黄铜的典型生产工艺.ppt

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1、黄铜的典型生产工艺黄铜的典型生产工艺黄铜生产的典型生产工艺矿砂废铜冶炼铸造型材生产低温应力退火机加工再结晶退火热锻1.黄铜生产的典型生产工艺-冶炼黄铜通常使用电弧炉(单相)进行冶炼,主要原料为铜矿石和废铜冶炼:就是将矿石/废金属加热到熔点以上变成液体,去处杂质后得到需要的熔融成分的工艺过程;矿砂冰铜（Cu2S+FeS含铜约50%）黄铜粗铜（Cu2O+Cu2S含铜量约98％）精铜2.黄铜生产的典型生产工艺-铸造黄铜的铸造通常有模铸和连铸2.1模铸:按形状要求制成砂模/蜡模,然后浇铸成型优点:传统的工艺方式,可以浇铸比较复杂的形状,工艺简单,适于小批量生产;缺点:每浇一次要做模

2、具、冷却再脱模，占地面积大，时间比较长生产效率低;用于棒材的生产,需要剥除表面较厚的缺陷层(扒皮),成品率偏低;铸造:将熔融金属浇入铸型,凝固后获得一定形状、尺寸、成分、组织和性能铸件的成形方法.砂模脱蜡铸膜2.黄铜生产的典型生产工艺-连铸2.2连铸:连续铸造,适用于批量生产优点:工艺简单,成材率高,易于实现自动化批量的生产缺点:只能生产型材3.黄铜生产的典型生产工艺-型材生产黄铜棒材的生产通常有轧制,拉拔和挤压成型3.1轧制:靠旋转的轧辊和坯料之间的形成的摩擦力将坯料拖进轧辊缝隙之间，使之压缩塑性变形以得到希望的形状，性能的成型工艺特点:生产效率高,但尺寸精度较低(和拉拔

3、挤压比较）,常用于粗坯的生产;可生产棒,管,球等型材的生产;黄铜生产的典型生产工艺-挤压3.2挤压所谓挤压，就是对放在容器（挤压筒）内的金属锭坯从一端施加外力，强迫其从特定的模孔中流出，获得所需要的断面形状和尺寸的制品的一种塑性成型方法。按方式又分为正向挤压（简称正挤压）和反向挤压（简称反挤压）。3.2.1挤压生产的优缺点黄铜生产的典型生产工艺-挤压缺点：（1）几何废料损失大；（2）金属流动不均匀（3）挤压速度低，辅助时间长（4）工具损耗大，成本高。优点：（1）具有最强烈的三向压应力状态；（2）生产范围广，产品规格、品种多；（3）生产灵活性大，适合小批量生产；（4）产品尺寸

4、精度高，表面质量好；适用范围（1）品种规格繁多，批量小；（2）复杂断面，超薄、超厚、超不对称;（3）低塑性、脆性材料。黄铜生产的典型生产工艺-拉拔3.3拉拔工艺是铜材生产的最典型生产工艺拉拔就是在外力作用下，迫使金属坯料通过模孔，以获得相应形状、尺寸的制品的塑性加工方法，根据拉拔制品的断面形状，可将拉拔方法分为实心材拉拔和空心材拉拔。实心材包括线材、棒材和型材；空心材包括管材和空心异形型材。链式拉拔机圆盘拉拔机(拉丝机)3.3.1拉拔法的优缺点优点：（1）尺寸精确，表面光洁度高。（2）设备简单，维修方便，在一台设备上可以生产多种品种、规格的制品。（3）适合于各种金属及合金的

5、细丝和薄壁管生产，规格范围很大。丝（线）材：Φ10~Φ0.002mm；管材：外径Φ0.1~Φ500mm；壁厚最小达0.01mm；壁厚与直径的比值可达到1：2000。（4）对于不可热处理强化的合金，通过冷拔，利用加工硬化可使其强度提高。缺点：（1）受拉拔力限制，道次变形量小，往往需要多道次拉拔才能生产出成品。（2）受加工硬化的影响，两次退火间的总变形量不能太大，从而使拉拔道次增加，降低生产效率。（3）由于受拉应力影响，在生产塑性低、加工硬化程度大的金属时，易产生表面裂纹，甚至拉断。（4）生产扁宽管材和一些较复杂的异形管材时，往往需要多道次成型。黄铜生产的典型生产工艺-拉拔3.

6、3.2实心材拉拔拉拔时金属的变形流动在一定程度上与挤压相似，其坐标网格在拉拔前后的变化情况也与挤压时基本相同，但其变化比挤压时简单，金属流动的不均匀性也比挤压时小。变形区内金属的变形规律：外层金属的延伸变形比内层的大；外层金属的压缩变形也大于中心层。黄铜生产的典型生产工艺-拉拔3.3.3.1衬拉黄铜生产的典型生产工艺-拉拔特点（1）内表面与芯头有摩擦力，其方向与拉拔方向相反，使σl增加，拉拔力比空拉时大。（2）变形比空拉时均匀。（3）管材内表面质量比空拉时的好。（4）当芯杆过长、过细时，易产生弯曲，使芯头在模孔中难以固定在正确位置上。同时，易引起“跳车”，在管材表面出现“竹

7、节”状缺陷。3.3.2空心材拉拔3.3.3.1空拉空拉时，管材的壁厚尺寸在变形区中是变化的。受不同因素的影响，可以变薄、变厚或基本不变。黄铜生产的典型生产工艺-拉拔某一点的径向主变形εr是延伸还是压缩或为0，主要取决于σr－σm[σm=（σl+σr+σθ）/3]当σr-σm>0，即σr>（σl+σθ）/2时，εr为正，管壁增厚。当σr-σm=0，即σr=（σl+σθ）/2时，εr为0，管壁厚不变。当σr-σm<0，即σr<（σl+σθ）/2时，εr为负，管壁减薄。3.3.2空心材拉拔影响空拉时壁厚变化的因素黄铜生产