[发明专利]一种水平连铸轧制生产黄铜管工艺

权利要求书

1.一种水平连铸轧制生产黄铜管工艺，其特征在于：

具体步骤为：

熔炼：将熔铸炉升温至120-150℃，保温1h，再以5℃/min速率升温至760-810℃，保温10min后，将电解铜加入熔铸炉熔炼30-45min；再以5℃/min速率升温至880-920℃，保温5min后，加入铜磷合金进行脱氧除杂，熔炼30-50min；再以5℃/min速率升至950-990℃，保温5min后加入稀土合金，熔炼35-45min；再以5℃/min速率升至1250-1300℃，保温5min后，加入锌，熔炼25-40min得熔液，并在合金熔液表面覆盖130-170mm厚的木炭层隔氧保温；其中，铜磷合金中铜的质量分数占86%，磷的质量分数占14%；电解铜、铜磷合金、稀土合金、锌的质量比为63-72:0.03-0.05:0.003-0.005:25-36；

保温冷却：熔液通过流槽导入保温炉保温，取样分析成分合格后，进入结晶器冷却结晶，控制熔液流速10-15mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.2-0.5MPa；

水平连铸：熔液结晶后，由牵引机水平牵引连续铸造，得黄铜管坯，拉铸速度200-225mm/min；

切割：黄铜管坯通过与牵引机联用的一体式锯切机进行切割，长度精度控制在0-1cm；

去除氧化层：将切割后的黄铜管坯经无心车床车面去除氧化层，车床进出料速度1650-1800mm/min，主轴转速450-520r/min；

轧管退火：将去除氧化层的黄铜管坯采用环孔型冷轧管机轧制得所需规格的坯管，再将坯管在真空度为-0.1MPa的条件下，以3℃/min的速率加热至850-880℃后，保温3-5h后，保持真空度，并以10℃/min的速率冷却至30℃以下后，酸洗干燥，重复退火及酸洗3-4次后，得成品；

其中，所述稀土合金为Mg-Gd-Y-Zn合金，制备工艺为按质量比55:3.5:1.8:1.3称取镁、钆、钇、锌粉末，并将粉末预热至180℃，再将镁粉放置于已预热至100℃的熔炼炉中，在氦气保护的条件下，以10℃/min的速率升至700℃，待镁粉完全溶解后，保温10min后，加入锌粉，以5℃/min的速率升至800℃，搅拌，待锌粉完全溶解后，保温5min后，加入钆粉、钇粉，保持温度不变，搅拌，待钆粉和钇粉完全溶解后，保温25min后，除渣，静止30min后，将熔液导入结晶器，控制熔液流速25mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.5MPa，冷却结晶即得。

2.根据权利要求1所述的一种水平连铸轧制生产黄铜管工艺，其特征在于：具体步骤为：

稀土合金的制备：按质量比55:3.5:1.8:1.3称取镁、钆、钇、锌粉末，并将粉末预热至180℃，再将镁粉放置于已预热至100℃的熔炼炉中，在氦气保护的条件下，以10℃/min的速率升至700℃，待镁粉完全溶解后，保温10min后，加入锌粉，以5℃/min的速率升至800℃，搅拌，待锌粉完全溶解后，保温5min后，加入钆粉、钇粉，保持温度不变，搅拌，待钆粉和钇粉完全溶解后，保温25min后，除渣，静止30min后，将熔液导入结晶器，控制熔液流速25mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.5MPa，冷却结晶即得稀土合金，备用；

熔炼：将熔铸炉升温至140℃，保温1h，再以5℃/min速率升温至790℃，保温10min后，将电解铜加入熔铸炉熔炼35min；再以5℃/min速率升温至900℃，保温5min后，加入铜磷合金进行脱氧除杂，熔炼40min；再以5℃/min速率升至975℃，保温5min后加入稀土合金，熔炼40min；再以5℃/min速率升至1285℃，保温5min后，加入锌，熔炼30min得熔液，并在合金熔液表面覆盖150mm厚的木炭层隔氧保温；其中，铜磷合金中铜的质量分数占86%，磷的质量分数占14%；电解铜、铜磷合金、稀土合金、锌的质量比为68:0.04:0.004:30；

保温冷却：熔液通过流槽导入保温炉保温，取样分析成分合格后，进入结晶器冷却结晶，控制熔液流速15mm/s，结晶器内冷凝水压控制在0.4MPa；

水平连铸：熔液结晶后，由牵引机水平牵引连续铸造，得黄铜管坯，拉铸速度210mm/min；

切割：黄铜管坯通过与牵引机联用的一体式锯切机进行切割，长度精度控制在0-1cm；

去除氧化层：将切割后的黄铜管坯经无心车床车面去除氧化层，车床进出料速度1700mm/min，主轴转速500r/min；

轧管退火：将去除氧化层的黄铜管坯采用环孔型冷轧管机轧制得所需规格的坯管，再将坯管在真空度为-0.1MPa的条件下，以3℃/min的速率加热至865℃后，保温3h后，保持真空度，并以10℃/min的速率冷却至30℃以下后，酸洗干燥，重复退火及酸洗3-4次后，得成品。