一種空調冷凝管用黃銅合金的製備方法與流程
2023-09-10 20:20:15 1
本發明涉及冷暖設備製造技術領域，尤其涉及一種空調冷凝管用黃銅合金的製備方法。
背景技術：
冷凝管材質大都採用銅材質材料，隨著冷暖冷凝管市場的增長，銅材的需求量也不斷增長。為了滿足逐漸增長的需求量，需要積極開發新的銅材品種，提高產品質量滿足國民經濟發展、減少高精銅材進口，增強國際市場競爭能力。傳統的銅材冷凝管的生產工藝流程複雜、能耗大、成品率低、生產成本大，需要一種工藝流程簡便、成本低、能耗小，成品率高的製備工藝。
技術實現要素：
發明目的：本發明設計一種工藝簡單、低成本、高成品率、力學性能優異、耐腐蝕的空調冷凝管用黃銅合金的製備方法，以解決現有技術中存在的問題。
發明內容：一種空調冷凝管用黃銅合金的製備方法，包括如下步驟：
（1）備料：製造空調冷凝管用黃銅合金，其中銅68.0-70.0wt%、矽3.8-4.0wt%、鋁2.0-5.0wt%、磷2.0-2.5wt%、鎘0.03-0.04wt%、鐵0.03-0.04wt%、錫0.04-0.06wt%、硒0.2-0.4wt%、鈷0.1-0.3wt%、釩0.2-0.4wt%、鋯0.1-0.2wt%、鉭0.1-0.12wt%、錳0.06-0.08wt%、釹0.01-0.03wt%、釓0.01-0.03wt%、餘量為鋅和雜質，其中雜質的含量不超過0.3wt%，備用；
（2）管坯鑄造：將步驟（1）的黃銅材料加入鑄造爐中進行連續鑄造成管坯，鑄造溫度為1100-1200℃，保溫時間25-35min；
（3）熱擠壓：擠壓前先將擠壓筒預熱至450-480℃，模套、模子、模芯和模墊塊預熱至350-380℃，然後在780-800℃溫度下，將步驟（2）中製得的管坯擠壓成所需規格的擠壓棒；
（4）冷軋：使用大功率冷軋機進行軋制，每道次加工率為25-45%，開卷張力為4-5kg/mm2；
（5）低溫退火：將步驟（4）冷軋處理後放入到退火爐中進行低溫退火處理，退火溫度為250-300℃，保溫時間為1.5-2h。
優選地，所述步驟（1）中黃銅合金，其中銅68.0-70.0wt%、矽3.8-3.9wt%、鋁3.0-4.0wt%、磷2.2-2.4wt%、鎘0.03-0.04wt%、鐵0.03-0.04wt%、錫0.04-0.05wt%、硒0.23-0.27wt%、鈷0.22-0.28wt%、釩0.23-0.27wt%、鋯0.12-0.18wt%、鉭0.11-0.12wt%、錳0.07-0.08wt%、釹0.02-0.03wt%、釓0.01-0.03wt%、餘量為鋅和雜質，其中雜質的含量不超過0.3wt%。
優選地，所述步驟（2）中鑄造溫度為1130-1170℃。
優選地，所述的步驟（3）中擠壓筒預熱溫度為460-470℃，模套、模子、模芯和模墊塊預熱至360-370℃，在790℃溫度擠壓。
優選地，所述的步驟（4）中的冷軋處理時每道次加工率為30-40%，開卷張力為4.2-4.8kg/mm2。
優選地，所述的步驟（5）中低溫退火處理時，退火爐中充滿了氮氣和氫氣的混合氣體。
優選地，氮氣和氫氣的混合氣體為75%氮氣和25%氫氣。
優選地，低溫退火處理保溫後隨退火爐冷卻至50℃出爐。
和現有技術相比，本發明的有益效果在於：本發明的一種空調冷凝管用黃銅合金的製備方法，操作簡便、重複性好、製備的黃銅合金抗高溫氧化性能好、熱穩定性能好，非常適合製作空調用冷凝管，能耐高溫製冷劑和低溫製冷劑的不斷衝刷，不會受到製冷劑的腐蝕，耐磨性能和力學性能優越，生產的良品率高，成本低，能耗少。黃銅材質中加入了釹、釓、矽的加入，提高了黃銅材質的強度。
具體實施方式
為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例作簡單地介紹，下面描述的實施例僅僅是本發明的部分實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下獲得的所有其他實施例，均屬於本發明的保護範圍。
實施例1
一種空調冷凝管用黃銅合金的製備方法，包括如下步驟：
（1）備料：製造空調冷凝管用黃銅合金，其中銅68.0wt%、矽3.8wt%、鋁2.0wt%、磷2.0wt%、鎘0.03wt%、鐵0.03wt%、錫0.04wt%、硒0.2wt%、鈷0.1wt%、釩0.2wt%、鋯0.1wt%、鉭0.1wt%、錳0.06wt%、釹0.01wt%、釓0.01wt%、餘量為鋅和雜質，其中雜質的含量不超過0.3wt%，備用；
（2）管坯鑄造：將步驟（1）的黃銅材料加入鑄造爐中進行連續鑄造成管坯，鑄造溫度為1200℃，保溫時間25min；
（3）熱擠壓：擠壓前先將擠壓筒預熱至450℃，模套、模子、模芯和模墊塊預熱至350℃，然後在780℃溫度下，將步驟（2）中製得的管坯擠壓成所需規格的擠壓棒；
（4）冷軋：使用大功率冷軋機進行軋制，每道次加工率為25%，開卷張力為4kg/mm2；
（5）低溫退火：將步驟（4）冷軋處理後放入到退火爐中進行低溫退火處理，退火溫度為250℃，保溫時間為2h。
所述的步驟（5）中低溫退火處理時，退火爐中充滿了氮氣和氫氣的混合氣體。
氮氣和氫氣的混合氣體為75%氮氣和25%氫氣。
低溫退火處理保溫後隨退火爐冷卻至50℃出爐。
實施例2
一種空調冷凝管用黃銅合金的製備方法，包括如下步驟：
（1）備料：製造空調冷凝管用黃銅合金，其中銅70.0wt%、矽3.9wt%、鋁4.0wt%、磷2.4wt%、鎘0.04wt%、鐵0.04wt%、錫0.05wt%、硒0.27wt%、鈷0.28wt%、釩0.27wt%、鋯0.18wt%、鉭0.12wt%、錳0.08wt%、釹0.03wt%、釓0.03wt%、餘量為鋅和雜質，其中雜質的含量不超過0.3wt%，備用；
（2）管坯鑄造：將步驟（1）的黃銅材料加入鑄造爐中進行連續鑄造成管坯，鑄造溫度為1100℃，保溫時間35min；
（3）熱擠壓：擠壓前先將擠壓筒預熱至480℃，模套、模子、模芯和模墊塊預熱至380℃，然後在800℃溫度下，將步驟（2）中製得的管坯擠壓成所需規格的擠壓棒；
（4）冷軋：使用大功率冷軋機進行軋制，每道次加工率為45%，開卷張力5kg/mm2；
（5）低溫退火：將步驟（4）冷軋處理後放入到退火爐中進行低溫退火處理，退火溫度為300℃，保溫時間為1.5h。
所述的步驟（5）中低溫退火處理時，退火爐中充滿了氮氣和氫氣的混合氣體。
氮氣和氫氣的混合氣體為75%氮氣和25%氫氣。
低溫退火處理保溫後隨退火爐冷卻至50℃出爐。
實施例3
一種空調冷凝管用黃銅合金的製備方法，包括如下步驟：
（1）備料：製造空調冷凝管用黃銅合金，其中銅69.0wt%、矽3.8wt%、鋁3.5wt%、磷2.3wt%、鎘0.03wt%、鐵0.03wt%、錫0.04wt%、硒0.25wt%、鈷0.25wt%、釩0.25wt%、鋯0.15wt%、鉭0.11wt%、錳0.07wt%、釹0.02wt%、釓0.02wt%、餘量為鋅和雜質，其中雜質的含量不超過0.3wt%，備用；
（2）管坯鑄造：將步驟（1）的黃銅材料加入鑄造爐中進行連續鑄造成管坯，鑄造溫度為1150℃，保溫時間30min；
（3）熱擠壓：擠壓前先將擠壓筒預熱至465℃，模套、模子、模芯和模墊塊預熱至365℃，然後在790℃溫度下，將步驟（2）中製得的管坯擠壓成所需規格的擠壓棒；
（4）冷軋：使用大功率冷軋機進行軋制，每道次加工率為35%，開卷張力為4.5kg/mm2；
（5）低溫退火：將步驟（4）冷軋處理後放入到退火爐中進行低溫退火處理，退火溫度為275℃，保溫時間為1.8h。
所述的步驟（5）中低溫退火處理時，退火爐中充滿了氮氣和氫氣的混合氣體。
氮氣和氫氣的混合氣體為75%氮氣和25%氫氣。
低溫退火處理保溫後隨退火爐冷卻至50℃出爐。
以上實施例僅用以說明本發明的優選技術方案，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員而言，在不脫離本發明原理的前提下，所做出的若干改進或等同替換，均視為本發明的保護範圍，仍應涵蓋在本發明的權利要求範圍中。