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一种连铸挤制合金管以及生产方法

申请号 CN202311860406.2 申请日 2023-12-31 公开(公告)号 CN117737518A 公开(公告)日 2024-03-22
申请人 苏州金仓合金新材料有限公司; 发明人 孙飞;
摘要 本 发明 涉及 铝 锰 合金 管领域,且公开了一种 连铸 挤制铝锰合金管的生产方法,包括以下步骤:第一步:准备锰、 铁 、 硅 、 铜 、 钛 、铈以及铝原材料;第二步:熔炼:将准备好的原材料放入熔炼炉中,进行高温熔炼,形成铝锰合金熔液;第三步:连铸:将铝锰合金熔液倒入 连铸机 中,通过连续 铸造 的方式,形成铝锰合金 管坯 ;第四步: 挤压 :将铝锰合金管坯放入挤压机中,通过挤压工艺,使铝锰合金管坯成为所需规格和形状的铝锰合金管;第五步:冷却:将挤压后的铝锰合金管进行冷却处理;第六步:加工:对冷却后的铝锰合金管进行矫直、切割、钻孔加工处理;第七步: 质量 检测:对加工后的铝锰合金管进行质量检测。
权利要求

1.一种连铸挤制合金管,其特征在于,包括锰、、铈以及铝,锰、铁、硅、铜、钛、铈以及铝的百分比质量配比为锰的含量在1% 1.5%之间、铁的含量在0.08% 0.2%之~ ~
间、硅的含量在0.04% 0.1%之间、铜的含量在0.01% 0.1%之间、钛的含量在0.01% 0.03%之~ ~ ~
间、铈的含量在0.05% 0.1%之间、其余为铝。
~
2.根据权利要求1所述的一种连铸挤制铝锰合金管,其特征在于:所述锰、铁、硅、铜、钛、铈以及铝的百分比质量配比为锰的含量1.3%、铁的含量0.14%、硅的含量0.07%、铜的含量0.05%、钛的含量0.02%、铈的含量0.07%、其余为铝。
3.一种连铸挤制铝锰合金管的生产方法, 其特征在于,包括以下步骤:
第一步:准备锰、铁、硅、铜、钛、铈以及铝原材料;
第二步:熔炼:将准备好的原材料放入熔炼炉中,进行高温熔炼,形成铝锰合金熔液;
第三步:连铸:将铝锰合金熔液倒入连铸机中,通过连续铸造的方式,形成铝锰合金管坯
第四步:挤压:将铝锰合金管坯放入挤压机中,通过挤压工艺,使铝锰合金管坯成为所需规格和形状的铝锰合金管;
第五步:冷却:将挤压后的铝锰合金管进行冷却处理;
第六步:加工:对冷却后的铝锰合金管进行矫直、切割、钻孔加工处理;
第七步:质量检测:对加工后的铝锰合金管进行质量检测。
4.根据权利要求1所述的一种连铸挤制铝锰合金管的生产方法,其特征在于:所述第二步包括以下内容:
S1:将准备好的原材料放入熔炼炉中,随后升温至500℃高温加热,随后再次升温至700℃以上使其熔化
S2:加热至700℃以上后,原材料组件进行液化,随后混合均匀,形成铝锰合金熔液。
5.根据权利要求1所述的一种连铸挤制铝锰合金管的生产方法,其特征在于:所述第三步包括以下内容:
S1:将铝锰合金熔液倒入连铸机的浇注槽中:通过一个专的浇注槽,将铝锰合金熔液倒入连铸机中;
S2:开始铸造:在连铸机中,铝锰合金熔液将通过一个专门的模具进行连续铸造,模具通常由两部分组成,一部分是外部的冷却套,另一部分是内部的型腔;
S3:开始冷却:在铸造过程中,模具将对铝锰合金熔液进行冷却,冷却是从模具的外表面开始的,然后逐渐向内表面扩散;
S4:形成铝锰合金管坯:随着冷却的进行,铝锰合金熔液将逐渐凝固,形成一定形状的铝锰合金管坯;
S5:牵引和切割:通过牵引系统和切割系统,将形成的铝锰合金管坯从模具中拉出,并进行必要的切割,获得铝锰合金管坯。
6.根据权利要求1所述的一种连铸挤制铝锰合金管的生产方法,其特征在于:所述第四步包括以下内容:
S1:将铝锰合金管坯放入挤压机中:通过装料装置,将铝锰合金管坯放入挤压机的挤压筒中;
S2:加热铝锰合金管坯:在挤压机中,对铝锰合金管坯进行加热处理
S3:挤压铝锰合金管:在加热完成后,通过挤压轴向挤压筒内推进,将铝锰合金管坯压缩并穿过挤压垫,形成所需规格和形状的铝锰合金管。
7.根据权利要求1所述的一种连铸挤制铝锰合金管的生产方法,其特征在于:所述第五步中的冷却包括以下内容:
冷:将挤压后的铝锰合金管放入水槽中;
冷:将水冷后的铝锰合金管放入一个干燥、通风的环境中,通过自然风冷的方式使合金管的温度进一步降低。
8.根据权利要求1所述的一种连铸挤制铝锰合金管的生产方法,其特征在于:所述第六步包括以下内容:
矫直:将冷却后的铝锰合金管进行矫直处理;
切割:根据客户的需求,通过切割设备将铝锰合金管切割成所需长度;
钻孔:根据客户的需求,在铝锰合金管上钻孔以满足连接、安装或其他工艺要求;
螺纹加工:根据需要,在铝锰合金管的端部或特定部位进行螺纹加工,以连接其他部件或提高安装紧固性。
9.根据权利要求1所述的一种连铸挤制铝锰合金管的生产方法,其特征在于:所述第七步包括以下内容:
尺寸检测:使用测量工具对铝锰合金管的各项尺寸进行精确测量,包括外径、内径、壁厚;
表面质量检测:通过目视检查、放大镜对铝锰合金管的表面质量进行检查,以评估其外观是否光滑、有无划痕、裂纹缺陷
机械性能检测:通过拉伸试验、弯曲试验、冲击试验方式对铝锰合金管的机械性能进行检测,以评估其是否满足设计要求;
化学成分分析:通过化学分析方法对铝锰合金管中的化学成分进行分析,以确保其符合相关标准和客户要求;
无损检测:使用声波检测、射线检测无损检测技术对铝锰合金管进行内部缺陷检测,以确保其内部质量符合要求;
学性能测试:根据相关标准和客户要求,对铝锰合金管的力学性能进行测试,包括硬度、抗拉强度屈服强度
10.层质量检测:如果铝锰合金管表面有镀层,需要对镀层质量进行检测,包括镀层厚度、附着力、耐腐蚀性。

说明书全文

一种连铸挤制合金管以及生产方法

技术领域

[0001] 本发明涉及铝锰合金管领域,具体为一种连铸挤制铝锰合金管以及生产方法。

背景技术

[0002] 铝锰合金管是一种由铝锰合金材料制成的管材,具有优良的机械性能、耐腐蚀性和加工性能。这种管材通常采用挤压工艺生产,可以制作成各种规格和形状。
[0003] 铝锰合金是一种在铝合金中加入锰元素形成的合金材料,在生产铝锰合金管的过程中,需要控制好挤压温度、挤压比和冷却速度等参数,以确保获得具有优良性能的铝锰合金管材。此外,在加工过程中需要注意防止裂纹、表面缺陷和内部气泡等问题。
[0004] 总之,铝锰合金管是一种具有优良性能的金属管材,在建筑、汽车、航空航天等领域得到广泛应用,现有的铝锰合金管由于其生产工艺问题,因此其耐腐蚀性较差,为此我们提出了一种连铸挤制铝锰合金管以及生产方法。

发明内容

[0005] 针对现有技术的不足,本发明提供了一种连铸挤制铝锰合金管以及生产方法,解决了上述的问题。
[0006] 为实现上述所述目的,本发明提供如下技术方案:一种连铸挤制铝锰合金管以及生产方法,包括锰、、铈以及铝,锰、铁、硅、铜、钛、铈以及铝的百分比质量配比为锰的含量在1% 1.5%之间、铁的含量在0.08% 0.2%之间、硅的含量在0.04% 0.1%之间、铜~ ~ ~的含量在0.01% 0.1%之间、钛的含量在0.01% 0.03%之间、铈的含量在0.05% 0.1%之间、其~ ~ ~
余为铝。
[0007] 优选的,所述锰、铁、硅、铜、钛、铈以及铝的百分比质量配比为锰的含量1.3%、铁的含量0.14%、硅的含量0.07%、铜的含量0.05%、钛的含量0.02%、铈的含量0.07%、其余为铝。
[0008] 一种连铸挤制铝锰合金管的生产方法,包括以下步骤:第一步:准备锰、铁、硅、铜、钛、铈以及铝原材料;
第二步:熔炼:将准备好的原材料放入熔炼炉中,进行高温熔炼,形成铝锰合金熔液;
第三步:连铸:将铝锰合金熔液倒入连铸机中,通过连续铸造的方式,形成铝锰合金管坯
第四步:挤压:将铝锰合金管坯放入挤压机中,通过挤压工艺,使铝锰合金管坯成为所需规格和形状的铝锰合金管;
第五步:冷却:将挤压后的铝锰合金管进行冷却处理;
第六步:加工:对冷却后的铝锰合金管进行矫直、切割、钻孔加工处理;
第七步:质量检测:对加工后的铝锰合金管进行质量检测。
[0009] 优选的,所述第二步包括以下内容:S1:将准备好的原材料放入熔炼炉中,随后升温至500℃高温加热,随后再次升温至700℃以上使其熔化
S2:加热至700℃以上后,原材料组件进行液化,随后混合均匀,形成铝锰合金熔液。
[0010] 优选的,所述第三步包括以下内容:S1:将铝锰合金熔液倒入连铸机的浇注槽中:通过一个专的浇注槽,将铝锰合金熔液倒入连铸机中;
S2:开始铸造:在连铸机中,铝锰合金熔液将通过一个专门的模具进行连续铸造,模具通常由两部分组成,一部分是外部的冷却套,另一部分是内部的型腔;
S3:开始冷却:在铸造过程中,模具将对铝锰合金熔液进行冷却,冷却是从模具的外表面开始的,然后逐渐向内表面扩散;
S4:形成铝锰合金管坯:随着冷却的进行,铝锰合金熔液将逐渐凝固,形成一定形状的铝锰合金管坯;
S5:牵引和切割:通过牵引系统和切割系统,将形成的铝锰合金管坯从模具中拉出,并进行必要的切割,获得铝锰合金管坯。
[0011] 优选的,所述第四步包括以下内容:S1:将铝锰合金管坯放入挤压机中:通过装料装置,将铝锰合金管坯放入挤压机的挤压筒中;
S2:加热铝锰合金管坯:在挤压机中,对铝锰合金管坯进行加热处理
S3:挤压铝锰合金管:在加热完成后,通过挤压轴向挤压筒内推进,将铝锰合金管坯压缩并穿过挤压垫,形成所需规格和形状的铝锰合金管。
[0012] 优选的,所述第五步中的冷却包括以下内容:冷:将挤压后的铝锰合金管放入水槽中;
冷:将水冷后的铝锰合金管放入一个干燥、通风的环境中,通过自然风冷的方式使合金管的温度进一步降低。
[0013] 优选的,所述第六步包括以下内容:矫直:将冷却后的铝锰合金管进行矫直处理;
切割:根据客户的需求,通过切割设备将铝锰合金管切割成所需长度;
钻孔:根据客户的需求,在铝锰合金管上钻孔以满足连接、安装或其他工艺要求;
螺纹加工:根据需要,在铝锰合金管的端部或特定部位进行螺纹加工,以连接其他部件或提高安装紧固性。
[0014] 优选的,所述第七步包括以下内容:尺寸检测:使用测量工具对铝锰合金管的各项尺寸进行精确测量,包括外径、内径、壁厚;
表面质量检测:通过目视检查、放大镜对铝锰合金管的表面质量进行检查,以评估其外观是否光滑、有无划痕、裂纹缺陷;
机械性能检测:通过拉伸试验、弯曲试验、冲击试验方式对铝锰合金管的机械性能进行检测,以评估其是否满足设计要求;
化学成分分析:通过化学分析方法对铝锰合金管中的化学成分进行分析,以确保其符合相关标准和客户要求;
无损检测:使用声波检测、射线检测无损检测技术对铝锰合金管进行内部缺陷检测,以确保其内部质量符合要求;
学性能测试:根据相关标准和客户要求,对铝锰合金管的力学性能进行测试,包括硬度、抗拉强度屈服强度
[0015] 层质量检测:如果铝锰合金管表面有镀层,需要对镀层质量进行检测,包括镀层厚度、附着力、耐腐蚀性。
[0016] 与现有技术相比,本发明提供了一种连铸挤制铝锰合金管以及生产方法,具备以下有益效果:1、该连铸挤制铝锰合金管以及生产方法,通过增加了钛,生产后的铝锰合金管具备与重量轻、强度高、具金属光泽,耐湿氯气腐蚀。
[0017] 2、该连铸挤制铝锰合金管以及生产方法,生产出的铸挤制铝锰合金管,具有优良的强度、耐腐蚀性和低温性能。附图说明
[0018] 图1为本发明流程示意图。

具体实施方式

[0019] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0020] 一种连铸挤制铝锰合金管,参阅下述三组实施例:实施例一:一种连铸挤制铝锰合金管以及生产方法,包括锰、铁、硅、铜、钛、铈以及铝,锰、铁、硅、铜、钛、铈以及铝的百分比质量配比为锰的含量1%、铁的含量0.08%、硅的含量
0.04%、铜的含量0.01%、钛的含量0.01%、铈的含量0.05%、其余为铝。
[0021] 实施例二:一种连铸挤制铝锰合金管以及生产方法,包括锰、铁、硅、铜、钛、铈以及铝,锰、铁、硅、铜、钛、铈以及铝的百分比质量配比为锰的含量1.5%、铁的含量0.2%、硅的含量0.1%、铜的含量0.1%、钛的含量0.03%、铈的含量0.1%、其余为铝。
[0022] 实施例三:一种连铸挤制铝锰合金管以及生产方法,包括锰、铁、硅、铜、钛、铈以及铝,锰、铁、硅、铜、钛、铈以及铝的百分比质量配比为锰的含量1.3%、铁的含量0.14%、硅的含量0.07%、铜的含量0.05%、钛的含量0.02%、铈的含量0.07%、其余为铝。
[0023] 参阅上述三组实施例其配比表格如下:一种连铸挤制铝锰合金管的生产方法,包括以下步骤:
第一步:准备锰、铁、硅、铜、钛、铈以及铝原材料;
第二步:熔炼:将准备好的原材料放入熔炼炉中,进行高温熔炼,形成铝锰合金熔液。
[0024] 第二步包括以下内容:S1:将准备好的原材料放入熔炼炉中,随后升温至500℃高温加热,随后再次升温至700℃以上使其熔化;
S2:加热至700℃以上后,原材料组件进行液化,随后混合均匀,形成铝锰合金熔液。
[0025] 第三步:连铸:将铝锰合金熔液倒入连铸机中,通过连续铸造的方式,形成铝锰合金管坯;第三步包括以下内容:
S1:将铝锰合金熔液倒入连铸机的浇注槽中:通过一个专门的浇注槽,将铝锰合金熔液倒入连铸机中;
S2:开始铸造:在连铸机中,铝锰合金熔液将通过一个专门的模具进行连续铸造,模具通常由两部分组成,一部分是外部的冷却套,另一部分是内部的型腔;
S3:开始冷却:在铸造过程中,模具将对铝锰合金熔液进行冷却,冷却是从模具的外表面开始的,然后逐渐向内表面扩散;
S4:形成铝锰合金管坯:随着冷却的进行,铝锰合金熔液将逐渐凝固,形成一定形状的铝锰合金管坯;
S5:牵引和切割:通过牵引系统和切割系统,将形成的铝锰合金管坯从模具中拉出,并进行必要的切割,获得铝锰合金管坯。
[0026] 第四步:挤压:将铝锰合金管坯放入挤压机中,通过挤压工艺,使铝锰合金管坯成为所需规格和形状的铝锰合金管。
[0027] 第四步包括以下内容:S1:将铝锰合金管坯放入挤压机中:通过装料装置,将铝锰合金管坯放入挤压机的挤压筒中;
S2:加热铝锰合金管坯:在挤压机中,对铝锰合金管坯进行加热处理,以提高其塑性和流动性;
S3:挤压铝锰合金管:在加热完成后,通过挤压轴向挤压筒内推进,将铝锰合金管坯压缩并穿过挤压垫,形成所需规格和形状的铝锰合金管。
[0028] 第五步:冷却:将挤压后的铝锰合金管进行冷却处理,以消除内应力,提高机械性能;第五步中的冷却包括以下内容:
水冷:将挤压后的铝锰合金管放入水槽中,通过水冷的方式将合金管的温度迅速降低,以消除内应力和提高机械性能;
风冷:将水冷后的铝锰合金管放入一个干燥、通风的环境中,通过自然风冷的方式使合金管的温度进一步降低,以巩固冷却效果。
[0029] 第六步:加工:对冷却后的铝锰合金管进行矫直、切割、钻孔加工处理,以满足客户的需求。
[0030] 第六步包括以下内容:矫直:将冷却后的铝锰合金管进行矫直处理,以消除挤压过程中产生的弯曲和扭曲,矫直可以通过专门的矫直机或压力机进行,使铝锰合金管变得平直和光滑。
[0031] 切割:根据客户的需求,通过切割设备将铝锰合金管切割成所需长度,切割可以采用机械切割、激光切割或等离子切割等方式进行。
[0032] 钻孔:根据客户的需求,在铝锰合金管上钻孔以满足连接、安装或其他工艺要求,钻孔可以通过钻床、铣床或激光钻孔等方式进行。
[0033] 螺纹加工:根据需要,在铝锰合金管的端部或特定部位进行螺纹加工,以连接其他部件或提高安装紧固性。螺纹加工可以通过螺纹铣床、螺纹车床或螺纹旋风铣等设备进行。
[0034] 第七步:质量检测:对加工后的铝锰合金管进行质量检测,如尺寸、表面质量、机械性能等指标的检测。
[0035] 第七步包括以下内容:尺寸检测:使用测量工具对铝锰合金管的各项尺寸进行精确测量,如外径、内径、壁厚等,以确保其符合设计要求。
[0036] 表面质量检测:通过目视检查、放大镜检查或使用专业检测设备对铝锰合金管的表面质量进行检查,以评估其外观是否光滑、有无划痕、裂纹等缺陷。
[0037] 机械性能检测:通过拉伸试验、弯曲试验、冲击试验等方式对铝锰合金管的机械性能进行检测,以评估其是否满足设计要求。
[0038] 化学成分分析:通过化学分析方法对铝锰合金管中的化学成分进行分析,以确保其符合相关标准和客户要求。
[0039] 无损检测:使用超声波检测、射线检测等无损检测技术对铝锰合金管进行内部缺陷检测,以确保其内部质量符合要求。
[0040] 力学性能测试:根据相关标准和客户要求,对铝锰合金管的力学性能进行测试,如硬度、抗拉强度、屈服强度等。
[0041] 镀层质量检测:如果铝锰合金管表面有镀层,需要对镀层质量进行检测,如镀层厚度、附着力、耐腐蚀性等。
[0042] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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