本發(fā)明涉及金屬制造技術(shù)，具體涉及一種黃銅棒線材制造方法。

背景技術(shù)：

黃銅是由銅和鋅組成的合金材料；在包括其他元素，如鉛、鎳、鐵、硅，就形成特殊的黃銅；如在包括鉛元素、鎳元素、鐵元素、硅元素時，稱為鉛黃銅(HPb)、鎳黃銅(HNi)、鐵黃銅(HFe)、硅黃銅(HSi)。

黃銅是一種應用廣泛的黃銅，具有優(yōu)良的切削性能和耐磨性能。黃銅雖然可以通過熔煉、鑄造獲得所需要的形狀，但其壓力加工性能并不優(yōu)良，通過熱軋制造則容易產(chǎn)生裂邊。因此，一般通過熱擠壓方式生產(chǎn)黃銅棒線材料。由于熱擠壓方式獲得的棒線長度受限，為了獲得預定規(guī)格的黃銅棒線材，需要將黃銅棒線材料進行拼接處理；拼接處理不僅增加了生產(chǎn)工序和成本，還由于拼接接頭部分硬度過大，韌性較低，使得黃銅棒線材性能特別不均勻，不利于黃銅棒線產(chǎn)品的使用和處理。

另外，通過熱擠壓方式獲得的黃銅，在擠壓過程中，常常產(chǎn)生氧化或/和脫炭現(xiàn)象，使得黃銅材料具有表面制造缺陷，或者導致其表面粗糙度過大。因此，對于通過熱擠壓方式獲得的黃銅棒線材，為了便于后續(xù)加工處理，往往還需要對其表面進行切削加工處理(剝皮)，這不僅導致黃銅材料的浪費，產(chǎn)率低，也使得黃銅棒線材生產(chǎn)成本提高。

針對上述問題，如何改進黃銅制造技術(shù)已經(jīng)成為本領域技術(shù)人員的重要問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種黃銅棒線材的制造方法，利用該方法獲得的黃銅棒線材能夠避免拼接產(chǎn)生的性能不均勻不足，進而有利于黃銅棒線的使用和處理。

本發(fā)明提供的黃銅棒線材的制造方法，包括以下步驟：對黃銅原材進行加溫，形成黃銅熔融體；使黃銅熔融體結(jié)晶，形成黃銅坯體；對黃銅坯體進行一次或多次軋制，獲得黃銅棒線材。利用該方法可以實現(xiàn)對黃銅棒線材的連鑄連軋，可以直接生產(chǎn)獲得預定長度(規(guī)格)的黃銅棒線材，不需要通過拼接處理，進而避免了拼接接頭部分硬度過大，韌性較低導致黃銅棒線材性能不均勻的不足，使得黃銅棒線材的性能更加均勻，提高黃銅品質(zhì)，進而方便黃銅棒線材產(chǎn)品的使用和處理。與現(xiàn)有技術(shù)相比，不需要多次加熱擠壓(煅造)，可以降低能源消耗。

可選的技術(shù)方案中，通過牽引使所述黃銅坯體連續(xù)移動，可以更好地控制黃銅坯體的形成速度及對黃銅坯體的軋制速度，保證獲得的黃銅棒線產(chǎn)品的質(zhì)量。其中可以利用牽引機控制黃銅坯體的移動速度。

所述黃銅原材為鉛黃銅、鎳黃銅、鐵黃銅或硅黃銅。由于這些黃銅具有相同的元素，也具有相似的特性。

可選技術(shù)方案中，所述黃銅原材可以為HPb59-1或HPb58-3。

可選技術(shù)方案中，形成的所述黃銅坯體截面形狀可以為圓形、三角形、六方形、長方形、正方形、橢圓形或其它截面形狀。

可選技術(shù)方案中，可以在軋制所述黃銅坯體之前，對所述黃銅坯體進行加熱，使所述黃銅坯體保持在預先設定的溫度。這樣可以使黃銅坯體保持一定的可塑性，為保證軋制效果及質(zhì)量提供前提。

可選技術(shù)方案中，可選技術(shù)方案中，對黃銅原材進行加溫，加熱溫度為950度-1100度，形成黃銅熔融體；可以利用加熱爐或其他設備將所述黃銅坯體的加熱并保持在400度-900度中的一個合適的溫度。

通過本發(fā)明提供的方法獲得的黃銅棒線材，由于先通過結(jié)晶形成黃銅坯體后再進行軋制，可以根據(jù)要獲得的黃銅棒線材規(guī)格要求，在結(jié)晶時，獲得預定截面形狀的黃銅坯體，如可選技術(shù)方案中，可以使所述黃銅坯體的截面形狀與所述黃銅棒線材產(chǎn)品截面形狀相同。這樣可以使軋制前的材料與軋制后的黃銅棒線材之間更接近，一方面可以提高軋制效率，另一方面可以減少軋制過程中變形造成的表面缺陷，減少或避免后期切削加工，提高黃銅材料的利用率，降低黃銅棒線材成本。

可選技術(shù)方案中，還包括對所述黃銅棒線材進行拋光處理的步驟。通過拋光處理，可以提高黃銅棒線材的品質(zhì)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種黃銅棒線材的制造方法的流程圖；

圖2為實施圖1所示黃銅棒線材的制造方法設備系統(tǒng)的工作原理示意圖；

圖3為圖2所示設備系統(tǒng)中，應用三輥Y型連軋機的工作原理示意圖。

具體實施方式

需要說明的是：本發(fā)明中，所述黃銅棒線材可以指黃銅棒材、也可以指黃銅線材。為了便于理解及描述的方便，本申請文件中不再分別進行描述。

以下就以鉛黃銅材料為例，對本發(fā)明提供的制造方法進行示例性說明。

請參見附圖1，該圖為本發(fā)明實施例提供的鉛黃銅棒線材的制造方法的流程圖。本發(fā)明實施例提供的鉛黃銅棒線材的制造方法包括以下步驟。

S100，熔融步驟，即對鉛黃銅原材進行加熱，使鉛黃銅原材熔融，形成鉛黃銅熔融體。該步驟可以利用加溫爐對投入的鉛黃銅原材進行加熱；根據(jù)投入鉛黃銅原材不同，加熱到熔融狀態(tài)所需要的溫度也有所不同；在鉛黃銅原材為HPb59-1(銅含量59％左右，鉛含量1％左右)或HPb58-3(銅含量58％左右，鉛含量3％左右)時，其加熱溫度可以在950度-1100度之間。在鉛黃銅原材為其他牌號的鉛黃銅時，也可以根據(jù)實際需要進行加熱，直至其達到合適的熔融狀態(tài)(具有適合的流動性)，以為后續(xù)結(jié)晶提供前提。

S200，結(jié)晶步驟，即使鉛黃銅熔融體結(jié)晶，形成鉛黃銅坯體。該步驟可以利用金屬冶煉用的結(jié)晶器對鉛黃銅熔融體進行結(jié)晶。根據(jù)實際需要，可以使用圓坯結(jié)晶器、六方結(jié)晶器、三角結(jié)晶器、長方結(jié)晶器、正方結(jié)晶器、橢圓結(jié)晶器或其它結(jié)晶器進行結(jié)晶處理。通過結(jié)晶器可以鉛黃銅熔融體進行冷卻，首先在外周形成預定的形狀，獲得鉛黃銅坯體，為后續(xù)的軋制提供方便?？梢酝ㄟ^結(jié)晶器連續(xù)獲得的鉛黃銅坯體。一個具體實施方式中，形成的所述鉛黃銅坯體的截面形狀可以為圓形、三角形、六方形、長方形、正方形、橢圓形或其它截面形狀。

S300，加熱步驟，即對鉛黃銅坯體進行加熱，使所述鉛黃銅坯體保持在預定的溫度。一個具體實施方式中，可以使鉛黃銅坯體保持在400度-900度范圍內(nèi)的一個適合的溫度。當然，是否進行加熱，可以根據(jù)實際生產(chǎn)需要確定；如果能夠保證鉛黃銅坯體塑性，也不是必需要進行加熱步驟。

S400，軋制步驟，即對鉛黃銅坯體進行至少一次或多次軋制，獲得鉛黃銅棒線材。軋制可以利用二輥和Y型三輥連軋機進行軋制；根據(jù)實際需要，可以對鉛黃銅坯體軋制預定的次數(shù)，比如可以軋制3次、4次、5次、6次或更多次。在獲得的鉛黃銅坯體確定的情況下，如果要獲得較細的棒材或線材，就可有需要多次軋制。

通過上述步驟，就可以實現(xiàn)對鉛黃銅棒線材的連軋，進而連續(xù)生產(chǎn)鉛黃銅棒線材，直接獲得預定長度(規(guī)格)的鉛黃銅棒線材。利用該方法，不需要通過拼接處理，進而避免了拼接接頭部分硬度過大，韌性較低導致鉛黃銅棒線材性能不均勻的不足，使得鉛黃銅棒線材性能更加均勻，提高鉛黃銅品質(zhì)，方便鉛黃銅棒線材產(chǎn)品的使用和處理。與現(xiàn)有技術(shù)相比，不需要多次加熱擠壓(煅造)，可以降低能源消耗。

為了使軋制形成的鉛黃銅棒線材具有更好的表面特性，提高鉛黃銅棒線材的品質(zhì)，本發(fā)明實施例中，還可以包括步驟S500，該步驟即對獲得軋制后的所述鉛黃銅棒線材進行拋光處理，使鉛黃銅棒線材具有更高的品質(zhì)。

上述鉛黃銅棒線材的制造方法可以通過適當?shù)脑O備實現(xiàn)，如上述實施例就可以通過圖2所示的設備系統(tǒng)進行實施。

請參考圖2，該圖為實施圖1所示鉛黃銅棒線材的制造方法的一種設備系統(tǒng)的工作原理示意圖。

該設備系統(tǒng)包括加熱結(jié)晶機組10、牽引機20、切割機30、加熱爐40和連軋機組50。其中，加熱結(jié)晶機組10包括保溫爐和結(jié)晶器，保溫爐用于對鉛黃銅原材進行保溫，使其熔融形成鉛黃銅熔融體。熔融的鉛黃銅熔融體進入結(jié)晶器后，結(jié)晶器對其進行冷卻成型，形成預定截面形狀的鉛黃銅坯體。

該設備系統(tǒng)中，還設置有牽引機20，牽引機20用于將所述鉛黃銅坯體從結(jié)晶器中拉出，然后將所述鉛黃銅坯體推向加熱爐40及連軋機組50。設置牽引機20可以更好地控制鉛黃銅坯體的移動速度，可以更好地控制鉛黃銅坯體的形成速度及對鉛黃銅坯體的軋制速度，保證獲得的鉛黃銅棒線產(chǎn)品的質(zhì)量。本發(fā)明提供的實施例中，牽引機20是控制鉛黃銅坯體移動的一個具體實現(xiàn)方式，本領域技術(shù)人員可以理解，還可以在其他位置或利用其他設備使鉛黃銅坯體連續(xù)移動，以控制鉛黃銅坯體形成速度及軋制速度。

該設備系統(tǒng)設置加熱爐40，可以在對所述鉛黃銅坯體進行軋制之前(進入連軋機組之前)需要的溫度，利用加熱爐40將所述鉛黃銅坯體進行加熱，并保持需要設定的溫度，例如400度、450度、500度、600度、780度、850度或900度。合適的溫度可以使鉛黃銅坯體保持一定可塑性，為保證軋制效果及質(zhì)量提供前提。當然，在本發(fā)明提供的鉛黃銅棒線材的制造方法中，是否設置加熱爐或其他設備對鉛黃銅坯體加熱，還要根據(jù)實際生產(chǎn)需要確定；如果能夠保證鉛黃銅坯體塑性，也不是必需要設置加熱爐或其他設備對鉛黃銅坯體進行加熱。

切割機30是在連續(xù)獲得鉛黃銅棒線材過程中，根據(jù)規(guī)格需要，對鉛黃銅坯體進行切割，以獲得預定長度(規(guī)格)的鉛黃銅棒線材。

該設備系統(tǒng)中，連軋機組50包括六個二輥軋機，分成三組，每一組軋機軋制的方向相互垂直。當然，軋機組的具體設置及數(shù)量可以根據(jù)實際需要進行選擇。軋機也不限于二輥軋機，還可以選用其他類型的軋機。

請參考圖3，該圖為圖2所示設備系統(tǒng)中，應用三輥Y型連軋機的工作原理示意圖。該軋機包括電機51、多個轉(zhuǎn)動輪52和三個軋輥53。電機51驅(qū)動多個轉(zhuǎn)動輪52同步旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動輪52帶動三個軋輥53同步旋轉(zhuǎn)，共同對鉛黃銅坯體進行軋制，以獲得預定形狀的鉛黃銅棒線材。當然，根據(jù)生產(chǎn)鉛黃銅棒線材規(guī)格不同，也需要選用不同軋輥53進行配合使用。使多個Y型連軋機配合，可以將鉛黃銅坯體軋制到需要的形狀。

利用上述制造方法和設備系統(tǒng)獲得的鉛黃銅棒線材時，通過結(jié)晶器先形成鉛黃銅坯體，然后再對鉛黃銅坯體進行軋制，這樣可以根據(jù)要獲得的鉛黃銅棒線材規(guī)格要求，通過結(jié)晶器獲得預定的截面形狀。因此，可以使所述鉛黃銅坯體的截面形狀與所述鉛黃銅棒線材產(chǎn)品截面形狀相同；如需要獲得截面為圓形、三角形、六方形、長方形或正方形規(guī)格的鉛黃銅棒線材時，可以通過選用適當?shù)慕Y(jié)晶器，使鉛黃銅坯體的截面形狀分別為圓形、三角形、六方形、長方形或正方形或其它形狀。這樣可以使軋制的材料與軋制后的鉛黃銅棒線材之間更接近；進而一方面可以提高軋制效率，另一方面可以減少軋制過程中變形造成的表面缺陷，減少或避免后期切削加工，提高鉛黃銅材料的利用率，降低鉛黃銅棒線材成本。

為驗證上述方法可行性，申請人在更多實施例中，對下述牌號中黃銅材料進行了實驗，利用上述方法及設備均可以獲得相應黃銅材料的棒線材。

由于黃銅包括相同的主要元素組成，也具有相似的加工成型屬性；因此，可以確定，采用上述方法可以獲得其他黃銅材料的棒線材。當然，可以采用上述設備制造相應黃銅材料的棒線材。

上述描述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。