[發(fā)明專(zhuān)利]一種鋁質(zhì)高效傳熱管的生產(chǎn)工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410016839.4
• 申請(qǐng)日: 2014-01-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103769831A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊斌;李明茂;徐高磊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江西理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B23P15/26
• 分類(lèi)號(hào): B23P15/26
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋁質(zhì)高效傳熱管的生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

在空調(diào)制冷行業(yè)，隨著空調(diào)器向大容量、低能耗及體積小型化方向發(fā)展，具有高效傳熱管的內(nèi)螺紋管逐漸代替了傳統(tǒng)的光面管，成為制作高性能空調(diào)制冷的蒸發(fā)器和冷凝器的專(zhuān)用傳熱管。

內(nèi)螺紋管內(nèi)壁帶有一定螺旋角的多頭螺紋凸筋，因其具有獨(dú)特的渦流、螺旋導(dǎo)向、熱交換性，熱交換面積增大，大大提高了管材的散熱效率，由于管內(nèi)壁螺紋的存在，同時(shí)又能使冷卻介質(zhì)在管內(nèi)呈紊流狀流動(dòng)，從而加快了熱交換過(guò)程，達(dá)到增加傳熱效果的目的，是制冷業(yè)尤其是家電、汽車(chē)空調(diào)用管材的更新?lián)Q代產(chǎn)品，也是當(dāng)今各國(guó)競(jìng)相研制開(kāi)發(fā)的一項(xiàng)新技術(shù)。

目前，在空調(diào)制冷行業(yè)中應(yīng)用廣泛的是內(nèi)螺紋銅管，由于我國(guó)銅資源短缺，銅價(jià)較高，造成生產(chǎn)成本高；而我國(guó)的鋁資源豐富，目前鋁的價(jià)格僅是銅的三分之一，比重是銅的三分之一，而且鋁的各項(xiàng)性能指標(biāo)與銅接近，開(kāi)發(fā)一種鋁質(zhì)高效傳熱管對(duì)我國(guó)的制冷行業(yè)發(fā)展具有顯著的的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供了一種鋁質(zhì)高效傳熱管的生產(chǎn)工藝，具有流程短、高效節(jié)能的特點(diǎn)，制得的鋁質(zhì)高效傳熱管可以代替內(nèi)螺紋銅管，達(dá)到節(jié)約銅資源、降低生產(chǎn)成本和使用成本的效果。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

本發(fā)明的鋁質(zhì)高效傳熱管的生產(chǎn)工藝具體如下：

（1）連續(xù)擠壓管坯：以純鋁桿或鋁合金桿為原料，通過(guò)連續(xù)擠壓機(jī)組制得大長(zhǎng)度的純鋁管或鋁合金管坯；

（2）拉伸變形：將步驟（1）所得的大長(zhǎng)度的純鋁管或鋁合金管坯采用多道次拉伸變形，拉伸變形過(guò)程中使用乳液潤(rùn)滑或者油潤(rùn)滑，制得鋁或鋁合金管材的壁厚偏差為±0.008mm；

（3）內(nèi)螺紋成型：將步驟（2）所得的鋁或鋁合金管材導(dǎo)入內(nèi)螺紋成型機(jī)進(jìn)行內(nèi)螺紋加工成型制成內(nèi)螺紋鋁或鋁合金管；

（4）采用高溫退火設(shè)備將步驟（3）所得的內(nèi)螺紋成型的鋁或鋁合金管進(jìn)行退火，即得到本發(fā)明的鋁質(zhì)高效傳熱管。

步驟（1）中，純鋁桿或鋁合金桿的直徑為9.5mm～30mm；純鋁管或鋁合金管坯直徑為10mm～25mm，壁厚為0.3mm～1.5mm。

步驟（1）中，連續(xù)擠壓機(jī)采用單輪單槽、單輪雙槽機(jī)型中的一種。連續(xù)擠壓機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速為10～20轉(zhuǎn)/分，腔體溫度為400℃～600℃。

步驟（2）中，各道次的延伸系數(shù)為1.05～1.45；所述的拉伸變形工序中拉伸模角為9～12°，芯頭采用固定芯頭和游動(dòng)芯頭。芯頭錐度為8～11°，拉模角與芯頭角度差為1～3°。

步驟（4）中，退火溫度為340～400℃，保溫30min～50min。

本發(fā)明的積極效果如下：

通過(guò)使用本發(fā)明提供的一種鋁質(zhì)高效傳熱管的生產(chǎn)工藝，具有以下優(yōu)點(diǎn)：1.該生產(chǎn)工藝流程短、能耗低、成材率高，采用所述的技術(shù)可以生產(chǎn)鋁質(zhì)高效傳熱管，可以廣泛應(yīng)用于家用空調(diào)、冰柜、冰箱、汽車(chē)空調(diào)等領(lǐng)域，可以替代目前大量使用的內(nèi)螺紋銅管，可以節(jié)約大量的銅資源，降低使用昂貴的銅原料的生產(chǎn)成本。2.采用連續(xù)擠壓技術(shù)生產(chǎn)鋁及鋁合金管坯，采用規(guī)格單一的鋁或鋁合金桿，只需簡(jiǎn)單的更換模具，就可以生產(chǎn)各種規(guī)格的管材，而且利用摩擦力作為加熱源，與傳統(tǒng)的鋁管生產(chǎn)技術(shù)相比具有生產(chǎn)效率高、能耗低、成材率高等優(yōu)點(diǎn)。3.采用硬態(tài)鋁或鋁合金管坯直接導(dǎo)入內(nèi)螺紋成型機(jī)進(jìn)行內(nèi)螺紋成型，打破了加工內(nèi)螺紋管時(shí)必須進(jìn)行退火處理的傳統(tǒng)工藝方法，降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。

具體實(shí)施方式

下面的實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

1）連續(xù)擠壓管坯：以直徑為9.5mm的純鋁桿為原料，采用連續(xù)擠壓技術(shù)生產(chǎn)大長(zhǎng)度連續(xù)擠壓管坯，通過(guò)連續(xù)擠壓機(jī)組制得大長(zhǎng)度的純鋁桿管坯；連續(xù)擠壓機(jī)采用單輪單槽機(jī)型，連續(xù)擠壓機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速為15轉(zhuǎn)/分，腔體溫度為500℃，制得的大長(zhǎng)度純鋁桿管坯的直徑為15mm，壁厚為0.5mm。

2）拉伸變形：將步驟1）所得的大長(zhǎng)度的純鋁桿管坯進(jìn)行拉伸變形，拉伸變形過(guò)程中使用油潤(rùn)滑，拉伸模角為11°，芯頭采用游動(dòng)芯頭，芯頭錐度為10°，拉伸模角與芯頭角度差為2°，制得的鋁管材的直徑為12.7mm，壁厚0.43mm，壁厚偏差穩(wěn)定的控制在±0.008mm，為后續(xù)的加工變形提供了性能優(yōu)良、壁厚均勻、尺寸精度高、表面光潔的鋁管材。