CN115433885A - 超长白铜蚊香管内孔防氧化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及有色金属加工技术领域，尤其涉及超长白铜蚊香管内孔防氧化方法，包括内孔清洗阶段、盘绕阶段、吹扫阶段和退火成型阶段，利用内孔清洗阶段去除内管润滑油脂后，通过盘绕以减少其体积，便于后续吹扫以及退火成型，解决了现有金属铜管在退火时，去除金属管内潮湿水汽以防止金属管退火氧化的成本高以及适用性低的问题，便于对超长铜管内部进行湿气去除，以使超长铜管在退火加热时不会因潮湿空气而发生氧化，提高超长铜管的内孔的退火抗氧化效果。
Description
【技术领域】
本发明涉及有色金属加工技术领域，尤其涉及超长白铜蚊香管内孔防氧化方法。
【背景技术】
目前现有的金属管(例如白铜管)在进行退火加工时，常采用马弗炉、真空热处理炉或高频退火炉等设备对金属管进行退火加热，其在金属管退火时，为了避免因铜管内部潮湿而使铜管内壁在退火时发生氧化，现有技术有通过在金属管内设置金属内芯，利用金属内芯在金属管加热时提前氧化，进而对金属管内氧气进行消耗，此方式虽然能够消耗掉金属管内氧气，但是其仅仅适用长度较短的金属管，对于金属管超过15米时，金属内芯不仅插入金属管内存在困难，同时由于金属内芯的存在，想要将金属管弯折后放入退火处理炉中也存在相应的困难，其金属管的防氧化方式对长度超过15米的以上的超长金属管显然无法满足，并且牺牲金属内芯方式，也造成额外的金属浪费，造成成本增加。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提出超长白铜蚊香管内孔防氧化方法，解决了现有超长金属铜管在退火时，去除金属管内潮湿水汽以防止金属管退火氧化的成本高以及适用性低的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：超长白铜蚊香管内孔防氧化方法，包括如下阶段：
内孔清洗阶段：将铜管内注入清洗剂，以利用清洗剂对铜管在拉伸后残留的润滑油脂进行清洗，而后将清洗剂排出；
盘绕阶段：将清洗后铜管通过蚊香管成型机进行加工盘绕，以使其盘绕后形成蚊香螺旋状的盘绕铜管；
吹扫阶段：在盘绕铜管一端通入压力为0.5-0.8Mpa的氮气，利用加压氮气从盘绕铜管一端输入后从另一端排出，以对盘绕铜管内部空气进行吹扫置换，吹扫时间为T秒，所述盘绕铜管的长度为S米，当所述S大于15时，所述T的时间至少在3以上，以保证所述吹扫阶段时，所述氮气能够完全将盘绕铜管内的空气置换，以避免盘绕铜管内残留水汽而导致所述盘绕铜管在退火时被氧化，其中所述S和T为正比关系；
退火成型阶段：将吹扫过的盘绕铜管放置输送网带上，以利用输送网带传动后将多个盘绕铜管依次输送到退火炉内，退火时，所述退火炉内持续冲入氮气和还原性气体，以使炉内保持正压状态，以避免外界气流通过退火炉的开口端进入到退火炉内，退火时间为50分钟。
在上述超长白铜蚊香管内孔防氧化方法中，所述内孔清洗阶段中所述清洗剂在铜管内清洗时，先向铜管内注入一定量的清洗剂，然后在铜管一端塞入若干个大于铜管内径1.5倍的海绵球，利用气体推动海绵球在铜管内移动后推动清洗剂在铜管内流通，从而达到内孔清洗的效果。
在上述超长白铜蚊香管内孔防氧化方法中，所述内孔清洗阶段中在所述清洗剂对铜管清洗完成后，可利用气泵插接在铜管的一端，以利用高压气流吹扫以减少残留在铜管内清洗剂。
在上述超长白铜蚊香管内孔防氧化方法中，所述吹扫阶段中所述盘绕铜管长度S为15米时，氮气吹扫时间为3秒，所述盘绕铜管长度S每增加15米，所述氮气的吹扫时间T的吹扫时间增加2秒。
在上述超长白铜蚊香管内孔防氧化方法中，其特征在于，所述退火炉内的还原性气体为氢气，所述氮气和氢气的占比为8:2。
在上述超长白铜蚊香管内孔防氧化方法中，所述铜管具有两个连通内部的开口端，以在所述内孔清洗阶段和吹扫阶段时，所述清洗剂或者氮气能通过铜管的一端输入后，从所述铜管的另一端输出，便于对铜管进行清洗或者吹扫。
在上述超长白铜蚊香管内孔防氧化方法中，所述盘绕铜管在进入到所述吹扫阶段前，还包括端口打磨阶段，通过对盘绕铜管两端进行打磨以去除所述铜管端口的毛刺。
本发明的有益效果：
本发明中，通过蚊香管盘绕机将超长的金属铜管盘绕形成蚊香螺旋状的盘绕铜管，大大减少了铜管的体积，可以直接放置到输送网带中，并通过输送网带直接运输到退火炉中，进而可以一次退火多个超长铜管，且输送网带输送方式，便于提高对铜管的运输效率，同时利用将铜管内通入氮气，并针对长度在15米的超长铜管持续吹扫3秒以上，进而使氮气完全填充铜管内部，避免铜管内残留潮湿水汽而导致超长的铜管在加热时因内壁潮湿而氧化的问题，在盘绕铜管退火后，利用输送网带的运输便捷的将盘绕铜管从退火炉中取出，有效提高生产效率，而退火炉内氮气以及还原性气体的设置，并使退火炉内形成正压，避免空气通过退火炉两端的开口进入到退火炉中的盘绕铜管内，有效保证盘绕铜管在退火时，处于干燥无水汽的状态，避免其退火时内外壁被氧化。
本发明中，退火炉内持续通入氮气以及还原性气体，使退火炉内部气压保持正压状态，避免外界潮湿空气进入到退火炉内，其盘绕铜管在退火前以及退火时，其铜管两端均保持开口状态，无需在退火前将铜管两端封闭而保持其内部封闭无水汽的状态，减少铜管退火前的操作工序，有效提高铜带生产效率，同时也避免铜管两端封闭后，后续使用铜管时还需要另外拆剪铜管封闭端口带来的麻烦。
本发明中，在吹扫阶段时，氮气压力控制在0.5-0.8Mpa，此压力可以快速把管内空气置换的同时，更加经济，避免压力过低，而需要较长时间的内孔吹扫时间问题，也避免压力太高，则需要重新二次加压，生产成本将大幅上升的问题。
本发明中，在金属退火前的内孔清洗阶段，利用清洗剂对铜管在拉伸后残留的润滑油脂进行清洗，进而避免因铜管内壁残留润滑油脂，而在后续退火后油脂碳化出现内孔变色的情况发生。
进一步的方案，所述内孔清洗阶段中所述清洗剂在铜管内清洗时，先向铜管内注入一定量的清洗剂，然后在铜管一端塞入若干个大于铜管内径1.5倍的海绵球，利用气体推动海绵球在铜管内移动后推动清洗剂在铜管内流通，从而达到内孔清洗的效果。
进一步的方案，所述内孔清洗阶段中在所述清洗剂对铜管清洗完成后，可利用气泵插接在铜管的一端，以利用高压气流吹扫以减少残留在铜管内清洗剂。
进一步的方案，所述盘绕铜管长度S为15米时，氮气吹扫时间为3秒，所述盘绕铜管长度S每增加15米，所述氮气的吹扫时间T的吹扫时间增加2秒。该吹扫时间T以及铜管长度S的设置，便于针对不同长度的盘绕通过制定最佳吹扫时间，避免吹扫时间过长，造成氮气浪费，也避免吹扫时间过短而导致盘绕铜管内壁残留水汽的问题。
进一步的方案，所述退火炉内的还原性气体为氢气，所述氮气和氢气的占比为8:2。该比例设备，保证还原性气体处于安全值的情况，同时也能够保证盘绕铜管在退火时不会发生氧化，二者混合使退火炉内保持正压，避免外界含有水汽的空气进入退火炉内而导致盘绕铜管退火氧化。
进一步的方案，所述铜管具有两个连通内部的开口端，以在所述内孔清洗阶段和吹扫阶段时，所述清洗剂或者氮气能通过铜管的一端输入后，从所述铜管的另一端输出。开口端便于氮气吹扫以及清洗剂的清洗。
进一步的方案，所述盘绕铜管在进入到所述吹扫阶段前，还包括端口打磨阶段，通过对盘绕铜管两端进行打磨以去除端口毛刺。通过毛刺去除便于其与氮气吹扫设备的出风口对接，同时在退火完成后，保持光滑的端口，以便于后续直接使用。
本发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
【附图说明】
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例盘绕铜管的结构示意图。
【具体实施方式】
下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
参照图1，本发明实施例提出的超长白铜蚊香管内孔防氧化方法，白铜管(下称铜管)作为铜管种类的一种，常用在汽车刹车系统中，其长度一般超过15米，对其进行退火防氧化的处理方法依次包括如下阶段，内孔清洗阶段、盘绕阶段、吹扫阶段和退火成型阶段。
内孔清洗阶段：将铜管内注入清洗剂，以利用清洗剂对铜管在拉伸后残留的润滑油脂进行清洗，而后将清洗剂排出，利用清洗机对铜管内壁的润滑油脂进行清洁，避免润滑油脂在后续退火时，发生碳化而出现铜管内壁变黑情况发生。
本实施例中，铜管两端形成有连通其内部的开口端，在进行内孔清洗时，可以使用清洗泵将清洗剂通入到铜管一端，而后另一端开口端为敞开状态，进而使用流动的清洗剂对铜管内壁进行清洗。
本实施例中，对清洗剂在通过铜管内部时，可以先向铜管内通入一定量的清洗机，而后利用直径大于铜管内径1.5倍的海绵球填充在铜管的一端，利用气泵对该端进行加压，以推动海绵球在铜管内移动，当海绵球移动时，会推动清洗剂在流经铜管，进而达到对铜管内壁清洗的目的。
本实施例中，利用海绵球推动清洗剂在铜管内移动方式，仅需要在铜管内填充少量的清洗机便可，有效节省清洗剂，同时由于海绵球在推动清洗剂移动过程中，也对铜管的内壁进行了一定的清洁，进而可以避免清洗剂在铜管清洗后，清洗剂残留在铜管内，与此同时海绵球在铜管内移动过程中，也可以利用海绵球表面对铜管残留的润滑油脂或者金属氧化层进行剐蹭清洁，达到清洁的目的。
优选的，为了避免清洗剂在通过经过内孔清洗阶段后，仍有少量清洗液残留在铜管内，可在气泵在产生气压推动海绵球在铜管内移动并从另一端排出，进而完成清洗工作后，可以利用气泵空吹一段时间，进而减少清洗剂残留在铜管内的量。
盘绕阶段：将清洗后铜管通过蚊香管成型机进行加工盘绕，以使其盘绕后形成蚊香螺旋状的盘绕铜管。
吹扫阶段：在盘绕铜管一端通入压力为0.5-0.8Mpa的氮气，利用加压氮气从盘绕铜管一端输入后从盘绕铜管的另一端排出，以对盘绕铜管内部空气进行吹扫置换，吹扫时间为T秒，盘绕铜管的长度为S米，当S大于15时，T的时间至少在3秒以上，以保证吹扫阶段时，氮气能够完全将盘绕铜管内的空气置换，以避免盘绕铜管内残留水汽而导致盘绕铜管在退火时被氧化，其中S和T为正比关系，通过通入0.5-0.8Mpa对盘绕铜管内部进行吹扫，进而使氮气完全填充铜管内壁，避免铜管内残留潮湿水汽而导致超长的铜管在加热时因内壁潮湿而氧化的问题，而在金属管长度为15米时，采用压力为0.5-0.8Mpa的氮气吹扫盘绕铜管，此压力可以快速把管内空气置换的同时，更加经济，避免压力过低，而需要较长时间的内孔吹扫时间问题，也避免压力太高，则需要重新二次加压，生产成本将大幅上升的问题，同时此铜管长度下，在0.5-0.8Mpa压力下吹扫时间仅需3秒，便能对盘绕铜管内的空气进行完全置换，避免吹扫时间过长，造成氮气浪费，该氮气压力和吹扫时间结合，保证铜管内部水汽被完成置换的前提下，缩小吹扫时间，最大化的减少氮气使用成本。
本实施例中，铜管长度S为15米时，氮气吹扫时间为3秒，盘绕铜管长度S每增加15米，氮气的吹扫时间T的吹扫时间增加2秒，该吹扫时间T以及铜管长度S的设置，便于针对不同长度的盘绕通过制定最佳吹扫时间，避免吹扫时间过长，造成氮气浪费，也避免吹扫时间过短而导致盘绕铜管内壁残留水汽的问题。
退火成型阶段：将吹扫过的盘绕铜管放置输送网带上，以利用输送网带传动后将多个盘绕铜管依次输送到退火炉内，退火炉为网带式退火炉，其具有两个开口，输送网带穿过退火炉，盘绕铜管通过放置在输送网带的一端，利用输送网带在电机的驱动下运行，以将放置在输送网带上的盘绕铜管陆续输送至退火炉内，退火时，退火炉内持续通入氮气和还原性气体，退火炉内的还原性气体为氢气，氮气和氢气的占比为8:2，该比例设置，保证还原性气体的氢气处于安全值的情况，同时也能够保证盘绕铜管在退火时不会发生氧化，二者混合使退火炉内保持正压，以避免外界含有水汽的气体通过退火炉的开口端进入到退火炉内，保证盘绕铜管在退火时，不会因潮湿水汽而发生氧化。
本实施例中，盘绕铜管的退火时间为50分钟，该时间设置在保证铜管金属组织的均匀性、铜管的塑性以及抗氧化性等金属特性能够达到合格标准的前提下，最大化的减少退火时间，避免时间过长而导致耗能增加，同时也避免时间过短而导致铜管的金属特性不达标的情况。
基于上述实施例，铜管通过蚊香管盘绕机将超长的金属铜管盘绕形成蚊香螺旋状的盘绕铜管，大大减少了铜管的体积，使其可以直接放置到输送网带中，并通过输送网带直接运输到退火炉中，进而可以一次退火多个超长铜管，且输送网带输送方式，便于提高对盘绕铜管的运输效率，同时也便于在铜管退火完成后从退火炉中退出。
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。
Claims (7)
1.超长白铜蚊香管内孔防氧化方法，其特征在于，包括如下阶段：
内孔清洗阶段：将铜管内注入清洗剂，以利用清洗剂对铜管在拉伸后残留的润滑油脂进行清洗，而后将清洗剂排出；
盘绕阶段：将清洗后铜管通过蚊香管成型机进行加工盘绕，以使其盘绕后形成蚊香螺旋状的盘绕铜管；
吹扫阶段：在盘绕铜管一端通入压力为0.5-0.8Mpa的氮气，利用加压氮气从盘绕铜管一端输入后从另一端排出，以对盘绕铜管内部空气进行吹扫置换，吹扫时间为T秒，所述盘绕铜管的长度为S米，当所述S大于15时，所述T的时间至少在3秒以上，以保证所述吹扫阶段时，所述氮气能够完全将盘绕铜管内的空气置换，以避免盘绕铜管内残留水汽而导致所述盘绕铜管在退火时被氧化，其中所述S和T为正比关系；
退火成型阶段：将吹扫过的盘绕铜管放置输送网带上，以利用输送网带传动后将多个盘绕铜管依次输送到退火炉内，退火时，所述退火炉内持续冲入氮气和还原性气体，以使炉内保持正压状态，以避免外界气流通过退火炉的开口端进入到退火炉内，退火时间为50分钟。
2.如权利要求1所述的超长白铜蚊香管内孔防氧化方法，其特征在于，所述内孔清洗阶段中所述清洗剂在铜管内清洗时，先向铜管内注入一定量的清洗剂，然后在铜管一端塞入若干个大于铜管内径1.5倍的海绵球，利用气体推动海绵球在铜管内移动后推动清洗剂在铜管内流通，从而达到内孔清洗的效果。
3.如权利要求1所述的超长白铜蚊香管内孔防氧化方法，其特征在于，所述内孔清洗阶段中在所述清洗剂对铜管清洗完成后，可利用气泵插接在铜管的一端，以利用高压气流吹扫以减少残留在铜管内清洗剂。
4.如权利要求1所述的超长白铜蚊香管内孔防氧化方法，其特征在于，所述盘绕铜管长度S为15米时，氮气吹扫时间为3秒，所述盘绕铜管长度S每增加15米，所述氮气的吹扫时间T的吹扫时间增加2秒。
5.如权利要求1所述的超长白铜蚊香管内孔防氧化方法，其特征在于，所述退火炉内的还原性气体为氢气，所述氮气和氢气的占比为8:2。
6.如权利要求1所述的超长白铜蚊香管内孔防氧化方法，其特征在于，所述铜管具有两个连通内部的开口端，以在所述内孔清洗阶段和吹扫阶段时，所述清洗剂或者氮气能通过铜管的一端输入后，从所述铜管的另一端输出。
7.如权利要求1所述的超长白铜蚊香管内孔防氧化方法，其特征在于，所述盘绕铜管在进入到所述吹扫阶段前，还包括端口打磨阶段，通过对盘绕铜管两端进行打磨以去除所述铜管端口的毛刺。
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