一種黃銅管及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及到合金領(lǐng)域，具體指一種黃銅管及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 閥門是管路流體輸送系統(tǒng)中控制部件，它是用來改變通路斷面和介質(zhì)流動方向， 具有導(dǎo)流、截止、節(jié)流、止回、分流或溢流卸壓等功能。從最簡單的截止閥到極為復(fù)雜的自控 系統(tǒng)中所用的各種閥門，其品種和規(guī)格相當(dāng)繁多。閥門可用于控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕 性介質(zhì)、泥漿、油品、液態(tài)金屬和放射性介質(zhì)等各種類型流體的流動。閥門根據(jù)材質(zhì)可分為 鑄鐵閥門，鑄鋼閥門，不銹鋼閥門，鉻鉬鋼閥門，鉻鉬釩鋼閥門，雙相鋼閥門，塑料閥門等。
[0003] 銅合金閥門是閥門中的一種，由于其具有耐腐蝕性強，因此銅合金在閥門以及閥 用零件上得到了充分應(yīng)用，在很多領(lǐng)域起到關(guān)鍵的作用，但銅閥門也存在著一些缺陷，如： 耐摩擦能力低，強度低，導(dǎo)致閥門的使用壽命較短。
[0004] 而現(xiàn)有的黃銅管的制備方法通常包括下述步驟：
[0005] 1)熔鑄、乳管和拉伸;乳管工序具有操作連續(xù)性差、能耗高、金屬損耗大、工藝步驟 多的缺點，拉伸成型的黃銅管內(nèi)外表面易產(chǎn)生橘皮、偏析瘤、微裂紋、褶皺等缺陷。
[0006] 2)熱型連鑄、拉伸和退火；由于黃銅管的拉伸變形量小，因此，本工藝需要反復(fù)拉 伸至少三次以上，然而，退火工序會造成黃銅管的加工連續(xù)性差、能耗高、金屬損耗大等缺 點。
[0007] 3)上引連鑄-粗乳-退火硬化;上引連鑄銅桿常見的質(zhì)量缺陷有裂紋、氣孔、疏松、 表面凹坑及凸棱、冷隔和發(fā)脆。粗乳使生產(chǎn)難于準(zhǔn)確控制，乳輥消耗量也很大;乳輥軸承需 用瀝青潤滑，油煙很大，污染環(huán)境。此外，勞動生產(chǎn)率低，勞動強度高，操作條件惡劣;金屬切 損和燒損高，產(chǎn)品質(zhì)量和尺寸精度低。
[0008] 現(xiàn)有的黃銅管制造工藝多出現(xiàn)強度硬度不夠、延伸率低、生產(chǎn)成本較高、工藝復(fù)雜 等缺陷。因此，需要尋求更為有效、自動化程度高的制造工藝，制造性能優(yōu)異的黃銅管。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀提供一種耐摩擦性能好、使用 壽命長的黃銅管。
[0010] 本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀提供一種耐磨擦性能 好、使用壽命長的黃銅管的制備方法。
[0011] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:該黃銅管，其特征在于包括下述 質(zhì)量組成： 銅 61%-70% 憐 0.5〇/〇-1% 砷 1%-2% 硅 0.5%-1 % 碳 1%-2%
[0012] 錳 2%-3% 錫 0.5~1% 鋁 0.01~0.1% 氮化硼 0.05-0.1% 氮化鎂 0.01-0.05%
[0013] 其余為鋅和不可避免雜質(zhì)，不可避免雜質(zhì)總量<0.03%。
[0014] 上述黃銅管的制備方法，其特征在于包括下述步驟：
[0015] 1)采用連鑄連乳制備黃銅管胚；
[0016] 2)對黃銅管胚進行磷化和皂化;磷化、皂化方法采用現(xiàn)有技術(shù)；
[0017] 3)將皂化后的黃銅管胚加熱到700-800°C后進行拉拔處理，得到所需尺寸的黃銅 管；
[0018] 4)將所述黃銅管進行正火回火處理；
[0019]其中，所述連鑄連乳的工藝參數(shù)為：
[0020] 連鑄時前箱豎爐溫度控制為1100~1300°C ;保溫爐溫度為900~1000°C，鑄造冷卻 水溫28~32°C ;鑄造區(qū)模腔的長度為2362mm;
[0021] 鑄造速度:開機速度為7.0~8. Om/min，鑄造速度為12~13m/min，鑄機出口板帶溫 度邊部為650~750°C;
[0022] 終乳溫度控制在560~650°C，清洗管溫度為75-85°C ;
[0023] 所述拉拔處理為長芯棒拔制；
[0024] 所述正火溫度520-650°C，保溫時間為30-45分鐘；所述回火溫度為350-400°C，保 溫時間1-2小時。
[0025]所述拉拔可以為冷拔，也可以為溫拔，優(yōu)選溫拔。
[0026]所述正火溫度優(yōu)選600°C，冷卻方式為風(fēng)冷;所述回火在退火爐中進行。
[0027] 所述連鑄連乳優(yōu)選采用Properzi系統(tǒng)（簡稱CCR系統(tǒng)）、SouthWire系統(tǒng)（簡稱SCR系 統(tǒng)）、Krupp/Hazelett 系統(tǒng)（簡稱 Contirod 系統(tǒng)）或SECHM系統(tǒng)。
[0028]更好地，所述黃銅管的正火回火處理在氮氣保護氣氛中進行，壓力為0.6-0.7MPa。
[0029] 或者，所述黃銅管的正火回火處理在氮氣和二氧化碳混合氣的保護氛圍中進行， 氮氣與二氧化碳的質(zhì)量比為90~95:5，壓力為0 · 58-0 · 65MPa。
[0030] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所制備的黃銅管在保證耐腐蝕性和高延伸率的前提下， 還具有硬度大、耐磨性好、韌性好和耐熱性好，不易開裂的優(yōu)點，大大延長了使用壽命;本發(fā) 明所提供的黃銅管的制備方法成型周期短、效率高，操作連續(xù)性好，能耗低、金屬損耗小，成 品合格率高。本發(fā)明公開的黃銅管制造工藝簡單、操作方便，能耗較低，能節(jié)約成本。
【具體實施方式】
[0031] 以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述。
[0032] 實施例1
[0033]按量配取下述各組分： 銅 67% 磷 1% 砷 1% 硅 碳 1%
[0034]猛 2% 錫 0.S 鋁 0.05% 氮化硼 0.05% 氮化鎂 0.05% 鋒 余量
[0035] 控制雜質(zhì)含量小于等于0.03 %。
[0036] 上述各組分的百分比均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
[0037] 將上述除氮化硼和氮化鎂外的所有組分加入到意大利CCR系統(tǒng)的連鑄連乳機的熔 化爐中進行加熱熔化，15min后加入氮化硼和氮化鎂，控制連鑄時前箱豎爐溫度控制為1100 °C ;保溫爐溫度為900°C，鑄造冷卻水溫30°C。鑄造區(qū)模腔的長度為2362mm。
[0038] 鑄造速度:開機速度7 .Om/min，鑄造速度13m/min。
[0039] 鑄機出口板帶溫度邊部700°C，終乳溫度控制在600°C，清洗管溫度80°C。
[0040] 單道次乳制的最大變形量為83%。得到黃銅管坯。
[0041] 將黃銅管胚進行磷化皂化處理，然后在佛山市佛冶機械設(shè)備有限公司生產(chǎn)的聯(lián)合 拉拔機上采用長芯棒進行冷拔