[發明專利]鋁或鋁合金無縫管的制造方法

有效

• 申請號: 200910136633.4
• 申請日: 2009-05-11
• 公開（公告）號: CN101569893A
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發明（設計）人: 郭宏林;范新方;唐永立;張習剛;程大勇
• 申請（專利權）人: 金龍精密銅管集團股份有限公司
• 主分類號: B21B23/00
• 分類號: B21B23/00
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 顧惠忠

技術領域

本發明涉及金屬管加工技術領域，特別是涉及一種鋁或鋁合金無縫管的制 造方法。

背景技術

在現代工業制造領域中，鋁和鋁合金由于其密度小、導熱性能非常好，被 廣泛應用于制冷散熱行業中，例如制冷設備的傳熱管和冷凝管的制造，承擔著 熱傳導和流體輸送的作用。

現有技術中，鋁及鋁合金管材的生產工藝大都是使用鋁或鋁合金坯料經過 表面扒皮、加熱，然后在擠壓機上進行擠壓生產鋁或鋁合金管材。上述在擠壓 機生產鋁或鋁合金無縫管的方法通常為穿孔法擠壓，圖1是現有技術中采用穿 孔法擠壓鋁或鋁合金無縫管的示意圖，示出了在鋁或鋁合金圓錠中間鍤入穿孔 針，擠壓桿推動鋁及鋁合金錠坯，生產中空鋁或鋁合金無縫管材的過程。但是， 采用在上述穿孔法擠壓生產鋁或鋁合金無縫管材的過程中，由于擠壓機的承載 能力有限，所以每次送入擠壓機的坯料的重量都不能太大，一般在50千克以 下，這樣就導致鋁或鋁合金無縫管的生產效率比較低，無縫管材不能連續生產， 另外，每段坯料擠壓后的余料也比較多，造成鋁或鋁合金無縫管的成材率不高。

現有技術中另一種擠壓生產鋁或鋁合金管材的方法為使用分流組合模擠 壓，參照圖2，示出了現有技術中使用分流組合模擠壓鋁或鋁合金管示意圖， 在擠壓過程中，受加熱高溫的鋁或鋁合金棒被擠壓機高壓通過圖2所示的分流 組合模，分流孔分割成塊狀半固態的鋁或鋁合金在焊合腔內再度焊接成有縫管 材，如圖3所示。半固態鋁及鋁合金被分流孔所分割的數塊狀半固體鋁或鋁合 金再度高壓焊合時，先天性造成管壁之間遺留的數條與分流孔橋對應的焊合 線，同時，若要實現連續擠壓大卷重的管材，還需進行管材橫截面在分流組合 模內的對口焊接。可見，使用上述分流組合模擠壓生產鋁或鋁合金管材，雖然 可以實現連續擠壓，但是，生產出的管材存在若干個焊接口，由于焊接口處管 材的狀態不一致，所以管材的缺陷比較多，例如該有縫管材在通過彎曲加工以 及接受內壓測試時，抗拉強度和延伸率都較低，導致在工業上不能被廣泛應用。 此外，采用上述分流組合模擠壓時，使用的單根坯料的重量也比較小，生產效 率也比較低。

此外，采用擠壓機擠制鋁或鋁合金管材，坯料在被送至擠壓機前必須經過 加熱，這樣就導致大量的能源浪費，增加了生產成本。另外模具工裝消耗也比 較大，設備的購置和維護成本也比較高。

總之，需要本領域技術人員迫切解決的一個技術問題就是：如何能夠提高 鋁或鋁合金無縫管的生產效率和成材率，降低鋁或鋁合金無縫管的生產成本， 減少資源浪費。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種鋁或鋁合金無縫管的制造方法，能 夠有效提高鋁或鋁合金無縫管的生產效率和成材率，降低生產成本，減少能源 浪費。

為了解決上述問題，本發明公開了一種鋁或鋁合金無縫管的制造方法，包 括：

根據預置的行星軋機、軋制用管坯和軋制道次加工率，使用所述行星軋機 的軋輥高速旋壓所述軋制用管坯的外表面，在管坯內孔中圓形芯棒的支撐下， 軋制出軋管；對軋制出的所述軋管進行冷卻處理；直接冷加工所述冷卻處理后 的軋管。

優選的，所述軋制用管坯為：擠壓機擠制的擠壓直管或鑄造直管。

優選的，所述根據預置的行星軋機、鑄造直管和軋制道次加工率，使用所 述行星軋機的軋輥高速旋壓鋁或鋁合金鑄造直管的外表面，在所述鑄造直管內 孔中圓形芯棒的支撐下，軋制出軋管步驟之前，還包括：銑削加工鑄造直管的 外表面。

優選的，在所述銑削加工鑄造直管的外表面時，去掉的表面厚度為0.3～1.0 毫米。

優選的，所述使用行星軋機的軋輥高速旋壓所述軋制用管坯的外表面的同 時，還包括：對高速旋壓過程中的所述軋輥進行水或水溶冷卻液噴淋冷卻。

優選的，所述對軋制出的所述軋管進行冷卻處理具體包括：將軋制出的所 述軋管噴淋或浸沒至水中進行冷卻處理。

優選的，所述軋制用管坯的單根重量為20～1000千克，外徑為30～150毫 米，壁厚為6～40毫米。

優選的，所述軋制道次加工率大于45％。

優選的，所述行星軋機的軋管出口速度為：5～40米每分鐘。

優選的，所述直接冷加工冷卻處理后的軋管為：直接對冷卻處理后的軋管 進行冷態拉伸變形。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：