专利名称：制造金属带材的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于形成金属带材的成型方法。
本发明总的技术构思是将现有常规的由金属带材做成金属管材的方法改为由金属管材做成金属带材的方法，由于金属管材生产工艺非常成熟而且金属管材的组织均匀稳定，所以由金属管材做成的金属带材的性能较好。
实现本发明目的的一种技术方案是本发明的制造金属带材的方法是将无缝金属管剖开后逐渐展开并压延平整而得到金属带材。
实现本发明目的的另一种技术方案是本发明的制造金属带材的方法是将无缝金属管剖开后逐渐展开并压延平整，然后轧制得到金属带材。
上述的两种制造金属带材的方法中，对无缝金属圆管或异型管的剖开可以是将金属管沿纵向剖开，对无缝金属圆管的剖开也可以是将金属圆管沿螺旋线剖开。
上述的两种制造金属带材的方法中，对无缝金属管的剖开优选单缝剖开；无缝金属管所用的材料是有色金属或者有色金属的合金，优选铜、铝、铜合金或者铝合金。
本发明具有积极的效果(1)因为无缝管状金属尤其是无缝圆管状金属因形状而决定其具有较好的组织均匀性，故本发明以无缝管材为原料制造带材，则为带材具有较好的均匀性和稳定性带来了技术上的可能性。在无缝管材的生产过程中，厚壁空心铸造管坯的周围冷却均匀，因此容易得到具有均匀的等轴晶组织的管坯，而在后续的压力加工中这种组织均匀性将会得到延续，良好的管坯组织可以带来带材的均匀性和稳定性。(2)通过本发明的方法，使得生产机械性能好的带材变得较为简单。因为已有的无缝金属管材的生产工艺非常成熟，在无缝金属管材的生产过程中，有许多高性能管材的制造工艺。以铜管的生产为例，通过水平连铸将电解铜制造成厚壁的空心管坯，然后经外表面去皮后进入三辊行星轧机轧制；管坯的行星轧机轧制工艺可将壁厚在20毫米的铸管坯一道次轧制成壁厚为2毫米的轧制坯，其一道次加工量超过80％，甚至可以达到95％；单道次的大变形量轧制使管胚的组织致密、均匀；再通过本发明的方法将无缝管坯或者外购的相应的无缝管材剖开、展平及压延而可得到具有优异性能的带材。(3)已有的生产带材的设备必须包括板坯连铸机、昂贵的热轧机及铣面机等，而体现本发明的方法的设备较为简单，只需对现有的焊管机(也可称为焊管机组)进行改造后即可得到带材成型机而生产带材，并可用冷轧机继续轧制由带材成型机所得到的前道带材，生产出更薄的带材产品。因此，体现本发明的方法的设备的结构简单，运行成本也较低。(4)对于有色金属来说，无缝管材经轧制、拉伸、挤压、旋压等常规的成型方法就可以得到精确的外径尺寸，而精确的外径尺寸则可以保证带材宽度的准确性。因此，用本发明方法制造金属带材时，不用象传统的金属带材的制造方法那样反复切边，从而可以提高带材的成材率、并进一步降低成本。(5)本发明的方法可适用于由各种材质的无缝金属管材制造相应材质的金属带材，除有色金属带材外，也包括黑色金属带材。
2、管变带成型。将上述无缝紫铜圆管或者外购的相应规格的无缝紫铜圆管用机加工、激光或等离子切割等常规的方法将管材沿纵向单缝剖开，然后通过以多机架带孔型的水平与竖辊的机组为主要部件的管变带成型装置逐渐展开并压延平整，展开成宽度142毫米、厚度为2.3毫米的紫铜带材。
为了清楚地说明本发明，将本发明所涉及的设备与常规的焊管方法所涉及的设备作比较。通常的直缝焊管机(直缝焊管机组)从功能上划分，按顺序可分成三个部分。第一部分为将金属带材逐步弯曲变形制成管形材料、并提供部分行进动力的带变管成型装置；第二部分是将管形材料进行焊接制造管坯的焊接装置；第三部分是将管坯进行整形确定尺寸(对于圆管坯来说就是校圆定径)、并提供行进动力的整形装置。其中的带变管成型装置和整形装置均是以多机架带孔型的水平辊与竖辊的机组为主要部件的装置，前者的同一机架上的水平辊之间和同一机架上的竖辊之间的孔型逐渐变化，使金属材料由带形逐渐变成管形；而后者的同一机架上的水平棍之间和同一机架上的竖辊之间的孔型是将焊管整形确定尺寸。
在设计体现本发明的方法的设备时，可以将上述焊管机进行相应的改造并进行有关尺寸的调整，按带变管的反向过程运行，而得到体现本发明方法的带材成型机。其中一是将焊管机的整形装置用作带材成型机的输送装置，并以整形装置的管材输出端作为带材成型机的输送装置的管材输入端；二是将焊管机的焊接装置去掉，并在相应的位置上设置纵向单缝剖切装置，该纵向单缝剖切装置的切割形式可采用常规技术中的机加工、激光或等离子切割等形式；三是将焊管机的带变管成型装置用作带材成型机的管变带成型装置，并以焊管机的带变管成型装置的带材输入端作为带材成型机的管变带成型装置的带材输出端。所以，用于体现本发明方法的带材成型机在使用时，金属管材从带材成型机的输送装置的输入端进入设备；在输送装置的动力作用下行进至纵向单缝剖切装置处，在剖切装置的作用下形成纵向单缝；剖开管继续行进至管变带成型装置的管材输入端，在管变带成型装置的多机架带孔型的水平辊与立辊的机组的作用下剖开管逐渐展开并压延平整而并成带材，由管变带成型装置的带材输出端离开设备。
(实施例2)取实施例1得到的带材，按实际需要的厚度，经过后道次的冷轧，生产出厚度在0.003毫米至0.5毫米范围内的某一确定厚度的较薄的紫铜带材。
(实施例3)1、缝管材准备。与实施例1的无缝管材准备相同。
2、管变带成型。将上述无缝铜管或者外购的相应的无缝管材用机加工、激光或等离子切割等常规的方法将管材沿螺旋线单缝剖开，然后通过管变带成型装置逐渐展开并压延平整，展开成宽度75毫米、厚度为2.3毫米的紫铜带材。
为了清楚地说明本发明，将本发明所涉及的设备与常规的螺旋焊管方法所涉及的设备作比较。常用的螺旋焊管机(螺旋焊管机组)从功能上划分，按顺序可分成三个部分。第一部分为将金属带材螺旋卷弯变形制成管形材料的带变管成型装置，第二部分是将管形材料进行焊接制造管坯的焊接装置，第三部分是将管坯进行校圆定径的整形装置。
在设计体现本发明的方法的设备时，可以将上述螺旋焊管机进行相应的改造并进行有关尺寸的调整，按带变管的反向过程运行，而得到体现本发明方法的带材成型机。其中一是将焊管机的整形装置用作带材成型机的输送装置，并以焊管机的整形装置的管材输出端作为带材成型机的输送装置的管材输入端，使管材以匀速向前并且旋转；二是将焊管机的焊接装置去掉，并在相应的位置上设置单缝剖切装置，该单缝剖切装置的切割形式可采用常规技术中的机加工、激光或等离子切割等形式；三是将焊管机的带变管成型装置用作带材成型机的管变带成型装置，并以焊管机的带变管成型装置的带材输入端作为带材成型机的管变带成型装置的带材输出端。所以，用于体现本发明方法的带材成型机在使用时，金属管材从带材成型机的输送装置的输入端进入设备；在输送装置的动力作用下旋转并行进至单缝剖切装置处，在剖切装置的作用下形成单缝；剖开管继续行进至管变带成型装置的剖开管输入端，在管变带成型装置的作用下逐渐展开并压延平整而并成带材，由管变带成型装置的带材输出端离开设备。
(实施例4)取实施例3得到的带材，按实际需要的厚度，经过后道次的冷轧，生产出厚度在0.03毫米至0.5毫米范围内的某一确定厚度的较薄的紫铜带材。
(实施例5)1、无缝管材准备。通过水平半连铸将铝铸造成外径为120毫米的圆形铝棒，经过加热挤压后成为外径为50毫米、壁厚为2毫米的无缝圆铝管。
2、管变带成型。其余与实施例1相同，不同之处在于，所用的无缝金属管为上述外径为50毫米、壁厚为2毫米的铝管；所得的铝带材的宽度为150毫米，厚度为1.8毫米。
(实施例6)取实施例5得到的带材，经过后道的轧制，得到厚度为0.05毫米至0.1毫米的铝带材。
(实施例7)
1、无缝管材准备。通过半连铸的方法，铸造外径为200毫米的黄铜锭，经过挤压做成外径为85毫米，壁厚为12毫米的无缝管材，进入皮尔格冷轧管机轧制成外径40毫米，壁厚2毫米的无缝圆黄铜管。
2、管变带成型。其余与实施例1相同，不同之处在于，所用的无缝金属管为上述外径为50毫米、壁厚为2毫米的黄铜管；所得的黄铜带材的宽度为120毫米，厚度为1.8毫米。
(实施例8)取实施例7得到的带材，经过后道的轧制压延，得到厚度在0.05毫米至0.5毫米范围内的某一厚度的比实施例7的黄铜带材厚度更薄的黄铜带材。
本发明的方法中，所用的沿纵向剖开的无缝金属管也可以是非圆形的异型管(方管、六角管等)；无缝金属管在剖开时也可以剖为二条或多条；本发明的方法可以用于各种材质的金属带材生产中。这些技术内容均属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种制造金属带材的方法，其特征在于将无缝金属管剖开后逐渐展开并压延平整而得到金属带材。
2.根据权利要求1所述的制造金属带材的方法，其特征在于无缝金属管是圆管或异型管；将无缝金属管剖开是将金属管沿纵向剖开。
3.根据权利要求1所述的制造金属带材的方法，其特征在于无缝金属管是圆管；将无缝金属管剖开是将金属管沿螺旋线剖开。
4.根据权利要求2或3所述的制造金属带材的方法，其特征在于对无缝金属管的剖开为单缝剖开；无缝金属管所用的材料是有色金属或者有色金属的合金。
5.根据权利要求4所述的制造金属带材的方法，其特征在于无缝金属管所用的材料是铜、铝、铜合金或者铝合金。
6.一种制造金属带材的方法，其特征在于将无缝金属管剖开后逐渐展开并压延平整，然后轧制得到金属带材。
7.根据权利要求6所述的制造金属带材的方法，其特征在于无缝金属管是圆管或异型管；将无缝金属管剖开是将金属管沿纵向剖开。
8.根据权利要求6所述的制造金属带材的方法，其特征在于无缝金属管是圆管；将无缝金属管剖开是将金属管沿螺旋线剖开。
9.根据权利要求7或8所述的制造金属带材的方法，其特征在于对无缝金属管的剖开为单缝剖开；无缝金属管所用的材料是有色金属或者有色金属的合金。
10.根据权利要求9所述的制造金属带材的方法，其特征在于无缝金属管所用的材料是铜、铝、铜合金或者铝合金。
全文摘要
本发明涉及一种用于形成金属带材的成型方法。本发明总的技术构思是将现有常规的由金属带材做成金属管材的方法改为由金属管材做成金属带材的方法，由于金属管材生产工艺非常成熟而且金属管材的组织均匀稳定，所以由金属管材做成的金属带材的性能较好。本发明的制造金属带材的方法是将无缝金属管剖开后逐渐展开并压延平整而得到金属带材；或者是将无缝金属管剖开后逐渐展开并压延平整，然后轧制得到金属带材。本发明的方法所得到的金属带材机械性能均匀性较好、机械性能较稳定、且成材率较高；体现本发明的方法的设备的结构简单，运行成本也较低。
文档编号B21B1/00GK1431057SQ0311286
公开日2003年7月23日 申请日期2003年2月19日 优先权日2003年2月19日
发明者朱建平, 牟艳 申请人:朱建平