第32卷第3期甘肅冶金Vol 32 No. 32010年6月GANSU METALLURGYJun.,2010文章編號:1672461(2010)0340091403新型銅水套加工工藝鄧予生(白銀有色西北鋼加工有限公司,甘肅白銀73090摘要:本文介紹了熱軋銅水套的工藝,通過工藝的改進和過程的控制解決了銅水套加工過程中的鉆孔、滲漏等問題。關(guān)鍵詞:銅水套;熱軋;機械加工;滲漏中圖分類號:T5文獻標(biāo)識碼:AProcessing of new Copper Water JacketDENG Yu-shengBaiyin Nonferrous Northwest Copper Co, Ltd, Baiyin 730900, China)Abstract: This article describes the process hot rolling copper water jacket, through process improvement and process con-trol, to solve leakage and other issues in the drilling process of the copper water jacket.Key Words: copper water jacket; hot rolling: machine work; seepage1引言墊片和高溫密封膠等組成,且牢固可靠,從根本上杜絕了泄漏的發(fā)生,保證了其使用壽命和使用安全性。100m2白銀煉銅爐應(yīng)用銅水套已有多年的歷產(chǎn)品可以承受12MPa以上的壓力。史銅水套構(gòu)成立體冷卻系統(tǒng)極大延長了保溫冶金2新型銅水套的技術(shù)要求爐窯的使用壽命,同時促進料冶煉效率的提高。目前銅水套的制作一般是將銅管彎曲以后放到預(yù)制好新型銅水套基體的化學(xué)成分(T)應(yīng)符合表1的砂箱中再將熔化好的銅水澆鑄到已預(yù)制好的砂要求:箱中,最終成型為鑄造銅水套,但由于澆鑄過程中產(chǎn)品化學(xué)成分:Cu+Ag≥9.95%、$b≤0銅液中的氣體無法排除,鑄造銅水套的基體上會存02%、Bi≤0.001%、A≤0.00%、Fe≤0.00%、P在大量的氣孔,有時銅水的溫度控制不好時,銅水凝≤0.00%、5≤0.00%固后會和銅管形成縫隙,最終會影響熱交換效果。狀態(tài):R;為了延長銅水套的使用壽命,保證質(zhì)量研制和開發(fā)規(guī)格:見圖1了符合要求的新型銅水套。新型銅水套是以高純銅產(chǎn)品的力學(xué)性能及水壓檢測要求為原料,經(jīng)過熔煉鑄造成扁錠,經(jīng)過鋸切加熱后,再新型銅水套基體的低倍組織要求:銅水套基體采用熱軋塑性變形制作成銅板坯,后經(jīng)過機械加工內(nèi)部不得有鑄造組織、疏松氣孔、夾渣和裂紋等缺最后成型。陷,內(nèi)部組織應(yīng)均勻致密。新型銅水套是以高純銅(Cu≥9.95%)為原外表面應(yīng)光潔,平整。料,經(jīng)過電爐熔煉鑄造成扁錠,經(jīng)過鋸切加熱后,再產(chǎn)品的室溫力學(xué)性能及水壓檢測符合規(guī)定:抗采用塑性壓力加工變形制作成銅板壞再經(jīng)過機械拉強度中和長率(A%)≥30加工成形。水套內(nèi)部的水道孔均在專用設(shè)備上加水壓min)滿足工成型。密封螺紋采用管形螺紋或細(xì)齒螺紋加工而3CNMHG成,密封結(jié)構(gòu)由過盈配合堵頭、絲扣堵頭、紫銅密封水道孔通過機械加工后,需要對加工后的側(cè)孔藍野濫理E- mail: GSLYJIA126cmTelo93-85546甘肅冶金第32卷A-A2004-27圖1銅水套示意圖進行封堵,關(guān)鍵是要保證水道側(cè)孔封堵后絕對無滲003%含磷量計算加入磷銅合金)靜止5~10min,鑄漏。安裝使用后應(yīng)保證安全可靠。最終以提高錠的澆鑄口采用煤氣保護,有芯工頻感應(yīng)電爐電壓100m2白銀爐的使用壽命為目的。因此在銅水套側(cè)控制到保溫電壓,開始鑄造。鑄錠規(guī)格為820×160孔封堵上釆取有效的技術(shù)措施,封堵后保證絕對安XLmm。全無滲漏。53鑄錠鋸切檢查4工藝方案的制定鑄錠經(jīng)分析成分合格后,檢查工進行初檢后用龍門鋸進行鋸切,經(jīng)檢查工檢查合格做好標(biāo)記,扁錠原料→工頻感應(yīng)爐加熱熔化→爐前分析→半連轉(zhuǎn)入熱軋。續(xù)立式鑄造→扁錠坯→檢查→鋸切→鑄錠→環(huán)型加5.4鑄錠加熱及熱軋工序熱爐加熱→熱軋→酸洗→校平→無損探傷→檢查→扁鑄錠在環(huán)形加熱爐開始點爐升溫,爐溫達到鋸切→坯料成型→檢查→劃線→鉆孔→測量→進出800℃后開始裝爐,鑄錠裝爐升溫當(dāng)料溫達到860連接口螺紋加工→銅管連接→堵側(cè)孔打入鋼球(過℃時保溫60min開始熱軋道次分配加工率應(yīng)控制盈配合)→涂密封膠→裝配二次銅墊和螺栓→壓力在15%~30%之間。試驗→檢查驗收。5.5酸洗工序5工序要求將熱軋制品進行酸洗清除擠制品表面的氧化皮。要求酸洗徹底干凈;酸洗后的表面不能有殘酸、5.1工藝配料及原料要求水跡、花印及殘留氧化皮。軋制法生產(chǎn)軋制銅水套坯料使用的原料采用電酸洗濃度H2SO415%~20%+余量H2O。解陰極銅;執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)為陰極銅(GB/T467-1997)。酸洗時間洗凈為止,一般在30~50min嚴(yán)格按照爐料管理制度進行裝料陰極銅配料坯料經(jīng)酸洗后:用高壓水沖凈表面的殘酸為100%,確保鑄錠的化學(xué)成分符合標(biāo)準(zhǔn)GBT2315.6銅水套軋制板坯的無損探傷和成型鋸切2001《加工銅及銅合金化學(xué)成分和產(chǎn)品形狀》中對板坯進行無損探傷,按圖紙要求進行鋸切加的T1牌號。工,主要部分給機械加工留有余量5.2熔煉鑄造5.7中國煤化工原料由配料工段進行配料,將配好的原料加入CNMHO外觀尺寸需要采用1.5t的有芯工頻感應(yīng)電爐內(nèi)用鍛燒木炭覆蓋,送電插床刨床、鉆床等進行機械加工成型,使其成為軋加熱到1160~1180℃,加入脫氧劑(銅水中按0.制銅水套本體的基準(zhǔn)尺寸并達到圖紙要求。第3期鄧予生:新型銅水套加工工藝先根據(jù)銅水套圖紙要求冷卻水的管路在銅水套工螺栓銅堵頭如圖3所示,涂抹高溫密封膠進行二本體上進行預(yù)鉆孔劃線。次封堵處理,螺栓堵頭臺階處加紫銅墊(紫銅墊密根據(jù)通水孔要求,選擇合適直徑鉆頭進行橫向、封墊加工完畢后,加熱到650℃保溫5min,迅速水豎向鉆孔,在無高精度深孔鉆的情況下,有的孔須進冷,除去表面氧化皮)進行三次密封。檢查側(cè)孔堵行兩頭對鉆貫通的工藝進行鉆孔。頭與軋制銅水套本體連接處封堵情況,確保銅管連中間工序檢査橫向、豎向交叉連接孔的偏斜度,接處和側(cè)孔堵頭無滲漏現(xiàn)象。側(cè)孔封堵的墊片和螺要求橫、豎孔連通處偏斜小于3mm為合格品。栓堵頭采用與銅水套基體同樣的材料。出水口的銅按圖紙要求采用d36×6的紫銅管按圖紙加工管頭加工嚴(yán)格按照圖紙要求進行加工,與銅水套基成銅水套進出水的銅管連接頭規(guī)定的尺寸及螺紋體的配合間隙應(yīng)在002~0.05min范圍之內(nèi),并采將加工好的銅管連接頭涂抹高溫密封膠(采用用涂抹高溫密封膠再配合裝配,確保無滲漏。的高溫密封膠為南京銳成公司生產(chǎn),耐1250℃高溫)與軋制銅水套本體配合確保結(jié)合處密封嚴(yán)密。對加工通水孔道的側(cè)孔,先采用以加工合適的鋼球過盈配合封堵配合采用基孔制,過盈量為0.25~0.3mm。鋼球材料耐蝕不銹鋼316,線膨脹系數(shù)于銅接近;外形加工成鼓形如圖2所示。3螺栓銅堵頭58新型銅水套成品檢查將進出水管接頭進行通水試驗,檢查水路暢通圖2鋼堵頭良好;再將銅水套表面處理潔凈后,將管路進行水壓對內(nèi)部交叉孔。采用二級封堵方式:前部用耐試驗,管路水壓為12MPa,時間30mn,檢查封堵蝕不銹鋼堵頭過盈封堵后部用M0×2的T螺紋處及銅水套整體應(yīng)無泄漏。堵頭并涂高溫密封膠后旋緊。水道外部工藝孔采用外觀尺寸按圖紙要求進行實際測量檢驗三級封堵,前部用耐蝕不銹鋼堵頭過盈封堵,然后加實際檢測的機械性能檢測,見表1。表1性能指標(biāo)檢測拉強度斷后伸長率水壓試驗材質(zhì)密度(影/cm3)序號指標(biāo)對比(A1y/%)(壓力12MPa,時間30min(參考值)用戶協(xié)議要求滿足符合要求6結(jié)語爐檢修時間,提高其使用壽命軋制銅水套在爐窯中應(yīng)用,滿足新建的白銀爐因此,新型銅水套與普通鑄造銅水套相比具有:和閃速爐所用的銅水套需要,更好的延長爐窯的使基體內(nèi)部組織更加致密、無氣孔、疏松和夾雜現(xiàn)象,用壽命提高爐窯的生產(chǎn)效率。因此,研制開發(fā)生產(chǎn)水道和集體通為一體,導(dǎo)熱性能進一步加強,具有良100m2白銀爐用新型銅水套,在冶煉行業(yè)爐窯使用好的導(dǎo)熱能力和散熱效果,能夠抵抗高溫,對內(nèi)部交上也是一個創(chuàng)舉,推廣使用具有深遠(yuǎn)的意義,新型銅叉孔采用二級封堵方式水道,外部工藝孔采用三級水套產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)前景廣闊。封堵,進出水管采用管螺紋涂高溫密封膠密封,且安全耐用。因此采用高純銅軋制板坯再經(jīng)過機械加收工制作出的新型銅水套與普通銅水套相比能夠獲得作者H中國煤化工CNMHG肅電大學(xué)機械專業(yè)更高的冷卻效果,可進一步減少100m2白銀爐的停高級工程,疏理GslyjLq126.coM