[发明专利]一种生产黄铜合金小尺寸线棒材产品的方法

说明书

本发明涉及铜熔铸生产技术领域，针对热挤压过程需要进行多次拉丝道次的问题，提供一种生产黄铜合金小尺寸线棒材产品的方法，包括以下步骤：1)将黄铜合金铸锭在加热炉内加热得到热铜材；2)将所述热铜材加入挤小模具中挤压成型得到铜坯料，拉伸后得到拉伸产品；3)将拉伸产品加热、冷却后扒皮得到小尺寸线棒材黄铜合金。本发明对热挤压现有规格模具进行孔径规格和阻流角改良，同时对温度加以控制，实现了小尺寸(3.2‑3.5mm)挤压铜材产品的生产。

技术领域

本发明涉及铜熔铸生产技术领域，尤其是涉及一种生产黄铜合金小尺寸线棒材产品的方法。

背景技术

黄铜合金由于优异的性能广泛应用于制造水箱带、供排水管、奖章、波纹管、蛇形管、冷凝管、弹壳及各种形状复杂的冲制品、小五金件等领域。随着我国工业化进程的推进，越来越多领域对黄铜产品的需求逐渐增加，例如更小尺寸的黄铜棒材或者线材。传统生产工艺生产的线棒材尺寸很难做小尺寸，削弱了公司面向市场的竞争力。

用热挤压之后冷拉的方式或直接挤压批量生产黄铜合金管是目前生产效率较高、质量稳定性较好的方式。但挤压加冷拉必须增加工序，增加了成本与过程干扰因素。在模具设计足够稳定的基础上直接挤压出成品是量产的最好选择。中国专利申请号为CN201120120636.1的专利中提出了一种黄铜棒线材矫直-锯切-精整处理装置，所述装置依次包括矫直上料装置、用于预旋转和导向棒线材的预旋压装置、矫直装置、出料夹送辊、矫直出料装置、二次锯切上料辊道、二次锯切机床以及二次锯切出料装置。该黄铜棒线材矫直-锯切-精整处理装置存在以下缺陷：该预旋压装置通过气缸控制两个压紧辊之间的距离对棒线进行夹持，难以精准的对其进行控制。据此需要一种理想的解决方案。

发明内容

本发明为了克服原生产热挤压过程需要进行多次拉丝道次的问题，提供一种生产黄铜合金小尺寸线棒材产品的方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种生产黄铜合金小尺寸线棒材产品的方法，包括以下步骤：

1)将黄铜合金铸锭在加热炉内加热得到热铜材；

2)将所述热铜材加入挤小模具中挤压成型得到铜坯料，拉伸后得到拉伸产品；

3)将拉伸产品加热、冷却后扒皮得到小尺寸线棒材黄铜合金。

作为优选，步骤1)所述加热条件为590-630℃下保温4-6h。

作为优选，步骤2)的挤小模具在使用前进行预热和保温，预热温度范围为250-320℃。

作为优选，步骤2)的挤小模具的预热采用2-4个规格相同的喷灯等距离分布进行预热。

作为优选，步骤2)的挤小模具采用钨钢材料制备而成。挤小模具在连续生产过程中与比自身温度高的铜料长时间直接接触，会使得模内外温度不断升高，强度和硬度都会呈下降趋势，同时高应力挤压下模具发生微量变形，影响挤压件的形状和尺寸精度，因此模具采用钨钢材料。

作为优选，挤小模具包括模芯和模腔，热铜材放置在模腔内，模芯4可在模腔内移动，热铜材经过模芯被挤压成型，所述模腔的出口孔直径为入口孔直孔的76％-84％。热铜材在被挤出前所处的模腔呈圆台形，入口孔大、出口孔小、截面积不断减小，这种锥形的模腔可以减小压力损失并获得较高的速度以便缩短充型时间，还可以有效降低空气混入到铜坯料内部的可能性。但是锥形坡度需要合理控制，坡度过大，阻力过大，影响挤压效率。经试验，将模腔的出口孔直径设为入口孔直孔的76％-84％时，效果好。

作为优选，模芯和模腔之间设有阻流块，对流经模芯的热铜材形成17°的阻流角。17°阻流角可使热铜材流速相对稳定，成形性好。

作为优选，所述模芯在入口处设有圆倒角。圆倒角可防止机械互伤。