[发明专利]正向挤压机制造双合金复合铝管的模具结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种模具结构，特别涉及一种正向挤压机制造双合金复合铝管的模具结构。

背景技术

随着空调制冷技术的进步和发展，尤其是全铝微通道冷凝器和蒸发器的钎焊技术的广泛应用，造成对用作集流管的双合金复合铝管(如图1所示)的需求量也越来越大，目前比较成熟的双合金复合铝管加工方法是先将两种不同的铝合金(第一铝合金1和第二铝合金2)用轧制的方法结合成双合金板带材，然后卷曲成管并采用高频焊接的方法制作成双合金(第三铝合金3和第四铝合金4)复合铝管(如图2所示)。采用该方法制造的双合金复合铝管具有复合层厚度均匀和质量稳定的优点，但是由于工艺路线长，尤其是轧制双合金板带材时由于加工量大，需要进行多次中间退火，所以生产成本较高，加上存在高频焊接时常有的焊接缺陷，如气孔、夹渣等等，因而也存在钎焊成品率低的缺陷。

目前还有一种采用反向挤压机制造双合金复合铝管的加工方法，该方法是将两种铝合金的空心铸锭车削加工后套接在一起，然后在反向挤压机中进行热挤压加工，通过特殊的模具结构直接制作成无缝的双合金复合铝管。该方法由于工艺路线短，不需要进行轧制法的多次中间退火，也不需要进行高频焊接，所以生产效率高，成本相对较低。但是由于套接在一起的两种铝合金存在硬度和抗变形能力等方面的差异、以及金属流动在挤压的各个不同阶段也各不相同，因此该方法存在着合金层厚度严重不均匀的缺陷，这给后道的冷凝器钎焊带来很大的问题，如复合层不足会造成泄漏，如复合层过厚则又会因焊料流淌而堵塞平行流管孔等。另外由于该方法的两种合金原料管工艺复杂，并需要采用少见的反向挤压机生产，所以其制造成本相对来说还是比较高的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种正向挤压机制造双合金复合铝管的模具结构，其可以简化生产工艺，并大幅度降低生产成本。

为解决所述技术问题，本发明提供了一种正向挤压机制造双合金复合铝管的模具结构，其特征在于，其包括下模、外层模具、芯部模具，外层模具设在下模和芯部模具之间，芯部模具通过型孔挤压成型双合金复合铝管的内合金层，外层模具内通过型孔挤压成型双合金复合铝管的外合金层。

本发明的积极进步效果在于：本发明无常规采用轧制加高频焊接法的轧制的多道中间退火和焊管的高频焊接，也不需要采用反向挤压法的套接两种合金铸管的复杂生产工艺，因而可以大幅度降低生产成本。

附图说明

图1为双合金复合铝管的结构示意图。

图2为现有轧制加高频焊接法生产双合金复合铝管的结构示意图。

图3为本发明配置合金铝棒的结构示意图。

图4为本发明正向挤压机制造双合金复合铝管的结构示意图。

图5为沿图4的A-方向的剖视图。

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。

本发明首先是根据双合金复合铝管对两种铝合金的配比比例要求设计出合适的两种尺寸的铝合金圆铸锭，例如，如果第五合金∶第六合金＝1∶10，则第六合金铝棒的直径大致应为第五合金铝棒的直径的3.16倍，如第六合金铝棒的直径是229mm，则第五合金铝棒的直径应为72mm。对于本实施例，压机应按如图3所示的结构配置一根直径为72mm的第五合金铝棒5和一根229mm的第六合金铝棒6，与之对应，盛锭筒也按如图的结构配置，而模具的大致结构如图4和图5所示。本发明正向挤压机制造双合金复合铝管的模具结构包括下模7、外层模具8、芯部模具9、第五合金料孔10、第六合金料孔11，外层模具8设在下模7和芯部模具9之间，芯部模具通过型孔挤压成型双合金复合铝管的内合金层，外层模具内通过型孔挤压成型双合金复合铝管的外合金层。加工时模具温度通常为480℃左右，铝棒温度通常为500℃左右，盛锭筒温度通常为400℃左右。两根加热好的铝棒置于盛锭筒内，两根合金铝棒从后部对铝棒施加额定的挤压力，芯部的内合金层13首先通过芯部模具分流再焊合形成内层合金管，同时外围的外合金层12经过外层模具导流后在已形成的内管表层汇合，在模具内的高温高压条件下，内外两层不同的铝合金以冶金结合界面的形式被挤压在了一起，从而形成所需要的双合金复合铝管。该双合金复合铝管经过适当的后道拉制，即可得到所需要尺寸的双合金复合铝管。