[發明專利]真空吸鑄無縫管空心毛管坯及裝置

無效

• 申請號: 93111528.0
• 申請日: 1993-05-25
• 公開（公告）號: CN1095655A
• 公開（公告）日: 1994-11-30
• 發明（設計）人: 盧茂高
• 申請（專利權）人: 盧茂高
• 主分類號: B22D18/06
• 分類號: B22D18/06
• 代理公司: 馬鞍山專利事務所
• 代理人: 許瑞祥

本發明屬于無縫管生產技術領域，具體地說，它是一種真空吸鑄無縫管空心毛管坯的生產方法及裝置。

現有無縫管空心毛管坯生產方法有穿孔成型、擠壓成型、離心澆鑄成型和鏜孔成型。

本發明的目的是提供一種真空吸鑄無縫管空心毛管坯的生產方法及該方法的專用裝置。

本發明的目的是通過下述方法和裝置實現的。應用真空吸鑄技術，直接將金屬熔液吸鑄成無縫管空心毛管坯。該方法的專用裝置是真空吸管。當真空吸管一頭插入金屬熔池的熔液中，另一頭抽氣時，液面會在管中上升，上升高度與真空度和液體比重有關，如鋼液比重為6.8g/cm³，吸管真空度為20乇時，液體在管內上升高度可按下式計算，13.6∶6.8＝X∶（760-20），X＝ (13.6×740)/6.8 ＝1480（mm）。當高溫金屬熔液沿真空吸管冷卻壁上升時，貼近管壁層的金屬熔液很快被冷卻、結晶凝固。隨冷卻時間的延長，凝固層的厚度增加。但在一定時間內，芯部仍為液態金屬。繼續施加真空，液態金屬上升至瓶頸狀吸口處，很快被冷卻封口。此時，將吸管提出熔液液面，撤去真空，芯部液態金屬便會立即流回熔池中。在吸管內只留下一頭封口，另一頭敞口的空心毛管坯。繼續冷卻時，毛管坯便會進一步收縮，同時將抽氣改為壓氣，毛管坯即可脫離吸管。空心毛管坯酸洗后可直接拉拔成成品無縫管。當減壁、減徑值超過2次拉拔延伸值時，可設中間退火，再繼續拉拔。

實施例圖1為真空吸管的結構圖。真空吸管的特征在于：由外管（3）、內管（2）、隔水套管（4）、真空套（6）構成，內管由帶有一定錐度的直管和瓶頸管兩部分構成，在瓶頸管外壁裝有溫控信號探頭Ⅱ（5），內、外管封頭內裝有溫控信號探頭Ⅰ（1），隔水套管（4）裝在內、外管之間，用于分配冷卻水流層，內、外管之間夾層構成水冷套管，用于水冷卻。真空吸管可以做成單管型或多管型，其直徑和長度根據需要來確定。

下面結合實施例圖1，對本發明作進一步描述。將真空吸管垂直插入金屬熔池的熔液中，在溫控信號探頭Ⅰ（1）輸出信號時，真空吸管的內管（2）中通入壓縮空氣，吹走管口處金屬浮渣，撤去壓縮空氣改為強真空抽氣。熔液沿內管（2）內壁上升至溫控信號探頭Ⅱ（5）輸出信號時，維持真空數秒鐘，使金屬凝固層達到所需厚度。再施以最強真空抽力，使芯部熔液繼續上升至吸口處。由于吸口小，冷卻強度大，熔液很快凝固并封住吸口，此時真空表指針跳到最大值。延時至內管（2）中形成的空心毛管坯達到所需厚度，將真空吸管提出金屬熔液面。此時毛管坯芯部未凝固的金屬融液，在自身重力作用下流回熔池。再將真空吸管提離金屬熔池，撤去真空改為壓氣，將空心毛管坯頂落，使其脫離真空吸管。在整個吸鑄過程中，真空吸管的內、外管夾層中持續通水冷卻。

本發明的優點是，生產的毛管坯組織致密，晶粒細化，不會產生縮孔，成品質量好。與擠壓成型、穿孔成型相比縮短了工序，成材率提高20%，能耗節約80%以上。采用本發明可生產穿孔成型或擠壓成型不能生產的品種、規格，如薄壁管、難穿孔金屬管。