銅管坯水平連鑄的工藝流程及發(fā)展
銅鋁復(fù)合柱翼型散熱器是一種銅骨鋁筋的新產(chǎn)品。鋁制散熱器在無(wú)內(nèi)處理的情況下,只能在熱媒水PH=5~8.5的供暖系統(tǒng)中使用,否則會(huì)產(chǎn)生的堿性腐蝕。但鋁制散熱器體輕貌美,頗受人們歡迎。解決的方法只有兩條,一是搞好內(nèi),二是 銅鋁或鋼鋁復(fù)合型散熱器。銅鋁復(fù)合柱翼型散熱器的通水部件全部為銅管,散熱部件為鋁制翼型管,兩者通過(guò)脹管法進(jìn)行復(fù)合,傳熱良好。由于銅鋁復(fù)合柱翼型散熱器的外貌及外部散熱部件與鋁制柱翼型散熱器雷同,所以其尺寸及散熱量也大致相同,唯金屬熱強(qiáng)度略低于對(duì)應(yīng)的鋁制產(chǎn)品(因?yàn)殂~的密度為8.9g/cm氣比鋁大)。銅鋁復(fù)合柱翼型散熱器,外鋁內(nèi)銅,鋁筋銅骨,達(dá)到了“ 、輕薄美新”的綜合要求;外表面溫度高,銅棒基本屬于輻射型散熱器;充分發(fā)揮了銅管耐蝕及鋁材質(zhì)輕并易成型的特點(diǎn),外形樣式較多,可滿足不同用戶的需求。
目前的銅管鋁翅片散熱器產(chǎn)品多為2根、3根或4根銅管分別串鋁片成為散熱元件(且以2根銅管居多),外用薄鋼板做成對(duì)流罩。它主要由兩大部分組成:外罩和內(nèi)部的銅管鋁翅片組。
外罩是由薄鋼板制成,表面刷漆,其基本形狀為矩形。外罩是體現(xiàn)整個(gè)散熱器美觀性的重要部分。在制造方面除了對(duì)美觀性的考慮之外,主要還應(yīng)考慮其耐壓性,耐壓性考慮一是出風(fēng)口的處理,出風(fēng)口的通氣率不能太大;二是薄鋼板的表面加固處理,可以考慮在可以考慮在外罩表面壓淺槽來(lái)加固。
銅管鋁翅片結(jié)構(gòu)是散熱器的核心構(gòu)件,是由銅管外軋制鋁片而成。銅管為2管(或3管、4管),排列方式主要是叉排。鋁翅片形狀不一,因?yàn)殇X翅片是決定散熱的主要部件,所以各廠家在鋁翅片上大做文章,但目前為止,形狀均為矩形,只是尺寸、間距和表面處理情況不同,除較常見(jiàn)的平翅片外,還有做成條型槽翅片的,等等。銅管和鋁翅片之間是通過(guò)脹管工藝制成的,制造工藝簡(jiǎn)單,了銅管與鋁翅片基管間較好的接觸及傳熱。
1、TP2銅管坯水平連鑄的工藝流程
TP2異型黃管坯水平連鑄是鑄軋法的 道工序,也是重要的一道工序,決定產(chǎn)品較終品質(zhì)的較重要因素之一就是鑄坯的質(zhì)量。隨著空調(diào)和制冷行業(yè)的發(fā)展,所需要的TP2銅管的數(shù)量和品種越來(lái)越多,質(zhì)量要求也越來(lái)越高,為了獲得 滿足要求的銅管, 對(duì)鑄軋法整個(gè)工藝過(guò)程進(jìn)行控制,對(duì)它的 道工序水平連鑄加以 ,了解水平連鑄過(guò)程的原理, 水平連鑄各個(gè)工藝參數(shù)對(duì)管坯質(zhì)量的影響,制定出合理的工藝參數(shù)才能生產(chǎn)出合格的管坯。
TP2銅管坯水平連鑄的工藝過(guò)程包括:熔煉,結(jié)晶和牽引三道主要工序。熔煉是能否正常生產(chǎn)的前提,合理的熔煉工藝才能生產(chǎn)出 潔凈的銅液; 的銅液是獲得良好結(jié)晶組織的基礎(chǔ),組織良好的管坯是正常牽引的,牽引程序和速度又反過(guò)來(lái)影響管坯的結(jié)晶凝固過(guò)程,也決定較終水平連鑄管坯的質(zhì)量。為了獲得 的管坯, 制定合理的熔煉工藝參數(shù),設(shè)計(jì)出良好的結(jié)晶器模具和循環(huán)冷卻水系統(tǒng),選擇合適的牽引程序。
水平連鑄生產(chǎn)過(guò)程是: 先把電解銅板加入到熔化爐中,待銅板充分熔化之后,傾倒熔化爐使熔融的銅液經(jīng)過(guò)流槽流入到保溫爐內(nèi),銅液在靜壓力的作用下流入結(jié)晶器后遇到一次冷卻水強(qiáng)冷的結(jié)晶器內(nèi)壁而開(kāi)始結(jié)晶凝固成具有 強(qiáng)度的坯殼,然后由牽引機(jī)牽出結(jié)品器,同時(shí)管坯外表面受到二次冷卻水直接噴射冷卻,待管坯達(dá)到 長(zhǎng)度時(shí)剪切,然后進(jìn)入下一道工序。在連續(xù)牽引過(guò)程中,由于銅液受到靜壓力的作用而連續(xù)地補(bǔ)充到結(jié)晶器里,結(jié)晶凝固而被牽引出來(lái),這就是水平連鑄的整個(gè)過(guò)程。水平連鑄工藝的大致框架以及保護(hù)措施。
2、TP2銅管坯水平連鑄的發(fā)展
我國(guó)較初引進(jìn)鑄軋法生產(chǎn)TP2銅管時(shí),僅為一臺(tái)熔化爐供應(yīng)一臺(tái)保溫爐的連續(xù)生產(chǎn),異型銅棒生產(chǎn)的鑄坯尺寸比較小,為φ80X20mm,牽引速度也比較低,不大于400mm/mino后來(lái)經(jīng)過(guò)工作者和企業(yè)工程師的聯(lián)合 , 了設(shè)備的生產(chǎn)能力,實(shí)現(xiàn)了兩臺(tái)熔化爐供應(yīng)一臺(tái)保溫爐,鑄坯尺寸增大到φ90X25mm,牽引速度提高到500mm/min,且牽引的單根鑄坯重量增加到1000公斤。隨著技術(shù)的不斷提升,水平連鑄技術(shù)由水平無(wú)壓鑄造變?yōu)榈葔鸿T造。等壓鑄造時(shí),銅液面保持穩(wěn)定,銅液流入石墨結(jié)晶器的速度比較均勻、平緩,有利于銅液的結(jié)晶凝固,可生產(chǎn)的鑄坯尺寸為φ100X26mm,較大牽引速度可達(dá)到600mm/mm,牽引的單根鑄坯重量增加到1300公斤。目前,正在 水平電磁連鑄技術(shù),即在水平連鑄過(guò)程中施加電磁場(chǎng), 管坯結(jié)晶的組織,使管坯的組織 加均勻細(xì)小,提高管坯表面質(zhì)量,增加模具的使用壽命,降低產(chǎn)品成本。