[發(fā)明專利]一種新型節(jié)能換熱器鎂合金螺旋管

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310184758.0
• 申請(qǐng)日: 2013-04-29
• 公開（公告）號(hào): CN103302121A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳明廣;嚴(yán)峻;丁漢林;陳志鵬;陳偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鶴壁市普鑫鎂制品工貿(mào)有限公司
• 主分類號(hào): B21C23/02
• 分類號(hào): B21C23/02;C22C23/02;F28F1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：本發(fā)明涉及一種航空航天、交通運(yùn)輸、輕工等行業(yè)的各類制冷設(shè)備、熱工設(shè)備、空氣壓縮機(jī)空氣分離設(shè)備使用的一種新型節(jié)能換熱器鎂合金螺旋管。

背景技術(shù)：鎂合金板材、型材是目前世界范圍內(nèi)的研究熱點(diǎn)之一，其中鎂合金成形新技術(shù)新工藝和新型變形鎂合金的開發(fā)與設(shè)計(jì)更是得到了各國(guó)研究人員的格外青睞，尤其是近年來，節(jié)能、安全、環(huán)保成為發(fā)展的三大主題。以綠色、低碳技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化為突破口，通過輕量化的材料與技術(shù)降低工業(yè)產(chǎn)品的重量，達(dá)到減少能源消耗和降低碳排放，已經(jīng)成為提升產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力的重要手段。工信部會(huì)同有關(guān)部門和單位編制的《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中，把鎂合金作為一種高端金屬結(jié)構(gòu)材料列入了新材料范疇，并提出了鎂產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)及高強(qiáng)輕型合金材料重大專項(xiàng)工程。

換熱器是各類制冷設(shè)備、熱工設(shè)備、空氣壓縮機(jī)空氣分離設(shè)備中必不可少的組成部分之一。目前，我國(guó)傳統(tǒng)的換熱器一般使用鋼、銅、鈦、鋯等材料，其中，銅或銅合金比其它金屬導(dǎo)熱性好，但價(jià)格高。目前，此類換熱器的生產(chǎn)多是通過焊接、二次成形、或是在換熱管中增設(shè)螺旋折流板等方式實(shí)現(xiàn)，大大限制了其生產(chǎn)效率，提高了加工成本，降低了使用壽命。另外，我國(guó)現(xiàn)在服役的換熱器大多采用的還是早期的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，存在換熱效率低、阻力降大、容易結(jié)垢、停工檢修頻繁等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容：本發(fā)明的目的在于改變?cè)凶儞Q熱器在換熱管中增設(shè)螺旋折流板方式改變換熱器早期的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，克服原換熱器存在的換熱效率低、阻力降大、容易結(jié)垢、停工檢修頻繁等缺點(diǎn)。提供了采用擠壓工藝實(shí)現(xiàn)內(nèi)螺旋管的一次性整體成型，提高了生產(chǎn)效率，節(jié)能效果好，運(yùn)行成本大幅降低使用的的一種新型節(jié)能換熱器鎂合金螺旋管。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：其制備工藝為：先把鎂合金化學(xué)成分進(jìn)行配比，冶煉成鎂合金坯料；再對(duì)坯料采用三級(jí)遞溫加熱工藝進(jìn)行加熱，然后對(duì)模具進(jìn)行加熱后，進(jìn)行螺旋擠壓，實(shí)現(xiàn)螺旋管的一次性拉伸成型，最后進(jìn)行切斷、人工修整，經(jīng)檢驗(yàn)，包裝后送入庫房；

①新型變形鎂合金的化學(xué)成分(wt.％)為：Al2.91、Zn0.94、Mn0.31、Si0.023、Fe0.0022、Cu0.0035、Ni0.0005；冶煉溫度保持在680-720℃，經(jīng)冶煉2小時(shí)后，即可冶煉成鎂合金坯料；

②把冶煉好的鎂合金坯料進(jìn)行加熱，坯料加熱采用三級(jí)遞溫加熱工藝，先加熱時(shí)加熱溫度200～300℃，加熱時(shí)間1小時(shí)，然后保溫0.5小時(shí)，再逐步加熱400～500℃，最后保溫4小時(shí)，在保溫溫度降至380～420℃時(shí)，轉(zhuǎn)入下道工序；

③對(duì)模具進(jìn)行加熱，加熱溫度420℃；

④然后把加熱好的坯料放入模具進(jìn)行螺旋擠壓，模具螺旋角度按需要設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)螺旋管的一次性拉伸成型，在擠壓過程中保持模具、擠壓筒和坯料溫度一致，擠壓速度和壓力一致，從而實(shí)現(xiàn)等溫、等速和等壓擠壓，由于溫度的流失和變形熱的增加等因素造成溫差時(shí)應(yīng)保證三溫的恒定；

⑤最后對(duì)鎂合金一次性螺旋擠壓成型的螺旋管進(jìn)行切斷、人工修整，經(jīng)檢驗(yàn)，包裝后送入庫房。

本發(fā)明的有益效果是：由于采用擠壓工藝實(shí)現(xiàn)螺旋管的一次性螺旋擠壓成型，技術(shù)先進(jìn)、工藝簡(jiǎn)化，提高了生產(chǎn)效率、減輕了整機(jī)重量，降低了加工成本，節(jié)能效果好，密度小、導(dǎo)熱性好、易于成形、質(zhì)量輕和屏蔽性能好，具有耐熱、耐蝕性高、抗減震、導(dǎo)熱性好、加工成本，節(jié)能效果好，提高了使用效率，使運(yùn)行成本降低，延長(zhǎng)了使用壽命，降低加工成本，節(jié)能效果顯著，大幅提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

附圖說明：圖1是本發(fā)明的工藝流程圖

具體實(shí)施方式：如圖1所示，其制備工藝為：先把鎂合金化學(xué)成分進(jìn)行配比，冶煉成鎂合金坯料；再對(duì)坯料采用三級(jí)遞溫加熱工藝進(jìn)行加熱，然后對(duì)模具進(jìn)行加熱后，進(jìn)行螺旋擠壓，實(shí)現(xiàn)螺旋管的一次性拉伸成型，最后進(jìn)行切斷、人工修整，經(jīng)檢驗(yàn)，包裝后送入庫房；

①新型變形鎂合金的化學(xué)成分(wt.％)為：Al2.91、Zn0.94、Mn0.31、Si0.023、Fe0.0022、Cu0.0035、Ni0.0005；冶煉溫度保持在680-720℃，經(jīng)冶煉2小時(shí)后，即可冶煉成鎂合金坯料；

②把冶煉好的鎂合金坯料進(jìn)行加熱，坯料加熱采用三級(jí)遞溫加熱工藝，先加熱時(shí)加熱溫度200～300℃，加熱時(shí)間1小時(shí)，然后保溫0.5小時(shí)，再逐步加熱400～500℃，最后保溫4小時(shí)，在保溫溫度降至380～420℃時(shí)，轉(zhuǎn)入下遒工序；

③對(duì)模具進(jìn)行加熱，加熱溫度420℃；