[发明专利]一种连续挤压大直径高强度铜镁合金棒材的设备及方法

权利要求书

1.一种连续挤压大直径高强度铜镁合金棒材的设备，其特征在于：它包括挤压轮（1）、压实轮（3）、扩展成型装置（4）、水槽（5）和收线装置（9），进料杆（2）进入挤压轮（1）和压实轮（3）之间，由挤压轮（1）送入扩展成型装置（4）进行连续挤压得到大直径的挤压杆（8），挤压杆（8）经水槽（5）冷却后卷绕在收线装置（9）上。

2.根据权利要求1所述的一种连续挤压大直径高强度铜镁合金棒材的设备，其特征在于：所述扩展成型装置（4）包括腔体（43）和腔体盖（44），所述腔体（43）和腔体盖（44）之间形成型腔，型腔内嵌有垫片（45）和模具（46），垫片（45）左侧连接腔体扩展区（42），所述腔体扩展区（42）与型腔最左侧的进料口（41）与相连，所述垫片（45）内部为锥形，其大直径侧与腔体扩展区（42）相接，且直径尺寸与扩展区（42）相连处直径相同，小直径侧与模具（46）相连，且直径尺寸大于模孔尺寸，所述模具（46）右侧为出料口（47）。

3.根据权利要求2所述的一种连续挤压大直径高强度铜镁合金棒材的设备，其特征在于：所述腔体（43）左侧设有挡料块（49），所述挡料块（49）工作平面高于进料口（41）的下平面。

4.根据权利要求2所述的一种连续挤压大直径高强度铜镁合金棒材的设备，其特征在于：所述腔体扩展区（42）从左往右依次为直角通道区A、锥形扩展区B和平行扩展区C。

5.根据权利要求1所述的一种连续挤压大直径高强度铜镁合金棒材的设备，其特征在于：所述水槽（5）设置在扩展成型装置（4）的出料口，所述水槽（5）对应扩展成型装置的出料口设有悬挂式喷淋装置（13），所述水槽（5）沿挤压杆（8）的长度方向设有多个喷淋装置（6）。

6.根据权利要求1所述的一种连续挤压大直径高强度铜镁合金棒材的设备，其特征在于：所述挤压轮（1）由挤压轮冷却控制装置（11）控制冷却，所述悬挂式喷淋装置（13）和喷淋装置（6）由挤压杆冷却控制装置（12）控制，所述挤压轮冷却控制装置（11）和挤压杆冷却控制装置（12）是独立设置的。

7.一种连续挤压大直径高强度铜镁合金棒材的方法，其特征在于：采用权利要求1-6之一所述的一种连续挤压大直径高强度铜镁合金棒材的设备，包括以下步骤：

步骤一、先打开挤压轮冷却控制装置，挤压前喂入短料后再喂入镁含量较低的铜镁合金上引杆，待其填充良好后，最后喂入高强度铜镁合金上引杆；

步骤二、各进料杆在压实轮的作用下与挤压轮一起稳定运动，当进料杆遇到挡料块后转变方向由进料口进入扩展成型装置，在腔体扩展区、垫圈及模具的共同作用下完成扩展成型后，挤压杆从出料口进入水槽，打开挤压杆冷却装置，悬挂喷淋装置和喷淋装置对挤压杆进行充分冷却，冷却后的大直径挤压杆卷绕在收线装置上。

8.根据权利要求7所述的一种连续挤压大直径高强度铜镁合金棒材的方法，其特征在于：步骤一中，挤压前将扩展成型装置加热到550-650℃，保温60min；加热5-10根短料杆至800-900℃，并准备镁含量0.05-0.10%的铜镁合金上引杆至少20m；待其填充好后，喂入镁含量0.5-0.7%的高强度铜镁合金上引杆。

9.根据权利要求7所述的一种连续挤压大直径高强度铜镁合金棒材的方法，其特征在于：所述压实轮压下量控制在3-6mm，扩展成型装置与挤压轮的配合间隙控制在0.4-1mm，挤压轮转速为1.8-5r/min，挤压比为1.44-3.24。

10.根据权利要求7所述的一种连续挤压大直径高强度铜镁合金棒材的方法，其特征在于：挤压轮冷却水进水温度控制在15-30℃，铜杆冷却水进水温度控制在10-20℃且采用喷淋式冷却方式，两者的水流速度均为0-6m³/h。