CN111571133A - 消防水带铝合金接扣外壳的制造工艺 - Google Patents

消防水带铝合金接扣外壳的制造工艺 Download PDF

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张太良
王丽梅
申剑
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    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
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    • B21C23/03—Making uncoated products by both direct and backward extrusion

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Abstract

本发明公开了一种消防水带铝合金接扣外壳的制造工艺，包括如下步骤：①下料，②退火，③抛丸磷皂化，④反向冷挤压，⑤冲孔，⑥制坯、抛丸、磷皂化处理，⑦正向冷挤压，⑧固溶处理，⑨时效处理。采用冷锻制造工艺，产品表面质量好，尺寸精度高，无需铣切削加工，资金投入少，生产效率高，内部组织密度高、强度高，产品一致性好，生产周期缩短，生产成本降低。

Description

消防水带铝合金接扣外壳的制造工艺
技术领域
本发明涉及消防器材，尤其涉及一种消防水带铝合金接扣外壳的制造工艺。
背景技术
高强度铝合金材料具有重量轻、强度高的特点，在新产品上的应用越来越广泛，通常采用机加工生产， 对铝合金管材进行铣切削加工成形，材料利用率低，材料的力学性能也不能得到改善，机床设备投入大，生产效率低，生产周期长，生产成本高。目前消防器材制造工艺有两种：一是采用铝合金压铸成形工艺，铸造铝合金压铸工艺已在汽车、航空、仪表、纺织、国防等领域得到了广泛应用，但由于其工艺条件所限，铝合金压铸件的内部组织致密性较差， 缩孔、缩松等缺陷难以根本消除，故无法生产出满足高温、高压条件下工作 的薄壁零部件。变形铝合金目前较多采用的是冷挤压工艺，但由于铝合金在室温下的变形抗力较大，一次变形工序的最大变形程序受到模具材料允许应力的限制而不能采用较大的数值，有的铝合金材料在室温下塑性较差，因而一个零件需要较多的工序才能完成，这就降低了冷挤压工艺的经济效益。变形铝合金热挤压虽然挤压力可以显著地降低，变形容易，但由于毛坯在加热 过程中的氧化、过热、过烧和裂纹、大晶粒、折叠和流线不顺、气泡、粘模、 起皮和表面粗糙、热膨胀等因素，使制件质量远比不上冷挤压件。用压铸工艺制造，具有工艺成熟，制造效率高的优点，但也存在着气密性合格率较低的问题，气密性合格率仅为70％左右。为了人们希望通过改进压铸工艺和/或压铸设备实现提高壳体气密性合格率，但气密性合格率并未得到明显地改善。同时压铸成形生产的消防铝合金接口外壳承受压力超过2MPa容易损坏破裂，根据现在楼屋较高的情况，水管铝合金接口外壳承压也相应增加，要求承压≧4MPa，故铝合金压铸成形生产工艺不能满足所有质量要求；其次，采用无缝铝合金管材铣切削加工成形生产工艺，能够满足现有产品技术要求和使用质量要求，不足之处就是设备资金投入大、生产周期长、浪费铝合金材料，成本较高。
发明内容
本发明提供一种采用冷锻制造工艺，生产周期短，材料利用率高，加工成本低，资金投入少，生产效率高，内部组织密度高，产品一致性、气密性好，能够满足消防器材配套使用要求的消防水带铝合金接扣外壳的制造工艺。
本发明是通过如下技术方案来实现的：
消防水带铝合金接扣外壳的制造工艺，消防水带铝合金接扣外壳包括中空结构的本体，所述本体的外壁为外径大小不一的两个圆柱段，小圆柱段的外侧设置有旋转外缘；大圆柱段对应的内腔由两两相对设置内径大小的两对圆弧构成；大圆弧的内径大于小圆柱段对应的内腔内径，其两者形成的台面上沿大圆弧内腔内壁设置有加强凸块，该消防水带铝合金接扣外壳的制造工艺包括如下步骤：①下料：截取所需铝合金棒材；②退火：将棒材送入退火炉中加热至420℃—430℃保温 2小时，随炉降温至260℃后出炉；③抛丸磷皂化：去除表面缺陷、喷砂、润滑处理；④反向冷挤压：将坯料置于凹模中反向冷挤压,形成带底部的中空圆柱形结构；⑤冲孔：去除底部后形成中空圆柱形结构；⑥制坯、抛丸、磷皂化处理：去除表面缺陷和润滑处理；⑦正向冷挤压:将坯料置于成型模具中正向冷挤压,形成消防水带铝合金接扣外壳内外结构；⑧固溶处理：将上述坯料在525±5℃保温 1小时后放置于30±10℃淬火液中20分钟；⑨时效处理：在175±5℃保温 6～8小时后出炉至室温。
所述的小圆弧的内壁上设置有凹槽。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果:
本发明采用冷锻制造工艺，产品表面质量好，尺寸精度高，无需铣切削加工，资金投入少，生产效率高，内部组织密度高、强度高，产品一致性好，生产周期缩短，生产成本降低。
附图说明
图1为为本发明实施例消防水带铝合金接扣外壳的结构示意图；
图2是的俯视图；
图3是图1的仰视图；
图4是图1的A-A剖视图；
图5是本发明实施例坯料变形工艺流程图。
图中序号： 1、大圆柱段，2、小圆柱段，3、旋转外缘，4、大圆弧，5、小圆弧，6、加强凸块。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：参见图1、图２、图３和图４所示，一种消防水带铝合金接扣外壳，包括中空结构的本体，所述本体的外壁为外径大小不一的两个圆柱段1、2，小圆柱段2的外侧设置有四个旋转外缘3；大圆柱段2对应的内腔由两两相对设置内径大小的两对圆弧4、5构成；大圆弧4的内径大于小圆柱段2对应的内腔内径，其两者形成的台面上沿大圆弧4内腔内壁设置有两个加强凸块6，所述的小圆弧5的内壁上设置有切削加工而成的一对凹槽。
参见图5所示，该消防水带铝合金接扣外壳的制造工艺包括如下步骤：①下料：截取所需铝合金棒材；②退火：将棒材送入退火炉中加热至420℃—430℃保温 2小时，随炉降温至260℃后出炉；③抛丸磷皂化：去除表面缺陷、喷砂、润滑处理；④反向冷挤压：将坯料置于凹模中反向冷挤压,形成带底部的中空圆柱形结构；⑤冲孔：去除底部后形成中空圆柱形结构；⑥制坯、抛丸、磷皂化处理：去除表面缺陷和润滑处理；⑦正向冷挤压:将坯料置于成型模具中正向冷挤压,形成消防水带铝合金接扣外壳内外结构；⑧固溶处理：将上述坯料在525±5℃保温 1小时后放置于30±10℃淬火液中20分钟；⑨时效处理：在175±5℃保温 6～8小时后出炉至室温。
实施例只是为了便于理解本发明的技术方案，并不构成对本发明保护范围的限制，凡是未脱离本发明技术方案的内容或依据本发明的技术实质对以上方案所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明保护范围之内。

Claims (2)

1.消防水带铝合金接扣外壳的制造工艺，消防水带铝合金接扣外壳包括中空结构的本体，所述本体的外壁为外径大小不一的两个圆柱段⑴、⑵，小圆柱段⑵的外侧设置有旋转外缘(3)；大圆柱段⑵对应的内腔由两两相对设置内径大小的两对圆弧(4)、(5)构成；大圆弧(4)的内径大于小圆柱段⑵对应的内腔内径，其两者形成的台面上沿大圆弧(4)内腔内壁设置有加强凸块(6)，其特征在于:该消防水带铝合金接扣外壳的制造工艺包括如下步骤：①下料：截取所需铝合金棒材；②退火：将棒材送入退火炉中加热至420℃—430℃保温 2小时，随炉降温至260℃后出炉；③抛丸磷皂化处理；④反向冷挤压：将坯料置于凹模中反向冷挤压,形成带底部的中空圆柱形结构；⑤冲孔：去除底部后形成中空圆柱形结构；⑥制坯、抛丸、磷皂化处理；⑦正向冷挤压:将坯料置于成型模具中正向冷挤压,形成消防水带铝合金接扣外壳内外结构；⑧固溶处理：将上述坯料在525±5℃保温 1小时后放置于30±10℃淬火液中20分钟；⑨时效处理：在175±5℃保温 6～8小时后出炉至室温。
2.根据权利要求1所述的消防水带铝合金接扣外壳的制造工艺，其特征在于:所述的小圆弧(5)的内壁上设置有凹槽。
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