[发明专利]一种铜管的熔铸工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种铜管的熔铸工艺。

背景技术

现有的铜管制造工艺包括如下几种方案：1.熔铸、轧管和拉伸；轧管工序具有操作连续性差、能耗高、金属损耗大、工艺步骤多的缺点，拉伸成型的铜管内外表面易产生橘皮、偏析瘤、微裂纹、褶皱等缺陷。2.热型连铸、拉伸和退火；由于铜管的拉伸变形量小，因此，本工艺需要反复拉伸至少三次以上，然而，退火工序会造成铜管的加工连续性差、能耗高、金属损耗大等缺点。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种铜管的熔铸工艺的技术方案。

所述的一种铜管的熔铸工艺，其特征在于包括如下步骤：

a.采用上引连铸工艺制备铜管坯；

b.将步骤a中的铜管坯精轧成铜管；

c.将步骤b中的铜管进行退火处理。

所述的一种铜管的熔铸工艺，其特征在于所述步骤a中的铜管坯直径为30mm-80mm。

所述的一种铜管的熔铸工艺，其特征在于所述步骤a中的铜管坯壁厚为3mm-10mm。

所述的一种铜管的熔铸工艺，其特征在于所述步骤b中的铜管坯单道次延伸系数为2-7。

所述的一种铜管的熔铸工艺，其特征在于所述步骤c中铜管的退火时间为20min-120min。

所述的一种铜管的熔铸工艺，其特征在于所述步骤c中的铜管退火温度为500℃-600℃。

本发明铜管坯采用上引连铸制成，由上引连铸制成的铜管坯具有壁厚均匀、轴向金属晶粒取向可控以及单道次拉伸系数大的优点，所以，铜管坯可在上引连铸后直接采用精轧成型，而不会产生开裂、偏心等缺陷。

具体实施方式

一种铜管的熔铸工艺，包括如下步骤：

a.采用上引连铸工艺制备铜管坯，铜管坯的直径为38mm，其壁厚为6mm；

b.将步骤a中的铜管坯精轧成铜管，铜管的直径为25mm，其壁厚为1.2mm；

c.将步骤b中的铜管进行退火处理，铜管的退火温度为500摄氏度，其退火时间为50min。

步骤a中，上引连铸在连铸机处进行，连铸机包括容置腔，容置腔用于收容铜液或铜块，在容置腔熔化铜块时，其内部温度需升至1150℃，当容置腔内的铜块熔化成铜液后，其温度通常维持在1060℃。容置腔的底壁上设置有出液口，连铸机位于出液口的外侧壁上设置有水冷装置，水冷装置中的水流流速为200L/h，当容置腔内的铜液从出液口处流出后，经过水冷装置水冷后可得到铜管坯。

步骤b中，精轧在二辊轧机处进行，即铜管坯通过单道次轧制成型，铜管的单道次延伸系数为2-7，铜管坯单道次轧制的最大变形量约为84.25％。

除本实施例外的其他实施例中，精轧可采用除二辊轧机外的其他轧机，以实现铜管坯的多道次轧制成型。

步骤c中，所述的退火处理通常为光亮退火。为避免高温状态下，铜管与空气中的氧化性气体发生氧化反应，在铜管的退火过程中，加入保护气氛，所述的保护气氛至少包括H2和N2，本实施例中，保护气氛仅仅包括H2和N2，保护气氛中各组分的重量百分比为H22％和N298％。

本实施例中，铜管坯依次经过上引连铸、精轧和退火三个步骤制成的铜管，其壁厚偏差在0.03mm以内，由于壁厚偏差小于0.03mm，因此，铜管的偏心率小于2.5％，该偏心率原小于国家标准规定的10％的偏心率。