一种变径管的生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种变径管的生产方法，尤其涉及应用在TP2铜管材在空调制冷领域连接装置，如:波纹管等。
【背景技术】
[0002]2013年我国有色金属行业利润同比下降6.8%，有色加工行业面临巨大挑战，客户对传统有色金属光管提出进一步的质量要求，需要生产商保证管内、外壁的光洁度和尺寸精度的同时，尤其要求管件壁厚减薄。
[0003]而控制管件壁厚减薄，对于直径变化较大的部位，容易出现开裂等缺陷。传统的变径管生产方法主要有两种:一是，备料一一扩径一一退火。这种工艺备料的管坯壁厚与成品管中间管坯壁厚相同，可以生产出变径的管坯。但是，目前厂家为了节约成本，对中间部分的管坯壁厚要求减薄。采用这种工艺，当管材半径变化较大时，两端管坯壁厚减薄严重(壁厚变化超过20%)，难以满足厂家的壁厚要求。二是，备料一一拉拔一一扩径一一退火。这种工艺备料的管坯壁厚比成品管中间管坯壁厚略厚，通过拉拔工艺使中间部分管坯壁厚减薄，然后再对管坯两端进行扩径，保证壁厚变化在公差范围内。但是，这种工艺生产效率低，拉拔控制不够精确，还要对拉拔工序进一步深入研宄。
[0004]第一种生产方法，工艺较为简单，但是经常会出现壁厚不均，扩径部分开裂或减薄严重的问题；第二种生产方法，难以保证拉拔部分管件壁厚的一致性，生产效率低下。因此，需要一种既能保证壁厚均匀性、又能提高工作效率的变径管生产方法。
【发明内容】
[0005]针对传统变径管生产中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种壁厚均匀性好、效率高、适用范围广的变径管的生产方法。
[0006]本发明的技术方案是:
[0007]一种变径管的生产方法，具体步骤如下:
[0008]①准备好金属或合金管坯；
[0009]②将金属或合金管坯咬入三辊行星轧机，利用轧制设备进行间歇式轧制，乳制过程中对管坯内外表面进行氮气保护，得到内外壁光滑、壁厚均匀的变径轧制管坯；
[0010]③将变径轧制管坯锯切，得到两端宽径、中间窄径的变径管，两端外径大，中间外径小。
[0011]所述的变径管的生产方法，步骤①中，金属或合金管坯为TP2铜、TU铜、铝或铝合金管坯。
[0012]所述的变径管的生产方法，步骤②中，经轧制设备轧制加工后，乳制部分为窄径管坯，未轧制部分为宽径管坯。
[0013]所述的变径管的生产方法，步骤②中，间歇式轧制的具体工艺参数如下:轧制速度
0.5?lm/s ;轧制温度室温。
[0014]所述的变径管的生产方法，步骤③中，变径管的宽径管体外径是窄径管体外径的
1.1倍到10倍。
[0015]所述的变径管的生产方法，步骤③中，宽径管体外径在10?50mm，窄径管体外径在5?35mm0
[0016]所述的变径管的生产方法，步骤③中，变径管中间窄径管体的壁厚不变或减薄，最大减薄量为原始管坯壁厚的50%。
[0017]所述的变径管的生产方法，步骤③中，变径管两端宽径管体的长度在100?1000mm，中间窄径管体的长度不受限制。
[0018]所述的变径管的生产方法，步骤③中，对变径管进行退火处理，变径管的退火温度在450°C~ 600°C之间，保温时间0.5?I小时。
[0019]本发明的优点及有益效果是:
[0020]1、采用本发明变径管的生产方法，其工艺包括:备料一一轧制(三辊行星轧机、皮尔格轧机、楔横轧)一一扩径(通常可省略)一一退火，其生产效率高，可以直接对不同规格的管坯进行轧制缩径，乳制长度可以任意调节。
[0021]2、采用本发明变径管的生产方法，管坯外径与成品管件相同或略厚，通过轧辊，对管坯中间部分进行减径减壁，管坯两端不变形或进行扩径。
【附图说明】
[0022]图1为本发明变径管的结构示意图。图中，1、窄径管体；2、过渡部分；3、宽径管体。
【具体实施方式】
[0023]在【具体实施方式】中，本发明变径管的生产方法，具体步骤如下:
[0024]①准备好金属或合金管坯；
[0025]②将金属或合金管坯咬入三辊行星轧机，利用轧制设备(三辊行星轧机、皮尔格轧机、楔横轧)进行间歇式轧制，乳制过程中对管坯内外表面进行氮气保护，得到内外壁光滑、壁厚均匀的变径轧制管坯；
[0026]③将变径轧制管坯锯切，得到两端宽径、中间窄径的变径管，两端外径大，中间外径小。
[0027]步骤①中，金属或合金管坯适用广泛，可以为TP2铜、TU铜或铝及铝合金管坯，也可以是其它金属材料管坯。
[0028]步骤②中，经轧制设备(三辊行星轧机、皮尔格轧机、楔横轧)轧制加工后，乳制部分为窄径管坯，未轧制部分为宽径管坯。其中，间歇式轧制的具体工艺参数如下:轧制速度
0.5?lm/s ;轧制温度室温。
[0029]步骤③中，变径管的宽径管体外径是窄径管体外径的1.1倍到10倍，宽径管体外径在10?50mm，窄径管体外径在5?35mm。变径管中间窄径管体的壁厚可以不变或减薄，最大减薄量为原始管坯壁厚的50%。变径管两端宽径管体的长度在100?1000mm，中间窄径管体的长度不受限制。变径管的退火温度在450°C?600°C之间，保温时间0.5?I小时。
[0030]下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
[0031]实施例1
[0032]如图1所示，采用本发明生产方法获得的变径管主要包括:中间窄径管体1、通过变径的过渡部分2、对称分布的两端宽径管体3，对称分布的两端宽径管体3与中间窄径管体I之间采用过渡部分2连接。所述中间窄径管体I为内外壁光滑的、乳制后的管坯，两端宽径管体3可以与金属或合金管坯(母管坯)相同或进一步扩径。
[0033]本实施例可作为空调制冷领域等连接装置的变径管使用，母管坯为Φ30πιπι的紫铜管坯，经三辊行星轧机轧制后，中间窄径部分管径变为?20mm，长度4000mm，两端宽径部分管径不变，长度变为700_。变径管的退火温度在500°C之间，保温时间I小时。
[0034]该变径管是一种连体结构管道，尽管各段管径和壁厚不等，但加工效率高。该变径管为软态管，具有很强的抗变形能力，非常有利于后续的弯管、扩口、波纹管滚花等塑性加工。
[0035]实施例2
[0036]本实施例的变径管结构同实施例1，母管坯为Φ25πιπι的铝管坯，经三辊行星轧机轧制后，中间窄径部分管径变为Φ 16mm，长度3000mm，两端宽径部分管径不变，长度变为800mm。变径管的退火温度在600°C之间，保温时间0.5小时。
[0037]本实施例的技术效果与实施例1相同，各段长度及管径不受限制，可根据需要加工制作。
[0038]实施例结果表明，本发明以金属或合金管坯为原料，采用轧制设备(三辊行星轧机、皮尔格轧机、楔横轧)进行间歇式轧制，严格控制管坯壁厚、乳制速度、乳制温度，获得壁厚均匀的变径轧制管坯。本发明方法可以一次加工大批量的变径管，生产效率高，可轧制不同规格的管坯，乳制长度可以任意调节。
【主权项】
1.一种变径管的生产方法，其特征在于，具体步骤如下: ①准备好金属或合金管坯； ②将金属或合金管坯咬入三辊行星轧机，利用轧制设备进行间歇式轧制，乳制过程中对管坯内外表面进行氮气保护，得到内外壁光滑、壁厚均匀的变径轧制管坯； ③将变径轧制管坯锯切，得到两端宽径、中间窄径的变径管，两端外径大，中间外径小。
2.根据权利要求书I所述的变径管的生产方法，其特征在于，步骤①中，金属或合金管坯为TP2铜、TU铜、铝或铝合金管坯。
3.根据权利要求书I所述的变径管的生产方法，其特征在于，步骤②中，经轧制设备轧制加工后，乳制部分为窄径管坯，未轧制部分为宽径管坯。
4.根据权利要求书I所述的变径管的生产方法，其特征在于，步骤②中，间歇式轧制的具体工艺参数如下:轧制速度0.5?lm/s ;轧制温度室温。
5.根据权利要求书I所述的变径管的生产方法，其特征在于，步骤③中，变径管的宽径管体外径是窄径管体外径的1.1倍到10倍。
6.根据权利要求书I所述的变径管的生产方法，其特征在于，步骤③中，宽径管体外径在10?50mm，窄径管体外径在5?35mm。
7.根据权利要求书I所述的变径管的生产方法，其特征在于，步骤③中，变径管中间窄径管体的壁厚不变或减薄，最大减薄量为原始管坯壁厚的50%。
8.根据权利要求书I所述的变径管的生产方法，其特征在于，步骤③中，变径管两端宽径管体的长度在100?1000mm，中间窄径管体的长度不受限制。
9.根据权利要求书I所述的变径管的生产方法，其特征在于，步骤③中，对变径管进行退火处理，变径管的退火温度在450°C?600°C之间，保温时间0.5?I小时。
【专利摘要】本发明涉及一种变径管的生产方法，尤其涉及应用在TP2铜管材在空调制冷领域连接装置。该方法具体步骤如下：①准备好金属或合金管坯；②将金属或合金管坯咬入三辊行星轧机，利用轧制设备进行间歇式轧制，轧制过程中对管坯内外表面进行氮气保护，得到内外壁光滑、壁厚均匀的变径轧制管坯；③将变径轧制管坯锯切，得到两端宽径、中间窄径的变径管，两端外径大，中间外径小。本发明方法以金属或合金管坯为原料，采用轧制设备(三辊行星轧机、皮尔格轧机、楔横轧)进行间歇式轧制，获得壁厚均匀的变径轧制管坯。该方法可以一次加工大批量的变径管，生产效率高，可轧制不同规格的管坯，轧制长度可以任意调节。
【IPC分类】B21C37-06
【公开号】CN104785571
【申请号】CN201510122351
【发明人】张士宏, 程明, 李海红, 刘劲松
【申请人】中国科学院金属研究所
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年3月19日