一種白銅管的制造工藝方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種白銅管的制造工藝方法，其工藝流程為：金屬銅原料和鎳原料及其它微量合金元素按白銅材質(zhì)要求配比在熔煉爐內(nèi)進(jìn)行連續(xù)熔煉，熔煉后的合金熔液通過連接通孔持續(xù)進(jìn)入保溫爐，進(jìn)入保溫爐的合金熔液經(jīng)連續(xù)鑄造結(jié)晶器后向上連續(xù)鑄造出銅鎳合金管坯，連續(xù)鑄造出的合金管坯經(jīng)立式鑄引機(jī)機(jī)架上對輥的壓力夾持牽引將管坯連續(xù)向上拉出，將拉出的管坯按一定長度切斷后進(jìn)行初步調(diào)直，將調(diào)直后的管坯經(jīng)一次冷軋機(jī)軋制、一次退火后經(jīng)一次或少許道次拉拔至成品尺寸。本發(fā)明采用的工藝方法是將傳統(tǒng)的擠壓生產(chǎn)工藝簡化為一次連續(xù)鑄造和一次連續(xù)冷軋加一次或少許道次拉拔的過程的新生產(chǎn)工藝，是一種無煙塵污染和大幅度提高成品成材率的先進(jìn)工藝。
【專利說明】一種白銅管的制造工藝方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及一種白銅管的制造工藝方法，具體說是涉及一種一次連續(xù)鑄造、一次連續(xù)冷軋、一次或少許道次拉拔生產(chǎn)白銅管的生產(chǎn)制造工藝方法。

【背景技術(shù)】
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[0002]目前生產(chǎn)白銅管，國內(nèi)國外均采用大功率擠壓機(jī)擠壓生產(chǎn)，其工藝過程為:配料-熔煉-鑄錠——鑄錠二次加熱-擠壓-軋制(或直接拉拔)-多次退火-多次拉拔-成品。其缺點在于(I)成材率低，幾乎所有工廠生產(chǎn)過程成材率僅為40%-50%，嚴(yán)重的制約著白銅管產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；(2)投資規(guī)模大。目前國內(nèi)建一個正規(guī)的白銅管生產(chǎn)企業(yè)最起碼需要I億元以上；(3)污染嚴(yán)重，國內(nèi)外任何管材的擠壓工藝都是以犧牲環(huán)境為代價的，生產(chǎn)過程中煙塵污染難以治理；(4)能耗高，一般企業(yè)單噸白銅管生產(chǎn)用電達(dá)5000千瓦時，造成了生產(chǎn)成本中電能的過度消耗；(5)管坯質(zhì)量不穩(wěn)定、偏壁、夾雜等缺陷難以解決。


【發(fā)明內(nèi)容】

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[0003]本發(fā)明的目的，是提供一種白銅管的制造工藝方法，概括地說就是經(jīng)過一次連續(xù)鑄造、一次連續(xù)冷軋軋制、一次或少許道次的拉拔生產(chǎn)白銅管的工藝方法，以解決擠壓工藝之不足，該方法成品率高、耗電少、生產(chǎn)效率高、沒有或只有輕度煙塵污染、勞動強(qiáng)度低等優(yōu)點。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:金屬銅原料和鎳原料及其它微量合金元素按白銅材質(zhì)要求配比在熔煉爐內(nèi)進(jìn)行連續(xù)熔煉，連續(xù)熔煉后的合金熔液通過底部設(shè)置的連接通孔持續(xù)進(jìn)入保溫爐，進(jìn)入保溫爐的合金熔液達(dá)到150mm以上深度后經(jīng)豎直固定的、裝有成型模具的連續(xù)鑄造結(jié)晶器后向上經(jīng)牽引桿牽引拉出合金管坯，牽引桿及后續(xù)連續(xù)拉出鑄造結(jié)晶器的合金管坯是經(jīng)立式鑄引機(jī)機(jī)架上凹形對輥的壓力夾持帶動將管坯以停頓-牽引拉出的方式反復(fù)向上拉出，將拉出的管坯按一定長度切斷后進(jìn)行初步調(diào)直，將調(diào)直后的管坯經(jīng)一次冷軋機(jī)軋制、一次退火后經(jīng)一次或少許道次拉拔至成品尺寸。
[0005]白銅銅鎳基體合金熔體在熔煉爐中連續(xù)熔煉及在保溫爐中保溫時，熔體的熔煉、保溫溫度根據(jù)白銅管牌號不同在1000~1600°C范圍內(nèi)調(diào)整，連續(xù)熔煉爐熔體表面覆蓋50~200mm厚的木炭層、保溫爐熔體表面覆蓋100~200mm厚的細(xì)爐灰或石墨鱗片，連續(xù)結(jié)晶器冷卻水的壓力為0.2~0.8MPa、溫度保持在10°C~80°C之間，管坯連續(xù)鑄造速度為1mm~500mm/分鐘,管還每節(jié)停頓-牽引拉出長度為0.5mm~1mm,管還經(jīng)停頓-牽引反復(fù)重復(fù)方式拉出結(jié)晶器時，停頓頻率為20~200次/分鐘，連續(xù)鑄造牽引出的白銅管管坯直徑為25mm~120mm、壁厚2.5mm~25mm,管還按需要長度進(jìn)行割斷,割斷后的管還經(jīng)調(diào)直機(jī)調(diào)直后經(jīng)冷軋機(jī)連續(xù)冷軋，經(jīng)過10%~80%變形量后按需要進(jìn)行切斷，切斷后的管坯經(jīng)退火和拉拔工序成成品規(guī)格。
[0006]本工藝的方法由于用一次連續(xù)連鑄、一次連續(xù)冷軋、一次拉拔或少許道次拉拔簡易工序代替了傳統(tǒng)工藝種的熔煉-鑄錠——鑄錠二次加熱-擠壓-軋制(或直接拉拔)-多次退火-多次拉拔工藝過程，因而大大簡化了工藝流程，生產(chǎn)周期短、設(shè)備投資少、能耗消耗低、金屬損耗小、成品率高、幾乎無污染、勞動強(qiáng)度低、生產(chǎn)成本低，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

【具體實施方式】
[0007]下面通過實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0008]實施例1.生產(chǎn)Φ25Χ0.75X8000BFel0-l-l白銅管。持續(xù)地將電解銅及電解鎳板及適量純鐵塊、電解錳塊加入連續(xù)熔化爐中熔煉，熔煉爐溫度控制在1200°C左右，在連續(xù)熔煉爐表面覆蓋保證80?150mm厚的木炭層，熔煉后的合金熔體化驗配比持續(xù)達(dá)到國標(biāo)CB/T5231-2001 規(guī)定的 BFelO-1-1 白銅材質(zhì)要求:即 Ni+Co/9.0 ?11.0%, Fe/1.0 ?1.5%、Μη/Ο.5?1.0%、雜質(zhì)含量不超過0.7%、其余為Cu，達(dá)到合格成分的白銅合金熔體經(jīng)過連接通道進(jìn)入保溫爐保溫，然后進(jìn)入連續(xù)結(jié)晶器進(jìn)行鑄造結(jié)晶，連續(xù)結(jié)晶器冷卻水壓力控制在0.2?0.SMPa之間，銅鎳基體白銅合金熔體不斷結(jié)晶后，由立式鑄引機(jī)的對輥擠壓向上連續(xù)拉出Φ45Χ3.5的白銅管還，拉出速度為110mm/min，管坯每節(jié)拉出長度為6mm，管坯經(jīng)停頓-牽引反復(fù)過程拉出結(jié)晶器，停頓頻率為60次/分鐘，將連鑄出的銅管管坯鋸切成5米為一根，將管坯在調(diào)直機(jī)上調(diào)直后經(jīng)冷軋機(jī)軋制為Φ28Χ1的半成品，將Φ28Χ1的半成品進(jìn)行軟化去應(yīng)力退火，退火后的半成品進(jìn)行去氧化皮酸洗，酸洗后的的半成品在拉拔機(jī)上一次拉拔成Φ25Χ0.75成品管，然后調(diào)直切斷成8000mm后清整入庫。
[0009]實施例2.生產(chǎn)Φ40Χ1.5X6000B30白銅管。持續(xù)地將電解銅及電解鎳板及適量純鐵塊、電解錳塊加入連續(xù)熔化爐中熔煉，熔煉爐溫度控制在1350°C左右，在連續(xù)熔煉爐表面覆蓋保證80?150mm厚的木炭層，熔煉后的合金熔體化驗配比持續(xù)達(dá)到國標(biāo)CB/T5231-2001規(guī)定的B30白銅材質(zhì)要求:即Ni+Co/29?33%、Fe/0.9%, Mn/1.2%、其余為Cu，達(dá)到合格成分的白銅合金熔體經(jīng)過連接通道進(jìn)入保溫爐保溫，然后進(jìn)入連續(xù)結(jié)晶器進(jìn)行鑄造結(jié)晶，連續(xù)結(jié)晶器冷卻水壓力控制在0.2?0.SMPa之間，銅鎳基體白銅合金熔體不斷結(jié)晶后由立式鑄引機(jī)的對輥擠壓向上連續(xù)拉出Φ70Χ4的白銅管坯，拉出速度為80mm/min，管坯每節(jié)拉出長度為5_，管坯經(jīng)停頓、牽引反復(fù)過程拉出結(jié)晶器，停頓頻率為60次/分鐘，將連鑄出的銅管管坯鋸切成5米為一根，將管坯在調(diào)直機(jī)上調(diào)直后經(jīng)冷軋機(jī)軋制為Φ45Χ1.6的半成品，將Φ45Χ 1.6的半成品進(jìn)行保護(hù)氣氛退火，退火后的的半成品在拉拔機(jī)上一次拉拔成Φ 40 X 1.5成品管，然后調(diào)直切斷成6000mm后清整入庫。
【權(quán)利要求】
1.一種白銅管的制造工藝方法，其特征是金屬銅原料和鎳原料及其它微量合金元素按白銅材質(zhì)要求配比在熔煉爐內(nèi)進(jìn)行連續(xù)熔煉，連續(xù)熔煉后的合金熔液通過底部設(shè)置的連接通孔持續(xù)進(jìn)入保溫爐，進(jìn)入保溫爐的合金熔液達(dá)到150mm以上深度后經(jīng)豎直固定的、裝有成型模具的連續(xù)鑄造結(jié)晶器后，向上經(jīng)牽引桿牽引拉出合金管坯，牽引桿及后續(xù)連續(xù)拉出鑄造結(jié)晶器的合金管坯是經(jīng)立式鑄引機(jī)機(jī)架上凹形對輥的壓力夾持帶動將管坯以停頓-牽引拉出的方式反復(fù)向上拉出，將拉出的管坯按一定長度切斷后進(jìn)行初步調(diào)直，將調(diào)直后的管坯經(jīng)一次冷軋機(jī)軋制、一次退火后經(jīng)一次或少許道次拉拔至成品尺寸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造工藝方法，其特征在于:白銅銅鎳合金的連續(xù)熔煉溫度和連續(xù)保溫溫度為1000°C?1600°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造工藝方法，其特征在于:熔煉爐在合金熔液加入原料及熔煉過程中表面覆蓋保持50?200mm厚的木炭層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造工藝方法，其特征在于:保溫爐熔體表面覆蓋50?150mm厚的細(xì)爐灰或石墨鱗片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造工藝方法，其特征在于:連續(xù)鑄造生產(chǎn)出的白銅管坯直徑為25mm?120mm、壁厚為2.5mm?25mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造工藝方法，其特征在于:成型模具為石墨材質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造工藝方法，其特征在于:白銅管坯經(jīng)牽引拉出結(jié)晶器的過程為停頓-牽引的反復(fù)重復(fù)動作，動作重復(fù)頻率為20?200次/分鐘，單次停頓-牽引拉出管還長度為0.5mm?1mm,拉出管還速度為1mm?500mm/分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造工藝方法，其特征在于:鑄造結(jié)晶器長度為0.5米?1.5米。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造工藝方法，其特征在于:對牽引桿及管坯的牽引拉出方式為雙軸凹形對輥機(jī)械式壓力夾持向上帶動。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造工藝方法，其特征在于:連續(xù)鑄造結(jié)晶器內(nèi)冷卻循環(huán)水的壓力為0.2?0.8MPa，溫度為5°C?85°C。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造工藝方法，其特征在于:管坯經(jīng)冷軋機(jī)一次軋制變形量為 10%?80%。
【文檔編號】C22F1/08GK104043943SQ201310075851
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年3月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月11日
【發(fā)明者】高玉樹 申請人:高玉樹