CN108405820A - 一种水平连铸轧制生产黄铜管工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水平连铸轧制生产黄铜管的工艺；其主要工序包括熔炼、保温冷却、水平连铸、切割、去除氧化层、轧管退火；其中通过对原料含量的控制，并在熔炼时添加了稀土合金，改善晶粒的细化，提升加工性能，利于轧制的生产，提升成材率；同时对工艺参数进行了优化及确实，采用本发明工艺参数生产制备的黄铜管，外径及壁厚偏差小，精度高，且机械性能强；且本发明工艺适用所有规格黄铜管的水平连铸轧制生产，易于推广。
Description
技术领域
本发明涉及合金制造领域，具体涉及水平连铸轧制生产黄铜管的方法。
背景技术
现有黄铜管生产工艺是铸锭、挤压、拉伸或铸锭、挤压、轧管、拉伸，产品工艺路线长，且黄铜锭经过加热挤压形成黄铜管坯，管坯由于穿孔时针头弯曲变形，易产生偏心，挤压道次还要损失20%的成材率，进而导致黄铜管成材率偏低，此外，形成的管坯需要经过反复拉伸12次，这导致黄铜管均匀性降低，成品率进一步下降，从而提升了黄铜管的生产成本。
采用该水平连铸工艺较传统工艺具有显著优点，主要表现在：（1）省去了模铸的脱模、整模、铸锭均热和开坯工序，缩短流程及减少劳动力，降低基建投入，提升生产效率；（2）减少原料的浪费，提高了金属收得率；（3）省去了均热炉再加热工序，减少能源消耗，进一步缩短加工周期；（4）金属被迅速冷却，结晶致密，组织均匀，铸坯质量好；（5）中间包与结晶器连成一个整体，避免了二次氧化，铸坯纯度高。
中国授权专利CN103695703中公开了一种水平连铸制备卫浴黄铜管的工艺方法，经过多次的实践验证发现该工艺具有局限性，不能应用于广泛的黄铜管生产，主要原因是该工艺不经过退火处理，直接将铸坯管轧制，但不同的黄铜管其加工性能不一，对于加工性能低的黄铜管，直接轧制反而成品率更低，这一原因直接限制了水平连铸生产黄铜管工艺的推广。
发明内容
本发明的目的是解决上述技术存在的不足，提供一种水平连铸轧制生产黄铜管的工艺，该方法确定了科学合理的工艺步骤及工艺参数，使得该工艺适用所有要求的黄铜管制备。
一种水平连铸轧制生产黄铜管工艺，具体步骤为：
熔炼：将熔铸炉升温至120-150℃，保温1h，再以5℃/min速率升温至760-810℃，保温10min后，将电解铜加入熔铸炉熔炼30-45min；再以5℃/min速率升温至880-920℃，保温5min后，加入铜磷合金进行脱氧除杂，熔炼30-50min；再以5℃/min速率升至950-990℃，保温5min后加入稀土合金，熔炼35-45min；再以5℃/min速率升至1250-1300℃，保温5min后，加入锌，熔炼25-40min得熔液，并在合金熔液表面覆盖130-170mm厚的木炭层隔氧保温；其中，铜磷合金中铜的质量分数占86%，磷的质量分数占14%；电解铜、铜磷合金、稀土合金、锌的质量比为63-72:0.03-0.05:0.003-0.005:25-36；
保温冷却：熔液通过流槽导入保温炉保温，取样分析成分合格后，进入结晶器冷却结晶，控制熔液流速10-15mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.2-0.5MPa；
水平连铸：熔液结晶后，由牵引机水平牵引连续铸造，得黄铜管坯，拉铸速度200-225mm/min；
切割：黄铜管坯通过与牵引机联用的一体式锯切机进行切割，长度精度控制在0-1cm；
去除氧化层：将切割后的黄铜管坯经无心车床车面去除氧化层，车床进出料速度1650-1800mm/min，主轴转速450-520r/min；
轧管退火：将去除氧化层的黄铜管坯采用环孔型冷轧管机轧制得所需规格的坯管，再将坯管在真空度为0.1MPa的条件下，以3℃/min的速率加热至850-880℃后，保温3-5h后，保持真空度，并以10℃/min的速率冷却至30℃以下后，酸洗干燥，重复退后及酸洗3-4次后，得成品。
其中，所述稀土合金为Mg-Gd-Y-Zn合金，制备工艺为按质量比55:3.5:1.8:1.3称取镁、钆、钇、锌粉末，并将粉末预热至180℃，再将镁粉放置于已预热至100℃的熔炼炉中，在氦气保护的条件下，以10℃/min的速率升至700℃，待镁粉完全溶解后，保温10min后，加入锌粉，以5℃/min的速率升至800℃，搅拌，待锌粉完全溶解后，保温5min后，加入钆粉、钇粉，保持温度不变，搅拌，待钆粉和钇粉完全溶解后，保温25min后，除渣，静止30min后，将熔液导入结晶器，控制熔液流速25mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.5MPa，冷却结晶即得。
本发明的优点在于：本发明工艺能适用于所有类型的黄铜管水平连铸轧制，工艺中对危害杂质元素（Bi、Pb、Sb、Si、Sn等）含量进行了控制，并在熔炼时添加了稀土合金，有利于晶粒的细化，提升加工性能，利于轧制的生产，提升成材率；本发明对工艺参数进行了优化，采用本发明工艺参数生产制备的黄铜管，外径及壁厚偏差小，精度高，且机械性能强；采用无心车床去除氧化层，效率高，铜管外圆表面质量好，成品率高；制备工艺中管坯无需退火及酸洗即可轧制，简化了生产流程，降低了废水排放，提升了生产效率；采用环孔型冷轧管机轧制，产品规格多样，尺寸精度更高。
具体实施例：
实施例1
一种水平连铸轧制生产黄铜管工艺，具体步骤为：
稀土合金的制备：按质量比55:3.5:1.8:1.3称取镁、钆、钇、锌粉末，并将粉末预热至180℃，再将镁粉放置于已预热至100℃的熔炼炉中，在氦气保护的条件下，以10℃/min的速率升至700℃，待镁粉完全溶解后，保温10min后，加入锌粉，以5℃/min的速率升至800℃，搅拌，待锌粉完全溶解后，保温5min后，加入钆粉、钇粉，保持温度不变，搅拌，待钆粉和钇粉完全溶解后，保温25min后，除渣，静止30min后，将熔液导入结晶器，控制熔液流速25mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.5MPa，冷却结晶即得稀土合金，备用；
熔炼：将熔铸炉升温至150℃，保温1h，再以5℃/min速率升温至810℃，保温10min后，将电解铜加入熔铸炉熔炼30min；再以5℃/min速率升温至920℃，保温5min后，加入铜磷合金进行脱氧除杂，熔炼50min；再以5℃/min速率升至990℃，保温5min后加入稀土合金，熔炼35min；再以5℃/min速率升至1300℃，保温5min后，加入锌，熔炼40min得熔液，并在合金熔液表面覆盖170mm厚的木炭层隔氧保温；其中，铜磷合金中铜的质量分数占86%，磷的质量分数占14%；电解铜、铜磷合金、稀土合金、锌的质量比为72:0.03:0.005:36；
保温冷却：熔液通过流槽导入保温炉保温，取样分析成分合格后，进入结晶器冷却结晶，控制熔液流速15mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.5MPa；
水平连铸：熔液结晶后，由牵引机水平牵引连续铸造，得黄铜管坯，拉铸速度200mm/min；
切割：黄铜管坯通过与牵引机联用的一体式锯切机进行切割，长度精度控制在0-1cm；
去除氧化层：将切割后的黄铜管坯经无心车床车面去除氧化层，车床进出料速度1650mm/min，主轴转速520r/min；
轧管退火：将去除氧化层的黄铜管坯采用环孔型冷轧管机轧制得所需规格的坯管，再将坯管在真空度为0.1MPa的条件下，以3℃/min的速率加热至880℃后，保温5h后，保持真空度，并以10℃/min的速率冷却至30℃以下后，酸洗干燥，重复退后及酸洗3-4次后，得成品。
实施例2
一种水平连铸轧制生产黄铜管工艺，具体步骤为：
稀土合金的制备：按质量比55:3.5:1.8:1.3称取镁、钆、钇、锌粉末，并将粉末预热至180℃，再将镁粉放置于已预热至100℃的熔炼炉中，在氦气保护的条件下，以10℃/min的速率升至700℃，待镁粉完全溶解后，保温10min后，加入锌粉，以5℃/min的速率升至800℃，搅拌，待锌粉完全溶解后，保温5min后，加入钆粉、钇粉，保持温度不变，搅拌，待钆粉和钇粉完全溶解后，保温25min后，除渣，静止30min后，将熔液导入结晶器，控制熔液流速25mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.5MPa，冷却结晶即得稀土合金，备用；
熔炼：将熔铸炉升温至120℃，保温1h，再以5℃/min速率升温至760℃，保温10min后，将电解铜加入熔铸炉熔炼45min；再以5℃/min速率升温至880℃，保温5min后，加入铜磷合金进行脱氧除杂，熔炼30min；再以5℃/min速率升至950℃，保温5min后加入稀土合金，熔炼45min；再以5℃/min速率升至1250℃，保温5min后，加入锌，熔炼25-40min得熔液，并在合金熔液表面覆盖130mm厚的木炭层隔氧保温；其中，铜磷合金中铜的质量分数占86%，磷的质量分数占14%；电解铜、铜磷合金、稀土合金、锌的质量比为63:0.05:0.003:25；
保温冷却：熔液通过流槽导入保温炉保温，取样分析成分合格后，进入结晶器冷却结晶，控制熔液流速10mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.2MPa；
水平连铸：熔液结晶后，由牵引机水平牵引连续铸造，得黄铜管坯，拉铸速度225mm/min；
切割：黄铜管坯通过与牵引机联用的一体式锯切机进行切割，长度精度控制在0-1cm；
去除氧化层：将切割后的黄铜管坯经无心车床车面去除氧化层，车床进出料速度1800mm/min，主轴转速450r/min；
轧管退火：将去除氧化层的黄铜管坯采用环孔型冷轧管机轧制得所需规格的坯管，再将坯管在真空度为0.1MPa的条件下，以3℃/min的速率加热至850℃后，保温3h后，保持真空度，并以10℃/min的速率冷却至30℃以下后，酸洗干燥，重复退后及酸洗3-4次后，得成品。
实施例3
一种水平连铸轧制生产黄铜管工艺，具体步骤为：
稀土合金的制备：按质量比55:3.5:1.8:1.3称取镁、钆、钇、锌粉末，并将粉末预热至180℃，再将镁粉放置于已预热至100℃的熔炼炉中，在氦气保护的条件下，以10℃/min的速率升至700℃，待镁粉完全溶解后，保温10min后，加入锌粉，以5℃/min的速率升至800℃，搅拌，待锌粉完全溶解后，保温5min后，加入钆粉、钇粉，保持温度不变，搅拌，待钆粉和钇粉完全溶解后，保温25min后，除渣，静止30min后，将熔液导入结晶器，控制熔液流速25mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.5MPa，冷却结晶即得稀土合金，备用；
熔炼：将熔铸炉升温至140℃，保温1h，再以5℃/min速率升温至790℃，保温10min后，将电解铜加入熔铸炉熔炼35min；再以5℃/min速率升温至900℃，保温5min后，加入铜磷合金进行脱氧除杂，熔炼40min；再以5℃/min速率升至975℃，保温5min后加入稀土合金，熔炼40min；再以5℃/min速率升至1285℃，保温5min后，加入锌，熔炼30min得熔液，并在合金熔液表面覆盖150mm厚的木炭层隔氧保温；其中，铜磷合金中铜的质量分数占86%，磷的质量分数占14%；电解铜、铜磷合金、稀土合金、锌的质量比为68:0.04:0.004:30；
保温冷却：熔液通过流槽导入保温炉保温，取样分析成分合格后，进入结晶器冷却结晶，控制熔液流速15mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.4MPa；
水平连铸：熔液结晶后，由牵引机水平牵引连续铸造，得黄铜管坯，拉铸速度210mm/min；
切割：黄铜管坯通过与牵引机联用的一体式锯切机进行切割，长度精度控制在0-1cm；
去除氧化层：将切割后的黄铜管坯经无心车床车面去除氧化层，车床进出料速度1700mm/min，主轴转速500r/min；
轧管退火：将去除氧化层的黄铜管坯采用环孔型冷轧管机轧制得所需规格的坯管，再将坯管在真空度为0.1MPa的条件下，以3℃/min的速率加热至865℃后，保温3h后，保持真空度，并以10℃/min的速率冷却至30℃以下后，酸洗干燥，重复退后及酸洗3-4次后，得成品。
实施例4
一种水平连铸轧制生产黄铜管工艺，具体步骤为：
熔炼：将熔铸炉升温至135℃，保温1h，再以5℃/min速率升温至800℃，保温10min后，将电解铜加入熔铸炉熔炼35min；再以5℃/min速率升温至900℃，保温5min后，加入铜磷合金进行脱氧除杂，熔炼35min；再以5℃/min速率升至960℃，保温45min后；再以5℃/min速率升至1280℃，保温5min后，加入锌，熔炼25min得熔液，并在合金熔液表面覆盖140mm厚的木炭层隔氧保温；其中，铜磷合金中铜的质量分数占86%，磷的质量分数占14%；电解铜、铜磷合金、稀土合金、锌的质量比为66:0.03:0.004:32；
保温冷却：熔液通过流槽导入保温炉保温，取样分析成分合格后，进入结晶器冷却结晶，控制熔液流速15mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.3MPa；
水平连铸：熔液结晶后，由牵引机水平牵引连续铸造，得黄铜管坯，拉铸速度215mm/min；
切割：黄铜管坯通过与牵引机联用的一体式锯切机进行切割，长度精度控制在0-1cm；
去除氧化层：将切割后的黄铜管坯经无心车床车面去除氧化层，车床进出料速度1750mm/min，主轴转速515r/min；
轧管退火：将去除氧化层的黄铜管坯采用环孔型冷轧管机轧制得所需规格的坯管，再将坯管在真空度为0.1MPa的条件下，以3℃/min的速率加热至865℃后，保温4h后，保持真空度，并以10℃/min的速率冷却至30℃以下后，酸洗干燥，重复退后及酸洗3-4次后，得成品。
实施例5
一种水平连铸轧制生产黄铜管工艺，具体步骤为：
稀土合金的制备：按质量比55:3.5:1.8:1.3称取镁、钆、钇、锌粉末，并将粉末预热至180℃，再将镁粉放置于已预热至100℃的熔炼炉中，在氦气保护的条件下，以10℃/min的速率升至700℃，待镁粉完全溶解后，保温10min后，加入锌粉，以5℃/min的速率升至800℃，搅拌，待锌粉完全溶解后，保温5min后，加入钆粉、钇粉，保持温度不变，搅拌，待钆粉和钇粉完全溶解后，保温25min后，除渣，静止30min后，将熔液导入结晶器，控制熔液流速25mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.5MPa，冷却结晶即得稀土合金，备用；
熔炼：将熔铸炉升温至140℃，保温1h，再以5℃/min速率升温至800℃，保温10min后，将电解铜加入熔铸炉熔炼35min；再以5℃/min速率升温至910℃，保温5min后，加入铜磷合金进行脱氧除杂，熔炼40min；再以5℃/min速率升至980℃，保温5min后加入稀土合金，熔炼40min；再以5℃/min速率升至1270℃，保温5min后，加入锌，熔炼30min得熔液，并在合金熔液表面覆盖150mm厚的木炭层隔氧保温；其中，铜磷合金中铜的质量分数占86%，磷的质量分数占14%；电解铜、铜磷合金、稀土合金、锌的质量比为63:0.03:0.006:25；
保温冷却：熔液通过流槽导入保温炉保温，取样分析成分合格后，进入结晶器冷却结晶，控制熔液流速15mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.4MPa；
水平连铸：熔液结晶后，由牵引机水平牵引连续铸造，得黄铜管坯，拉铸速度220mm/min；
切割：黄铜管坯通过与牵引机联用的一体式锯切机进行切割，长度精度控制在0-1cm；
去除氧化层：将切割后的黄铜管坯经无心车床车面去除氧化层，车床进出料速度1700mm/min，主轴转速510r/min；
轧管退火：将去除氧化层的黄铜管坯采用环孔型冷轧管机轧制得所需规格的坯管，再将坯管在真空度为0.1MPa的条件下，以3℃/min的速率加热至870℃后，保温4h后，保持真空度，并以10℃/min的速率冷却至30℃以下后，酸洗干燥，重复退后及酸洗3-4次后，得成品。
实施例6
稀土合金的制备：按质量比55:3.5:1.8:1.3称取镁、钆、钇、锌粉末，并将粉末预热至180℃，再将镁粉放置于已预热至100℃的熔炼炉中，在氦气保护的条件下，以10℃/min的速率升至700℃，待镁粉完全溶解后，保温10min后，加入锌粉，以5℃/min的速率升至800℃，搅拌，待锌粉完全溶解后，保温5min后，加入钆粉、钇粉，保持温度不变，搅拌，待钆粉和钇粉完全溶解后，保温25min后，除渣，静止30min后，将熔液导入结晶器，控制熔液流速25mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.5MPa，冷却结晶即得稀土合金，备用；
熔炼：将熔铸炉升温至1300℃，保温1h后，依次将电解铜、铜磷合金、稀土合金、锌加入熔炼炉，熔炼40min得熔液，并在合金熔液表面覆盖160mm厚的木炭层隔氧保温；其中，铜磷合金中铜的质量分数占86%，磷的质量分数占14%；电解铜、铜磷合金、稀土合金、锌的质量比为70:0.04:0.004:31；
保温冷却：熔液通过流槽导入保温炉保温，取样分析成分合格后，进入结晶器冷却结晶，控制熔液流速12mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.3MPa；
水平连铸：熔液结晶后，由牵引机水平牵引连续铸造，得黄铜管坯，拉铸速度215mm/min；
切割：黄铜管坯通过与牵引机联用的一体式锯切机进行切割，长度精度控制在0-1cm；
去除氧化层：将切割后的黄铜管坯经无心车床车面去除氧化层，车床进出料速度1700mm/min，主轴转速490r/min；
轧管退火：将去除氧化层的黄铜管坯采用环孔型冷轧管机轧制得所需规格的坯管，再将坯管在真空度为0.1MPa的条件下，以3℃/min的速率加热至870℃后，保温3-5h后，保持真空度，并以10℃/min的速率冷却至30℃以下后，酸洗干燥，重复退后及酸洗3-4次后，得成品。
实施例7
稀土合金的制备：按质量比55:3.5:1.8:1.3称取镁、钆、钇、锌粉末，并将粉末预热至180℃，再将镁粉放置于已预热至100℃的熔炼炉中，在氦气保护的条件下，以10℃/min的速率升至700℃，待镁粉完全溶解后，保温10min后，加入锌粉，以5℃/min的速率升至800℃，搅拌，待锌粉完全溶解后，保温5min后，加入钆粉、钇粉，保持温度不变，搅拌，待钆粉和钇粉完全溶解后，保温25min后，除渣，静止30min后，将熔液导入结晶器，控制熔液流速25mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.5MPa，冷却结晶即得稀土合金，备用；
熔炼：将熔铸炉升温至140℃，保温1h，再以5℃/min速率升温至800℃，保温10min后，将电解铜加入熔铸炉熔炼35min；再以5℃/min速率升温至910℃，保温5min后，加入铜磷合金进行脱氧除杂，熔炼35min；再以5℃/min速率升至970℃，保温5min后加入稀土合金，熔炼35min；再以5℃/min速率升至1300℃，保温5min后，加入锌，熔炼40min得熔液，并在合金熔液表面覆盖130mm厚的木炭层隔氧保温；其中，铜磷合金中铜的质量分数占86%，磷的质量分数占14%；电解铜、铜磷合金、稀土合金、锌的质量比为68:0.03:0.005:29；
保温冷却：熔液通过流槽导入保温炉保温，取样分析成分合格后，进入结晶器冷却结晶，控制熔液流速13mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.2MPa；
上引连铸：熔液结晶后，由牵引机向上牵引连续铸造，得黄铜管坯，上引速度130mm/min，上引节距为1mm，上引停拉频率为130次/分，上引温度为1150℃；
切割：黄铜管坯通过与牵引机联用的一体式锯切机进行切割，长度精度控制在0-1cm；
去除氧化层：将切割后的黄铜管坯经无心车床车面去除氧化层，车床进出料速度1750mm/min，主轴转速470r/min；
轧管退火：将去除氧化层的黄铜管坯采用环孔型冷轧管机轧制得所需规格的坯管，再将坯管在真空度为0.1MPa的条件下，以3℃/min的速率加热至865℃后，保温5h后，保持真空度，并以10℃/min的速率冷却至30℃以下后，酸洗干燥，重复退后及酸洗3-4次后，得成品。
实施例8
记录实施例1-7的成材率，测量其制备的成品外径及壁厚偏差，并将其加工成标准试样，测量其抗拉强度及延伸率，数据如下：
| 项目 | 成材率 | 外径偏差（mm） | 壁厚偏差（mm） | 抗拉强度（MPa） | 延伸率（%） |
| 实施例1 | 97.2% | 0.04 | 0.06 | 176.5 | 33.5 |
| 实施例2 | 96.5% | 0.05 | 0.06 | 172.3 | 31.2 |
| 实施例3 | 98.3% | 0.04 | 0.05 | 181.9 | 35.6 |
| 实施例4 | 84.4% | 0.06 | 0.07 | 122.6 | 22.7 |
| 实施例5 | 85.7% | 0.06 | 0.06 | 163.8 | 29.8 |
| 实施例6 | 77.1% | 0.07 | 0.09 | 154.3 | 19.4 |
| 实施例7 | 75.3% | 0.08 | 0.1 | 162.7 | 13.6 |
分析上述数据可知，实施例1-3采用了本发明所述的工艺及参数，可见其成材率、精度、力学性能均优越于其他实施例，且实施例3为最佳方案；实施例4未添加稀土合金，其成材率及力学性能均有所下降；实施例5加入的稀土合金量大，力学性能良好，但成材率下降明显；实施例6采用直接升温的方式，成材率及力学性能下降明显；实施例7采用上引式连铸，其各项指标均下降明显；由此可得出，本发明工艺在熔炼时添加了稀土合金，有利于晶粒的细化，提升加工性能，利于轧制的生产，提升成材率，且本发明对工艺参数进行了优化，采用本发明工艺参数生产制备的黄铜管，外径及壁厚偏差小，精度高，且机械性能强。
Claims (3)
1.一种水平连铸轧制生产黄铜管工艺，其特征在于：
具体步骤为：
熔炼：将熔铸炉升温至120-150℃，保温1h，再以5℃/min速率升温至760-810℃，保温10min后，将电解铜加入熔铸炉熔炼30-45min；再以5℃/min速率升温至880-920℃，保温5min后，加入铜磷合金进行脱氧除杂，熔炼30-50min；再以5℃/min速率升至950-990℃，保温5min后加入稀土合金，熔炼35-45min；再以5℃/min速率升至1250-1300℃，保温5min后，加入锌，熔炼25-40min得熔液，并在合金熔液表面覆盖130-170mm厚的木炭层隔氧保温；其中，铜磷合金中铜的质量分数占86%，磷的质量分数占14%；电解铜、铜磷合金、稀土合金、锌的质量比为63-72:0.03-0.05:0.003-0.005:25-36；
保温冷却：熔液通过流槽导入保温炉保温，取样分析成分合格后，进入结晶器冷却结晶，控制熔液流速10-15mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.2-0.5MPa；
水平连铸：熔液结晶后，由牵引机水平牵引连续铸造，得黄铜管坯，拉铸速度200-225mm/min；
切割：黄铜管坯通过与牵引机联用的一体式锯切机进行切割，长度精度控制在0-1cm；
去除氧化层：将切割后的黄铜管坯经无心车床车面去除氧化层，车床进出料速度1650-1800mm/min，主轴转速450-520r/min；
轧管退火：将去除氧化层的黄铜管坯采用环孔型冷轧管机轧制得所需规格的坯管，再将坯管在真空度为0.1MPa的条件下，以3℃/min的速率加热至850-880℃后，保温3-5h后，保持真空度，并以10℃/min的速率冷却至30℃以下后，酸洗干燥，重复退后及酸洗3-4次后，得成品。
2.根据权利要求1所述的一种水平连铸轧制生产黄铜管工艺，其特征在于：所述稀土合金为Mg-Gd-Y-Zn合金，制备工艺为按质量比55:3.5:1.8:1.3称取镁、钆、钇、锌粉末，并将粉末预热至180℃，再将镁粉放置于已预热至100℃的熔炼炉中，在氦气保护的条件下，以10℃/min的速率升至700℃，待镁粉完全溶解后，保温10min后，加入锌粉，以5℃/min的速率升至800℃，搅拌，待锌粉完全溶解后，保温5min后，加入钆粉、钇粉，保持温度不变，搅拌，待钆粉和钇粉完全溶解后，保温25min后，除渣，静止30min后，将熔液导入结晶器，控制熔液流速25mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.5MPa，冷却结晶即得。
3.根据权利要求1所述的一种水平连铸轧制生产黄铜管工艺，其特征在于：具体步骤为：
稀土合金的制备：按质量比55:3.5:1.8:1.3称取镁、钆、钇、锌粉末，并将粉末预热至180℃，再将镁粉放置于已预热至100℃的熔炼炉中，在氦气保护的条件下，以10℃/min的速率升至700℃，待镁粉完全溶解后，保温10min后，加入锌粉，以5℃/min的速率升至800℃，搅拌，待锌粉完全溶解后，保温5min后，加入钆粉、钇粉，保持温度不变，搅拌，待钆粉和钇粉完全溶解后，保温25min后，除渣，静止30min后，将熔液导入结晶器，控制熔液流速25mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.5MPa，冷却结晶即得稀土合金，备用；
熔炼：将熔铸炉升温至140℃，保温1h，再以5℃/min速率升温至790℃，保温10min后，将电解铜加入熔铸炉熔炼35min；再以5℃/min速率升温至900℃，保温5min后，加入铜磷合金进行脱氧除杂，熔炼40min；再以5℃/min速率升至975℃，保温5min后加入稀土合金，熔炼40min；再以5℃/min速率升至1285℃，保温5min后，加入锌，熔炼30min得熔液，并在合金熔液表面覆盖150mm厚的木炭层隔氧保温；其中，铜磷合金中铜的质量分数占86%，磷的质量分数占14%；电解铜、铜磷合金、稀土合金、锌的质量比为68:0.04:0.004:30；
保温冷却：熔液通过流槽导入保温炉保温，取样分析成分合格后，进入结晶器冷却结晶，控制熔液流速15mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.4MPa；
水平连铸：熔液结晶后，由牵引机水平牵引连续铸造，得黄铜管坯，拉铸速度210mm/min；
切割：黄铜管坯通过与牵引机联用的一体式锯切机进行切割，长度精度控制在0-1cm；
去除氧化层：将切割后的黄铜管坯经无心车床车面去除氧化层，车床进出料速度1700mm/min，主轴转速500r/min；
轧管退火：将去除氧化层的黄铜管坯采用环孔型冷轧管机轧制得所需规格的坯管，再将坯管在真空度为0.1MPa的条件下，以3℃/min的速率加热至865℃后，保温3h后，保持真空度，并以10℃/min的速率冷却至30℃以下后，酸洗干燥，重复退后及酸洗3-4次后，得成品。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
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Denomination of invention: A horizontal continuous casting and rolling process for producing brass tubes Granted publication date: 20191126 Pledgee: Jiangxi Yiyang Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: Jiangxi Audy Brasswork Inc. Registration number: Y2024980011992 |