專利名稱:鋅材制造裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種金屬型材的制造裝置及其制造方法,特別涉及制造鋅線、鋅板和其它異性鋅材的制造裝置及其制造方法。
背景技術(shù):
鋅具有優(yōu)良的耐腐蝕性,是一種金屬噴覆形成表面層的重要材料,為了便于移動攜帶鋅一般制成柔軟的纏繞成圓盤的鋅線,配合噴槍使用,一般做噴覆使用的鋅線直徑為 Imm 6mm。純鋅的熔點為419. 47°C,沸點為907°C,其強度低于鋁合金,在室溫下硬脆,加工性不佳,高溫時稍具延伸性,粗鋅線經(jīng)滾壓,抽絲加工,會產(chǎn)生晶格拉伸與加工硬化,在大量加工時所產(chǎn)生的熱量會使得鋅發(fā)生再結(jié)晶,變?yōu)橛泊嘟M織,所以在鋅線加工過程中,鋅線的品質(zhì)很容易變得硬而脆。在當前行業(yè)中所采用的鋅線制造方法是,取得純度為99. 9%的鋅錠作為原材料,將鋅錠高溫熔融后使用水平連鑄機拉出(^12讓的鋅條,在2501至3101 下施以持續(xù)30分鐘的退火處理,然后利用連續(xù)滾壓機滾壓形成Φ3ΜΜ的粗鋅線,再經(jīng)使用機裝上剝皮模,拉伸時削去除表面氧化組織約0. 2mm 0.3mm,后經(jīng)拉伸機裝上抽線圓模反復(fù)抽伸,直到Φ1.2ΜΜ的細鋅線,在此工藝中,需加熱處理,并且工序中,要削除表面氧化組織,其能源耗能大,削除表面時材料損失多,并且由于中間加工時有加熱處理,該熱處理無法做到均勻加熱,線材中心點和表面再結(jié)晶溫度不同,此種情況造成線材結(jié)晶組織不均勻,如線材本身有缺線,抽伸時容易造成斷線,并且無法生產(chǎn)板材以及異形材。如要生產(chǎn)板材及異形材,需利用砂模鑄造方式,但材料容易得到粗晶的結(jié)晶顆粒,并且在澆鑄過程中,會有砂進入鋅液中,使成份有誤,無法大規(guī)模生產(chǎn)且材料及能源浪費大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述缺點,提供加工工藝簡單,成本低,材料損失少,適合大規(guī)模生產(chǎn),并可以進行鋅線、鋅板及其他鋅異型材生產(chǎn)的制造裝置及制造方法。本發(fā)明制造裝置的技術(shù)方案是一種鋅材制造裝置,包括用以熔融原料鋅材的電加熱設(shè)備,對溶化后的鋅液進行擠壓的連續(xù)擠壓機,電加熱設(shè)備和連續(xù)擠壓機內(nèi)的擠壓腔之間設(shè)有進行連通的保溫流道,擠壓腔中間的凹槽供鋅液流入連續(xù)擠壓機內(nèi)的模具入口, 在模具入口處還設(shè)有一擋料塊,在保溫流道上還設(shè)有控制流量的塞棒,所述擠壓腔包圍在擠壓輪周邊。本發(fā)明制造方法的技術(shù)方案是一種新型鋅線制造方法,其工藝步驟如下所述 采用純度為99. 9%的鋅錠為主材料,在需要改善鋅線硬脆性的時候可以添加微量重量
比大約在0. 001%的鉛和錫,一般情況不加鉛和錫;材料投入電加熱爐加熱至500°C熔融為液體狀,鋅溶液經(jīng)過保溫流道,經(jīng)由塞棒控制鋅液的流量,直接進入連續(xù)擠壓機的擠壓腔內(nèi);利用鋅液和連續(xù)擠壓機擠壓輪摩擦生熱,使得鋅液保持溫度,并在連續(xù)擠壓過程中把材料擠壓為細晶狀態(tài);鋅液經(jīng)連續(xù)擠壓后由擠壓腔的凹槽流入模具入口,經(jīng)模具生產(chǎn)出產(chǎn)品,后依需求拉拔或鍛制成所需尺寸。此制造工藝可減少再次鑄造加工,并且減少材料的損失,成品率提高,并且可連續(xù)生產(chǎn),無需停機,并且更換不同的模具就可以生產(chǎn)線材,板材及異形材,得到的產(chǎn)品的結(jié)晶也只是細晶。
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本發(fā)明工藝流程其中1、鋅液,2、暫存容器,21、塞棒,3、保溫流道,4、擠壓腔,5、模具,6、擋料塊,7、成
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具體實施例方式如圖1所示的本實施例,經(jīng)電加熱爐融化后的鋅液(1)暫存于暫存容器(2)中,暫存容器(2 )下方設(shè)有開口并連接有保溫流道(3 )接入連續(xù)擠壓機的擠壓腔(4 )內(nèi),在暫存容器下方設(shè)有的開口上還設(shè)有控制鋅液流速的塞棒(21)。擠壓腔(4)上設(shè)有與保溫流道(3) 相通的凹槽,鋅液在擠壓腔(4)內(nèi)受到連續(xù)擠壓機的擠壓輪(41)的連續(xù)擠壓,鋅液經(jīng)凹槽流入模具(5)入口,經(jīng)模具加工成成品(7),在模具入口上方還設(shè)有擋料塊(6)阻擋鋅液。鋅液經(jīng)連續(xù)擠壓機的連續(xù)擠壓,鋅液和連續(xù)擠壓機的擠壓輪摩擦生熱,使得鋅液保持溫度在500°c至600°C內(nèi)。而且鋅液在擠壓過程中其內(nèi)部組織被擠壓成了細晶組織,可以明顯改善材料品質(zhì),使得材料內(nèi)部結(jié)晶組織均一,軟硬度平均,成份均一。傳統(tǒng)需要人工鍛打成細晶組織,浪費了人力且增加了生產(chǎn)成本。利用本實施例,只需要更換不同的模具,就可以生產(chǎn)出線材,板材及其他異形材。如圖2所示的本實施了流程圖,第一步進行備料采用純度為99. 9%的鋅錠為主材料,在需要改善鋅線硬脆性的時候可以添加微量重量比大約在0. 001%的鉛和錫,一般情況不加鉛和錫。第二步進行熔融將備好的材料投入電加熱爐加熱至500°C,熔融為液體狀。第三步進行連續(xù)擠壓鋅溶液經(jīng)過保溫流道,經(jīng)由塞棒控制鋅液的流量,直接進入連續(xù)擠壓機的擠壓腔內(nèi),利用鋅液和連續(xù)擠壓機擠壓輪摩擦生熱,使得鋅液保持溫度,并在連續(xù)擠壓過程中把材料擠壓為細晶狀態(tài);
第四步進行模具加工鋅液經(jīng)連續(xù)擠壓后由擠壓腔的凹槽流入模具入口,經(jīng)模具生產(chǎn)出產(chǎn)品,后依需求拉拔或鍛制成所需尺寸。
權(quán)利要求
1.一種鋅材制造裝置,包括用以熔融原料鋅材的電加熱設(shè)備,對溶化后的鋅液進行擠壓的連續(xù)擠壓機,其特征是電加熱設(shè)備和連續(xù)擠壓機內(nèi)的擠壓腔之間設(shè)有進行連通的保溫流道,擠壓腔中間的凹槽供鋅液流入連續(xù)擠壓機內(nèi)的模具入口,在模具入口處還設(shè)有一擋料塊,在保溫流道上還設(shè)有控制流量的塞棒,所述擠壓腔包圍在擠壓輪周邊。
2.一種鋅材制造方法,其特征是其工藝步驟如下所述采用純度為99. 9%的鋅錠為主材料,在需要改善鋅線硬脆性的時候可以添加微量重量比大約在0. 001%的鉛和錫,一般情況不加鉛和錫;材料投入電加熱爐加熱至500°C熔融為液體狀,鋅溶液經(jīng)過保溫流道,經(jīng)由塞棒控制鋅液的流量,直接進入連續(xù)擠壓機的擠壓腔內(nèi);利用鋅液和連續(xù)擠壓機擠壓輪摩擦生熱,使得鋅液保持溫度,并在連續(xù)擠壓過程中把材料擠壓為細晶狀態(tài);鋅液經(jīng)連續(xù)擠壓后由擠壓腔的凹槽流入模具入口,經(jīng)模具生產(chǎn)出產(chǎn)品,后依需求拉拔或鍛制成所需尺寸。
全文摘要
本發(fā)明公開一種鋅材制造裝置及其制造方法,該裝置包括電加熱設(shè)備和連續(xù)擠壓機,電加熱設(shè)備和連續(xù)擠壓機內(nèi)的擠壓腔之間設(shè)有進行連通的保溫流道,擠壓腔中間的凹槽供鋅液流入連續(xù)擠壓機內(nèi)的模具入口,在模具入口處還設(shè)有一擋料塊,所述擠壓腔包圍在擠壓輪周邊。利用本裝置,鋅液熔融后經(jīng)連續(xù)擠壓機連續(xù)擠壓,可以把其擠壓成細晶狀態(tài),減少再次鑄造加工,并且減少材料的損失,并且可連續(xù)生產(chǎn),無需停機,更換不同的模具就可以生產(chǎn)線材,板材及異形材,得到的產(chǎn)品的結(jié)晶也只是細晶。
文檔編號B22D18/02GK102451903SQ20101050865
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月18日
發(fā)明者劉東杰 申請人:東又悅(蘇州)電子科技新材料有限公司