CN1033585A - 制造管状半成品铜合金件的方法 - Google Patents

Abstract

一种方法至少包括第一步骤，在该步骤中铜合金 锭料(2)装在模(5)的腔室(4)的端壁(3)的对面，并且 至少包括第二步骤，在该步骤中，所设置的一个压力 元件(12)可沿着腔室的纵向轴移动，压力元件(12)把 足够的压力施加到锭料上，使所述锭料在腔室内并朝 着与上面提到的压力元件相反的运动方向不断地变 形和扩散，从而制成中间半成品件(15)，该件具有其 后切下的侧壁(16)和端壁(17)。

Description

本发明涉及一种制造管状半成品铜合金件的方法，特别适用于制造连续铸钢的铸钢模。使用上面提到的铸钢模可把钢水从冶炼炉送到制造机械上。它们是管状的，其内断面也可以是直的或曲形的，而通常是正方形或矩形的，并可沿模的轴线方向尺寸逐渐变化。

上面提到的铸钢模通常由半成品管状铜合金件制成，而其铜合金件靠压缩或拉伸制成。为了获得内表面的光洁度和机械强度，所形成的半成品件需受到进一步的处理，通常包括使其永久变形及抛光模子。

按照本发明所述的方法特别适用于制造半成品件，该半成品件用于制造前面提到的铸钢模。

众所周知，制造所述半成品所采用压缩和拉伸方法的主要缺点是需要若干个操作步骤，而每一个步骤只是略加改变前一个步骤形成的元件的形状和尺寸。另外，这样的方法需要使用大功率的压力机。

本发明的目的是提供一种制造上面提到的管状半成品件的方法。该方法涉及限定了的操作步骤的数目，并可在简单的制造设备上容易地制出。更具体地说，使用上面提到的标准加工方法制造同样尺寸的半成品件可使用大约为其1/4功率的小型压力机。

根据该目的，本发明提供一种制造管状半成品铜合金件的方法，特别适于制造连续铸钢的铸钢模，其特征在于它至少包括第一步骤，在该步骤中所述的合金锭料置于一个模的腔室端壁的对面，所述腔室的侧表面大体上与半成品件的侧表面相同，并且所述锭料形成的侧表面与所述腔室的侧表面一部分相一致，而高度等于所述侧表面高度的几分之一;该方法至少包括第二步骤，在该步骤中，所设置的一个压力元件可沿着所述腔室的纵向轴移动，并有一个大体上与所述半成品件的内表面相同的侧表面，该压力元件把足够的压力施加到所述的锭料上，使锭料在所述的腔室内并朝着与压力元件运动的相反的方向上不断地变形和扩散，从而制成中间半成品件，该半成品件具有一个侧壁，它的外表面和内表面分别与所述腔室的内表面和所述压力元件的外表面相一致，一个端壁连到所述的侧表面上。

本发明的方法的各基本步骤将参照附图以实施例的方式加以描述，其中：

图1至6说明了本发明所提供的方法的6个基本步骤。

本发明所提供的方法用于制造管状半成品铜合金件，特别适于铸钢模的制造，所述的半成品件在图6所示的最后一个步骤中用标号1表示，它可有任一种断面或厚度，而最好是正方形或矩形的。

图1示出了本方法的第一步骤，它大体包括铜合金锭料2装在铸模5内的腔室4的端壁3的对面，所述腔室的侧表面6大体上与在图6中所示的半成品件1的侧表面7是一样的，而在图1中清楚地表示出锭料2所形成的侧表面8与所述腔室的侧表面的一部分相一致，而它的高度是腔室的几分之一，在所述方法的第一步骤中，限定腔室4的端壁3可以用任一种方法形成，如利用模5上的一个盘件。然而根据本发明所述的端壁可由大致象封闭装置9那样的装置形成，下面将对其作详细描述。

在图2中表示的所述方法的第二步骤中，所设置的一个压力元件12可沿着腔室4的纵向轴移动，并把足够的压力施加到锭料2上，以使锭料在腔室4内并朝着与压力元件12运动的相反的方向不断地变形和扩散。

压力元件12端部的侧表面13大体上与半成品管件1的内表面14（图6所示）相同，在图2中说明了在所述方法的第二步骤结束时，压力元件12在端冲击位置。

在第二步骤中，模5被方便地设置对着或固定到一个适于安装的盘件上，而压力元件12被连接到压力机如液压机的可移动盘上。

从图2可清楚地看到，在第二步骤结束时，一个中间半成品件15制成了，它具有一个侧向壁16，该壁的外表面和内表面分别与腔室4的内表面6和压力元件12的外表面13相一致，并且适中厚度的端壁17与所述侧壁16连接。所测定的锭料的量使它的体积等于所需中间半成品件15的体积，而且中间半成品件15的侧壁16长度同样也与所需半成品件1（图6所示）的长度相同。所述的封闭装置9通常包括一个帽形体18，该帽形体18有一侧向壁19和端壁20，在帽形体18内装配一个塞21，从图1和2中可清楚地看出，所测定的塞21的大小使它装配在帽形体18内时，它与侧壁19的顶面22保持同高，这样就形成了腔室4的端壁3。另外，侧壁19的内表面23的形状和尺寸与半成品件的内表面14的形状和尺寸相似。

在图3中所示的所述方法的第三步骤中，腔室4的端壁3靠移动封闭装置9脱开模子。然后塞21被从帽形体18内移出。如图3所示，再把帽形体18装回到模5上，因此，这不仅移出了腔室4的壁3，而且可用帽形体18的侧壁19大体上形成的切模代替壁3，借助于上面提到的侧壁19的内表面23的大小，如图3所示，壁19的顶表面22起到了支承中间半成品件15端部的作用。

如图4所示，在所述方法的第四步骤中，压力元件12把足够的压力施加到中间半成品件15的端壁17上，以使端壁17与侧壁16分开，这样就制成了半成品件1。如图4那样做，压力元件12的端部插入帽形体18内，以便卸去在帽形体18内构成端壁17的盘件24而脱离中间半成品件15。

在图5所示的本方法的第五步骤中，压力元件12被从半成品件1中抽出，并且帽形体18从模5移开，这样，如图5所示，腔室4的两端失去约束。

在图6所述的本方法的第六步骤中，压力元件12把足够的压力施加到半成品件1的端部，该端部是在第五步骤中接触帽形体18的相反那一端，迫使件1轴向移入腔室4并从移动帽形体18的那一边移出，第六步骤中这样做时，压力元件12装有一头件25，它的直径大体上与腔室4的直径相等。

压力元件12简单地备有一个联接装置，例如一个盲孔26，它用来连接所述方法第6步骤中所说的头件25，另一头件27的侧表面13的直径比头件25要小，这样它可用到本方法的第二到第四步骤中。在所述方法的第一步骤中，锭料2被加到模5的腔室4以前，锭料2用普通的方法加热到预定温度，以便能够在第二步骤中，使锭料在腔室4内并朝着与压力元件12运动的相反方向上平稳流动，所说的温度一般在850°～950℃之间。

根据本发明的方法已制出各种断面和良好光洁度的大体上尺寸一致的管状半成品件1。另外，无论半成品件的大小如何，本方法的各步骤可在小型压力机上完成。这一可喜结果是借助于图2所示的本方法的第二步骤完成的。在第二步骤中，尽管只有普通的压力施加到锭料2上，而锭料在腔室4内朝着与压力元件12相反的运动方向扩散。进一步地讲，制造半成品件1所采用的简单设备在所有步骤的任一时刻从不被移开，仅需要移开封闭装置9的元件，而在本方法的第三到第五步骤中，可被既快而又容易地移开。

清楚地是，对普通技术人员来说，在没有超出本发明的范围的情况下，可以对在此所描述的各步骤进行变更。

Claims (7)

1、一种制造管状半成品铜合金件(1)的方法，特别适于制造连续铸钢的铸钢模，其特征在于它至少包括第一步骤，在该步骤中所述的合金锭料(2)置于一个模(5)的腔室(4)的端壁(3)的对面，所述腔室的侧表面大体上与半成品件的侧表面相同，并且所述形成侧表面的锭料与所述腔室的所述侧表面的一部分相一致，而高度等于所述侧表面高度的几分之一；该方法至少包括第二步骤，在该步骤中，所设置的一个压力元件(2)可沿着所述腔室的纵向轴移动并有一个大体上与所述半成品件的内表面(14)基本相同的侧表面(13)，该压力元件把足够的压力施加到所述的锭料上，使锭料在所述腔室内朝着与压力元件运动相反的方向不断变形和扩散，从而制成中间半成品件(15)，该半成品件具有一个侧壁(16)，它的外表面和内表面分别与所述腔室的内表面和所述压力元件的外表面相一致，一个端壁(17)连到所述的侧表面上。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于它至少包括移开所述模腔的所述端壁（3）的第三步骤，并用一个环形切模（19）代替端壁（3），其切模（19）有一内表面（23）大体上与所述压力元件的外表面（13）相一致，所述切模起到了顶住所述半成品件的端部的作用;一个第四步骤包括所述压力元件把足够的压力施加到所述半成品件的端壁上，把所述中间半成品件上的所述端壁与侧壁分开，从而制成所述的管状半成品件。

3、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于它包括从所述模腔室中抽出所述的压力元件的第五步骤，并使所述切模移开所述的模;包括第六步骤，在此所述的压力元件把足够的压力施加到所述管状半成品件的这端，所述的这一端相反于与所述切模端部接触的端面，施加轴向力使所述管状半成品件进入所述的腔室，并从移开所述切模的那一边出来;在所述的第六步骤中，所述压力元件装有一个头件（25），它的外直径与所述的腔室内径大体上相同。

4、根据前面的任一权利要求所述的方法，其特征在于在第一和第二步骤中，所述模腔的端壁是借助于维持在所述腔室一端的封闭装置（9）而形成的，从而起到封闭腔室的作用;所述封闭装置包括一个具有侧壁（19）和端壁（20）的帽形体（18），一个塞（21）配置在所述帽形体内;所述帽形体的所述侧壁构成了所述的切模，所述帽形体的所述侧壁和所述的塞限定了所述模腔的端面;在第三步骤中，所述的封闭装置被从所述模中移开，把所述塞从所述帽形体中取出，然后把帽形体装回所述的模中以形成所述的切模。

5、根据前面任一个权利要求所述的方法，其特征在于在所述的第二步骤中，所述压力元件装有一个第一头部件，它的外径大体上等于所述管状半成品件的内径;而在所述第六步骤中，压力元件装有一个第二头部件，它的外径大体上等于所述管状半成品件的外径。

6、根据前面任一权利要求所述的方法，其特征在于所述的第一步骤中，在把锭料加到所述模腔之前，锭料被加热到预定温度。

7、在此通过大体上参照附图所描述的一种制造管状半成品铜合金件的方法。