銅管加工工業(yè)的現(xiàn)狀
隨著我國入世后,市場 廣泛地融通,我國銅加工業(yè)的發(fā)展趨勢己經(jīng)引起了全世界的廣泛關注, 資本不斷涌入。目前,世界主要的大型銅加工企業(yè)已在我國投資或將在國內(nèi)投資建廠或建立合資企業(yè)。
銅加工材的生產(chǎn)主要集中在長江三角洲、珠江三角洲、東北環(huán)渤海地區(qū),而這些地區(qū)是我國經(jīng)濟相對比較發(fā)達的地區(qū),是我國加工制造業(yè)三個生產(chǎn)中心,也是我國銅消費集中地區(qū)。2004年江蘇、浙江、廣東三省銅材產(chǎn)量占 的67%。
銅加工材的生產(chǎn)集中化程度大幅提升,逐步向規(guī)?;?nbsp; 化方向發(fā)展。經(jīng)過近幾年的發(fā)展,國內(nèi)涌現(xiàn)出了一批規(guī)模大、 化、經(jīng)濟 強的銅加工企業(yè)。如河南金龍、張銅、浙江海亮成為我國三大銅管 生產(chǎn)企業(yè)。
采用水平連鑄法生產(chǎn)空心銅管坯,經(jīng)銑面后直接軋制成薄壁管,這種方法工藝流程短,能源損耗低,設備投資少且占地面積小,日益受到銅管生產(chǎn)企業(yè)的關注,并逐步了廣泛應用.實踐已初步證明,采用水平連鑄空心銅管坯生產(chǎn)光管(特別是壁厚在0.35mm以上的管材)是一種經(jīng)濟可行的生產(chǎn)方法。但是隨著空調(diào)管向小徑、薄壁、節(jié)能化方向發(fā)展,采用水平連鑄空心銅管坯生產(chǎn)壁厚0.2mm以下的內(nèi)螺紋管時,經(jīng)常出現(xiàn)斷管現(xiàn)象,因此如何提高空心銅管坯的質(zhì)量還需進一步 。
近年來,磁流體力學在冶金生產(chǎn)中了廣泛應用,了冶金工業(yè)的發(fā)展.隨著電磁場技術和水平連鑄技術的發(fā)展,電磁場逐漸被應用到水平連鑄過程中。在水平連鑄系統(tǒng)中三 附近的耐火材料外施加高頻電磁場,以控制鑄坯的初期凝固,使鑄坯的表面質(zhì)量了明顯 。
在空心銅管坯的初期凝固過程中,一方面電磁推力降低了管坯與結晶器的接觸壓力,另一方面在電磁攪拌力,和感應熱的共同作用下, 了凝固前沿的溫度分布,坯殼初始凝固位置向外遷移,凝固坯殼均勻穩(wěn)定地增厚,強度增加,反推過程使初始凝固坯殼抵抗變形的能力增強,這些因素有利于 空心管坯的外表面質(zhì)量。
當施加 功率的中頻電磁場時,在電磁攪拌力的作用下,金屬熔體沖刷凝固前沿,打碎枝晶,并使得熔體混合均勻,在溫度降至結晶溫度下后同時凝固,組織細化當電磁功率較大時,攪拌力增強,加強了過熱熔體與液穴內(nèi)熔體的對流與熱交換,再加上感應熱的作用,使管坯的初始凝固位置沿鑄造方向向外的遷移量增大,導致施加電磁場的位置可能處于液相區(qū),使得熔體過熱度 大,提高液相熔體溫度的作用 加明顯,凝固前沿熔體的溫度梯度顯著提高,形成了有利于柱狀晶生長的條件,從而粗大的柱狀晶組織,導致管坯力學性能降低。
結論
1)在空心銅管坯水平連鑄過程中施加頻率為1kHz的中頻電磁場,可使空心銅管坯的外表面質(zhì)量明顯 ,表面粗糙度降低約50%。
2)電磁場的功率是影響水平連鑄空心銅管坯宏觀凝固組織的重要因素:當施加功率為20kW的電磁場時,空心銅管坯的凝固組織明顯細化,力學性能提高;當施加功率為30kW的電磁場時,組織反而粗化,力學性能下降。