CN107377665B - 一种硬质铝管纵向拉拔加工工艺 - Google Patents

一种硬质铝管纵向拉拔加工工艺 Download PDF

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Abstract

一种硬质铝管纵向拉拔加工工艺。涉及铝管加工领域，尤其涉及铝管的冷拔加工工艺。提供了一种方便加工，减少断管现象，提高产品质量的硬质铝管纵向拉拔加工工艺。本发明在工作中，先对铝棒进行均质处理，再挤压成铝管，冷却；去除铝屑、覆膜待放；铝管初处理：去除覆膜，风干；铝管酸洗、干燥；铝管润滑，在模具外圆和产品内孔，芯头都要涂上润滑油；铝管冷拔；热处理；最后，矫直、完成。覆膜时，避免了水分存在；在铝管冷拔前，先酸洗、再磷化、皂化，使得铝管表面形成保护膜，再润滑油润滑，提高冷拔质量的可靠性。本发明减少了断管现象，提高了产品质量。

Description

一种硬质铝管纵向拉拔加工工艺
技术领域
本发明涉及铝管加工领域，尤其涉及铝管的冷拔加工工艺。
背景技术
冷拔铝管大多应用于电力行业制冷系统，其耐腐蚀性和称压力大于同种材质规格的挤压铝管。冷拔管主要是先生产出铝管坯再进行冷拔处理。目前，铝棒在挤压成铝管后，存在转运、储存等过程，容易积聚水分；而且，在冷拔时，由于水分的存在，这样油水混合，由于高温作用，会变成水汽，在冷拔过程中经常出现断管现象，后续处理很不方便，生产时材料损耗大又费时，可靠性低。
发明内容
本发明针对以上问题，提供了一种方便加工，减少断管现象，提高产品质量的硬质铝管纵向拉拔加工工艺。
本发明的技术方案是：包括以下步骤：
S1、铝棒进行均质处理，再挤压成铝管，冷却；
S2、去除铝屑、覆膜待放；
S3、铝管初处理：去除覆膜，风干；
S4、铝管酸洗、干燥；
S5、铝管润滑，在模具外圆和产品内孔，芯头都要涂上润滑油；
S6、铝管冷拔；
S6、热处理；
S7、矫直、完成。
S2中，PE缠绕膜把产品包裹严实。
S4和S5之间还包括磷化皂化工艺，铝管先磷化，再皂化，磷化膜的厚度在6-10μm。
S4中，将铝管放入钝化液中2-6min，再清洗、干燥。
本发明在工作中，先对铝棒进行均质处理，再挤压成铝管，冷却；去除铝屑、覆膜待放；铝管初处理：去除覆膜，风干；铝管酸洗、干燥；铝管润滑，在模具外圆和产品内孔，芯头都要涂上润滑油；铝管冷拔；热处理；最后，矫直、完成。覆膜时，避免了水分存在；在铝管冷拔前，先酸洗、再磷化、皂化，使得铝管表面形成保护膜，再润滑油润滑，提高冷拔质量的可靠性。本发明减少了断管现象，提高了产品质量。
具体实施方式
本发明包括以下步骤：
S1、铝棒进行均质处理，再挤压成铝管，冷却；
S2、去除铝屑、覆膜待放，避免水分积聚在铝管上；
S3、铝管初处理：去除覆膜，风干；
S4、铝管酸洗、干燥；
S5、铝管润滑，在模具外圆和产品内孔，芯头都要涂上润滑油；
S6、铝管冷拔；
S6、热处理；
S7、矫直、完成。
S2中，PE缠绕膜把产品包裹严实。这样可以阻绝空气，避免铝管在储存时，积聚水分。
S4和S5之间还包括磷化皂化工艺，铝管先磷化，再皂化，磷化膜的厚度在6-10μm。可以减少拔制造次，缩短生产周期，改善铝管表面质量。磷化、皂化同时起到对铝管的润滑作用，使得铝管表面形成保护膜，这样，在冷拔时，即使存在油水混合现象，也避免了对铝管冷拔造成的影响，提高冷拔加工可靠性。
S4中，将铝管放入钝化液中2-6min，再清洗、干燥。这样，使得铝管表面转变为化学性质惰性的金属表面，达到很难与外界物质再产生化学反应，从而达到长期防锈的作用。
铝管酸洗钝化可消除各种油、锈和灰尘等，大大提高铝管耐腐蚀性，以提高铝管的产品质量，延长工件的使用寿命。
工作中，挤压用的铝棒必须经过多次除渣除气，同时要进行均质处理。挤压时匀速挤压，速度不宜太快。冷拔管模具须采用硬质合金钨钢，硬度要高，模具不易拉伤拉毛。冷拔时模具外圆和产品内孔，芯头都要涂上润滑油，拉拔时供油量要充足，提高润滑效果。冷拔管坯生产后，进行装箱处理。
S1中，铝棒在成型中，若含有粗大晶粒将出现产品的断面不均匀，易造成冷拔断裂的现象，需减少粗大晶粒现象。
铝棒在加工中，需按以下步骤进行操作：
1）、均质处理：取坯料，并将所有原材料进行均质处理；从而使得坯料内部晶粒分布均匀，颗粒进一步细化；
2）、加热：对坯料进行加热；
3）、设定挤压筒的温度：设定挤压筒的初始温度，使其大于坯料的温度；这样，可以使变形量减少，降低粗晶环深度；
4）、镦粗：将坯料送入挤压筒中进行镦粗；
5）、退位：驱动挤压筒先与模具脱开，使得二者之间留出间隙，再驱动挤压筒行进与模具贴合；这样，通过一次的退位过程可有效卸去物料进入模具前与模具腔中存在的气压（高于环境气压），从而有效避免了物料成型后其内部起泡的产生；
6）、成型：将坯料自挤压筒匀速压入模具中；
7）、出料：将残留在模具外的表皮切除，并导出成品物料；完毕。这样，通过先镦粗再成型的方式可使得坯料的中心部分将被压入模具中，而坯料的表皮则将在压力和摩擦力的作用下留在模具之外，从而在切除表皮后即可获得粗大晶粒含量极少的成品物料。
步骤6）中匀速挤压的压入速度为0.35-0.45mm/s。
步骤6）中坯料压入时的挤压比（即成型后物料的直径与镦粗后物料的直径的比值）为0.25-0.3。
步骤6）中坯料压入时的物料直径和挤压力的比值为1-1.5mm/MPa。这样，即需要在实际加工时对压入速度、挤压比、挤压力进行严格控制，从而在加工过程中自源头处最大程度的避免粗大晶粒的产生。
所述加工工艺还包括步骤8）中可先将合金件自然冷却5-20min，再进行淬火处理。
这样，铝棒在加工中，有效解决了所含粗大晶粒较多的问题，使得成型后无需针对粗大晶粒的问题进行再加工，有效降低了加工成本，提升了加工效率；便于后续铝管冷拔，质量可靠。

Claims (4)

1.一种硬质铝管纵向拉拔加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、铝棒进行均质处理，再挤压成铝管，冷却；
铝棒在加工中，需按以下步骤进行操作：
1）、均质处理：取坯料，并将所有原材料进行均质处理；
2）、加热：对坯料进行加热；
3）、设定挤压筒的温度：设定挤压筒的初始温度，使其大于坯料的温度；
4）、镦粗：将坯料送入挤压筒中进行镦粗；
5）、退位：驱动挤压筒先与模具脱开，使得二者之间留出间隙，再驱动挤压筒行进与模具贴合；
6）、成型：将坯料自挤压筒匀速压入模具中；
7）、出料：将残留在模具外的表皮切除，并导出成品物料；完毕；
S2、去除铝屑、覆膜待放；
S3、铝管初处理：去除覆膜，风干；
S4、铝管酸洗、干燥；
S5、铝管润滑，在模具外圆和产品内孔，芯头都要涂上润滑油；
S6、铝管冷拔；
S6、热处理；
S7、矫直、完成。
2.根据权利要求1所述的一种硬质铝管纵向拉拔加工工艺，其特征在于，S2中，PE缠绕膜把产品包裹严实。
3.根据权利要求1所述的一种硬质铝管纵向拉拔加工工艺，其特征在于，S4和S5之间还包括磷化皂化工艺，铝管先磷化，再皂化，磷化膜的厚度在6-10μm。
4.根据权利要求1所述的一种硬质铝管纵向拉拔加工工艺，其特征在于，S4中，将铝管放入钝化液中2-6min，再清洗、干燥。
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Denomination of invention: A longitudinal drawing process for hard aluminum pipes

Effective date of registration: 20230815

Granted publication date: 20190607

Pledgee: Yangzhou Branch of Bank of Jiangsu Co.,Ltd.

Pledgor: JIANGSU XINGYE ALUMINUM CO.,LTD.

Registration number: Y2023980051989

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