[发明专利]铜包铝排生产方法及专用设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种电工用铜包铝排的生产工艺，本发明还涉及一种实现该工艺的专用设备。

背景技术

已有的铜包铝排生产方法有：包覆拉伸轧制法，套管拉伸轧制法等工艺。采用包覆拉伸轧制法生产铜包铝排是在专用设备上用铜带将铝棒包覆焊接，通过多道拉伸使铜铝达到冶金结合，整个包覆焊接是在惰性气体保护下进行的，由于工艺所限至今也没有生产大铜包铝排。套管拉伸轧制法生产铜包铝排是把铝棒装在铜管内，通过拉伸形成固相结合，然后退火轧制变型再拉伸制成铜包铝排。这样靠拉伸工艺达到铜铝冶金结合，固相结合的铜包铝排工艺复杂，质量不稳，一直没有形成大批量生产，只能生产小规格复合排。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺点，提供一种工艺简单、可大批量生产的铜包铝排生产方法；本发明要解决的另一技术问题是提供一种实现该生产方法的专用设备。

为解决上述第一个技术问题，本发明提供的技术方案是铜包铝排生产方法，包括如下步骤：

a选择软态纯铝铝棒和软态铜管经过机械打磨后，将铝棒装入铜管内，铜层体积占总体积10％-25％，然后进行拉伸，拉至铝棒与铜管内面紧密结合无间隙；

b在专用设备上加热至500-600℃，保温一段时间后进行单道或多道轧制，形成铜包铝半成品；

c将步骤b得到的铜包铝半成品依次经表面处理、拉拔和退火处理即得到铜包铝排。

为解决上述第二个技术问题，本发明提供的技术方案是，一种生产铜包铝排的专用设备，其特征在于，包括第一储料台、第一加热炉、第一热轧机、第二加热炉、第二热轧机、第二储料台、第一辊道、第一推料机构、第二辊道、第二推料机构、第三辊道和第四辊道，所述第四辊道依次与第二热轧机、第三辊道、第二加热炉、第二推料机构、第一热轧机、第二辊道、第一加热炉、第一推料机构和第一辊道组合连接，所述第四辊道的上方设置第二储料台、第一辊道的上方配合设置第一储料台。

本发明生产方法工艺简单、可大批量生产的铜包铝排。本发明生产方法的专用设备，将加热和轧制组成一条半自动生产线，加热和轧制同时进行，高效，有力保证产品质量。

附图说明

图1是实现本发明铜包铝排生产方法的专用设备结构示意图。

图中，1、第一储料台，2、第一加热炉，3、第一热轧机，4、第二加热炉，5、第二热轧机，6、第二储料台，7、第一辊道，8、第一推料机构，9、第二辊道，10、第二推料机构，11、第三辊道，12、第四辊道。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

铜包铝排生产方法，包括如下步骤：

a选择软态纯铝铝棒和软态铜管经过机械打磨后，将铝棒装入铜管内，铜层体积占总体积10％-25％，然后进行拉伸，拉至铝棒与铜管内面紧密结合无间隙；

b在专用设备上加热至500-600℃，保温一段时间后进行单道或多道轧制，形成铜包铝半成品；

c将步骤b得到的铜包铝半成品依次经表面处理、拉拔、轧制300℃-380℃真空退火处理即得到铜包铝排。

实例一

选择长轴35mm、短轴16mm的椭圆软态纯铝铝棒装在长轴40mm、短轴21mm的椭圆软态铜管内，铜层体积占总体积10％，注意，装配前需去除铜管内壁和铝棒外面油渍，灰尘，氧化皮；然后进行拉伸，拉至铝棒与铜管内面紧密结合无间隙，得到长轴35mm、短轴17mm的椭圆铜包铝毛坯；然后将椭圆铜包铝毛坯放入专用加热轧制生产线加热到500℃，保温一段时间后，通过两次单道加热轧制，轧成51.5×6铜包铝半成品。轧制成冶金结合是本方法重要特征之一。

将铜包铝半成品再经过去氧化皮，拉伸，加工成50×5的铜包铝排。最好经过330℃真空退火处理，这样生产出的铜包铝排工艺简单，结合好，无污染。

实例二

选择长轴45mm、短轴20mm的椭圆铝棒装在长轴50mm、短轴25mm的椭圆铜管内，装配间隙在1.5-3mm之间，铜层体积占总体积15％，注意，装配前去除铜管内壁，铝棒外面油渍，灰尘，氧化皮；然后进行拉伸，拉至铝棒与铜管内面紧密结合无间隙，得到长轴45mm、短轴20mm的椭圆铜包铝毛坯；再将椭圆铜包铝毛坯放入专用加热轧制生产线加热到550℃，保温一段时间后，通过两次多道加热轧制，轧成62×7铜包铝半成品。