一种棚体弧形梁架的制造方法与流程

本发明涉一种棚体弧形梁架的制造方法，属于简易棚体
技术领域：
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背景技术：
弧形棚顶现在已经在许多领域广泛应用，由于其结构简单，材料轻便，易于组装，成本低廉等特点，可以方便地解决各种临时或者短期的需求。弧形棚顶要求牢固稳定，并且可以实现快速、简便地建造。而弧形梁架是棚顶的重压称重部件，其结构影响其使用寿命和安全性，现有技术中梁架结构和使用寿命还不够理想。技术实现要素：为了提高现有棚体弧形梁架使用寿命和安全性，本发明提供一种棚体弧形梁架的制造方法，一种棚体弧形梁架的制造方法，弧形梁架包括主棒体和其两侧的对称设置第一管体和第二管体，主棒体，第一管体和第二管体各自圆心在同一水平线上，主棒体上部中间位置设置有第三管体，第三管体同时与主棒体两侧的第一管体和第二管体焊接连接，主棒体，第一管体，第二管体和第三管体延梁架工作方向呈弧形延伸，其制造方法包括以下步骤：所述主棒体及各管体由铜合金制成，所述铜合金化学成分含量（wt%）为：si2.4-2.5％，fe1.3-1.4％，ti1.1-1.3％，zr1.2-0.3％，nb0.6-0.8％，mo0.3-0.6％，cr0.2-0.3％，zn0.1-0.2％，余量的cu以及不可避免的杂质，按照上述元素组成进行熔炼，得到铜合金熔液，将铜合金熔液铸造得到铸坯；将所述铸坯进行锻造处理，首先将铸坯加热至880-890℃保温30分钟，始锻温度880-890℃，终端温度760-780℃，锻造比1.5-3，将锻件重新加热至800-820℃，进行轧制，轧制速度5-8m/min，断面减缩率40%-50%，得到所需尺寸的主棒体坯料和制造管材所需的棒坯，将制造管材所需的棒坯进行穿孔挤压，挤压温度为740-750℃，挤压速度8-15cm/分钟，挤压比20-30:1，得到挤压管坯，将挤压管坯进行拉拔处理，第一次拉拔：拉拔温度700-720℃，单道次拉拔延伸率15-20％，拉拔速度1-1.5m/分钟，之后将管坯加热至500-580℃，保温时间30-60分钟，之后进行第二次拉拔：拉拔温度660-680℃，单道次拉拔延伸率10-15％，拉拔速度0.5-0.8m/分钟，将管坯温度控制在450-480℃，保温时间2-3小时，之后剪切所需尺寸，得到管材，将得到的管材和主棒体坯料进行弯曲变形，弯曲温度460-480℃，得到主棒体，第一管体，第二管体和第三管体，将主棒体，第一管体，第二管体和第三管体进行惰性气体保护焊接，焊接速度10-15cm/min，惰性气体流量10-12l/min，焊接电流为150-160a，焊接线能量为1.3-1.5kj/mm，送丝速度20-30cm/min，将焊接后梁架以200-250℃/小时的升温速度升高到600-640℃，升温阶段，氨气流量为3-4m3/小时，压力为20-25kpa，之后在600-640℃保温2-3小时，保温阶段，氨气流量为2.4-2.8m3/小时，压力为10-15kpa，之后随炉冷却，得到棚体弧形梁架。所述的一种棚体弧形梁架的制造方法，所述铜合金化学成分含量（wt%）为：si2.4％，fe1.5％，ti1.2％，zr1.2％，nb0.7％，mo0.5％，cr0.25％，zn0.1％，余量的cu以及不可避免的杂质。所述的一种棚体弧形梁架的制造方法，所述将铸坯加热至880℃保温30分钟。所述的一种棚体弧形梁架的制造方法，所述始锻温度880℃，终端温度760℃。所述的一种棚体弧形梁架的制造方法，所述锻造比1.5-2。所述的一种棚体弧形梁架，所述轧制速度6-7m/min，断面减缩率40%-45%。所述的一种棚体弧形梁架的制造方法，所述挤压温度为750℃，挤压速度10-12cm/分钟。所述的一种棚体弧形梁架的制造方法，所述第一次拉拔：拉拔温度700℃，单道次拉拔延伸率15-20％。所述的一种棚体弧形梁架的制造方法，所述第一次拉拔：拉拔速度1-1.2m/分钟。所述的一种棚体弧形梁架的制造方法，第一次拉拔后将管坯加热至550℃，保温时间50分钟。一种棚体弧形梁架，弧形梁架包括主棒体和其两侧的对称设置第一管体和第二管体，主棒体，第一管体和第二管体各自圆心在同一水平线上，主棒体上部中间位置设置有第三管体，第三管体同时与主棒体两侧的第一管体和第二管体焊接连接，主棒体，第一管体，第二管体和第三管体延梁架工作方向呈弧形延伸，其制造方法包括以下步骤：所述主棒体及各管体由铜合金制成，所述铜合金化学成分含量（wt%）为：si2.4-2.5％，fe1.3-1.4％，ti1.1-1.3％，zr1.2-0.3％，nb0.6-0.8％，mo0.3-0.6％，cr0.2-0.3％，zn0.1-0.2％，余量的cu以及不可避免的杂质，按照上述元素组成进行熔炼，得到铜合金熔液，将铜合金熔液铸造得到铸坯；将所述铸坯进行锻造处理，首先将铸坯加热至880-890℃保温30分钟，始锻温度880-890℃，终端温度760-780℃，锻造比1.5-3，将锻件重新加热至800-820℃，进行轧制，轧制速度5-8m/min，断面减缩率40%-50%，得到所需尺寸的主棒体坯料和制造管材所需的棒坯，将制造管材所需的棒坯进行穿孔挤压，挤压温度为740-750℃，挤压速度8-15cm/分钟，挤压比20-30:1，得到挤压管坯，将挤压管坯进行拉拔处理，第一次拉拔：拉拔温度700-720℃，单道次拉拔延伸率15-20％，拉拔速度1-1.5m/分钟，之后将管坯加热至500-580℃，保温时间30-60分钟，之后进行第二次拉拔：拉拔温度660-680℃，单道次拉拔延伸率10-15％，拉拔速度0.5-0.8m/分钟，将管坯温度控制在450-480℃，保温时间2-3小时，之后剪切所需尺寸，得到管材，将得到的管材和主棒体坯料进行弯曲变形，弯曲温度460-480℃，得到主棒体，第一管体，第二管体和第三管体，将主棒体，第一管体，第二管体和第三管体进行惰性气体保护焊接，焊接速度10-15cm/min，惰性气体流量10-12l/min，焊接电流为150-160a，焊接线能量为1.3-1.5kj/mm，送丝速度20-30cm/min，将焊接后梁架以200-250℃/小时的升温速度升高到600-640℃，升温阶段，氨气流量为3-4m3/小时，压力为20-25kpa，之后在600-640℃保温2-3小时，保温阶段，氨气流量为2.4-2.8m3/小时，压力为10-15kpa，之后随炉冷却，得到棚体弧形梁架。所述主棒体分别与第一管体和第二管体进行焊接连接，第三管体分别于第一管体和第二管体焊接连接，主棒体与第三管体紧密贴合。本发明棚体弧形梁架第一管体和第二管体各自圆心在同一水平线上，主棒体上部中间位置设置有第三管体，第三管体同时与主棒体两侧的第一管体和第二管体焊接连接，通过上述设置加强弧形梁架稳定性，并且可以承受更重压力，主棒体作为筋梁起到承重作用，三个管体呈包围主棒体设置可以更好的稳定结构，并加强承重效果，本发明对铸件铜合金进行锻造处理可以细化晶粒，合金中的气孔或缩孔被挤压内部组织更加紧密，本发明轧制工艺控制合金晶粒长大，有效抑制偏析，得到棒材，通过穿孔挤压和拉拔工艺可以使管材快速成型保持其力学性能。渗氮处理改善铜合金表面耐腐蚀性和硬度，有效提高其使用寿命。附图说明图1为棚体弧形梁架截面示意图。图2为棚体弧形梁架整体示意图。具体实施方式如图1-2所示一种棚体弧形梁架1，包括主棒体4和其两侧的对称设置第一管体2和第二管体3，主棒体4，第一管体和第二管体各自圆心在同一水平线上，主棒体上部中间位置设置有第三管体5，第三管体同时与主棒体两侧的第一管体和第二管体焊接连接，主棒体，第一管体，第二管体和第三管体延梁架工作方向呈弧形延伸。主棒体分别与第一管体和第二管体进行焊接连接，第三管体分别于第一管体和第二管体焊接连接，主棒体与第三管体紧密贴合。实施例1一种棚体弧形梁架的制造方法，弧形梁架包括主棒体和其两侧的对称设置第一管体和第二管体，主棒体，第一管体和第二管体各自圆心在同一水平线上，主棒体上部中间位置设置有第三管体，第三管体同时与主棒体两侧的第一管体和第二管体焊接连接，主棒体，第一管体，第二管体和第三管体延梁架工作方向呈弧形延伸，其制造方法包括以下步骤：所述主棒体及各管体由铜合金制成，所述铜合金化学成分含量（wt%）为：si2.4％，fe1.4％，ti1.2％，zr1.25％，nb0.6％，mo0.5％，cr0.3％，zn0.1％，余量的cu以及不可避免的杂质，按照上述元素组成进行熔炼，得到铜合金熔液，将铜合金熔液铸造得到铸坯；将所述铸坯进行锻造处理，首先将铸坯加热至880℃保温30分钟，始锻温度890℃，终端温度760℃，锻造比1.5-3，将锻件重新加热至810℃，进行轧制，轧制速度5-8m/min，断面减缩率40%-50%，得到所需尺寸的主棒体坯料和制造管材所需的棒坯，将制造管材所需的棒坯进行穿孔挤压，挤压温度为750℃，挤压速度8-15cm/分钟，挤压比20-30:1，得到挤压管坯，将挤压管坯进行拉拔处理，第一次拉拔：拉拔温度710℃，单道次拉拔延伸率15-20％，拉拔速度1m/分钟，之后将管坯加热至520℃，保温时间30-60分钟，之后进行第二次拉拔：拉拔温度670℃，单道次拉拔延伸率10-15％，拉拔速度0.5m/分钟，将管坯温度控制在460℃，保温时间2小时，之后剪切所需尺寸，得到管材，将得到的管材和主棒体坯料进行弯曲变形，弯曲温度460-480℃，得到主棒体，第一管体，第二管体和第三管体，将主棒体，第一管体，第二管体和第三管体进行惰性气体保护焊接，焊接速度10cm/min，惰性气体流量11l/min，焊接电流为150-160a，焊接线能量为1.3-1.5kj/mm，送丝速度25cm/min，将焊接后梁架以230℃/小时的升温速度升高到630℃，升温阶段，氨气流量为3.5m3/小时，压力为20-25kpa，之后在620℃保温2小时，保温阶段，氨气流量为2.5m3/小时，压力为10-15kpa，之后随炉冷却，得到棚体弧形梁架。实施例2一种棚体弧形梁架的制造方法，弧形梁架包括主棒体和其两侧的对称设置第一管体和第二管体，主棒体，第一管体和第二管体各自圆心在同一水平线上，主棒体上部中间位置设置有第三管体，第三管体同时与主棒体两侧的第一管体和第二管体焊接连接，主棒体，第一管体，第二管体和第三管体延梁架工作方向呈弧形延伸，其制造方法包括以下步骤：所述主棒体及各管体由铜合金制成，所述铜合金化学成分含量（wt%）为：si2.5％，fe1.4％，ti1.1％，zr1.2％，nb0.8％，mo0.6％，cr0.2％，zn0.15％，余量的cu以及不可避免的杂质，按照上述元素组成进行熔炼，得到铜合金熔液，将铜合金熔液铸造得到铸坯；将所述铸坯进行锻造处理，首先将铸坯加热至880℃保温30分钟，始锻温度880℃，终端温度770℃，锻造比1.5-3，将锻件重新加热至800℃，进行轧制，轧制速度5-8m/min，断面减缩率40%-50%，得到所需尺寸的主棒体坯料和制造管材所需的棒坯，将制造管材所需的棒坯进行穿孔挤压，挤压温度为740℃，挤压速度8-15cm/分钟，挤压比20-30:1，得到挤压管坯，将挤压管坯进行拉拔处理，第一次拉拔：拉拔温度700℃，单道次拉拔延伸率15-20％，拉拔速度1-1.5m/分钟，之后将管坯加热至570℃，保温时间40分钟，之后进行第二次拉拔：拉拔温度680℃，单道次拉拔延伸率10-15％，拉拔速度0.5-0.8m/分钟，将管坯温度控制在460℃，保温时间3小时，之后剪切所需尺寸，得到管材，将得到的管材和主棒体坯料进行弯曲变形，弯曲温度460-480℃，得到主棒体，第一管体，第二管体和第三管体，将主棒体，第一管体，第二管体和第三管体进行惰性气体保护焊接，焊接速度12cm/min，惰性气体流量12l/min，焊接电流为150-160a，焊接线能量为1.3-1.5kj/mm，送丝速度24cm/min，将焊接后梁架以250℃/小时的升温速度升高到640℃，升温阶段，氨气流量为3m3/小时，压力为20-25kpa，之后在620℃保温2小时，保温阶段，氨气流量为2.4m3/小时，压力为10-15kpa，之后随炉冷却，得到棚体弧形梁架。实施例3一种棚体弧形梁架的制造方法，弧形梁架包括主棒体和其两侧的对称设置第一管体和第二管体，主棒体，第一管体和第二管体各自圆心在同一水平线上，主棒体上部中间位置设置有第三管体，第三管体同时与主棒体两侧的第一管体和第二管体焊接连接，主棒体，第一管体，第二管体和第三管体延梁架工作方向呈弧形延伸，其制造方法包括以下步骤：所述主棒体及各管体由铜合金制成，所述铜合金化学成分含量（wt%）为：si2.45％，fe1.35％，ti1.2％，zr1.2％，nb0.6％，mo0.4％，cr0.25％，zn0.15％，余量的cu以及不可避免的杂质，按照上述元素组成进行熔炼，得到铜合金熔液，将铜合金熔液铸造得到铸坯；将所述铸坯进行锻造处理，首先将铸坯加热至885℃保温30分钟，始锻温度885℃，终端温度765℃，锻造比1.5-3，将锻件重新加热至810℃，进行轧制，轧制速度5-8m/min，断面减缩率40%-50%，得到所需尺寸的主棒体坯料和制造管材所需的棒坯，将制造管材所需的棒坯进行穿孔挤压，挤压温度为750℃，挤压速度8-15cm/分钟，挤压比20-30:1，得到挤压管坯，将挤压管坯进行拉拔处理，第一次拉拔：拉拔温度720℃，单道次拉拔延伸率15-20％，拉拔速度1-1.5m/分钟，之后将管坯加热至560℃，保温时间30-60分钟，之后进行第二次拉拔：拉拔温度670℃，单道次拉拔延伸率10-15％，拉拔速度0.5-0.8m/分钟，将管坯温度控制在450℃，保温时间2-3小时，之后剪切所需尺寸，得到管材，将得到的管材和主棒体坯料进行弯曲变形，弯曲温度460-480℃，得到主棒体，第一管体，第二管体和第三管体，将主棒体，第一管体，第二管体和第三管体进行惰性气体保护焊接，焊接速度14cm/min，惰性气体流量11l/min，焊接电流为150-160a，焊接线能量为1.3-1.5kj/mm，送丝速度28cm/min，将焊接后梁架以200℃/小时的升温速度升高到600℃，升温阶段，氨气流量为4m3/小时，压力为20-25kpa，之后在620℃保温2小时，保温阶段，氨气流量为2.8m3/小时，压力为10-15kpa，之后随炉冷却，得到棚体弧形梁架。实施例4一种棚体弧形梁架的制造方法，弧形梁架包括主棒体和其两侧的对称设置第一管体和第二管体，主棒体，第一管体和第二管体各自圆心在同一水平线上，主棒体上部中间位置设置有第三管体，第三管体同时与主棒体两侧的第一管体和第二管体焊接连接，主棒体，第一管体，第二管体和第三管体延梁架工作方向呈弧形延伸，其制造方法包括以下步骤：所述主棒体及各管体由铜合金制成，所述铜合金化学成分含量（wt%）为：si2.5％，fe1.35％，ti1.15％，zr1.2％，nb0.7％，mo0.5％，cr0.2％，zn0.2％，余量的cu以及不可避免的杂质，按照上述元素组成进行熔炼，得到铜合金熔液，将铜合金熔液铸造得到铸坯；将所述铸坯进行锻造处理，首先将铸坯加热至890℃保温30分钟，始锻温度890℃，终端温度775℃，锻造比1.5-3，将锻件重新加热至820℃，进行轧制，轧制速度5-8m/min，断面减缩率40%-50%，得到所需尺寸的主棒体坯料和制造管材所需的棒坯，将制造管材所需的棒坯进行穿孔挤压，挤压温度为745℃，挤压速度8-15cm/分钟，挤压比20-30:1，得到挤压管坯，将挤压管坯进行拉拔处理，第一次拉拔：拉拔温度720℃，单道次拉拔延伸率15-20％，拉拔速度1-1.5m/分钟，之后将管坯加热至540℃，保温时间50分钟，之后进行第二次拉拔：拉拔温度660℃，单道次拉拔延伸率10-15％，拉拔速度0.5-0.8m/分钟，将管坯温度控制在450℃，保温时间2.5小时，之后剪切所需尺寸，得到管材，将得到的管材和主棒体坯料进行弯曲变形，弯曲温度460-480℃，得到主棒体，第一管体，第二管体和第三管体，将主棒体，第一管体，第二管体和第三管体进行惰性气体保护焊接，焊接速度15cm/min，惰性气体流量10l/min，焊接电流为150-160a，焊接线能量为1.3-1.5kj/mm，送丝速度22cm/min，将焊接后梁架以250℃/小时的升温速度升高到620℃，升温阶段，氨气流量为3.2m3/小时，压力为20-25kpa，之后在630℃保温3小时，保温阶段，氨气流量为2.4m3/小时，压力为10-15kpa，之后随炉冷却，得到棚体弧形梁架。表1本发明管材相关性能实施例1实施例2实施例3实施例4抗拉强度mpa255264258252晶粒度mm0.0520.0580.0520.057延伸率％57.4457.6158.8657.97表2梁架渗氮后相关性能实施例1实施例2实施例3实施例4硬度hv2652712522583.0％nacl溶液中的腐蚀速率mm/a0.0910.0950.0910.098当前第1页12