一种铜和铜合金异型管酸洗工艺的制作方法

本发明属于铜管酸洗工艺技术领域，具体的说是一种铜和铜合金异型管酸洗工艺。

背景技术：

铜管生产工艺一般为配料、熔炼、水平连铸、挤压、酸洗、轧制等，酸洗的作用是利用酸溶液去除铜表面上的氧化皮和锈蚀物，是清洁金属表面的一种方法。酸洗常用的酸有盐酸、硫酸、磷酸、氢氟酸、氨基磺酸等无机酸，和柠檬酸、edta等有机酸。但由于酸对金属设备均有腐蚀作用，尤其无机酸的腐蚀更为严重，同时所放出的氢会向金属内部扩散，使被洗设备发生氢脆。另外所析出的大量的酸性气体，会使劳动条件恶化。酸洗产生的酸气未经过吸收，直接排放时对工人的身体健康产生危害，为此，提供一种铜和铜合金异型管酸洗工艺，能够通过吸收酸气以降低酸气的排放量，避免酸气直接排放危害工人身体健康，从而提高钢管酸洗的安全系数。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种铜和铜合金异型管酸洗工艺，本发明的目的在于避免酸洗箱内部的铜管基体受到了过分的侵蚀，从而提高酸洗质量，且对酸洗产生的气体进行吸收，避免酸气弥漫在空气中对工人产生危害，提高了酸洗的安全性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种铜和铜合金异型管酸洗工艺，该方法包括如下步骤：

s1：将若干铜管加入铜和铜合金异型管生产设备的载料模块中；

s2：在s1中铜和铜合金异型管生产设备的酸洗箱顶部盖合保护盖的出气口位置处安装的多个波浪式吸收板的表面均涂覆有碳酸钠涂层，对酸洗产生的酸气进行吸收；通过波浪式吸收板上涂覆的碳酸钠对酸洗产生的酸气进行吸收，避免酸气弥漫在空气中对工人产生危害，提高了酸洗的安全性；

s3：在s2中保护盖的壁厚的通道内放入若干填充有酸洗粉末的耐酸橡胶球；通道与保护盖的水平中线之间形成倾斜角，便于耐酸橡胶球在通道内滚动，且通道底口的内径小于耐酸橡胶球的外径，避免耐酸橡胶球掉落；

s4：在s3中保护盖壁厚通道口位置处设置有推杆，推杆的顶端固定有刀尖，刀尖位于通道的底口耐酸橡胶球的下方，利用推杆移动将耐酸橡胶球刺破；当载料模块上移时推动推杆上移时，推杆将通道底口位置处的耐酸橡胶球扎破，与其相邻的耐酸橡胶球滚动进行补位，洒落的酸洗粉末与酸洗液混合，及时补充酸性物质，提高铜管的酸洗效率；

所述s1至s4中的铜和铜合金异型管生产设备包括酸洗箱、超声波发生器、立柱、环状气囊和载料模块；所述酸洗箱两侧的内壁上安装有两个超声波发生器，超声波发生器用于加速铜管的酸洗进度，酸洗箱的底部安装有气泵，酸洗箱内部的中心位置处固定有立柱；所述载料模块套设在立柱的中部，载料模块的底部对称连接有两个环状气囊，环状气囊用于载料模块上浮，环状气囊的内侧嵌入连接有排气阀，载料模块用于装载铜管，载料模块的内侧套设有环形磁铁；所述立柱的底部开设有通气道，且通气道为t型结构，通气道水平段的两端分别与两个环状气囊连通，立柱的顶部安装有电磁铁；所述电磁铁为圆柱状结构，电磁铁与环形磁铁相邻的一侧为异名磁极。工作时，先将酸洗液加入酸洗箱的内部，使酸洗液充满酸洗箱内部空腔的百分之七十五即可，将铜管放置在载料模块的内部，载料模块受重力的作用下沿着立柱下移，当载料模块底部的环状气囊与立柱底部的通气道连通时，气泵将外界的空气通过通气道通至环状气囊的内部，环状气囊膨胀，载料模块在环状气囊的作用下上移，当载料模块上移至立柱的顶部时，电磁铁与环形磁铁磁性相吸，载料模块的位置固定，将环状气囊内侧的排气阀打开进行放气，放气完毕后，电磁铁关闭，载料模块受重力下移，这样载料模块在立柱上做上下方向的往复运动，加速酸洗液的流动，同时超声波发生器产生超声波，超声波作用于铜管上，有助于酸洗液对铜管进行处理，提高铜管酸洗的效率。

所述酸洗箱的顶口位置处卡接有两个l型把手，且两个l型把手的底端焊接有环状u型罩；所述环状u型罩包含有内外两层过滤壁，其中，两层过滤壁上均开设有多个过滤孔，环状u型罩内层的顶部呈环形等角度嵌入连接有四个弹性连接板。工作时，载料模块在立柱上向上移动时，载料模块内部携带有部分酸洗液，当载料模块上环形磁铁与电磁铁磁性相吸时，载料模块停止上移，载料模块内部的酸洗液排至环状u型罩的内侧，此时，环状u型罩内外两层过滤壁共同将随着载料模块上移的酸洗液中的杂质过滤，当环状u型罩内侧的杂质积累至一定量时，将两个l型把手与酸洗箱分离，将环状u型罩取出清理即可，这样有效降低了酸洗液中杂质的含量，同时便于对环状u型罩进行清理，使得酸洗液保持纯净，有利于铜管酸洗。

所述载料模块包括载料篮、挤压气囊和变形气囊；所述挤压气囊安装在载料篮顶部的四个拐角位置处，四个挤压气囊与四个弹性连接板的位置一一对应；所述载料篮的内侧设有多个变形气囊。工作时，载料模块中的载料篮上移，挤压气囊与环状u型罩的内过滤壁相接触，内过滤壁上的弹性连接板受到挤压气囊的挤压，弹性连接板向环状u型罩的外过滤壁方向移动，弹性连接板移动时使得环状u型罩内外两层过滤壁之间的酸洗液发生晃动，提高了酸洗液的流动性，从而避免了环状u型罩的过滤孔堵塞，进而增强环状u型罩的除杂效率。

所述变形气囊共设置有四个，四个变形气囊的位置与四个挤压气囊的位置一一对应，且四个挤压气囊均通过导管分别与四个变形气囊连通，导管为软质导管；所述挤压气囊的内部安放有挤压弹簧，挤压弹簧使得挤压气囊迅速回弹。工作时，挤压气囊与环状u型罩相接触时，挤压气囊体积减小，挤压气囊内部的气体通过导管流至变形气囊中，变形气囊体积变大，变形气囊推动载料篮中的铜管上移，铜管之间的相对位置发生变化，当挤压气囊与环状u型罩分离时，挤压弹簧重新打开，挤压气囊体积变大，将变形气囊内部的气体重新吸至挤压气囊的内部，变形气囊体积减小，载料篮内部的铜管下移，铜管之间的相对位置再次变化，这样酸洗液能够对铜管未被酸洗的部位进行酸洗，提高了铜管的酸洗的质量。

所述变形气囊的底端对称连接有两个弹性连接绳，且两个弹性连接绳的一端均与载料篮的内壁相连，弹性连接绳的竖直长度小于载料篮的深度，弹性连接绳用于拉动变形气囊复位。工作时，当挤压气囊与弹性连接板分离时，变形气囊内一号空腔内的气体转移至挤压气囊的内部，变形气囊体积减小，此时弹性连接绳将变形气囊拉至载料篮的底部，变形气囊顶部的铜管随之下移，这样便于改变铜管之间的相对位置，有利于酸洗液对铜管进行全面的清洗，加快酸洗速率。

所述变形气囊的内部开设有一号空腔，变形气囊外壁的内部开设有多个二号空腔，二号空腔使得变形气囊内一号空腔内的气体排出时进行漂浮。工作时，当挤压气囊与环状u型罩分离时，变形气囊中一号空腔内的气体部分转移至挤压气囊的内部，一号空腔缩小，变形气囊体积减小，这样变形气囊自身的漂浮效果减弱，利用二号空腔能够增强变形气囊的漂浮效果，有利于变形气囊推动铜管移动，提高酸洗效果。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过在酸洗箱的顶部盖合保护盖，在挤压气囊推动弹性连接板移动时，弹性连接板使得环状u型罩内侧的酸洗液发生晃动，使得酸洗液对过滤孔进行冲击，从而避免过滤孔堵塞，酸洗液与环状u型罩发生碰撞产生水花，利用锥形保护盖对酸洗箱的顶部开口位置进行安全防护，避免酸洗液溅出；通过波浪式吸收板上涂覆的碳酸钠对酸洗产生的酸气进行吸收，波浪式吸收板增大了酸气与碳酸钠涂层的接触面积，提高酸气吸收的效率，避免酸气弥漫在空气中对工人产生危害，提高了酸洗的安全性；

2.本发明通过在保护盖内加入若干填充有酸洗粉末的耐酸橡胶球，当载料模块上移时，载料模块推动推杆上移，推杆顶端的刀尖将通道底口位置处的耐酸橡胶球扎破，洒落的酸洗粉末与酸洗液混合，与其相邻的耐酸橡胶球滚动进行补位，这样能够及时补充酸性物质，提高铜管的酸洗效率；

3.本发明通过气泵对环状气囊进行通气，环状气囊使得载料模块在酸洗液中上移，当电磁铁关闭时，电磁铁与环形磁铁分离，载料模块受重力作用下移至酸洗液中，这样载料模块在立柱上进行往复移动，加速酸洗箱内部酸洗液的流动，从而使得酸洗粉末与酸洗液充分混合，进而提高了铜管的酸洗效率。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图；

图2是本发明酸洗箱的结构示意图；

图3是本发明的载料模块的俯视图；

图4是本发明的载料模块的剖面示意图；

图5是本发明的变形气囊的结构示意图；

图中：酸洗箱1、超声波发生器2、气泵3、环状气囊4、载料模块5、载料篮51、变形气囊52、连接绳521、一号空腔522、二号空腔523、挤压气囊53、挤压弹簧531、立柱6、通气道61、电磁铁7、环状u型罩8、弹性连接板81、l型把手9、环形磁铁10。

具体实施方式

使用图1至图5对本发明的一种铜和铜合金异型管酸洗工艺进行如下说明。

如图1至图5所示，本发明所述的一种铜和铜合金异型管酸洗工艺，该工艺包括如下步骤：

s1：将若干铜管加入铜和铜合金异型管生产设备的载料模块中；

s2：在s1中铜和铜合金异型管生产设备的酸洗箱顶部盖合保护盖的出气口位置处安装的多个波浪式吸收板的表面均涂覆有碳酸钠涂层，对酸洗产生的酸气进行吸收；通过波浪式吸收板上涂覆的碳酸钠对酸洗产生的酸气进行吸收，避免酸气弥漫在空气中对工人产生危害，提高了酸洗的安全性；

s3：在s2中保护盖的壁厚的通道内放入若干填充有酸洗粉末的耐酸橡胶球；通道与保护盖的水平中线之间形成倾斜角，便于耐酸橡胶球在通道内滚动，且通道底口的内径小于耐酸橡胶球的外径，避免耐酸橡胶球掉落；

s4：在s3中保护盖壁厚通道口位置处设置有推杆，推杆的顶端固定有刀尖，刀尖位于通道的底口耐酸橡胶球的下方，利用推杆移动将耐酸橡胶球刺破；当载料模块上移时推动推杆上移时，推杆将通道底口位置处的耐酸橡胶球扎破，与其相邻的耐酸橡胶球滚动进行补位，洒落的酸洗粉末与酸洗液混合，及时补充酸性物质，提高铜管的酸洗效率；

如图2至图5所示，所述s1至s4中的铜和铜合金异型管生产设备包括酸洗箱1、超声波发生器2、立柱6、环状气囊4和载料模块5；所述酸洗箱1两侧的内壁上安装有两个超声波发生器2，超声波发生器2用于加速铜管的酸洗进度，酸洗箱1的底部安装有气泵3，酸洗箱1内部的中心位置处固定有立柱6；所述载料模块5套设在立柱6的中部，载料模块5的底部对称连接有两个环状气囊4，环状气囊4用于载料模块5上浮，环状气囊4的内侧嵌入连接有排气阀，载料模块5用于装载铜管，载料模块5的内侧套设有环形磁铁10；所述立柱6的底部开设有通气道61，且通气道61为t型结构，通气道61水平段的两端分别与两个环状气囊4连通，立柱6的顶部安装有电磁铁7；所述电磁铁7为圆柱状结构，电磁铁7与环形磁铁10相邻的一侧为异名磁极。工作时，先将酸洗液加入酸洗箱1的内部，使酸洗液充满酸洗箱1内部空腔的百分之七十五即可，将铜管放置在载料模块5的内部，载料模块5受重力的作用下沿着立柱6下移，当载料模块5底部的环状气囊4与立柱6底部的通气道61连通时，气泵3将外界的空气通过通气道61通至环状气囊4的内部，环状气囊4膨胀，载料模块5在环状气囊4的作用下上移，当载料模块5上移至立柱6的顶部时，电磁铁7与环形磁铁10磁性相吸，载料模块5的位置固定，将环状气囊4内侧的排气阀打开进行放气，放气完毕后，电磁铁7关闭，载料模块5受重力下移，这样载料模块5在立柱6上做上下方向的往复运动，加速酸洗液的流动，同时超声波发生器2产生超声波，超声波作用于铜管上，有助于酸洗液对铜管进行处理，提高铜管酸洗的效率。

如图2至图4所示，所述酸洗箱1的顶口位置处卡接有两个l型把手9，且两个l型把手9的底端焊接有环状u型罩8；所述环状u型罩8包含有内外两层过滤壁，其中，两层过滤壁上均开设有多个过滤孔，环状u型罩8内层的顶部呈环形等角度嵌入连接有四个弹性连接板81。工作时，载料模块5在立柱6上向上移动时，载料模块5内部携带有部分酸洗液，当载料模块5上环形磁铁10与电磁铁7磁性相吸时，载料模块5停止上移，载料模块5内部的酸洗液排至环状u型罩8的内侧，此时，环状u型罩8内外两层过滤壁共同将随着载料模块5上移的酸洗液中的杂质过滤，当环状u型罩8内侧的杂质积累至一定量时，将两个l型把手9与酸洗箱1分离，将环状u型罩8取出清理即可，这样有效降低了酸洗液中杂质的含量，同时便于对环状u型罩8进行清理，使得酸洗液保持纯净，有利于铜管酸洗。

如图3和图4所示，所述载料模块5包括载料篮51、挤压气囊53和变形气囊52；所述挤压气囊53安装在载料篮51顶部的四个拐角位置处，四个挤压气囊53与四个弹性连接板81的位置一一对应；所述载料篮51的内侧设有多个变形气囊52。工作时，载料模块5中的载料篮51上移，挤压气囊53与环状u型罩8的内过滤壁相接触，内过滤壁上的弹性连接板81受到挤压气囊53的挤压，弹性连接板81向环状u型罩8的外过滤壁方向移动，弹性连接板81移动时使得环状u型罩8内外两层过滤壁之间的酸洗液发生晃动，提高了酸洗液的流动性，从而避免了环状u型罩8的过滤孔堵塞，进而增强环状u型罩8的除杂效率。

如图3和图4所示，所述变形气囊52共设置有四个，四个变形气囊52的位置与四个挤压气囊53的位置一一对应，且四个挤压气囊53均通过导管分别与四个变形气囊52连通，导管为软质导管；所述挤压气囊53的内部安放有挤压弹簧531，挤压弹簧531使得挤压气囊53迅速回弹。工作时，挤压气囊53与环状u型罩8相接触时，挤压气囊53体积减小，挤压气囊53内部的气体通过导管流至变形气囊52中，变形气囊52体积变大，变形气囊52推动载料篮51中的铜管上移，铜管之间的相对位置发生变化，当挤压气囊53与环状u型罩8分离时，挤压弹簧531重新打开，挤压气囊53体积变大，将变形气囊52内部的气体重新吸至挤压气囊53的内部，变形气囊52体积减小，载料篮51内部的铜管下移，铜管之间的相对位置再次变化，这样酸洗液能够对铜管未被酸洗的部位进行酸洗，提高了铜管的酸洗的质量。

如图3至图5所示，所述变形气囊52的底端对称连接有两个弹性连接绳521，且两个弹性连接绳521的一端均与载料篮51的内壁相连，弹性连接绳521的竖直长度小于载料篮51的深度，弹性连接绳521用于拉动变形气囊52复位。工作时，当挤压气囊53与弹性连接板81分离时，变形气囊52内的气体转移至挤压气囊53的内部，变形气囊52体积减小，此时弹性连接绳521将变形气囊52拉至载料篮51的底部，变形气囊52顶部的铜管随之下移，这样便于改变铜管之间的相对位置，有利于酸洗液对铜管进行全面的清洗，加快酸洗速率。

如图3和图5所示，所述变形气囊52的内部开设有一号空腔522，变形气囊52外壁的内部开设有多个二号空腔523，二号空腔523使得变形气囊52内一号空腔522内的气体排出时进行漂浮。工作时，当挤压气囊53与环状u型罩8分离时，变形气囊52中一号空腔522内的气体部分转移至挤压气囊53的内部，一号空腔522缩小，变形气囊52体积减小，这样变形气囊52自身的漂浮效果减弱，利用二号空腔523能够增强变形气囊52的漂浮效果，有利于变形气囊52推动铜管移动，提高酸洗效果。

具体使用流程如下：

使用时，先将酸洗液加入酸洗箱1的内部，使酸洗液充满酸洗箱1内部空腔的百分之七十五即可，此时，酸洗液的液面位于环状u型罩8的二分之一位置处，便于环状u型罩8进行过滤，将铜管放置在载料模块5的内部，载料模块5受重力的作用下沿着立柱6下移，当载料模块5底部的环状气囊4与立柱6底部的通气道61连通时，气泵3将外界的空气通过通气道61通至环状气囊4的内部，环状气囊4膨胀，载料模块5在环状气囊4的作用下上移，当载料模块5上移至立柱6的顶部时，电磁铁7与环形磁铁10磁性相吸，载料模块5的位置固定，将环状气囊4内侧的排气阀打开进行放气，放气完毕后，电磁铁7关闭，载料模块5受重力下移，这样载料模块5在立柱6上做上下方向的往复运动，加速酸洗液的流动，超声波发生器2产生超声波作用在铜管上，当载料模块5上环形磁铁10与电磁铁7磁性相吸时，载料模块5停止上移，载料模块5内部的酸洗液排至环状u型罩8的内侧，此时，环状u型罩8将随着载料模块5上移的酸洗液中的杂质过滤，当环状u型罩8内侧的杂质积累至一定量时通过l型把手9将环状u型罩8取出清理即可，载料模块5带动载料篮51上移时，挤压气囊53与环状u型罩8的内过滤壁相接触，内过滤壁上的弹性连接板81受到挤压气囊53的挤压，弹性连接板81移动使得环状u型罩8内侧的酸洗液发生晃动，避免了环状u型罩8的过滤孔堵塞，同时，挤压气囊53体积变化，挤压气囊53内部的气体通过导管流至变形气囊52中，变形气囊52体积变化，变形气囊52推动载料篮51中的铜管移动，当挤压气囊53与弹性连接板81分离时，变形气囊52内的气体转移至挤压气囊53的内部，变形气囊52体积减小，此时弹性连接绳521将变形气囊52拉至载料篮51的底部，变形气囊52顶部的铜管随之下移，铜管之间的相对位置发生变化，当载料篮51与酸洗液分离时，变形气囊52下移，铜管随之下移，使得铜管之间的相对位置变化，利用二号空腔523能够增强变形气囊52的浮力，便于变形气囊52推动铜管移动。

以上，关于本发明的一实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明主旨的范围内能够进行各种变更。

工业实用性

根据本发明，通过波浪式吸收板上涂覆的碳酸钠对酸气进行吸收，且波浪式吸收板增大了酸气与碳酸钠涂层的接触面积，提高酸气吸收的效率，避免酸气弥漫在空气中对工人产生危害，提高了酸洗的安全性；通过载料模块推动推杆上移，将通道底口位置处的耐酸橡胶球扎破，洒落的酸洗粉末与酸洗液混合，这样能够及时补充酸性物质，提高铜管的酸洗效率；因此该铜和铜合金异型管酸洗工艺在铜管酸洗工艺技术领域是有用的。