一种高强度高压装备用精密铝圆管的研制方法与流程

本发明涉及铝合金管道制造，具体为一种高强度高压装备用精密铝圆管的研制方法。

背景技术：

1、铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料。在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。目前铝合金是应用最多的合金，而现实生活中，在某些高强度高压装备上多采用铝合金圆管投入使用。

2、现有技术中，公开号为cn108637034a的中国专利文献中提出了高镁铝合金薄壁圆管的制造方法，通过均匀化退火使铸锭中的不平衡组织在基体中分布趋于均匀、消除铸造应力、提高铸锭塑性、减少变形抗力，使挤压圆管具有良好的加工和成形性能，通过镦粗、挤压可消除铸锭中的树枝状晶体，晶粒细化，同时，热挤压过程中，大的剪切力使金属化合物破碎，分布在基体中，淬火之后，在水中冷却，使固溶在基体中的合金元素来不及析出，塑性上升，在减径减壁冷拉过程中，随冷塑性变形程度的提高，金属的位错密度增大，位错运动时相互交割作用加剧，形成位错塞积群、缠结网、割阶等障碍，阻碍位错的进一步运动，使变形抗力增大，从而产生强化，但是经过该方法制备出的铝合金薄壁圆管，在耐腐蚀性、颜色多样化以及表面质感等方面略有不足，降低了高强度高压装备的实用性，虽然，现有技术中存在通过静电喷涂的方式对铝合金的表面进行改性，但是针对不同尺寸的铝圆管，目前并没有行之有效的装置能够实现批量化静电喷涂，因此，本技术公开了一种高强度高压装备用精密铝圆管的研制方法来满足高压装备对于铝圆管的使用需求。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种高强度高压装备用精密铝圆管的研制方法，具备提高铝圆管耐腐蚀性等优点，解决了现有技术中针对铝圆管静电喷涂效率低等系列问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高强度高压装备用精密铝圆管的研制方法，包括以下步骤：

3、s1、将铝合金空心圆铸锭以470℃~500℃的温度保温24h后均匀化退火，出炉空冷，得到退火后的铝合金空心圆铸锭，把退火后的铝合金空心圆铸锭放入空气电阻加热炉中加热至450℃，得到加热后的铝合金空心圆铸锭；

4、s2、用送锭轨道将加热后的铝合金空心圆铸锭送入到3500吨卧室挤压机的挤压筒中进行镦粗，得到镦粗的空心圆铸锭，将镦粗的铝合金空心圆铸锭挤压成无缝圆管，挤压温度为420℃~450℃，得到铝合金无缝圆管；

5、s3、将铝合金无缝圆管一端钻孔，用铁丝穿起吊至立式空气淬火炉中淬火，淬火温度为450℃~480℃，保温1h后于水中冷却，得到淬火后的铝合金无缝圆管，将淬火后的铝合金无缝圆管进行短芯头减径减壁拉伸；

6、s4、将拉伸后的铝合金无缝圆管进行整径空拉、辊式矫直、锯切，得到铝合金无缝薄壁圆管，随后对铝合金无缝薄壁圆管的外壁进行静电喷涂，结束后得到最终的精密铝圆管；

7、上述制备高强度高压装备用精密铝圆管的过程中还涉及到精密铝圆管的喷涂设备，所述喷涂设备包括安装在支架上的转盘，以及布置在所述转盘上的定位组件，所述定位组件用于固定不同尺寸的待喷涂铝圆管，所述定位组件包括安装在转盘上的多个橡胶底座，以及安装在挂盘上的多个橡胶顶座，所述橡胶底座与所述橡胶顶座上均开设有不同深浅程度的环形卡槽与圆角，且所述橡胶底座与橡胶顶座均为弹性橡胶材质，所述定位组件还包括安装在所述橡胶顶座底端的延长座，以及通过抵触弹簧滑动连接在所述延长座上的卡块，所述卡块的一侧为倾斜布置，所述支架上还安装有用于牵引多个所述橡胶底座同步转动的驱动组件，所述转盘上还安装有套设在所述待喷涂铝圆管外的外套筒，所述外套筒的顶端设有通风环，所述通风环上开设有用于输送热风并倾斜布置的出风口。

8、优选地，所述支架上安装有固定轴，所述转盘转动安装在所述固定轴的顶端，所述橡胶底座的底端连接有行星轴，所述行星轴转动安装在所述转盘上，且所述行星轴的底端延伸至所述转盘的底端外并套接有行星齿轮。

9、优选地，所述橡胶底座的外壁为弧面设置，且所述橡胶底座的顶端直径小于其底端直径大小，所述待喷涂铝圆管的底端套设在对应的所述橡胶底座上，并与对应的所述环形卡槽相互卡合。

10、优选地，所述挂盘位于所述待喷涂铝圆管的顶端外，并通过多级伸缩杆连接在龙门吊上，所述挂盘上还设有配重环，所述挂盘上转动安装有多个分布均匀的转动座，所述转动座内滑动套设有拉杆，所述拉杆的两端分别延伸至所述挂盘的上下方，所述橡胶顶座连接在对应所述转动座的底端上，且所述待喷涂铝圆管的顶端套设在所述橡胶顶座上对应的所述环形卡槽上，不同高度上的所述环形卡槽的边缘均开设有圆角，且上方的多个所述环形卡槽的深度大于下方多个所述环形卡槽的深度大小。

11、优选地，所述拉杆的顶端还固定套接有升降盘，所述拉杆上还套设有垂直弹簧，所述垂直弹簧的两端分别连接在对应的所述升降盘与所述转动座上。

12、优选地，同一相对位置上的多个所述卡块滑动卡设在对应的所述延长座上，且所述橡胶顶座得到底端还安装有与其同轴布置并与多个所述卡块位置相对应的多边形柱，所述抵触弹簧的两端连接在对应所述卡块与所述多边形柱的一侧上。

13、优选地，所述卡块上与所述待喷涂铝圆管内壁相接触的一端还连接有延长板，所述延长板与对应所述卡块的一侧还安装有多个加强筋，且所述延长板为弹性橡胶材质并与所述待喷涂铝圆管的内壁相贴合。

14、优选地，所述支架上还安装有电机，所述电机的输出端通过联轴器连接有与多个所述行星齿轮均相啮合的主动齿轮。

15、优选地，所述外套筒与对应的所述待喷涂铝圆管同轴布置，且所述外套筒的底端内壁上设有收集槽，所述外套筒上还安装有与所述收集槽相连通的出料端。

16、优选地，所述通风环与对应的所述待喷涂铝圆管同轴布置，且所述通风环上还连通有用于输送热风的进风端，所述通风环的内部为中空设置并与对应的所述出风口相连通，所述出风口的开口倾斜向下并与所述待喷涂铝圆管的外壁相适配。

17、与现有技术相比，本发明提供了一种高强度高压装备用精密铝圆管的研制方法，具备以下有益效果：

18、1、该高强度高压装备用精密铝圆管的研制方法，通过将多个待喷涂铝圆管有序插接在对应的橡胶底座上，并卡设在下方对应的环形卡槽上，插接过程中，通过开设的圆角，能够使得对应的环形卡槽受力发生形变并对待喷涂铝圆管的内壁实现紧密填充抵紧，随后，控制多级伸缩杆运作，使得挂盘下降一段距离，并通过升降盘与垂直弹簧带动对应的拉杆与橡胶顶座下降，并利用上部的环形卡槽与圆角将对应待喷涂铝圆管的顶端固定好，从而实现对不同尺寸待喷涂铝圆管的定位操作，便于后续静电喷涂。

19、2、该高强度高压装备用精密铝圆管的研制方法，通过多级伸缩杆控制上方的橡胶顶座插接固定待喷涂铝圆管的顶端时，延长座优先进入待喷涂铝圆管的顶端内部，其上的多个卡块的倾斜面与待喷涂铝圆管的顶端接触并持续挤压，卡块的一端水平滑动至延长座内，从而使得多个抵触弹簧发生形变并蓄力，进而利用端部的延长板将待喷涂铝圆管的顶端内壁贴合抵紧，通过设置的加强筋，提高了延长板对待喷涂铝圆管内壁的抵紧强度，配合橡胶顶座的固定作用，进一步提高了对待喷涂铝圆管的定位效果，另外，由于上方环形卡槽的深度更深，后续能够通过龙门吊带动橡胶顶座移动，进而将多个喷涂后的铝圆管提拉起并向一侧移动，实现便捷转运，方便操作。

20、3、该高强度高压装备用精密铝圆管的研制方法，通过外套筒上的喷枪完成静电喷涂后，启动电机，通过主动齿轮带动多个不同位置上的行星齿轮转动，进而使得多个橡胶底座带动其上喷涂后的铝圆管转动，采用离心的方式，将铝圆管外壁上多余的涂料旋转脱离至外套筒的内壁上，并利用底部的收集槽完成对多余涂料的集中收集，另外，还能通过倾斜设置的出风口对喷涂后的铝圆管外壁吹拂热风，促进涂料固化，既能实现均质化静电喷涂，又能促进喷涂成型，优化静电喷涂的效果。