本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種大斷面矩形整體式結(jié)晶器銅管的制造工藝。
背景技術(shù):
結(jié)晶器銅管是一種用于鑄鋼連鑄機(jī)的配件,鋼水直接澆鑄在結(jié)晶器銅管內(nèi),在銅管內(nèi)連續(xù)冷卻成型拉出鋼坯,為了解決鋼管工作過程與冷卻的坯殼時(shí)而接觸時(shí)而分離的問題,結(jié)晶器銅管乃為向一側(cè)彎曲的方形或矩形的銅管,銅管內(nèi)腔從上口至下口為錐形。
而當(dāng)結(jié)晶器銅管為整體式,且矩形截面較大時(shí)(如本廠生產(chǎn)規(guī)格為180mm*725mm*800mm),在制造過程中存在易開裂,壁厚不均勻的問題。制造難度相較于分體式或截面面積較小的結(jié)晶器銅管大得多。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在大斷面矩形整體式結(jié)晶器制造難度大的缺陷,提供一種大斷面矩形整體式結(jié)晶器銅管的制造工藝。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種大斷面矩形整體式結(jié)晶器銅管的制造工藝,流程依次包括原料熔煉、毛坯銅管造型、毛坯管酸洗、粗拋光、毛坯管擠壓成型、壓方、第一次回火熱處理、空拔拉伸、第二次回火熱處理、前期切削、中度拋光、成品擠壓延展、精加工、檢測(cè)內(nèi)腔錐度、內(nèi)表面磨光、內(nèi)腔電鍍和外表面拋光。
進(jìn)一步地,所述的結(jié)晶器銅管規(guī)格為180mm*725mm*800mm,所述的結(jié) 晶器銅管直面尺寸和弧面尺寸比為1:4(即180mm:725mm),。
作為優(yōu)選,所述的毛坯銅管造型過程中銅管毛坯加熱溫度為890~910℃,擠壓壓力為18~22mpa,延伸量為200~500mm。
作為優(yōu)選,所述第一次回火處理溫度為700℃。普通的毛坯銅管回火溫度為680℃。
作為優(yōu)選,所述的空拔拉伸延伸量為10~15%。
進(jìn)一步地,所述第二次回火熱處理溫度為650~680℃,時(shí)間為5h。
作為優(yōu)選,所述的成品擠壓延展延伸量為20~25%。截面較小的銅管結(jié)晶器空拔拉伸和成品擠壓延展延伸量總量一般控制在20~25%左右,硬度達(dá)到90即可滿足需要,但是大截面銅管結(jié)晶器由于尺寸大對(duì)硬度要求更高,其硬度要達(dá)到120,不然要容易變形,因此延伸縱量要達(dá)到30~35%。
進(jìn)一步地,所述內(nèi)腔電鍍前先將電鍍陽極單獨(dú)由數(shù)控加工中心進(jìn)行加工,使陽極與結(jié)晶器銅管內(nèi)腔吻合度達(dá)到100%。
作為優(yōu)選,所述的內(nèi)腔鍍鎳步驟為先鍍鎳,再鍍鉻,所述鍍鉻厚度為0.08~0.12μm,硬度800~1100hv,電鍍時(shí)間為3.5~4.5h。
有益效果:本發(fā)明采用新的擠壓工藝,解決了在生產(chǎn)過程中材質(zhì)易開裂,壁厚不均勻等問題,在實(shí)際應(yīng)用過程中可以取代板式組合式結(jié)晶器,有易安裝,鑄坯質(zhì)量好,過鋼量高等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明中在空拔拉伸前先進(jìn)行壓方處理,使得空拔拉伸中壓力更小,同時(shí)在壓方后增加回火熱處理工藝,使結(jié)晶器銅管在空拔過程中更靠模。另外,在成品擠壓延展前先進(jìn)行切削加工,能夠使得在成品擠壓延展時(shí),更容易控制銅管壁厚的均勻性。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例
一種大斷面矩形整體式結(jié)晶器銅管的制造工藝,所述的結(jié)晶器銅管規(guī)格為180mm*725mm*800mm,所述的結(jié)晶器銅管直面尺寸和弧面尺寸比為1:4(即180mm:725mm),方法流程依次包括原料熔煉、毛坯銅管造型、毛坯管酸洗、粗拋光、毛坯管擠壓成型、壓方、第一次回火熱處理(溫度為700℃)、空拔拉伸(延伸量為10~15%)、第二次回火熱處理(溫度為650~680℃,時(shí)間為5h)、前期切削、中度拋光、成品擠壓延展(延伸量為20~25%)、精加工、檢測(cè)內(nèi)腔錐度、內(nèi)表面磨光、內(nèi)腔電鍍和外表面拋光。
其中所述的毛坯銅管造型過程中銅管毛坯加熱溫度為890~910℃,擠壓壓力為18~22mpa,延伸量為200~500mm。
所述內(nèi)腔電鍍前先將電鍍陽極單獨(dú)由數(shù)控加工中心進(jìn)行加工,使陽極與結(jié)晶器銅管內(nèi)腔吻合度達(dá)到100%。具體地,所述的內(nèi)腔鍍鎳步驟為,先鍍鎳,再鍍鉻,所述鍍鉻厚度為0.08~0.12μm,硬度800~1100hv,電鍍時(shí)間為3.5~4.5h。
應(yīng)當(dāng)理解,以上所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。由本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。