[发明专利]一种挤压铜合金的连续挤压机组合式腔体

说明书

技术领域

本发明涉及有色金属连续挤压技术，尤其是铜合金连续挤压技术及设备，用于各种有色金属型材、线材、铜扁线、铜排、黄铜材及其它有色金属及合金的的连续挤压生产制造。

背景技术

现有的连续挤压腔体由两种结构，一种是整体腔体，即整个腔体包括挡料块都是由一个零件制成，另一种是挡料块为一个单独零件，与腔体基体一起组合构成一个完整的腔体，专利CN200610047955.8提供了一种组合腔体，将挡料块制造成一个独立零件，在挡料块发生损坏时可以单独更换该挡料块，并且挡料块的材料可以是与腔体基体不同的材料，因此大大提高该腔体所能生产产品范围的同时，还大大降低了生产成本。CN200610047955.8所提供的腔体和挡料块的损坏形式为挡料块变形和断裂，并且挡料块材料为陶瓷、硬质合金等材料时，由于挡料块前后温差过大，会导致挡料块使用时在很短时间内就开裂而无法使用，因此该挡料块和腔体目前尚不能应用与类似于黄铜这样的铜合金的连续挤压，目前黄铜这样的铜合金的连续挤压仍是采用整体式腔体挤压生产，存在着上述不足问题。

发明内容

本发明目的是克服上述不足，提供一种挤压铜合金的连续挤压机组合式腔体，结构简单，制造成本低，降低设备的运行成本，不但可以克服现有组合式腔体的缺点，还可以成功应用于黄铜这样难挤压材料的连续挤压，实现了黄铜等铜合金在传统连续挤压装置上难以挤压生产的连续挤压生产，具有显著的经济效益和社会效益。

本发明为了实现上述目的所采用的技术方案是：一种挤压铜合金的连续挤压机组合式腔体，腔体由腔体基体和挡料块组成，腔体基体上带有与挤压轮圆弧相互配合的圆弧和进料口，腔体基体内安装有模具，挡料块由堵头和支撑块组成组合式挡料块，堵头靠近腔体进料口，支撑块在堵头下方且二者紧密贴合，堵头的高度H小于15mm，优选3-8mm。

所述堵头与支撑块的接合面的表面粗糙度Ra值小于1.6微米。

所述支撑块的高度H1大于杆料直径的2.5倍以上。

所述堵头由钴基合金、硬质合金、陶瓷或金属陶瓷材料制造而成。优选为钴基合金、氧化锆陶瓷、氮化硅陶瓷和硬质合金等耐高温、耐磨材料。

所述支撑块是由热作模具钢、高速钢或者高温合金制造。

所述腔体基体的材料为热作模具钢或者是高温合金，优选H13热作模具钢和镍基高温合金GH4169。

与现有同类挤压设备相比，本发明虽然进行了小范围的改进，但具有突出的实质性特点和显著的技术效果：

（1）本发明挡料块采用上下组合式结构，设计成至少2段，由于整体挡料块仅仅靠近腔体进料口一侧很小一段处于高温区域，挡料块的其余部分是通过热传导自然形成一个温度梯度，而陶瓷之类的脆性材料由于受到较大温差时会因温度应力而开裂，本发明通过几何形状的隔断，缩小堵头本身的温差，避免挡料块由于自身温度差导致开裂。

（2）本发明的堵头高度较小，因此堵头本身的温差较小，利用堵头与支撑块两块结构来释放挡料块本身的温度应力；堵头采用陶瓷或者硬质合金之类的耐高温的脆性材料时，不会因为自身的温差过大导致自身开裂，应用本发明，堵头在一定使用条件下，可以使用最能耐高温和最能耐磨的陶瓷材料、硬质合金或者钴基合金（司太立合金），因此可以大大提高组合挡料块耐受高温、高压、耐磨的能力，实现黄铜的连续挤压。

（3）本发明堵头与腔体基体的进料口在挡料块一侧，堵头应该与腔体基体平齐，堵头和腔体基体接合面在进料口处应无缝隙，避免金属坯料进入缝隙导致堵头被抬起。

（4）本发明支撑块安装在腔体基体上，其靠近腔体进料口的前端是堵头，其末端是腔体上的支撑。支撑块与堵头接触端面及支撑块与腔体基体的支撑面的接触面应保持基本平行，保证腔体基体对支撑块的支撑强度足够，并且支撑块在堵头方向的高度尺寸，应大于杆料直径的2.5倍以上，以保证支撑块具有足够的剪切强度。

附图说明

图1为本发明组合式腔体应用在连续挤压中工作位置示意图。

图2为本发明组合式腔体结构图。

图3为本发明组合式腔体A向视图。

图4 为本发明腔体基体的A向视图。

图中，1挤压轮，2主轴，3挤压轮沟槽，4压实轮，5进料导板，6靴座，7腔体基体，8腔体盖，9模具，10支撑块，11堵头，12堵头与支撑块接合面，13堵头与腔体基体接合面，14腔体进料口，15腔体密封面，16挤压轮圆柱面，17凹槽，H堵头的高度尺寸,H1支撑块的高度尺寸。

具体实施方式