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1、(10)申请公布号 CN 103433324 A (43)申请公布日 2013.12.11 CN 103433324 A *CN103433324A* (21)申请号 201310412555.2 (22)申请日 2013.09.11 B21C 37/28(2006.01) B21C 37/29(2006.01) B21C 25/00(2006.01) (71)申请人 河南源泉电器有限公司 地址 453000 河南省新乡市工业园新长北线 东段路南 (72)发明人 赵肖运 王超峰 王彦坤 潘永刚 (74)专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 代理人 赵青朵 李玉秋 (54) 。
2、发明名称 一种用于挤压管通件的填充介质及管通件的 制作工艺 (57) 摘要 本发明提供了一种用于挤压管通件的填充介 质及管通件的制作工艺， 本发明提供的用于挤压 管通件的填充介质包括以下组分 ： 钠盐 25wt% 50wt%， 所述钠盐为亚硝酸钠和 / 或硝酸钠 ； 硝酸 钾 50wt% 75wt%。本发明提供的用于挤压管通 件的填充介质对人体和环境无毒害， 本发明将填 充介质加热， 将得到的熔融态的介质填充入原始 管坯中， 冷却后对原始管坯进行挤压， 再将填充介 质熔融后除去， 即可得到管通件。 本发明提供的填 充介质健康环保， 易于工业规模化生产， 可有效降 低生产成本。 (51)Int.。
3、Cl. 权利要求书 1 页 说明书 6 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书6页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103433324 A CN 103433324 A *CN103433324A* 1/1 页 2 1. 一种用于挤压管通件的填充介质， 包括以下组分 ： 钠盐 25wt% 50wt%， 所述钠盐为亚硝酸钠和 / 或硝酸钠 ； 硝酸钾 50wt% 75wt%。 2. 根据权利要求 1 所述的填充介质， 其特征在于， 包括 30wt% 45wt% 的钠盐。 3. 根据权利要求 1 所述的填充介质， 其特征在于， 包括。
4、 55wt% 70wt% 的硝酸钾。 4. 根据权利要求 1 所述的填充介质， 其特征在于， 所述钠盐为硝酸钠和亚硝酸钠 ； 以填充介质的总质量为基准， 所述硝酸钠的质量含量小于等于 30wt%， 余量为亚硝酸 钠。 5. 一种管通件的制作工艺， 包括以下步骤 ： 将权利要求 1 4 任意一项所述的填充介质熔融， 得到液态填充介质 ； 将所述液态填充介质填充入原始管坯中， 冷却后将填充有所述填充介质的原始管坯在 模具中挤压成型 ； 将挤压成型后的管件中的填充介质熔融后除去， 得到管通件。 6. 根据权利要求 5 所述的制作工艺， 其特征在于， 所述熔融的温度为 100 800。 7. 根据权利。
5、要求 5 所述的制作工艺， 其特征在于， 所述原始管坯的材质包括铜、 铝、 低 碳钢或不锈钢。 8. 根据权利要求 5 所述的制作工艺， 其特征在于， 所述原始管坯为直通管件。 9.根据权利要求5所述的制作工艺， 其特征在于， 所述管通件为多通型管通件或U型管 通件。 10. 根据权利要求 5 所述的制作工艺， 其特征在于， 所述将挤压成型后的管件中的填充 介质熔融后除去后还包括以下步骤 ： 将去除填充介质后的管件进行空管扎弯， 得到管通件。 权 利 要 求 书 CN 103433324 A 2 1/6 页 3 一种用于挤压管通件的填充介质及管通件的制作工艺 技术领域 0001 本发明涉及管通。
6、工程和制冷管件技术领域， 尤其涉及一种用于挤压管通件的填充 介质及管通件的制作工艺。 背景技术 0002 管通件是管道工程中重要的管配件， 因其在管通工程领域内用途广泛， 尤其是制 冷、 化工、 建筑及食品等行业不可或缺。 管通件的生产可通过铸造、 锻造、 焊接和挤压的工艺 方法， 铸造管通件一般需要再加工且其机械性能较差， 日趋淘汰 ； 锻造管通件加工余量大、 成本高， 应用受限 ； 焊接管通件应用虽多， 但高应力区处于焊缝位置上， 容易留下事故隐患。 上述铸造管通件、 锻造管通件和焊接管通件都不符合精密管件的要求， 挤压管通件在大弯 曲应力区物焊缝、 肩部挤压增厚， 改善了其强度， 且误差。
7、小， 因此， 挤压管通件在现有技术精 密管件的制备中的应用越来越广泛。 0003 挤压是根据金属塑性变形原理， 利用装在压力机上的模具， 在相当大的挤压力作 用下， 金属在模腔内产生塑性变形， 使坯料变成所需形状、 尺寸以及具有一定性能的零件的 工艺过程。现有技术中， 挤压制造管通件的技术途径大致分为冷、 热挤压两大类， 其中以低 成本的冷挤压技术发展最快。在现有技术中， 冷挤压技术主要有灌铅挤压、 注油挤压、 注水 挤压和灌粉挤压等。 其中注油或注水挤压均因技术难度大、 设备成本高、 挤出长度不理想等 因素发展缓慢。 而灌铅挤压因其挤压成型尺寸标准， 成本低等诸多有利因素， 导致在现行技 术。
8、中仍以灌铅挤压为主。但铅是一种重金属， 对人体和环境都有很大危害， 必须淘汰。近 年出现的灌粉挤压对上述几种挤压方式有了新的突破， 有效克服了以往技术难点和环境弊 端。 但由于粉挤压对灌装工艺要求严格， 现有灌装设备产能效率低， 而市场上尚未研制出高 效的灌装设备， 制约了粉挤压技术推广和规模化生产， 无法满足市场的大批量需求。 0004 灌铅挤压是将熔化状态下的铅注入原始管坯中， 待冷却后放入模具进行挤压。但 是铅是一种重金属， 对人体和环境都有很大的危害 ； 而且灌铅工艺步骤比较繁杂， 包括开 料、 去毛刺、 吹金属屑、 第一次灌铅、 第一次清理管口、 钻中心孔、 开孔挤压、 锯掉盲端、 。
9、打磨、 第一次退铅、 退火、 第二次灌铅、 第二次清理管口、 压形、 切口、 第二次退铅、 除铅、 扩口或缩 口、 抛光、 酸性等二十项复杂的加工流程， 其中， 由于第一次灌入的铅受到挤压后， 密度增 大， 如果直接压形， 容易挤破管壁， 因而需要退铅、 再次灌铅、 并再次退铅， 前后需要经过两 次灌铅、 两次退铅、 两次清理管口， 工艺流程复杂， 效率较低。 发明内容 0005 本发明的目的在于提供一种用于挤压管通件的填充介质及管通件的制作工艺， 本 发明提供的填充介质对人体和环境无毒害， 而且使得挤压管通件的制备过程简单、 适用于 大规模工业化生产。 0006 本发明提供了一种用于挤压管通。
10、件的填充介质， 包括以下组分 ： 0007 钠盐 25wt% 50wt%， 所述钠盐为亚硝酸钠和 / 或硝酸钠 ； 说 明 书 CN 103433324 A 3 2/6 页 4 0008 硝酸钾 50wt% 75wt%。 0009 优选的， 包括 30wt% 45wt% 的钠盐。 0010 优选的， 包括 55wt% 70wt% 的硝酸钾。 0011 优选的， 所述钠盐为硝酸钠和亚硝酸钠 ； 0012 以填充介质的总质量为基准， 所述硝酸钠的质量含量小于等于 30wt%， 余量为亚硝 酸钠。 0013 本发明提供了一种管通件的制作工艺， 包括以下步骤 ： 0014 将上述技术方案所述的填充介质。
11、熔融， 得到液态填充介质 ； 0015 将所述液态填充介质填充入原始管坯中， 冷却后将填充有所述填充介质的原始管 坯在模具中挤压成型 ； 0016 将挤压成型后的管件中的填充介质熔融后除去， 得到管通件。 0017 优选的， 所述熔融的温度为 100 800。 0018 优选的， 所述原始管坯的材质包括铜、 铝、 低碳钢或不锈钢。 0019 优选的， 所述原始管坯为直通管件。 0020 优选的， 所述管通件为多通型管通件或 U 型管通件。 0021 优选的， 所述将挤压成型后的管件中的填充介质熔融后除去后还包括以下步骤 ： 0022 将去除填充介质后的管件进行空管扎弯， 得到管通件。 0023。
12、 本发明提供了一种用于挤压管通件的填充介质及管通件的制作工艺， 本发明提供 的用于挤压管通件的填充介质包括以下组分 ： 钠盐 25wt% 50wt%， 所述钠盐为亚硝酸钠和 / 或硝酸钠 ； 硝酸钾 50wt% 75wt%。本发明提供了一种用于挤压管通件的填充介质， 本发 明将填充介质加热， 将得到的熔融态的介质填充入原始管坯中， 冷却后对原始管坯进行挤 压， 再将填充介质熔融后除去， 即可得到管通件。本发明提供的填充介质灌装简单方便， 易 于除去， 与现有技术公开的灌铅工艺相比， 无需采用多次灌铅、 多次退铅的过程， 本发明提 供的填充介质易于工业规模化生产， 可有效降低生产成本。 而且， 。
13、本发明提供的填充介质对 人体和环境都没有危害， 健康环保， 利于其大规模应用。 附图说明 0024 图 1 为本发明实施例 1 得到的挤压 T 型管通件结构示意图 ； 0025 图 2 为本发明实施例 2 得到的挤压 Y 型管通件结构示意图 ； 0026 图 3 为本发明实施例 3 得到的挤压三爪型管通件结构示意图 ； 0027 图 4 为本发明实施例 4 得到的挤压四通型管通件结构示意图。 具体实施方式 0028 本发明提供了一种用于挤压管通件的填充介质， 包括以下组分 ： 0029 钠盐 25wt% 50wt%， 所述钠盐为亚硝酸钠和 / 或硝酸钠 ； 0030 硝酸钾 50wt% 75w。
14、t%。 0031 本发明提供了一种用于挤压管通件的填充介质， 本发明将填充介质加热， 将得到 的熔融态的介质填充入原始管坯中， 冷却后对原始管坯进行挤压， 再将填充介质熔融后除 去， 即可得到管通件。 本发明提供的填充介质灌装简单方便， 易于除去， 与现有技术相比， 无 说 明 书 CN 103433324 A 4 3/6 页 5 需采用多次灌铅、 多次退铅的过程， 本发明提供的填充介质易于工业规模化生产， 可有效降 低生产成本。而且， 本发明提供的填充介质对人体和环境都没有危害， 健康环保， 利于其大 规模应用。 0032 本发明提供的用于挤压管通件的填充介质， 包括 25wt% 50wt%。
15、 的钠盐， 优选为 30wt% 45wt%， 更优选为 35wt% 40wt%， 所述钠盐为亚硝酸钠和 / 或硝酸钠。本发明对所 述硝酸钠和亚硝酸钠的来源没有特殊的限制， 采用本领域技术人员熟知的硝酸钠和亚硝酸 钠即可。在本发明中， 所述钠盐优选为亚硝酸钠和硝酸钠 ； 以填充介质的总质量为基准， 所 述硝酸钠的质量含量优选小于等于 30wt%， 更优选小于等于 25wt%， 最优选为 25wt%， 余量为 亚硝酸钠。 0033 本发明提供的用于挤压管通件的填充介质， 包括50wt%75wt%的硝酸钾， 优选为 55wt%70wt%， 更优选为60wt%65wt%。 本发明对所述硝酸钾的来源没有。
16、特殊的限制， 采 用本领域技术人员熟知的硝酸钾即可。 0034 本发明提供了一种管通件的制作工艺， 包括以下步骤 ： 0035 将上述技术方案所述的填充介质熔融， 得到液态的填充介质 ； 0036 将所述液态填充介质填充入原始管坯中， 冷却后将填充有所述填充介质的原始管 坯在模具中挤压成型 ； 0037 将挤压成型后的管件中的填充介质熔融后除去， 得到管通件。 0038 本发明将上述技术方案所述的填充介质熔融， 将得到的熔融态的填充介质填充入 原始管坯中， 冷却后进行挤压， 再将其中的填充介质熔融后除去， 得到管通件。本发明提供 的填充介质填充方便， 与现有技术相比， 无需多次灌铅和多次退铅的。
17、过程， 能够得到标准尺 寸的管通件。 采用本发明提供的填充介质挤压制备管通件， 灌装简单方便、 易于工业规模化 生产、 可有效降低生产成本。而且， 本发明提供的填充介质对人体和环境无危害， 使得管通 件的制备过程健康环保。 0039 本发明将上述技术方案所述填充介质熔融， 得到液态的填充介质。本发明优选将 所述填充介质包含的组分混合， 将得到的混合物加热器皿中进行加热， 得到液态填充介质。 本发明对所述加热器皿的类型没有特殊的限制， 采用本领域技术人员熟知的加热器皿即 可。 在本发明中， 所述填充介质熔融的温度优选为100800， 更优选为150780， 最优选为 200 750， 最最优选为。
18、 220 720。本发明对所述加热熔融的时间没有 特殊的限制， 使所述填充介质熔融至液体流状、 适于灌装入原始管坯中即可。 0040 得到液态的填充介质后， 本发明将所述液态的填充介质填充入原始管坯中， 冷却 后将填充有所述填充介质的原始管坯在模具中挤压成型。 本发明优选采用自动灌装设备将 所述液态的填充介质灌入原始管坯中， 冷却后所述液态的填充介质重新变为固态， 用于对 原始管坯的支撑， 然后将冷却后的原始管坯在模具中挤压成型。 在本发明中， 所述冷却的温 度优选为自然温度状态。本发明对所述冷却的方法没有特殊的限制， 采用本领域技术人员 熟知的冷却的技术方案即可， 如在本发明中， 所述冷却可。
19、以为自然冷却， 也可以为根据本领 域的常规技术手段改变冷却的速率， 加速冷却或减速冷却。本发明对所述模具的种类没有 特殊的限制， 本领域技术人员可根据需要选择 T 型三通模具、 Y 型三通模具、 三爪型三通模 具、 U 型模具或四通型模具。 0041 本发明对所述挤压的设备和条件没有特殊的限制， 采用本领域技术人员熟知的挤 说 明 书 CN 103433324 A 5 4/6 页 6 压管通件的技术方案即可， 如可以采用三兴液压机厂生产的型号为 80-125 吨的挤压设备， 在本发明中， 所述挤压成型的压力优选为 5MPa 20MPa， 更优选为 10MPa 15MPa ； 本发明 无需在挤压。
20、成型过程中升高温度或降低温度， 所述挤压成型优选在室温下进行 ； 所述挤压 成型在一个挤压动作内完成， 所述挤压成型的时间优选为 5s 20s， 更优选为 10s 15s。 本领域技术人员可根据需要管通件的形状和尺寸不同， 选择不同的挤压条件， 制备得到管 通件， 本发明对此没有特殊的限制。 0042 本发明对所述原始管坯的材质和形状没有特殊的限制， 采用本领域技术人员熟知 的原始管坯即可。 在本发明中， 所述原始管坯优选为直通管件 ； 所述原始管坯的材质优选包 括铜、 铝、 低碳钢或不锈钢， 本领域技术人员可根据需要选择不同材质的原始管坯进行挤压 成型， 得到不同材质的管通件。 0043 完。
21、成对原始管坯的挤压成型后， 本发明将挤压成型后的管件中的填充介质重新熔 融， 除去填充介质， 得到管通件。本发明对所述熔融的温度和时间没有特殊的限制， 采用上 述技术方案所述的熔融的温度和时间即可。 本发明优选将挤压后含有填充介质的管通件直 接置于熔融的灌装介质中， 在高温作用下， 管通件中的固体填充介质受热融化， 从管通件中 流出， 完成了填充介质的去除。在去除固体填充介质的同时， 在高温作用下， 所述管通件还 完成了回火， 降低了管件的硬度， 提高了管件的塑性， 有利于后续扎弯过程的进行。 0044 在本发明中， 对于 T 型三通或四通管通件来说， 无需对挤压成型后的管件进行空 管扎弯， 。
22、也就不会出现扎弯过程中管件开裂等现象， 也就无需对其进行回火。 0045 对于 Y 型三通、 三爪型三通的管通件来说， 需要对挤压成型后的管件进行空管扎 弯， 去除管通件中的固体填充介质后， 本发明优选将得到的去除填充介质后的管通件进行 空管扎弯处理， 得到管通件成品。 本发明对所述空管扎弯的方法没有特殊的限制， 采用本领 域技术人员熟知的空管扎弯的技术方案即可。 本发明优选将得到的去除填充介质后的管通 件在空管扎弯机上进行空管扎弯处理。本发明对所述扎弯机的使用方法没有特殊的限制， 采用本领域技术人员熟知的扎弯的技术方案即可。 0046 在本发明的实施例中， 采用不同形状的模具， 得到不同形状。
23、的管通件， 如图 1 4 所示， 图 1 为本发明实施例 1 得到的挤压 T 型管通件结构示意图 ； 图 2 为本发明实施例 2 得 到的挤压 Y 型管通件结构示意图 ； 图 3 为本发明实施例 3 得到的挤压三爪型管通件结构示 意图 ； 图 4 为本发明实施例 4 得到的挤压四通型管通件结构示意图。 0047 本发明提供了一种用于挤压管通件的填充介质及管通件的制作工艺， 本发明提供 的用于挤压管通件的填充介质包括以下组分 ： 钠盐 25wt% 50wt%， 所述钠盐为亚硝酸钠和 / 或硝酸钠 ； 硝酸钾 50wt% 75wt%。本发明提供了一种用于挤压管通件的填充介质， 本发 明将填充介质加。
24、热， 将得到的熔融态的介质填充入原始管坯中， 冷却后对原始管坯进行挤 压， 再将填充介质熔融后除去， 即可得到管通件。本发明提供的填充介质灌装简单方便， 易 于除去， 与现有技术公开的灌铅工艺相比， 无需采用多次灌铅、 多次退铅的过程， 本发明提 供的填充介质易于工业规模化生产， 可有效降低生产成本。 而且， 本发明提供的填充介质对 人体和环境都没有危害， 健康环保， 利于其大规模应用。 0048 为了进一步说明本发明， 下面结合实施例对本发明提供的用于挤压管通件的填充 介质及管通件的制作工艺进行详细地描述， 但不能将它们理解为对本发明保护范围的限 定。 说 明 书 CN 103433324 。
25、A 6 5/6 页 7 0049 实施例 1 0050 将 500g 硝酸钠和 1500g 硝酸钾均匀混合 ； 0051 将得到的混合物置于加热器皿在 800下进行加热融化， 直至混合物完全熔融至 液态流状， 用自动灌装机把熔融的混合物灌装进 50 根外径为 10mm、 长度为 80mm 的低碳 钢管中， 等冷却后将填充有填充介质的低碳钢管置于型腔为10mm的T型模具腔内挤压成 型 ； 再将挤压成型后的管通件置于 800高温熔融后的上述混合物中， 管通件中的填充介 质受高温熔化， 5 分钟后从管通件中流出， 完成对管通件中填充介质的去除， 得到 T 型三通 管件。 0052 T 型三通管件的结。
26、构如图 1 所示， 本实施例得到的 T 型三通管件的外径为 10mm， 双口长 55mm， 单口长 20mm。 0053 实施例 2 ： 0054 将 750g 亚硝酸钠和 2250g 硝酸钾均匀混合 ； 0055 将得到的混合物置于加热器皿中， 在 220进行加热熔融， 直至混合物完全熔融至 液态流状， 用自动灌装机把熔融的混合物灌装进 10 根外径为 8mm、 长度为 100mm 的铝管 中， 等冷却后将填充有填充介质的铝管置于型腔为8mm的Y型三通模具中挤压成型 ； 再将 挤压成型后的管通件置于 380高温熔融后的上述混合物中， 管通件中的填充介质受高温 熔化， 5 分钟后从管通件中流出。
27、， 完成对管通件中填充介质的去除， 在去除填充介质的过程 中， 高温对管通件起到回火效应 ； 将去除填充介质后的管通件在空管扎弯机上进行空管扎 弯， 得到 Y 型三通管件。 0056 Y 型三通管件的结构如图 2 所示， 本实施例得到的 Y 型三通管件的外径为 8mm， 中心距为 25.4mm， 总高 32.5mm。 0057 实施例 3 ： 0058 将 1000g 硝酸钠、 1000g 亚硝酸钠和 2000g 硝酸钾均匀混合 ； 0059 将得到的混合物置于加热器皿内， 在 500下进行加热融化， 直至混合物完全熔融 至液态流状， 用自动灌装机把熔融的混合物灌装进 150 根外径为 9mm。
28、、 长度为 120mm 的铜 管中， 等冷却后将填充有填充介质的铜管放入型腔为 9mm 的模具中挤压成型 ； 再将挤压 成型后的管通件置于 500高温熔融后的上述混合物中， 管通件中的填充介质受高温熔化， 5 分钟后从管通件中流出， 完成对管通件中填充介质的去除， 在去除填充介质的过程中， 高 温对管通件起到回火效应 ； 将去除填充介质后的管通件在空管扎弯机上进行空管扎弯， 得 到三爪型三通管件。 0060 三爪型三通管件的结构如图 3 所示， 本实施例得到的三爪型三通管件的外径为 9mm， 中心距为 22mm， 高为 24mm。 0061 实施例 4 ： 0062 将 500g 亚硝酸钠、 。
29、1500g 硝酸钠和 3000g 硝酸钾均匀混合 ； 0063 将得到的混合物置于加热器皿内， 在 450下进行加热融化， 直至混合原料完全熔 融至液态流状， 用自动灌装机把熔融的混合物灌装进200根外径为12mm、 长度为150mm的 不锈钢管中， 等冷却后将填充有填充介质的不锈钢管置于型腔为 12mm 的四通型模具内 挤压成型 ； 再将挤压成型后的管通件置于 450高温熔融后的上述混合物中， 管通件中的 填充介质受高温熔化， 5 分钟后从管通件中流出， 完成对管通件中填充介质的去除， 得到四 说 明 书 CN 103433324 A 7 6/6 页 8 通型管件。 0064 四通型管件的结。
30、构如图 4 所示， 本实施例得到的四通型管件的外径为 12mm， 长 端双口长 45mm， 短端双口长 32mm。 0065 由以上实施例可知， 本发明提供了一种用于挤压管通件的填充介质及管通件的制 作工艺， 本发明提供的用于挤压管通件的填充介质包括以下组分 ： 钠盐 25wt% 50wt%， 所 述钠盐为亚硝酸钠和 / 或硝酸钠 ； 硝酸钾 50wt% 75wt%。本发明提供了一种用于挤压管 通件的填充介质， 本发明将填充介质加热， 将得到的熔融态的介质填充入原始管坯中， 冷却 后对原始管坯进行挤压， 再将填充介质熔融后除去， 即可得到管通件。 本发明提供的填充介 质灌装简单方便， 易于除去， 与现有技术公开的灌铅工艺相比， 无需采用多次灌铅、 多次退 铅的过程， 本发明提供的填充介质易于工业规模化生产， 可有效降低生产成本。而且， 本发 明提供的填充介质对人体和环境都没有危害， 健康环保， 利于其大规模应用。 0066 以上所述仅是本发明的优选实施方式， 应当指出， 对于本技术领域的普通技术人 员来说， 在不脱离本发明原理的前提下， 还可以做出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。 说 明 书 CN 103433324 A 8 1/1 页 9 图 1 图 2 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103433324 A 9 。