CN103331329B - 三通管成型用粉末介质及其成型工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及三通管成型用粉末介质及其成型工艺，所述粉末介质包括工业盐、纯碱和润湿剂混合制成。所述工艺包括：一，选取合适的直通管；二，将工业盐为68%‑87%、纯碱为10%‑15%和润湿剂为0‑21%的非金属混合粉末介质填充到所述直通管内腔；三，对填充粉末介质后的直通管进行冷挤压，使其初步形成T型二通管；四，对T型二通管进行退火处理；五，将退火处理后的T型二通管挤压成所需三通管；六，退除所填充的粉末介质；七，对步骤六所得的三通管进行清洗；八，对清洗后的三通管进行烘干处理。此三通管成型用粉末介质及其成型工艺符合环保要求、成本低、使三通管成型效果好、适合多种材料管件挤压使用。

Description

三通管成型用粉末介质及其成型工艺

技术领域

本发明涉及三通管成型用粉末介质及其成型工艺。

背景技术

传统的灌铅挤压流程为：下料→直通管填充介质铅金属→冷挤压→退火→机械成型→退除填充物铅金属→酸洗→烘干→包装。这种挤压工艺流程中，灌充铅金属和退除铅金属时，都是采用人工操纵机器进行加工的，生产员工对铅金属会有很多的接触。

铅在加热到400-500℃时会有铅蒸汽逸出形成铅烟，污染空气，当空气中铅烟尘达到一定浓度形成铅污染。然而铅污染对人体造成的危害主要是致癌和人体的基因突变。铅经食物和呼吸途径进入人体，引起消化、神经、呼吸和免疫系统急性或慢性毒性影响，通常导致肠绞痛、贫血和肌肉瘫痪等病症，严重时可发生脑病甚至导致死亡的现象。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，而提供一种符合环保要求、成本低、使三通管成型效果好、适合多种材料管件挤压使用的三通管成型用粉末介质及其成型工艺，以克服现有技术的不足。

本发明的目的是这样实现的：

一种三通管成型用粉末介质，其特征在于：包括工业盐、纯碱和润湿剂混合制成。

本发明的目的还可以采用以下技术措施解决：

作为更具体的一种方案，所述工业盐为68%-87%，纯碱为10%-15%，润湿剂为0-21%。

作为更具体的另一种方案，所述工业盐为68%，纯碱为15%，润湿剂为17%。

作为更具体的又一种方案，所述工业盐为70%，纯碱为15%，润湿剂为15%。

一种三通管成型工艺，其特征在于：

步骤一，选取合适的直通管；

步骤二，将工业盐为68%-87%、纯碱为10%-15%和润湿剂为0-21%的非金属混合粉末介质填充到所述直通管内腔；

步骤三，对填充粉末介质后的直通管进行冷挤压，使其初步形成T型二通管；

步骤四，对T型二通管进行退火处理；

步骤五，将退火处理后的T型二通管挤压成所需三通管；

步骤六，退除所填充的粉末介质；

步骤七，对步骤六所得的三通管进行清洗；

步骤八，对清洗后的三通管进行烘干处理。

当用直通管来加工三爪三通管或Y型三通管时，粉末介质的组分为：工业盐100份，纯碱15份以及润湿剂28-30份。

当用直通管来加工T型三通管时，步骤二中粉末介质的组分为：工业盐100份，纯碱15份以及润湿剂10份；但当直通管为管径在11.6mm以上、壁厚在1.0mm以上的厚壁管来加工T型三通管时，步骤二中粉末介质的组分为：工业盐100份以及纯碱15份。

步骤四中退火处理的温度为600℃，并加热12-20分钟，再待直通管冷却后，进行步骤五的操作，操作步骤五时如果有压型断裂现象，则需要将退火处理后的直通管泡水30-50秒后再进行步骤五的操作。通过退火处理，可降低管件的硬度，消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向，细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。

步骤二操作时，粉末介质的湿度在30%-40%之间。

如果步骤三中成型后的T型二通管壁厚不均匀时，将挤压延伸处延伸长度加长30微米；如果成型后的T型二通管内堆积粉末介质过多，将T型二通管延伸处倒角修复2.5mm-2.8mm。

本发明的有益效果如下。

（1）本三通管成型工艺中采用非金属粉末作为挤压介质，替代了原有技术的铅重金属的挤压介质，不但不会危害生产人员的健康和环境污染的问题，而且非金属粉末的成本比铅金属低廉，其实用效果比铅金属的挤压介质更佳，完成更精细的弯位工序，可使三通管的弯曲位置更光滑。

（2）传统的灌铅挤压技术只适用于铜质三通管的制造流程，对于其他材质的三通管的质量要求没有很大的契合度，而本发明的非金属粉末介质挤压技术具备加工多种材质三通管的能力，有很大的通用性，有利于企业开发多种材质的产品，增加整体效益。

（3）非金属粉末介质挤压技术可以通过改变非金属粉末介质组份的比例适应三通管第三通的挤压管道长度，满足企业生产需求。

（4）开料工序实现自动化、填粉工序实现自动化、弯管工序实现自动化，生产流程已经从手动生产进入了自动化、数控生产阶段。

（5）本发明的三通管采取新型非金属挤压技术，首先从环保角度着手研究与改进，对于灌铅挤压技术所带来的铅污染问题，打破重金属加工的困境，有效地避免了铅污染对人体和环境的巨大危害。此项目的实施，不但符合绿色环保生产要求，而且可引导行业内三通生产工艺从重金属参与的方式向非金属参与方式转变。

（6）改进原有灌铅工序，利用非金属工业盐（NaCl）代替原有金属铅(Pb)作为三通铜管的挤压介质。不但可以代替铅金属可以用于直接挤压和传递挤压力的作用，强制夹装在模具里的直通管于常温下按要求变形，而且能在后面的退除填充粉末介质的工序上，不会残留有毒物质危害环境和加工工人的身体健康。

（7）在整个非金属挤压工艺流程中，都未能产生有害物质，都是经过我司的技术研究人员进行反复、严谨的审查与试验而得出整套工艺流程，确保不会产生二次化学固体与气体的污染。

附图说明

图1为本发明三通管成型前的直通管剖面结构示意图。

图2为图1中直通管填充粉末介质后结构示意图。

图3为图2中直通管所挤压成的T型二通管结构示意图。

图4为图3中T型二通管挤压成的Y型二通管结构示意图。

图5为图4中Y型二通管的延伸段锯断后结构示意图。

图6为图5中Y型三通管剖面结构示意图。

图7为Y型三通管结构示意图。

图8为三爪三通管主视结构示意图。

图9为图8的俯视结构示意图。

图10为图8的左视结构示意图。

图11为T型三通管局部剖开结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

一种三通管成型用粉末介质，包括工业盐（NaCl）、纯碱（Na2CO3）和润湿剂（磺化油、肥皂、拉开粉BX、豆卵磷脂、硫醇类、酰肼类、硫醇缩醛类或聚氧化乙烯烷化醚类（Poly-oxyethylene alkylate ether）、混合制成。

工业盐为68%-87%，纯碱为10%-15%，润湿剂为0-21%。

工业盐为68%，纯碱为15%，润湿剂为17%。

工业盐为70%，纯碱为15%，润湿剂为15%。

以下提供更具体的几种挤压介质配方：第一种，工业盐100份，纯碱15份，润湿剂28-30份；第二种，工业盐100份，纯碱15份，润湿剂10份；第三种，工业盐100份，纯碱15份。

一种三通管成型工艺：

见图1所示，步骤一（开料），选取合适的直通管1（本实施例中所用直通管为铜管）；

见图2所示，步骤二（填充非金属粉末介质），将工业盐为68%-87%、纯碱为10%-15%和润湿剂为0-21%的非金属混合粉末介质2填充到所述直通管1内腔（要求直通管1内腔粉末介质2饱满且坚实，无空洞、松散等现象）；

见图3所示，步骤三（冷挤压），对填充粉末介质后的直通管进行冷挤压（可采用液压的方式进行冷挤压），使其初步形成T型二通管3（T型二通管左右两端相通，中间段A为延伸段）；

步骤四（退火），对T型二通管3进行退火处理；

见图4和图5所示，步骤五（机械成型），将退火处理后的T型二通管3挤压成所需三通管（三通管包括有Y型三通管、三爪三通管和T型三通管）；其中，本实施例中描述的三通管是Y型三通管5，其工艺是首先将步骤四中T型二通管3通过挤压模具做成Y型二通管4（见图4所示），然后，将其延伸段的端部锯断，则形成Y型三通管5（见图5所示）；

见图6所示，步骤六（去除粉末介质），退除所填充的粉末介质2；

步骤七，对步骤六所得的三通管进行清洗，其中，优选酸洗；

步骤八，对清洗后的三通管进行烘干处理（若需要包装，则增加步骤九：后期包装）。

当用直通管1来加工三爪三通管7（见图8至图10）或Y型三通管5时，粉末介质2的组分为：工业盐100份，纯碱15份以及润湿剂28-30份。

当用直通管1来加工T型三通管8（见图11）时，步骤二中粉末介质2的组分为：工业盐100份，纯碱15份以及润湿剂10份；但当直通管1为管径在11.6mm以上、壁厚在1.0mm以上的厚壁管来加工T型三通管8时，步骤二中粉末介质2的组分为：工业盐100份以及纯碱15份。

步骤四中退火处理的温度为600℃，并加热15分钟，使T型二通管3表面火红，再待直通管冷却后，进行步骤五的操作，操作步骤五时如果有压型断裂现象，则需要将退火处理后的直通管泡水30-50秒后再进行步骤五的操作。

步骤二操作时，粉末介质的湿度在30%-40%之间。

如果步骤三中成型后的T型二通管壁厚不均匀时，将挤压延伸处延伸长度加长30微米；如果成型后的T型二通管内堆积粉末介质过多，将T型二通管延伸处倒角修复2.5mm-2.8mm。

挤压模具一定要防锈，只要挤压模具没有工作，就将模具涂抹防锈水进行防锈处理。

上述Y型三通管5和T型三通管8的延伸段表面设有定位小凹点6。

Claims (4)

1.一种三通管成型工艺，所述三通管为三爪三通管或Y型三通管，其特征在于：

步骤一，选取合适的直通管；

步骤二，将工业盐100份，纯碱15份以及润湿剂28-30份混合制成的非金属混合粉末介质填充到所述直通管内腔；

步骤三，对填充粉末介质后的直通管进行冷挤压，使其初步形成T型二通管；如果成型后的T型二通管壁厚不均匀时，将挤压延伸处延伸长度加长30微米；如果成型后的T型二通管内堆积粉末介质过多，将T型二通管延伸处倒角修复2.5mm-2.8mm；

步骤四，对T型二通管进行退火处理，退火处理的温度为600℃，并加热12-20分钟，再待T型二通管冷却；

步骤五，将退火处理后的T型二通管挤压成所需三通管；如果有压型断裂现象，则需要将退火处理后的T型二通管泡水30-50秒后再进行步骤五的操作；

步骤六，退除所填充的粉末介质；

步骤七，对步骤六所得的三通管进行清洗；

步骤八，对清洗后的三通管进行烘干处理。

2.根据权利要求1所述三通管成型工艺，其特征在于：当直通管为管径在11.6mm以上、壁厚在1.0mm以上的厚壁管来加工T型三通管时，粉末介质的组分为：工业盐100份以及纯碱15份。

3.一种三通管成型工艺，所述三通管为T型三通管，其特征在于：

步骤一，选取合适的直通管；

步骤二，将工业盐100份，纯碱15份以及润湿剂10份混合制成的非金属混合粉末介质填充到所述直通管内腔；

步骤三，对填充粉末介质后的直通管进行冷挤压，使其初步形成T型二通管；如果成型后的T型二通管壁厚不均匀时，将挤压延伸处延伸长度加长30微米；如果成型后的T型二通管内堆积粉末介质过多，将T型二通管延伸处倒角修复2.5mm-2.8mm；

步骤四，对T型二通管进行退火处理，退火处理的温度为600℃，并加热12-20分钟，再待T型二通管冷却；

步骤五，将退火处理后的T型二通管挤压成所需三通管；如果有压型断裂现象，则需要将退火处理后的T型二通管泡水30-50秒后再进行步骤五的操作；

步骤六，退除所填充的粉末介质；

步骤七，对步骤六所得的三通管进行清洗；

步骤八，对清洗后的三通管进行烘干处理。

4.根据权利要求3所述三通管成型工艺，其特征在于：当直通管为管径在11.6mm以上、壁厚在1.0mm以上的厚壁管来加工T型三通管时，粉末介质的组分为：工业盐100份以及纯碱15份。