異種金屬管材及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種異種金屬管材及其制備方法和應(yīng)用，所述的異種金屬管材通過異種金屬復(fù)合件拉伸而成，拉伸方向為垂直于異種金屬復(fù)合件復(fù)合面的方向。本發(fā)明直接采用復(fù)合板材來沖壓拉伸出異種金屬管材，異種金屬管材中不同金屬在分界處進行結(jié)合形成一個整體，整個生產(chǎn)過程無需采用焊接或電鍍等工藝，不會出現(xiàn)焊接工藝所得焊縫破裂、漏氣的風(fēng)險，也不會出現(xiàn)電鍍工藝所得鍍層剝離脫落的風(fēng)險，產(chǎn)品質(zhì)量大大提高，生產(chǎn)工藝大大簡化，同時大大減少能耗或環(huán)境污染。
【專利說明】異種金屬管材及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及管材領(lǐng)域，特別是一種異種金屬管材及其制造方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]在各種領(lǐng)域的產(chǎn)品中，經(jīng)常需要使用連接管，而連接管兩頭連接的部件的材質(zhì)通常不同。以目前現(xiàn)有技術(shù)中的壓縮機排氣管、吸氣管等為例，大多數(shù)整根為銅材質(zhì)，一端與其他銅管焊接，另一端通過銀焊料火焰釬焊與壓縮機的鐵質(zhì)上蓋或鐵質(zhì)殼體連接。采用火焰釬焊時，一般采用銅管鑲嵌在鐵質(zhì)上蓋或鐵質(zhì)殼體內(nèi)，通過火焰對焊料進行加熱融化來填充銅管和鐵質(zhì)材料間的間隙，從而達到銅管鐵管通過填充在間隙中的焊料將三者焊接在一起。焊接時焊接溫度高于焊料溫度，而低于銅管和鐵質(zhì)上蓋或殼體的溫度，從而實現(xiàn)焊料的填縫焊接。采用此種方法焊接時，必須采用工件通過鑲嵌在鐵質(zhì)材料中以增大接頭連接面面積，以彌補釬焊強度的不足，而且銀焊料成本、銅管成本較高，同時還會因使用焊料而產(chǎn)生大量二氧化碳，以致污染環(huán)境。
[0003]為此，人們一直研究是否有一種管材，其一端為銅質(zhì)材料,一端為鐵質(zhì)材料,管材可通過鐵質(zhì)端與上蓋或殼體實現(xiàn)電阻焊，通過銅質(zhì)端與其他銅管焊接，從而實現(xiàn)焊料成本的遞減。目前的組合管材一般有以下幾種:
[0004](I)采用目前常規(guī)的焊接工藝焊接將銅材質(zhì)段與鐵材質(zhì)段焊接起來，需要使用焊料，焊接效率和焊接效果均不理想。
[0005](2)采用鐵管為基材，再將其一端鍍上銅層，或整體電鍍后刮去一端的銅層。但銅鍍層與鐵基材可能出現(xiàn)分離的現(xiàn)象，且銅鍍層厚度有一定要求，而所得產(chǎn)品在與壓縮機殼體焊接時需嚴格控制不能燒穿銅鍍層。
[0006](3)如中國專利申請201210589384.6，公開了一種壓縮機排氣管，其銅管段和鐵管段通過閃光焊對接焊接，無需焊料。但是，采用上述工藝來焊接銅管段和鐵管段是比較困難的，由于閃光焊主要適合于同種金屬的焊接，因為焊接時兩端部焊接口可同時達到焊接的溫度，兩端部口可同時熔化，達到結(jié)合。但其使用銅管與鐵管焊接時，焊接過程中銅管段端面與對接的鐵管段端面獲得的熱量分配只能是相等的，而銅和鐵的物理性能卻差異較大所致。銅管的熔點為1000°c左右，鐵管的熔點為1500°C左右。如采用銅類似的溫度焊接時，鐵無法熔接，此時的焊接狀態(tài)為融化的銅僅僅附著在鐵管端面表層，并未形成銅鐵的結(jié)晶體。其焊接完的管件內(nèi)外表面全部有大量焊渣，同時焊縫處的強度一般。如采用鐵管類似的溫度焊接時，銅管將會發(fā)生過燒，出現(xiàn)下流，銅鐵管無法焊接。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種異種金屬管材，其不同金屬材質(zhì)的管段之間結(jié)合緊密，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，徹底解決了焊接和電鍍的問題。
[0008]本發(fā)明的另一個目的是提供上述異種金屬管材的制備方法，其生產(chǎn)工藝簡單，生產(chǎn)成本下降。[0009]本發(fā)明還有一個目的是將上述異種金屬管材應(yīng)用于壓縮機或空調(diào)器中。
[0010]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種異種金屬管材的制備方法，其特征在于:所述的異種金屬管材通過異種金屬復(fù)合件拉伸而成，拉伸方向為垂直于異種金屬復(fù)合件復(fù)合面的方向。
[0011]所述的異種金屬復(fù)合件為異種金屬復(fù)合板材，通過沖壓拉伸形成異種金屬管材；或者所述的異種金屬復(fù)合件為柱形的異種金屬復(fù)合錠料，通過穿孔拔管拉伸形成異種金屬管材。
[0012]所述的異種金屬復(fù)合錠料是由異種金屬復(fù)合板材切割而成的，或者是由兩個以上不同材質(zhì)的金屬錠復(fù)合而成。
[0013]所述的異種金屬復(fù)合件至少包括兩層不同金屬材質(zhì)的復(fù)合層，沖壓拉伸而成異種金屬管材軸向包括至少兩段不同金屬材質(zhì)的管段。
[0014]所述的異種金屬復(fù)合件至少包括一層銅金屬層和一層鐵金屬層，拉伸而成異種金屬管材軸向包括至少銅管段和鐵管段；或者，所述的異種金屬復(fù)合件至少包括一層銅金屬層和一層不銹鋼金屬層，拉伸而成異種金屬管材軸向包括至少銅管段和不銹鋼管段；或者，所述的異種金屬復(fù)合件至少包括一層銅金屬層和一層鋁金屬層，拉伸而成異種金屬管材軸向包括至少銅管段和鋁管段。
[0015]所述的異種金屬復(fù)合件中，每層金屬材質(zhì)的厚度為不小于0.1_。
[0016]由上述制備方法制得的異種金屬管材。
[0017]所述的異種金屬管材為壓縮機的排氣管、吸氣內(nèi)管、吸氣外管、儲液器進氣管或儲液器出氣管，或空調(diào)器的配管、連接管、換向閥管或膨脹閥管。
[0018]本發(fā)明直接采用復(fù)合金屬件來沖壓拉伸出異種金屬管材，異種金屬管材中不同金屬的結(jié)合處沒有明顯分界線，而是形成一段異種金屬融合在一起的過渡，整個生產(chǎn)過程無需采用焊接或電鍍等工藝，不會出現(xiàn)焊接工藝所得焊縫破裂、漏氣的風(fēng)險，也不會出現(xiàn)電鍍工藝所得鍍層剝離脫落的風(fēng)險，產(chǎn)品質(zhì)量大大提高，生產(chǎn)工藝大大簡化，同時大大減少能耗或環(huán)境污染。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明實施例1、3、4的生產(chǎn)原理示意圖；
[0020]圖2是本發(fā)明實施例2的生產(chǎn)原理示意圖；
[0021]圖3是本發(fā)明實施例5的生產(chǎn)原理示意圖。
【具體實施方式】
[0022]本發(fā)明是一種異種金屬管材，其通過異種金屬復(fù)合件拉伸而成，拉伸方向為垂直于異種金屬復(fù)合件復(fù)合面的方向，例如:異種金屬復(fù)合件為異種金屬復(fù)合板材，通過沖壓拉伸形成異種金屬管材；或者，異種金屬復(fù)合件為柱形的異種金屬復(fù)合錠料，通過穿孔拔管拉伸形成異種金屬管材。異種金屬復(fù)合錠料是由異種金屬復(fù)合板材切割而成的，或者是由兩個以上不同材質(zhì)的金屬錠復(fù)合而成。
[0023]異種金屬復(fù)合件至少包括兩層不同金屬材質(zhì)的復(fù)合層，拉伸而成異種金屬管材軸向包括至少兩段不同金屬材質(zhì)的管段。拉伸工藝為本領(lǐng)域公知的常規(guī)工藝，不管是沖壓拉伸還是穿孔拔管拉伸，只要按最終的管材產(chǎn)品的尺寸要求設(shè)定對應(yīng)的工藝參數(shù)即可。
[0024]在壓縮機、空調(diào)器領(lǐng)域中，需要焊接的異種金屬常見的例如有鐵與銅，或者為銅與鋁等。因此，優(yōu)選的，異種金屬復(fù)合件至少包括一層銅金屬層和一層鐵金屬層，拉伸而成異種金屬管材軸向包括至少銅管段和鐵管段；或者，異種金屬復(fù)合件至少包括一層銅金屬層和一層不銹鋼金屬層，拉伸而成異種金屬管材軸向包括至少銅管段和不銹鋼管段；或者，異種金屬復(fù)合件至少包括一層銅金屬層和一層鋁金屬層，拉伸而成異種金屬管材軸向包括至少銅管段和鋁管段。異種金屬復(fù)合件也可以包括三層以上的復(fù)合層，制成異種金屬管材后再通過切割得到相應(yīng)的所需管材。
[0025]所述的異種金屬復(fù)合件中，每層金屬材質(zhì)的厚度根據(jù)最終異種金屬管材的尺寸要求設(shè)定，受拉伸工藝限制一般不應(yīng)小于0.1_。
[0026]由上述制備方法制得的異種金屬管材，可以用于壓縮機的排氣管、吸氣內(nèi)管、吸氣外管、儲液器進氣管或儲液器出氣管，或空調(diào)器的配管、連接管、換向閥管或膨脹閥管等等。
[0027]以下以具體的例子結(jié)合附圖對本發(fā)明進行進一步闡釋，但本發(fā)明并不限于此特定例子。實施例1
[0028]如圖1所不,本實施例中米用的異種金屬復(fù)合件為異種金屬復(fù)合板材I,由一層銅金屬層11和一層鐵金屬層12復(fù)合而成。銅金屬層11和鐵金屬層12的厚度均約為3mm。
[0029]通過沖頭6在垂直于異種金屬復(fù)合板材I復(fù)合面13的方向?qū)Ξ惙N金屬復(fù)合板材I進行經(jīng)過若干次的沖壓拉伸，最后形成異種金屬管材2。該異種金屬管材2軸向包括銅管段21和鐵管段22。
[0030]實施例2
[0031]如圖2所示，本實施例采用的異種金屬復(fù)合件為異種金屬復(fù)合板材3，依次由一層鐵金屬層31、一層銅金屬層32、一層鐵金屬層31復(fù)合而成。銅金屬層32的厚度約為3mm，每層鐵金屬層31的厚度均為2_。
[0032]通過沖頭6在垂直于異種金屬復(fù)合板材3復(fù)合面33的方向?qū)Ξ惙N金屬復(fù)合板材3進行沖壓拉伸，最后形成軸向依次包括鐵管段41、銅管段42和鐵管段41的異種金屬管材
4。最后在異種金屬管材4銅管段42中間位置進行切割，即得到兩個分別包括銅管段42和鐵管段41的異種金屬管材4’。
[0033]實施例3
[0034]生產(chǎn)原理同樣如圖1所示，本實施例中采用的異種金屬復(fù)合件為異種金屬復(fù)合板材。異種金屬復(fù)合板材由一層銅金屬層和一層不銹鋼金屬層復(fù)合而成。銅金屬層和不銹鋼金屬層的厚度均約為3_。通過沖頭沖壓拉伸后最后形成軸向包括銅管段和不銹鋼管段的異種金屬管材。
[0035]實施例4
[0036]生產(chǎn)原理同樣如圖1所示，本實施例中采用的異種金屬復(fù)合件為異種金屬復(fù)合板材，異種金屬復(fù)合板材由一層銅金屬層和一層鋁金屬層復(fù)合而成。銅金屬層和鋁金屬層的厚度均約為3mm。通過沖頭沖壓拉伸后最后形成軸向包括銅管段和鋁管段的異種金屬管材。
[0037]實施例5
[0038]如圖3所示，本實施例采用的異種金屬復(fù)合件為異種金屬復(fù)合錠料5。該異種金屬復(fù)合錠料I可以是由如實施例1的異種金屬復(fù)合板材I切割而成的，或者是直接由兩個不同材質(zhì)的金屬錠復(fù)合而成。異種金屬復(fù)合錠料5由一層銅金屬層51和一層鐵金屬層52復(fù)合而成.[0039]在垂直于異種金屬復(fù)合錠料5復(fù)合面53的方向，通過沖頭6對異種金屬復(fù)合錠料5進行穿孔拔管拉伸，最后形成異種金屬管材2。該異種金屬管材2軸向包括銅管段21和鐵管段22。
【權(quán)利要求】
1.一種異種金屬管材的制備方法，其特征在于:所述的異種金屬管材通過異種金屬復(fù)合件拉伸而成，拉伸方向為垂直于異種金屬復(fù)合件復(fù)合面的方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異種金屬管材的制備方法，其特征在于:所述的異種金屬復(fù)合件為異種金屬復(fù)合板材，通過沖壓拉伸形成異種金屬管材；或者所述的異種金屬復(fù)合件為柱形的異種金屬復(fù)合錠料，通過穿孔拔管拉伸形成異種金屬管材。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的異種金屬管材的制備方法，其特征在于:所述的異種金屬復(fù)合錠料是由異種金屬復(fù)合板材切割而成的，或者是由兩個以上不同材質(zhì)的金屬錠復(fù)合而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的異種金屬管材的制備方法，其特征在于:所述的異種金屬復(fù)合件至少包括兩層不同金屬材質(zhì)的復(fù)合層，拉伸而成異種金屬管材軸向包括至少兩段不同金屬材質(zhì)的管段。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的異種金屬管材的制備方法，其特征在于:所述的異種金屬復(fù)合件至少包括一層銅金屬層和一層鐵金屬層，拉伸而成異種金屬管材軸向包括至少銅管段和鐵管段；或者，所述的異種金屬復(fù)合件至少包括一層銅金屬層和一層不銹鋼金屬層，拉伸而成異種金屬管材軸向包括至少銅管段和不銹鋼管段；或者，所述的異種金屬復(fù)合件至少包括一層銅金屬層和一層鋁金屬層，拉伸而成異種金屬管材軸向包括至少銅管段和鋁管段。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的異種金屬管材的制備方法，其特征在于:所述的異種金屬復(fù)合件中，每層金屬材質(zhì)的厚度為不小于0.1_。
7.由權(quán)利要求1-6任一權(quán)利要求所述制備方法制得的異種金屬管材。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的異種金屬管材，其特征在于:所述的異種金屬管材為壓縮機的排氣管、吸氣內(nèi)管、吸氣外管、儲液器進氣管或儲液器出氣管，或空調(diào)器的配管、連接管、換向閥管或膨脹閥管。
【文檔編號】F16L9/02GK103978063SQ201410167794
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月24日
【發(fā)明者】張紅霞 申請人:張紅霞