一種儀表用銅管的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于有色金屬加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種儀表用銅管的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著加工制造業(yè)的興起，環(huán)境污染、資源短缺的問題日益凸顯，因此對(duì)于生產(chǎn)制造業(yè)而言，生產(chǎn)低能耗、高品質(zhì)的產(chǎn)品成為每個(gè)制造商所追求的目標(biāo)。傳統(tǒng)的銅管生產(chǎn)工藝為:配料一熔煉一轉(zhuǎn)爐一鑄造一擠壓一軋管一拉伸一熱處理一精整一檢查入庫(kù)，但采用這種工藝生產(chǎn)的銅管材料利用率低，并且能耗高，工藝流程長(zhǎng)，生產(chǎn)效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高效的銅管制備方法，該方法無需擠壓步驟，能耗低，生產(chǎn)效率高。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下:
[0005]一種儀表用銅管的制備方法，包括以下步驟:
[0006](a)熔煉原材料；
[0007](b)水平連鑄；
[0008](c)銑面探傷；
[0009](d)兩輥周期式冷軋；
[0010](e)冷拉；
[0011](f)退火；
[0012](g)清洗；
[0013](h)檢查包裝入庫(kù)。
[0014]進(jìn)一步地，所述銅管為黃銅管，具體為H62、H65、H68或HA177-2中的一種。
[0015]進(jìn)一步地，所述水平連鑄為多流水平連鑄，具體包括以下步驟:
[0016](I)將黃銅合金或其原材料烘干，置于熔煉爐內(nèi)加熱，熔煉溫度為1050?1100°C，待原料熔化后表面覆蓋好木炭；
[0017](2)將熔化后的合金液體轉(zhuǎn)入保溫爐保溫；
[0018](3)冷卻拉還，拉還速度為300?400mm/min。
[0019]進(jìn)一步地，所述冷卻拉坯采用二次水冷，并且一次冷卻水壓力為0.13MPa，二次冷卻水的壓力為0.03MPa。
[0020]進(jìn)一步地，所述熔煉爐和保溫爐為密封結(jié)構(gòu)，且中間通過通道連接，通道內(nèi)設(shè)有控制通道開啟和關(guān)閉的裝置。
[0021]進(jìn)一步地，所述合金液體在保溫爐內(nèi)還添加了稀土元素，稀土含量為10wt%，加入量按熔體質(zhì)量的0.06%。
[0022]進(jìn)一步地，所述稀土元素為鈰或鑭。
[0023]進(jìn)一步地，所述冷卻拉還步驟中還帶有電磁擾動(dòng)步驟。
[0024]進(jìn)一步地，所述退火溫度為700?750°C，退火時(shí)間為10?20min。
[0025]進(jìn)一步地，利用脈沖電流代替所述退火步驟。
[0026]本發(fā)明的有益效果是:由于不采用擠壓步驟，因此材料的綜合利用率高，節(jié)省成本，降低了能耗，同時(shí)縮短了加工時(shí)間；沒有擠壓步驟，提高了生產(chǎn)效率。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0028]實(shí)施例1
[0029]一種儀表用銅管的制備方法，包括以下步驟:
[0030](a)將H62型銅原材料烘干，置于熔煉爐中，熔煉溫度設(shè)為1050°C，待原料熔化后表面覆蓋好木炭；
[0031](b)熔煉爐與保溫爐中間的通道打開，熔化后的合金液體從熔煉爐流至保溫爐中；
[0032](c)向合金中添加稀土元素鈰，其中稀土含量為10wt%，加入量按熔體質(zhì)量的0.06% ；
[0033](d)進(jìn)行冷卻拉坯，冷卻時(shí)采用二次水冷，一次冷卻水壓力為0.13MPa，二次冷卻水的壓力為0.03MPa，拉還的速度為300mm/min，冷卻同時(shí)還帶有電磁攪拌；
[0034](e)將拉好的銅管坯進(jìn)行銑面探傷，可采用雙面銑面方式；
[0035](f)將坯料進(jìn)到軋機(jī)中，所用軋輥為兩輥，通過周期軋的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)坯料的軋制；
[0036](g)將軋制好的銅管進(jìn)行拉伸；
[0037](h)將拉伸后的銅管進(jìn)行退火處理，具體步驟為將銅管置于700°C保溫1min使其再結(jié)晶;
[0038](i)將熱處理后的銅管利用低濃度酸清洗，檢驗(yàn)包裝入庫(kù)即可。
[0039]由于本發(fā)明的儀表用銅管制備方法采用冷軋加工，為了避免冷變形過程中出現(xiàn)裂紋等缺陷，需要在熔煉步驟嚴(yán)格控制和優(yōu)化材料的成分及生產(chǎn)工藝。
[0040]在上述步驟中采用了連體式的熔煉爐和保溫爐，其優(yōu)點(diǎn)在于，這種裝置可以減少熔體與空氣的接觸，降低了熔體在流轉(zhuǎn)過程中的損耗，同時(shí)也降低了能耗。本發(fā)明所采用的熔煉爐和保溫爐之間的通道利用流體凝固和熔化的方式來開啟和關(guān)閉通道，具體是在通道內(nèi)設(shè)置一個(gè)加熱和冷卻的裝置，當(dāng)需要通道打開時(shí)，開啟加熱裝置，使該處的固體熔化，熔煉爐中的液體在重力作用下流入保溫爐內(nèi)，當(dāng)需要關(guān)閉通道時(shí)，開啟冷卻裝置，使該處的熔體凝固，阻斷熔體繼續(xù)流到保溫爐內(nèi)。
[0041]在保溫時(shí)向合金液體中加入稀土元素鈰時(shí)，鈰可以與熔體中的雜質(zhì)可以形成比重輕的化合物而上升，起到凈化熔體，鈰也可以在銅中形成高熔點(diǎn)化合物，形成彌散結(jié)晶核心，從而起到細(xì)化晶粒的作用，提高材料的塑性。同時(shí)也可以抑制脫鋅和晶間腐蝕。在拉坯步驟中采用二次水冷的方式冷卻，其中一次水冷的作用是使熔體形成具有一定形狀和厚度的凝殼，二次水冷的作用是使內(nèi)部未凝固的熔體進(jìn)一步凝固，在冷卻的過程中為了防止鑄錠產(chǎn)生裂紋、氣孔、疏松和反偏析，應(yīng)盡量保持液穴扁平，所以一次水冷較二次水冷為弱。
[0042]在冷卻的同時(shí)伴有電磁擾動(dòng)，電磁擾動(dòng)可以使熔體在電磁力作用下也產(chǎn)生電磁力，對(duì)熔體起到攪拌作用，將一些晶體打碎重熔，細(xì)化晶粒。
[0043]在軋制的過程中選用兩輥周期式冷軋，避免了軋制過程中產(chǎn)生大量的熱而引發(fā)材料中的脆性相出現(xiàn)。
[0044]實(shí)施例2
[0045]一種儀表用銅管的制備方法，包括如下步驟:
[0046](a)將H65型銅原材料烘干，置于熔煉爐中，熔煉溫度設(shè)為1080°C，待原料熔化后表面覆蓋好木炭；
[0047](b)熔煉爐與保溫爐中間的通道打開，熔化后的合金液體從熔煉爐流至保溫爐中；
[0048](c)向合金中添加稀土元素鈰，其中稀土含量為10wt%，加入量按熔體質(zhì)量的0.06% ；
[0049](d)進(jìn)行冷卻拉坯，冷卻時(shí)采用二次水冷，一次冷卻水壓力為0.13MPa，二次冷卻水的壓力為0.03MPa，拉還的速度為350mm/min，冷卻同時(shí)還帶有電磁攪拌；
[0050](e)將拉好的銅管坯進(jìn)行銑面探傷，可采用雙面銑面方式；
[0051](f)將坯料進(jìn)到軋機(jī)中，所用軋輥為兩輥，通過周期軋的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)坯料的軋制；
[0052](g)將軋制好的銅管進(jìn)行拉伸；
[0053](h)將拉伸后的銅管進(jìn)行退火處理，具體步驟為將銅管置于720°C保溫15min使其再結(jié)晶;
[0054](i)將熱處理后的銅管利用低濃度酸清洗，檢驗(yàn)包裝入庫(kù)即可。
[0055]實(shí)施例3
[0056]一種儀表用銅管的制備方法，包括如下步驟:
[0057](a)將HA177-2型銅原材料烘干，置于熔煉爐中，熔煉溫度設(shè)為1100°C，待原料熔化后表面覆蓋好木炭；
[0058](b)熔煉爐與保溫爐中間的通道打開，熔化后的合金液體從熔煉爐流至保溫爐中；
[0059](c)向合金中添加稀土元素鑭，其中稀土含量為10wt%，加入量按熔體質(zhì)量的0.06% ；
[0060](d)進(jìn)行冷卻拉坯，冷卻時(shí)采用二次水冷，一次冷卻水壓力為0.13MPa，二次冷卻水的壓力為0.03MPa，拉還的速度為400mm/min，冷卻同時(shí)還帶有電磁攪拌；
[0061](e)將拉好的銅管坯進(jìn)行銑面探傷，可采用雙面銑面方式；
[0062](f)將坯料進(jìn)到軋機(jī)中，所用軋輥為兩輥，通過周期軋的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)坯料的軋制；
[0063](g)將軋制好的銅管進(jìn)行拉伸；
[0064](h)將拉伸后的銅管利用脈沖電流處理，放電周期為130ys，最大放電電流為20kA/mm2，持續(xù)時(shí)間為Ims ；
[0065](i)將處理后的銅管利用低濃度酸清洗，檢驗(yàn)包裝入庫(kù)即可。
[0066]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍；如果不脫離本發(fā)明的精神和范圍，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種儀表用銅管的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (a)熔煉原材料； (b)水平連鑄； (C)銑面探傷； (d)兩輥周期式冷軋； (e)冷拉； (f)退火； (g)清洗； (h)檢查包裝入庫(kù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儀表用銅管的制備方法，其特征在于，所述銅管為黃銅管，具體為 H62、H65、H68 或 HA177-2 中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的儀表用銅管的制備方法，其特征在于，所述水平連鑄為多流水平連鑄，具體包括以下步驟: (1)將黃銅合金或其原材料烘干，置于熔煉爐內(nèi)加熱，熔煉溫度為1050?1100°C，待原料熔化后表面覆蓋好木炭； (2)將熔化后的合金液體轉(zhuǎn)入保溫爐保溫； (3)冷卻拉還，拉還速度為300?400mm/min。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的儀表用銅管的制備方法，其特征在于，所述冷卻拉坯采用二次水冷，并且一次冷卻水壓力為0.13MPa，二次冷卻水的壓力為0.03MPa。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的儀表用銅管的制備方法，其特征在于，所述熔煉爐和保溫爐為密封結(jié)構(gòu)，且中間通過通道連接，通道內(nèi)設(shè)有控制通道開啟和關(guān)閉的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的儀表用銅管的制備方法，其特征在于，所述合金液體在保溫爐內(nèi)還添加了稀土元素，稀土含量為10wt%，加入量按熔體質(zhì)量的0.06%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的儀表用銅管的制備方法，其特征在于，所述稀土元素為鈰或鑭。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的儀表用銅管的制備方法，其特征在于，所述冷卻拉坯步驟中還帶有電磁擾動(dòng)步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儀表用銅管的制備方法，其特征在于，所述退火溫度為700?750 °C，退火時(shí)間為10?20min。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儀表用銅管的制備方法，其特征在于，利用脈沖電流代替所述退火步驟。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種儀表用銅管的制備方法，包括以下步驟：(a)熔煉原材料；(b)水平連鑄；(c)銑面探傷；(d)兩輥周期式冷軋；(e)冷拉；(f)退火；(g)清洗；(h)檢查包裝入庫(kù)。本發(fā)明的儀表用銅管的制備方法，由于不采用擠壓步驟，因此材料的綜合利用率高，節(jié)省成本，降低了能耗，同時(shí)縮短了加工時(shí)間；沒有擠壓步驟，提高了生產(chǎn)效率。
【IPC分類】C22F1-08, B23P15-00
【公開號(hào)】CN104651766
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510064164
【發(fā)明人】朱國(guó)俊
【申請(qǐng)人】蘇州富瑞合金科技股份有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2015年2月6日