专利名称：一种制冷用钢管的加工装置及加工工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及钢管领域，特别是涉及一种制冷用钢管的加工装置及加工工艺。
背景技术：
制冷用钢管主要用于空调、冰箱、冰柜等制冷行业管路系统，这就要求钢管既要具有合适的机械性能，钢管表面也要有一定的抗腐蚀能力。因而，一方面需要对钢管进行必要的热处理，以降低钢管硬度，消除内应力；另一方面，需要对钢管表面进行防腐处理，以提高其抗腐蚀能力；同时，必须通过还原反应将钢管表面的氧化物薄膜去除，这样才能有效的保证管路的质量。
在现有技术条件下，钢管的退火热处理主要利用感应加热的方式进行。感应加热是将低频交流电转换为频率一般为IKHZ至上百KHZ，甚至频率更高的交流电。利用电磁感应原理，通过电感线圈转换成相同频率的磁场后，作用于处在磁场中的金属体上，利用涡流效应，在金属物体中生成与磁场强度成正比的感生旋转电流(即涡流)，由旋转电流借助金属物体内的电阻，将其转换成热能。同时还有磁滞效应、趋肤效应、边缘效应等，也能生成少量热能。它们共同使金属物体的温度急速升高，实现快速加热的目的。其特点是在加热过程中不会产生对空气的污染和破坏，同时具有升温速度快，效率高，生产组织灵活方便等特点。感应加热的方式已经非常成熟，已经被广泛应用于工业生产中。
钢在环境中容易被腐蚀，需要对其表面进行处理提高其在环境中的耐腐蚀性。而在钢表面覆盖各种保护层，把钢与腐蚀性介质隔开，是防止金属腐蚀的有效方法，保护层主要有非金属保护层和金属保护层。金属保护层主要是在钢表面镀锌、镍、铬、铜、金、银等，其中在钢铁表面镀锌因其价格低廉得到了广泛的应用。现有技术中镀锌主要为电镀锌，电镀锌废水中含有大量重金属离子及有机光亮剂等，毒性较大，有些还含致癌、致畸、致突变的剧毒物质，对人类危害极大，故电镀废水的难处理在一定程度上限制了电镀锌的发展。
在现有的工艺中，钢管的热处理和防腐是分开进行的。这种落后的工艺导致生产时间长，人力成本高，自动化程度低，并且产品质量没有有效的保证。同时，钢管在热处理后、进行下一步防腐处理之前，直接被放置在空气中。此时，钢管表面温度还比较高，极易与空气中的氧气发生反应，加重了钢管表面的氧化。并且大量的热能直接逸散到空气中，造成了极大的浪费。
综上所述，热处理和防腐的分开进行导致设备耗能大，工艺复杂，成本高，自动化程度低，产品的质量没有得到很好的保证，同时，电镀锌还对生态环境和工人的身体健康都具有很大的危害。发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种自动化程度高、占地面积小、同人少、污染小、生产效率高、成本较低的制冷用钢管的加工装置及加工工艺。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是提供一种制冷用钢管的加工装置，依次包括如下装置第一加热装置、第二加热装置、锌锅，所述第一加热装置与第二加热装置连接，所述第二加热装置与锌锅连接，所述第一加热装置、所述锌锅一端分别连接有牵引装置。
在本发明一个较佳实施例中，所述牵引装置包括驱动电机、减速机、摩擦轮，所述驱动电机与减速机连接，所述减速机与摩擦轮连接，所述钢管通过摩擦轮运输。
在本发明一个较佳实施例中，第一加热装置和第二加热装置之间、第二加热装置和锌锅之间分别设置有保护通道，所述保护通道内填充有氮气。
本发明还提供一种制冷用钢管的加工工艺，依次包括如下步骤
(a)、钢管通过牵引装置进入第一加热装置中加热退火，加热到680_800°C ；
(b)、上述退火处理完成后的钢管进入第二加热装置，通入氢气，将钢管与氢气加热到500°C以上进行还原反应，除去钢管表面的氧化物薄膜；
(c)、上述还原反应后，钢管进入锌锅，进行表面镀锌；
(d)、镀锌完成后,钢管通过牵引装置离开锌锅(3),完成加工。
在本发明一个较佳实施例中，步骤(b)中，钢管通过填充有氮气的保护通道进入第二加热装置。
在本发明一个较佳实施例中，步骤(C)中，钢管通过填充有氮气的保护通道进入锌锅。
在本发明一个较佳实施例中，所述第一加热装置中的高频电流频率为20-30KHZ。
在本发明一个较佳实施例中，步骤(b)中钢管还原反应时间为1-10秒。
在本发明一个较佳实施例中，步骤(b)中钢管还原反应时间为1-3秒。
在本发明一个较佳实施例中，步骤(C)中，锌锅的温度为> 600°C。
本发明的有益效果是本发明将制冷用钢管的退火处理、表面还原、镀锌防腐三道工艺集成在一条生产线上，自动化程度高，占地面积小，用人少，同时，本发明采用了热镀锌技术，消除了传统电镀的重污染、耗能大等缺点，提高了生产效率，降低了成本，具有推广使用价值。
图1是本发明制冷用钢管的加工工艺的流程附图中各部件的标记如下1、第一加热装置，2、第二加热装置，3、锌锅，4、保护通道，5、驱动电机，6、减速机，7、摩擦轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图1所示，本发明涉及一种制冷用钢管的加工装置，依次包括如下装置第一加热装置1、第二加热装置2、锌锅3，所述第一加热装置I与第二加热装置2连接，所述第二加热装置2与锌锅3连接，所述第一加热装置1、所述锌锅3 —端分别连接有牵引装置。
所述牵引装置包括驱动电机5、减速机6、摩擦轮7，所述驱动电机5与减速机6连接，所述减速机6与摩擦轮7连接，所述钢管通过摩擦轮7运输，通过该牵引装置，钢管运输快捷方便，降低了工人的劳动力，生产效率高。本发明实施例包括实施例1 :一种制冷用钢管的加工工艺，依次包括如下步骤(a)、钢管通过牵引装置进入第一加热装置I中加热，加热到700°C，使钢管达到退火温度，其中，第一加热装置I的高频电流频率为25KHz ；(b)、在退火处理完成后，钢管通过填充有氮气的保护通道4进入第二加热装置2，通入氢气30L，将钢管与氢气加热到520°C进行还原反应，还原反应时间为2秒，除去钢管表面的氧化物薄膜；(c)、还原反应后，钢管通过填充有氮气的保护通道4直接进入锌锅3，进行表面镀锌，其中，锌锅3的温度为620°C ；(d)、镀锌完成后,钢管通过牵引装置离开锌锅3,完成加工,从而得到腐蚀速率为O. 0006mm/day 的钢管。实施例2 : —种制冷用钢管的加工工艺，依次包括如下步骤(a)、钢管通过牵引装置进入第一加热装置I中加热，加热到750°C，使钢管达到退火温度，其中，第一加热装置I的高频电流频率为28KHz ；(b)、在退火处理完成后，钢管通过填充有氮气的保护通道4进入第二加热装置2，通入氢气40L，将钢管与氢气加热到580°C进行还原反应，还原反应时间为3秒，除去钢管表面的氧化物薄膜；(c)、还原反应后，钢管通过填充有氮气的保护通道4直接进入锌锅3，进行表面镀锌，其中，锌锅3的温度为680°C ；(d)、镀锌完成后,钢管通过牵引装置离开锌锅3,完成加工,从而得到腐蚀速率为O. 0004mm/day 的钢管。实施例3 : —种制冷用钢管的加工工艺，依次包括如下步骤(a)、钢管通过牵引装置进入第一加热装置I中加热，加热到680°C，使钢管达到退火温度，其中，第一加热装置I的高频电流频率为22KHz ；(b)、在退火处理完成后，钢管通过填充有氮气的保护通道4进入第二加热装置2，通入氢气28L，将钢管与氢气加热到510°C进行还原反应，还原反应时间为I秒，除去钢管表面的氧化物薄膜；(c)、还原反应后，钢管通过填充有氮气的保护通道4直接进入锌锅3，进行表面镀锌，其中，锌锅3的温度为610°C ；(d)、镀锌完成后,钢管通过牵引装置离开锌锅3,完成加工,从而得到腐蚀速率为 O. 0008mm/day 的钢管。第一加热装置I和第二加热装置2之间、第二加热装置2和锌锅3之间分别设置有保护通道4，所述保护通道4内填充有氮气，由于钢管在步骤(a)和步骤(b)后，此时，钢管表面温度还比较高，直接被放置在空气中，极易与空气中的氧气发生反应，加重了钢管表面的氧化，并且大量的热能直接逸散到空气中，造成了极大的浪费，因此，钢管通过填充有氮气的保护通道4进入第二加热装置2或锌锅3，可以防止钢管发生氧化反应，生产出的钢管性能更好，热镀锌是将除锈后的钢件浸入600°C左右熔化的锌液中，使钢构件表面附着锌层，从而起到防腐的目的。热镀锌的处理费用低，由于镀锌层与钢材间是冶金结合，成为钢表面的一部分，因此镀层的持久性较为可靠，同时由于镀锌层的这种特别冶金结构，能承受在运送及使用时受到的机械损伤。另外，其镀件的每一部分都能镀上锌，即使在凹陷处、尖角及隐藏处也能受到全面的保护。本发明将制冷用钢管的退火处理、表面还原、镀锌防腐三道工艺集成在一条生产线上，自动化程度高，占地面积小，用人少，同时，本发明采用了热镀锌技术，消除了传统电镀的重污染、耗能大等缺点，提高了生产效率，降低了成本，具有推广使用价值。 以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
权利要求
1.一种制冷用钢管的加工装置，其特征在于依次包括如下装置第一加热装置(I)、第二加热装置(2)、锌锅(3)，所述第一加热装置(I)与第二加热装置(2)连接，所述第二加热装置(2)与锌锅(3)连接，所述第一加热装置(I)、所述锌锅(3) —端分别连接有牵引装置。
2.根据权利要求1所述的制冷用钢管的加工装置，其特征在于所述牵引装置包括驱动电机(5)、减速机￠)、摩擦轮(7)，所述驱动电机(5)与减速机(6)连接，所述减速机(6)与摩擦轮(7)连接，所述钢管通过摩擦轮(7)运输。
3.根据权利要求1所述的制冷用钢管的加工装置，其特征在于第一加热装置(I)和第二加热装置(2)之间、第二加热装置(2)和锌锅(3)之间分别设置有保护通道(4)，所述保护通道(4)内填充有氮气。
4.一种制冷用钢管的加工工艺，其特征在于依次包括如下步骤 (a)、钢管通过牵引装置进入第一加热装置(I)中加热退火，加热到680-800°C； (b)、上述退火处理完成后的钢管进入第二加热装置(2)，通入氢气，将钢管与氢气加热到500°C以上进行还原反应，除去钢管表面的氧化物薄膜； (c)、上述还原反应后，钢管进入锌锅(3)，进行表面镀锌； (d)、镀锌完成后，钢管通过牵引装置离开锌锅(3)，完成加工。
5.根据权利要求4所述的制冷用钢管的加工工艺，其特征在于步骤(b)中，钢管通过填充有氮气的保护通道(4)进入第二加热装置(2)。
6.根据权利要求4所述的制冷用钢管的加工工艺，其特征在于步骤(c)中，钢管通过填充有氮气的保护通道(4)进入锌锅(3)。
7.根据权利要求4所述的制冷用钢管的加工工艺，其特征在于所述第一加热装置(I)中的高频电流频率为20-30KHz。
8.根据权利要求4所述的制冷用钢管的加工工艺，其特征在于步骤(b)中钢管还原反应时间为1-10秒。
9.根据权利要求8所述的制冷用钢管的加工工艺，其特征在于步骤(b)中钢管还原反应时间为1-3秒。
10.根据权利要求4所述的制冷用钢管的加工工艺，其特征在于步骤(C)中，锌锅(3)的温度为> 600°C。
全文摘要
本发明公开了一种制冷用钢管的加工装置，依次包括如下装置第一加热装置、第二加热装置、锌锅，所述第一加热装置、所述锌锅一端分别连接有牵引装置，本发明还公开了一种制冷用钢管的加工工艺，依次包括退火处理、表面还原、镀锌防腐三道工艺。本发明将制冷用钢管的退火处理、表面还原、镀锌防腐三道工艺集成在一条生产线上，自动化程度高，占地面积小，用人少，同时，本发明采用了热镀锌技术，消除了传统电镀的重污染、耗能大等缺点，提高了生产效率，降低了成本，具有推广使用价值。
文档编号C23C2/06GK103014579SQ20111028026
公开日2013年4月3日 申请日期2011年9月20日 优先权日2011年9月20日
发明者曹衍龙, 尹海, 陈小龙, 李结冻 申请人:常州翰力信息科技有限公司