[发明专利]一种大直径铜镍合金无缝管的生产制作工艺

权利要求书

1.一种大直径铜镍合金无缝管的生产制作工艺，其特征是：所述的工艺步骤如下：

①、熔铸：采用无芯感应炉进行熔炼，熔炼出炉温度为1240～1320℃，铸造速度为1.2～3.5m/h，铸造出φ360～410mm规格的铸锭，其化学成分要求符合GB5231-2012；

②、锯切：使用锯床对铸锭进行头尾锯切；

③、挤压：挤制成φ200×10 mm～φ280×10 mm的管坯；加热的铸锭被推入挤压机的挤压筒内，挤压轴挤制铸锭经模具出口流出，挤出的管坯在空气中进行冷却，在挤制的同时要进行铸锭脱皮；待挤压完结后再从挤压筒内顶出挤压的铜皮、压余，落入废料箱；挤压工艺的加热温度为960～1060℃，挤压速度为10～40mm/s，挤压比为7～25，压余厚度为25～70mm；

④、锯切：使用锯床对管坯进行头尾切断；

⑤、拉伸：采用300吨液压扩径拉伸机进行扩径减壁拉伸；要求拉模与扩径芯头及芯杆位于同一轴心线，且扩径芯头一端设为圆柱型段，另一端设为锥型段，该圆柱型段对应定位在拉模的定径段与模角段交接的位置，该锥型段与拉模的模角段设在同向一侧；所述的圆柱型段的外壁与模角段的内壁之间的间距与管坯的壁厚对应匹配，且该间距尺寸大于圆柱型段外壁与定径段内壁对应形成的定径区的间距尺寸；所述的芯杆杆身外部套接一与待加工管材尾端处管径过盈连接的导向环；

操作时：先固定好拉模，再把扩径芯头与芯杆连接在一起，然后在准确调整好扩径芯头与拉模的位置后，将芯杆固定，并卸下扩径芯头；接下来，将管材套于芯杆外部，并通过相应装置将芯杆及管材固定后重新装上扩径芯头，使管材的头端处管径对应与扩径芯头的锥型段外壁套接；此时，通过芯杆外部的推管推动管材沿扩径芯头的锥型段外壁移动，从而在利用导向环控制管材直度的前提下完成扩径操作，同时，当管材通过扩径芯头与拉模之间的间隙时，管材的壁厚受大间距向小间距过渡的强制影响而被有效减壁；

⑥、中间退火：采用光亮退火炉进行退火；退火工艺加热温度：中间退火 680～790℃，保温时间 90～140分钟；

⑦、探伤：采用内插式芯头进行探伤，要求符合客户要求；

⑧、成品退火：保持管材的圆度，使其满足GB26291–2010中管材的圆度不大于公称外径2%的要求，然后采用光亮退火炉进行成品光亮退火，成品退火680～780℃，保温时间70～140分钟，要求最终检测性能为Rm≥300Mpa、A≥30％，完全满足GB26291–2010《舰船用铜镍合金无缝管》的要求；

⑨、包装：按要求进行成品包装并进行发货。

2.根据权利要求1所述的大直径铜镍合金无缝管的生产制作工艺，其特征是：所述的步骤⑤中采用多道次扩径减壁拉伸。

3.根据权利要求2所述的大直径铜镍合金无缝管的生产制作工艺，其特征是：所述的多道次扩径减壁拉伸中每道次的延伸系数为0.90～1.35。

4.根据权利要求1所述的大直径铜镍合金无缝管的生产制作工艺，其特征是：所述的步骤⑤中，拉模的材质为Cr12MoV；扩径芯头的材质为T8A，且表面镀Cr。

5.根据权利要求1所述的大直径铜镍合金无缝管的生产制作工艺，其特征是：所述的步骤⑤中，拉模模角为12～15°；扩径芯头的圆柱型段长度为15～20mm，锥型段锥度为9～12°。

6.根据权利要求1所述的大直径铜镍合金无缝管的生产制作工艺，其特征是：所述的步骤⑤中，扩径芯头2的圆柱型段4外壁与拉模1的定径段6内壁对应形成长度为5～6mm的定径区。