[发明专利]一种保持大直径薄壁白铜管退火圆度的生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及有色金属材料加工技术领域，尤其是涉及一种保持大直径薄壁白铜管退火圆度的生产工艺。

背景技术

B10系列铜镍合金是指合金牌号为BFe10-1-1、BFe10-1.5-1、BFe10-1.6-1等Ni含量中位数为10.0％～10.5％、并添加有铁、锰等元素的合金。由于B10系列铜镍合金具有良好的耐腐蚀性和耐流动海水的冲刷腐蚀性能，且化学成分稳定，所以B10系列铜镍合金管被应用于制造船舶的海水管路、管附件。

船舶海水管路用B10系列铜镍合金管的规格为系列化规格，外径为8mm、10mm、12mm、15mm、16mm、18mm、20mm、22mm、25mm、28mm、30mm、35mm、38mm、42mm、44.5mm、54mm、57mm、76mm、89mm、108mm、133mm、159mm、194mm、219mm、267mm、324mm、368mm、419mm等通用固定外径值。管材的壁厚为0.6mm～12mm。举例来说，典型规格有φ44.5×1.5mm，φ89×2.5mm，φ159×3mm，φ194×3mm，φ219×3mm，φ267×3mm，φ324×4mm，φ368×4mm，φ419×5mm等。

船舶海水管路用直径≥194mm B10系列铜镍合金管材，管材供应长度一般要求为4～6米，典型常用规格包括：

公称外径194mm：φ194×2.5mm(径厚比77.6)，φ194×3.5mm(径厚比64.7)，φ194×4mm(径厚比48.5)，

公称外径219mm：φ219×3mm(径厚比73)，φ219×3.5mm(径厚比62.6)，φ219×4mm(径厚比54.8)，φ219×4.5mm(径厚比48.7)；

公称外径267mm：φ267×3mm(径厚比89)，φ267×3.5mm(径厚比76.2)，φ267×4mm(径厚比66.8)，φ267×4.5mm(径厚比59.3)，

公称外径324mm：φ324×4mm(径厚比81)，φ324×4.5mm(径厚比72)，φ324×5mm(径厚比64.8)，φ324×5.5mm(径厚比58.9)，φ324×6mm(径厚比54)，

公称外径368mm：φ368×4mm(径厚比92)，φ368×4.5mm(径厚比81.7)，φ368×5mm(径厚比73.6)，φ368×5.5mm(径厚比66.9)，φ368×6mm(径厚比61.3)，φ368×6.5mm(径厚比56.6)，

公称外径419mm：φ419×4mm(径厚比104.8)，φ419×5mm(径厚比83.8)

径厚比＝外径/壁厚

直径≥194mm，径厚比≥50的大直径薄壁管，在成品拉伸工序，成品拉伸出来后，管材的圆度由拉伸工具的圆度精度和管材的弹性变形决定，因成品拉伸工序为保证管材所需的精确的外径与壁厚值，采用的是减壁变形，变形时管材的圆度与拉伸模定径带和芯头定径带的圆度一致，而拉伸模定径带和芯头定径带圆度的加工精度要求为0.1mm以下；管材拉伸脱模后，管材圆度变化值主要受管材的弹性变形影响，而管材弹性变形量是有限的，所以管材的圆度仍是较好的，正常情况下，整支管材的圆度(在同一横截面最大外径减最小外径值)小于

成品拉伸后的直径≥194mm，径厚比≥50的硬态大直径白铜薄壁管，整支管材的圆度是好的，合格的，而船舶海水管路用B10系列铜镍合金管需求的状态是软(M)态，为此要进行管材成品退火，B10系列铜镍合金管软(M)态成品退火温度需达到720～780℃，保温时间50～90分钟。退火后管材的力学性能才能达到软(M)态所需的抗拉强度Rm≥290MPa，A≥30％的要求。

直径≥194mm，径厚比≥50的长度为6米的大直径B10系列白铜薄壁管在进行上述成品退火之后，管材出现了一种现象，就是肉眼直观就能看出管材椭圆了，退火后管材的圆度与退火前管材的圆度相比，发生了很大变化，按照管材产品标准，软(M)态管材的圆度应小于外径的2％，退火后管材的圆度已远远超出外径的2％，以BFe10-1.6-1，φ324×4mm举例来说，退火后管材的圆度达到几十毫米；怎样使大直径薄壁白铜管退火后保持大直径薄壁白铜管两端的圆度，成为长期以来难以解决的技术难题。

鉴于上述原因，现研发出一种保持大直径薄壁白铜管退火圆度的生产工艺。

发明内容