專利名稱：金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料的方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，雙金屬管材一般采用雙金屬復(fù)合帶焊接方法來生產(chǎn)，也有采用管套管拉拔方法來生產(chǎn)的；雙金屬復(fù)合線材或者雙金屬復(fù)合管目前采用外層金屬帶材經(jīng)過彎曲形成管材，經(jīng)過焊接形成封閉管材，芯線穿入管材后，經(jīng)過拉拔將外層金屬與內(nèi)層金屬復(fù)合在一起，后續(xù)經(jīng)過塑性變形和熱處理拉拔到兩種金屬的冶金接合；目前連續(xù)包覆方法，是將外層材料經(jīng)過擠壓包覆在芯部材料外表面，連續(xù)包覆產(chǎn)品所生產(chǎn)的復(fù)合材料的外層材料是通過連續(xù)擠壓方法擠壓出來的，傳統(tǒng)的縱包焊接方法必須經(jīng)過多道次拉拔和退火，才會形成兩層金屬的冶金接合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料的方法。本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:一種金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料的方法，包括以下步驟:
A、首先，金屬坯料在擠壓輪溝槽摩擦力作用下進(jìn)入擠壓腔體，通過安裝在擠壓腔體內(nèi)的擠壓模具擠壓出產(chǎn)品；
B、其次，擠壓產(chǎn)品通過導(dǎo)向裝置進(jìn)入由金屬帶彎曲成型形成的空心管；
C、最后，空心管通過牽引裝置的牽引向前運動，擠壓產(chǎn)品與空心管經(jīng)過模具形成雙金屬復(fù)合材料。所述步驟B中金屬帶彎曲成型形成的空心管是由放出裝置將金屬帶盤的金屬帶放出，金屬帶經(jīng)過成型模具彎曲成管材，再經(jīng)過焊接裝置的焊接形成。所述步驟B中使擠壓產(chǎn)品保持在400°C以上的溫度進(jìn)行縱包。所述步驟C中的模具為拉拔模具或旋壓模具。所述步驟B中金屬帶縱包前進(jìn)行表面處理，去除金屬帶表面的氧化層和其他雜質(zhì)。本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采用的另一技術(shù)方案是:一種用于權(quán)利要求1金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料方法的設(shè)備，包括旋轉(zhuǎn)擠壓輪(I)、壓實輪(4)、焊接裝置(5)、擋料快(6)、擠壓腔體(7)、擠壓模具(8)、導(dǎo)向裝置(10)、放出裝置(11)、模具(15)、牽引裝置(16)和成型模具(17)，所述旋轉(zhuǎn)擠壓輪(I)上設(shè)有圓周方向的溝槽(2)，壓實輪(4)安裝在旋轉(zhuǎn)擠壓輪(I)的上部，擋料快(6 )安裝在旋轉(zhuǎn)擠壓輪(I)上，擠壓腔體(7 )設(shè)置在旋轉(zhuǎn)擠壓輪(I)的右端，擠壓模具(8)安裝在擠壓腔體(7)內(nèi)，導(dǎo)向裝置(10)設(shè)置在擠壓腔體(7)的前端，成型模具(17)設(shè)置在導(dǎo)向裝置(10)的前端，焊接裝置(5)設(shè)置在成型模具(17)前端，模具(15)設(shè)置在焊接裝置(5)的前端，牽引裝置(16)設(shè)置在模具(15)的前端，放出裝置(11)設(shè)置在導(dǎo)向裝置(10)和成型模具(17)的上部。
所述放出裝置(11)上安裝有繞固定中心線(12)旋轉(zhuǎn)的金屬帶盤。所述模具(15)為拉拔模具或旋壓模具。本發(fā)明一種金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料的方法，是將連續(xù)擠壓設(shè)備擠壓出來的芯材在保持芯材高溫和物氧化狀態(tài)下，直接在外層縱包上外層金屬經(jīng)過焊接形成雙金屬復(fù)合材料，利用連續(xù)擠壓產(chǎn)品具有高溫和表面潔凈的特性，使得內(nèi)外層金屬直接達(dá)到冶金接合，與傳統(tǒng)的連續(xù)包覆方法不同，本發(fā)明的連續(xù)擠壓出來產(chǎn)品為雙金屬復(fù)合材料的芯材，而傳統(tǒng)連續(xù)擠壓包覆方法經(jīng)過連續(xù)擠壓包覆機(jī)產(chǎn)來的產(chǎn)品為復(fù)合材料的芯材，同時本發(fā)明所使用的外層材料為帶材，而連續(xù)擠壓包覆方法生產(chǎn)的復(fù)合材料的外層原材料為鋁桿或者銅桿。


圖1是本發(fā)明一種用于金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料方法的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、旋轉(zhuǎn)擠壓輪；2、溝槽；3、坯料；4、壓實輪；5、焊接裝置；6、擋料快；7、擠壓腔體；8、擠壓模具；9、擠壓產(chǎn)品；10、導(dǎo)向裝置；11、放出裝置；12、固定中心線；13、金屬帶；14、空心管；15、模具；16、牽引裝置；17、成型模具；18、雙金屬復(fù)合材料。
具體實施例方式如圖1所示，金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料的方法及設(shè)備，包括旋轉(zhuǎn)擠壓輪1、壓實輪4、焊接裝置5、擋料快6、擠壓腔體7、擠壓模具8、導(dǎo)向裝置10、放出裝置11、模具15、牽引裝置16和成型模具17，旋轉(zhuǎn)擠壓輪I上設(shè)有圓周方向的溝槽2，壓實輪4安裝在旋轉(zhuǎn)擠壓輪I的上部，擋料快6安裝在旋轉(zhuǎn)擠壓輪I上，擠壓腔體7設(shè)置在旋轉(zhuǎn)擠壓輪I的右端，擠壓模具8安裝在擠壓腔體7內(nèi)，導(dǎo)向裝置10設(shè)置在擠壓腔體7的前端，成型模具17設(shè)置在導(dǎo)向裝置10的前端，焊接裝置5設(shè)置在成型模具17前端，模具15設(shè)置在焊接裝置5的前端，牽引裝置16設(shè)置在模具15的前端，放出裝置11設(shè)置在導(dǎo)向裝置10和成型模具17的上部，放出裝置11上安裝有繞固定中心線12旋轉(zhuǎn)的金屬帶盤，放出裝置11上安裝有繞固定中心線12旋轉(zhuǎn)的金屬帶盤。本發(fā)明金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料的方法，具體步驟為:首先，旋轉(zhuǎn)擠壓輪I上帶有圓周方向的溝槽2，坯料3經(jīng)過壓實輪4壓下，坯料3在擠壓輪溝槽2的摩擦力驅(qū)動下，坯料3前進(jìn)到擋料塊6時，進(jìn)入擠壓腔體7，在腔體7內(nèi)安裝有擠壓模具8，擠壓產(chǎn)品9通過擠壓模具8擠出；其次，連續(xù)擠壓機(jī)擠壓出來的擠壓產(chǎn)品9，通過導(dǎo)向裝置10，進(jìn)入金屬帶13所彎曲成型形成的空心管14，金屬帶13繞金屬帶放出裝置11的中心線旋轉(zhuǎn)，放出裝置11上裝有一個可以繞固定中心線12旋轉(zhuǎn)的金屬帶盤，金屬帶放出后，經(jīng)過成型模具17將金屬帶13彎曲成管子，金屬帶彎曲形成的管子，經(jīng)過焊接裝置5，將金屬帶形成的管子縫隙焊接封閉形成空心管14 ;最后，空心管14在牽引裝置16牽引下，向前運動，空心管14與連續(xù)擠壓擠出的擠壓產(chǎn)品9經(jīng)過拉拔模具或者旋壓模具形成雙金屬復(fù)合材料18，拉拔的動力為牽引裝置17，其中，連續(xù)擠壓出來的擠壓產(chǎn)品9不需經(jīng)冷卻即進(jìn)行縱包，擠壓產(chǎn)品9保持在400°C以上的溫度，牽引裝置16的線速度是以擠壓產(chǎn)品9的線速度為給定信號，使得金屬帶13在縱包后經(jīng)過拉拔時，空心管14和擠壓產(chǎn)品9同步，拉拔模具或者旋壓模具采用石墨或者陶瓷，避免模具表面粘粘外層金屬，不需要再拉拔或者旋壓時添加潤滑劑，在金屬帶13縱包前，對金屬帶的表面進(jìn)行處理，去除金屬帶的表面氧化層和其它雜質(zhì)，連續(xù)擠壓出來的擠壓產(chǎn)品9可以經(jīng)過氮氣保護(hù)，避免芯材表面氧化，本發(fā)明的金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料的方法，是將連續(xù)擠壓設(shè)備擠壓出來的芯材在保持芯材高溫和物氧化狀態(tài)下，直接在外層縱包上外層金屬經(jīng)過焊接形成雙金屬復(fù)合材料，利用連續(xù)擠壓產(chǎn)品具有高溫和表面潔凈的特性，使得內(nèi)外層金屬直接達(dá)到冶金接合，與傳統(tǒng)的連續(xù)包覆方法不同，本發(fā)明的連續(xù)擠壓出來產(chǎn)品為雙金屬復(fù)合材料的芯材，而傳統(tǒng)連續(xù)擠壓包覆方法經(jīng)過連續(xù)擠壓包覆機(jī)產(chǎn)來的產(chǎn)品為復(fù)合材料的芯材，同時本發(fā)明所使用的外層材料為帶材，而連續(xù)擠壓包覆方法生產(chǎn)的復(fù)合材料的外層原材料為鋁桿或者銅桿。
權(quán)利要求
1.一種金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料的方法，其特征在于，包括以下步驟: A、首先，金屬坯料在擠壓輪溝槽摩擦力作用下進(jìn)入擠壓腔體，通過安裝在擠壓腔體內(nèi)的擠壓模具擠壓出產(chǎn)品； B、其次，擠壓產(chǎn)品通過導(dǎo)向裝置進(jìn)入由金屬帶彎曲成型形成的空心管； C、最后，空心管通過牽引裝置的牽引向前運動，擠壓產(chǎn)品與空心管經(jīng)過模具形成雙金屬復(fù)合材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料的方法，其特征在于:所述步驟B中金屬帶彎曲成型形成的空心管是由放出裝置將金屬帶盤的金屬帶放出，金屬帶經(jīng)過成型模具彎曲成管材，再經(jīng)過焊接裝置的焊接形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料的方法，其特征在于:所述步驟B中使擠壓產(chǎn)品保持在400°C以上的溫度進(jìn)行縱包。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料的方法，其特征在于:所述步驟C中的模具為拉拔模具或旋壓模具。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料的方法，其特征在于:所述步驟B中金屬帶縱包前進(jìn)行表面處理，去除金屬帶表面的氧化層和其他雜質(zhì)。
6.一種用于權(quán)利要求1金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料方法的設(shè)備，其特征在于:包括旋轉(zhuǎn)擠壓輪(I)、壓實輪(4)、焊接裝置(5)、擋料快(6)、擠壓腔體(7)、擠壓模具(8)、導(dǎo)向裝置(10)、放出裝置(11)、模具(15)、牽引裝置(16)和成型模具(17)，所述旋轉(zhuǎn)擠壓輪(I)上設(shè)有圓周方向的溝槽(2 )，壓實輪(4)安裝在旋轉(zhuǎn)擠壓輪(I)的上部，擋料快(6 )安裝在旋轉(zhuǎn)擠壓輪(I)上，擠壓腔體(7)設(shè)置在旋轉(zhuǎn)擠壓輪(I)的右端，擠壓模具(8)安裝在擠壓腔體(7)內(nèi)，導(dǎo)向裝置(10)設(shè)置在擠壓腔體(7)的前端，成型模具(17)設(shè)置在導(dǎo)向裝置(10 )的前端，焊接裝置(5 )設(shè)置在成型模具(17 )前端，模具(15 )設(shè)置在焊接裝置(5 )的前端，牽引裝置(16)設(shè)置在模具(15)的前端，放出裝置(11)設(shè)置在導(dǎo)向裝置(10)和成型模具(17)的上部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于:所述放出裝置(11)上安裝有繞固定中心線(12)旋轉(zhuǎn)的金屬帶盤。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于:所述模具(15)為拉拔模具或旋壓模具。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料的方法，包括以下步驟A、首先，金屬坯料在擠壓輪溝槽摩擦力作用下進(jìn)入擠壓腔體，通過安裝在擠壓腔體內(nèi)的擠壓模具擠壓出產(chǎn)品；B、其次，擠壓產(chǎn)品通過導(dǎo)向裝置進(jìn)入由金屬帶彎曲成型形成的空心管；C、最后，空心管通過牽引裝置的牽引向前運動，擠壓產(chǎn)品與空心管經(jīng)過模具形成雙金屬復(fù)合材料。本發(fā)明一種金屬帶縱包焊接生產(chǎn)雙金屬復(fù)合材料的方法，是將連續(xù)擠壓設(shè)備擠壓出來的芯材在保持芯材高溫和物氧化狀態(tài)下，直接在外層縱包上外層金屬經(jīng)過焊接形成雙金屬復(fù)合材料，利用連續(xù)擠壓產(chǎn)品具有高溫和表面潔凈的特性，使得內(nèi)外層金屬直接達(dá)到冶金接合。
文檔編號B21C37/08GK103121046SQ20131002288
公開日2013年5月29日 申請日期2013年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月22日
發(fā)明者曹雪, 宋寶韞 申請人:大連交通大學(xué)