②挤压的优点和缺点
优点:具有比轧制更为强烈的三向压应力状态图,金属可以发挥
它的最大塑性;
挤压法不只是可以在一台设备上生产形状简单的管、棒和
型材,而且还可以生产断面极其复杂的以及变断面的管材和型材;
具有极大的灵活性; 产品尺寸精确,表面质量高;
实现生产过程自动化和封闭化比较容易。 缺点:金属的固定废料损失较大; 加工速度低;
沿长度和断面上制品的组织和性能不够均一; 工具消耗大。 (2)、轧制
轧制也叫压延,它是指金属坯料通过转动轧辊间的缝隙,承受压缩变形,而在长度方向产生延伸的过程。轧制的目的一方面是为了得到所需要的形状;另一方面是为了改善金属材料的内部质量,提高金属材料的力学性能。 (3)、管材冷轧
冷轧管材应用最广泛和最具有代表性的方法是周期式冷轧管法。根据轧机所具有的轧辊、轧槽的结构形式,主要有二辊式冷轧管法和多辊式冷轧辊法。
15
(4)、拉拔
①拉拔及拉拔的基本方法
在外加拉力作用下,迫使金属坯料通过模孔,以获得相应形状 与尺寸制品的塑性加工方法称为拉拔。按制品截面形状拉拔分为实心材拉拔与空心材拉拔。实心材拉拔主要包括棒材、型材及线材的拉拔;空心材拉拔主要包括管材及空心异型材的拉拔,对空心材拉拔有以下几种基本方法:空拉、长芯杆拉拔、固定短芯头拉拔、游动芯头拉拔、顶管法、扩径拉拔。
②拉拔的优点和缺点
拉拔制品的尺寸精确,表面光洁;
拉拔生产的工具与设备简单,维护方便,在一台设备上可以生产多种品种与规格的制品;
拉拔道次变形量和两次退火间的总变形量受到拉拔应力的限制; 最适合于连续高速生产断面非常小的长制品。
16
(二)、熔铸分厂
1、铜加工的发展趋势和熔铸厂生产的产品种类 铜加工的七大类型:管、棒、型、线、板、带、箔。 铜加工的发展趋势:
①高纯化,如C10200,要求含氧不能超过20ppm,含铜99.95%以上;
②微合金化,如框架材料,要求高强度、高硬度(TFe0.1),导电、导热和散热性好;
③复杂多元化,加Al、Si、Sn、Fe等多种合金元素, 如Hal64-5-4-2;
④复合材料化。 熔铸厂生产的产品种类:
紫铜锭:牌号有T2、TFe0.1、TV1等
黄铜锭:牌号有H62、H65、H68、H70、H80、H85、H90、H96、HSn62-1、
HPb59-1、Hal77-2
白铜锭:铜和镍的合金(铜和镍可以无限互溶),牌号有B10-1-1、
B30-1-1、C70600
青铜锭:牌号有QSi3-1、QAl10-4-4、QSn6.5-0.1 2、生产工艺流程
配料→验料→加料(覆盖木炭)→取样分析→转炉(从加热炉到保温炉) →加木炭→静置→铸造→吊出→自检→检查→锯切 3、熔炼与铸造
17
(1)、熔炼步骤
①配料:配料的首要任务是根据熔炼合金的化学成分、加工和使用性
能,确定其计算成分;根据原材料的库存情况及化学成分,合理选择炉料种类、品位和配料比。例如做弹性元件的QSn6.5-0.1,为保证其弹性好,对起固溶强化和晶界强化作用的锡和磷,宜取其中上限作计算成分。又如做耐蚀件的H62,尽管取下限含铜量60.5%可以满足机械性能的要求,但为保证其耐蚀性并得到单相组织,宜取上限含铜量63%作为计算成分。
②中间合金:如生产TFe0.1,由于Fe的熔点大于Cu,在铜的熔点上
不熔化,就得先把铁和铜先熔炼,制成中间合金。
③在铜水上加厚层木炭,木炭层起到保温、隔离空气、脱氧的作用。 ④加Cu-P脱氧,降低氧含量到0.0003%p以下(含氧量影响后期导电 率)。
(2)、铸造
①铸造方式:铁模铸造——需要模具 半连续铸造
连续铸造——分为立式连续铸造和水平连续铸造 ②铸造工艺参数:结晶器、铸造速度、铸造温度和冷却强度 ③铸锭缺陷:裂纹、冷隔、偏析(铜水没有充分搅拌)、瘤子、气孔和夹杂等。
18
4、主要生产设备
有芯电磁感应加热炉:加热温度在1200℃左右,生产紫铜和黄铜。此炉加热快,密封性好,容量为8吨,生产铸锭的成品率在85%~90%之间。
无芯电磁感应加热炉:加热温度在1500℃左右,生产青铜和白铜。此炉加热慢,但均匀性好,容量为1.5吨。
16吨炉:容量为16吨,可日产100吨黄铜,加热温度为 1150℃,成品率为95%,结晶时要加硼砂作为覆盖剂和润滑剂。 5、车间平面布置图
19