[发明专利]一种无缝管材的穿孔挤压工艺及空心铸锭

说明书

本发明公开了一种空心铸锭，用于通过穿孔挤压成型出无缝管材，包括铸锭本体，铸锭本体沿挤压方向开设有阶梯状的通孔，通孔包括首尾相连的限位孔和通气孔。本发明还公开了一种无缝管材的穿孔挤压工艺，包括步骤：S1：采用上述空心铸锭，将空心铸锭置于挤压设备中；S2：挤压针前端通气孔部分先被挤压针穿出，形成前端内径较小部分；S3：挤压轴将剩余金属挤出，形成与待成型的无缝管材形状一致的产品部分；S4：切出前端内径较小部分，剩余后部产品即为与待成型的无缝管材形状一致的制品。应用该空心铸锭及穿孔挤压工艺，穿孔时通气孔部分被挤出模具以保持排气，避免制品产生塌腔，铸锭内表面缺陷及污染物被带出，保证了制品具有良好的内表面质量。

技术领域

本发明涉及挤压技术领域，更具体地说，涉及一种无缝管材的穿孔挤压工艺，还涉及一种用于穿孔挤压出无缝管材的空心铸锭。

背景技术

现有无缝管材及空心型材有两种生产方式，一种是空心锭挤压，一种是实心锭穿孔挤压。空心锭由于内腔质量较差，有缺陷或者污染物会带入到产品内表面。实心锭穿孔会很大程度提高内表面质量，但由于穿出的一部分金属会堵住制品头端，导致制品内腔处于真空状态，在大气压作用下，会产生明显塌陷，即塌腔，因而通常使用实心锭穿孔挤压时，需要在制品头端挤出模具后及时打孔排气，防止制品受气压作用出现塌腔。

然而上述操作方式有较大的局限性：首先，挤压机前梁口要短且开口大，以方便操作人员能在制品空心部分出模孔后及时打孔，其次，需要配置射钉枪，操作人员需要专门安全培训，操作环境恶劣。

综上所述，如何有效地解决无缝圆管及空心型材使用空心铸锭挤压时内表面质量差或使用实心锭穿孔挤压时局限性大等问题，是目前本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种空心铸锭，该空心铸锭的结构设计可以有效地解决无缝圆管及空心型材使用空心铸锭挤压时内表面质量差或使用实心锭穿孔挤压时局限性大的问题，本发明的第二个目的是提供一种无缝管材的穿孔挤压工艺。

为了达到上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种空心铸锭，用于通过穿孔挤压成型出无缝管材，包括铸锭本体，所述铸锭本体沿挤压方向开设有阶梯状的通孔，所述通孔包括首尾相连的限位孔和通气孔，所述限位孔的孔径大于对应的挤压针的外径，所述通气孔的孔径满足所述铸锭本体在所述挤压针穿孔时所述通气孔部分被挤出模具以保持排气。

优选地，上述空心铸锭中，所述通气孔的孔径为所述铸锭本体宽度的10％-20％。

优选地，上述空心铸锭中，所述限位孔的孔径大于对应的所述挤压针的外径5mm-15mm。

优选地，上述空心铸锭中，所述限位孔的孔径大于对应的挤压针的外径10mm。

优选地，上述空心铸锭中，所述无缝管材包括无缝圆管或空心型材。

本发明提供的空心铸锭，用于通过穿孔挤压成型出无缝管材，包括铸锭本体，铸锭本体沿挤压方向开设有阶梯状的通孔，通孔包括首尾相连的限位孔和通气孔，限位孔的孔径大于对应的挤压针的外径，通气孔的孔径满足铸锭本体在挤压针穿孔时通气孔部分被挤出模具以保持排气。

应用本发明提供的空心铸锭成型无缝管材时，首先将空心铸锭置于挤压设备中，而后挤压针进行穿孔，挤压针前端通气孔部分先被挤压针穿出，形成前端内径较小部分。再通过挤压轴将剩余金属挤出，形成与待成型的无缝管材形状一致的产品部分。最后进行成品锯切，切出前端内径较小部分，剩余后部产品即为与待成型的无缝管材形状一致的制品。由于空心铸锭具有通气孔，通气孔的孔径满足铸锭本体在挤压针穿孔时通气孔部分被挤出模具以保持排气，因而外界空气能顺利进入制品内部，避免制品产生塌腔，同时，无需对制品前端进行打孔排气的步骤，简化了生产操作及对设备的要求降低。同时，随通气孔部分被挤出，该部分金属带有铸锭内表面缺陷及污染物，有较多的内腔金属被穿孔系统直接挤出，保证了制品具有良好的内表面质量。