阅读说明：本技术 一种异型铜排的生产方法 (Production method of special-shaped copper bar ) 是由 刘云峰 胡景奕 励明 丁克健 王希臣 李丹丹 李涛 何志强 于 2020-05-06 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种异型铜排的生产方法,其工艺流程为上引连铸→无氧铜杆→挤压→拉拔→调直→检测,所述拉拔过程对于挤压铜杆的冷加工率为5-35％；所述调直过程是首先将经冷拉机拉拔后的铜排进行锯切,锯切长度为1-5米,然后将锯切后的铜排用调直机进行调直,调直行程为20mm-120mm。由于采用上述技术方案,本发明解决了异型铜排生产过程中的平直度不良问题,采用本发明的生产方法生产的异型铜排产品平直度较高,可装配性好,减少或杜绝了装配困难、以及由于装配不良导致的产品使用寿命短等问题；提升了产品合格率,降低了生产成本。(The invention provides a production method of a special-shaped copper bar, which comprises the following process flows of upward continuous casting → an oxygen-free copper rod → extrusion → drawing → straightening → detection, wherein the cold processing rate of the drawing process to the extruded copper rod is 5-35%; the straightening process comprises the steps of firstly sawing the copper bar drawn by the cold drawing machine, wherein the sawing length is 1-5 m, and then straightening the sawed copper bar by using a straightening machine, wherein the straightening stroke is 20-120 mm. By adopting the technical scheme, the problem of poor flatness in the production process of the special-shaped copper bar is solved, the special-shaped copper bar product produced by adopting the production method disclosed by the invention is high in flatness and good in assembly performance, and the problems of difficult assembly, short service life of the product caused by poor assembly and the like are reduced or eliminated; the product percent of pass is improved, and the production cost is reduced.)

一种异型铜排的生产方法

技术领域

本发明涉及一种材料的加工及成型方法，具体是涉及一种平直度较高的异型铜排的生产方法。

背景技术

水力需求的不断增长引导水力发电机行业的不断向前发展，随着发电机制造技术的不断提升，发电机功率越来越大，发电机整体技术水平不断提高，对转子直线部分铜线异型铜排的要求越来越高。转子直线部分铜线异型铜排是水力发电机转子的一个关键部件，两个异型铜排通过中间转子铜线固定块铆接，共同起到通水冷却作用。

异型铜排是相对于普通常用铜排而言的，截面形状不是正方形长方形，形态各样，有L型、Z型、梯型、多边多角型，大多依据厂家具体产品设计要求而异。目前大型水轮发电机用异型铜排的生产过程中多为无氧铜杆经连续挤压机挤压后用冷拉机冷拉成型，最后对冷拉产品进行调直。越长的铜排对于平直度要求越高，因为平直度越高，可装配性越好，否则会出现装配困难、使用寿命短等问题。但是由于异型铜排生产的拉拔加工率不同，以及锯切长度不同，导致后续调直效果不理想，因此需要综合加工率以及锯切长度等情况对调直工艺参数进行匹配，所得产品平直度最优。

发明内容

本发明的目的是针对于大型水轮发电机用异型铜排在生产过程中平直度难以保证的问题对冷拉铜排产品调直过程的优化，并提供一种异型铜排的生产方法，其工艺流程为上引连铸→无氧铜杆→挤压→拉拔→调直→检测，所述拉拔过程对于挤压铜杆的冷加工率为5-35％；所述调直过程是首先将经冷拉机拉拔后的铜排进行锯切，锯切长度为1-5米，然后将锯切后的铜排用调直机进行调直，调直行程为20mm-120mm。

进一步的，所述调直工序中的调直行程与冷加工率和铜排的锯切长度之间的对应关系为：

对于锯切长度为1-2m的铜排，冷加工率为5-10％时，调直行程为30-50mm，冷加工率为10％-20％时，调直行程为25-40mm，冷加工率为20％-35％时，调直行程为20-35mm；

对于锯切长度为2-3m的铜排，冷加工率为5％-10％时，调直行程为50-80mm，冷加工率为10％-20％时，调直行程为40-75mm，冷加工率为20％-35％时，调直行程为35-60mm；

对于锯切长度为3-5米的铜排，冷加工率为5％-10％时，调直行程为80-120mm，冷加工率为10％-20％时，调直行程为75-110mm，冷加工率为20％-35％时，调直行程为60-90mm。

进一步的，所述异型铜排的平直度为≤5mm/m。

更进一步的，所述异型铜排的平直度为≤2mm/m。

更进一步的，所述拉拔过程对于挤压铜杆的加工率为15-25％。

本发明具有的优点和积极效果是：

由于采用上述技术方案，本发明解决了异型铜排生产过程中的平直度不良问题，与现有技术异型铜排的生产过程中经拉拔后的异型铜排产品平直度可达到≤12mm/m相比，采用本发明公开参数调直后产品的平直度通常可达到≤5mm/m，最佳实施例平直度可达到2mm/m左右。采用本发明的生产方法生产的异型铜排产品平直度较高，可装配性好，减少或杜绝了装配困难、以及由于装配不良导致的产品使用寿命短等问题；提升了产品合格率，降低了生产成本。

具体实施方式

下面及具体实施方式对本发明作进一步说明。

大型水轮发电机用异型铜排在生产过程中用无氧铜杆经连续挤压机挤压后用冷拉机冷拉成型，最后对冷拉产品调直。大型水轮发电机组一般用于水利发电，使用寿命长，对产品的各项指标要求较高，尤其是异型铜排平直度，由于单个铜排长度较大通常大于4米，产品平直度较难保证。本发明是一种异型铜排的生产方法，主要解决异型铜排平直度不良的问题，其工艺流程为上引连铸→无氧铜杆→挤压→拉拔→调直→检测，其中所述拉拔过程对于挤压铜杆的冷加工率为5-35％；所述调直过程是首先将经冷拉机拉拔后的铜排进行锯切，锯切长度为1-5米，然后将锯切后的铜排用调直机进行调直，调直行程为20mm-120mm。

其中，所述调直工序中的调直行程与冷加工率和铜排的锯切长度之间的对应关系为：

除此以外，由于加工率不足铜排表面会出现一些表面质量问题缺点，而加工率过高，铜排加工硬化程度趋于饱和，其缺点是后续调直效果不良，因此所述拉拔过程对于挤压铜杆的加工率优选为15-25％。

实施例1

使用符合国标标准的上引铜杆经连续挤压机挤压，获得异型铜排挤压坯料，该挤压坯料通过拉拔机进行拉拔，所使用的的拉拔模具加工率为35％，将拉拔后的产品进行锯切，锯切长度为5米，将锯切后的铜排用调直机进行调直，调直行程为90mm，将调直后异型铜排进行平直度检测，检测结果为2mm/m。

实施例2

使用符合国标标准的上引铜杆经连续挤压机挤压，获得异型铜排挤压坯料，将该挤压坯料通过冷拉机进行拉拔，所使用的的拉拔模具加工率为20％，将冷拉后的产品进行锯切，锯切长度为2米，将锯切后的铜排用调直机进行调直，调直行程为30mm，将调直后异型铜排进行平直度检测，检测结果为1.8mm/m。

实施例3

使用符合国标标准的上引铜杆经连续挤压机挤压，获得异型铜排挤压坯料，将该挤压坯料通过冷拉机进行拉拔，所使用的的拉拔模具加工率为15％，将冷拉后的产品进行锯切，锯切长度为3米，将锯切后的铜排用调直机进行调直，调直行程为75mm，将调直后异型铜排进行平直度检测，检测结果为1.3mm/m。

实施例4

使用符合国标标准的上引铜杆经连续挤压机挤压，获得异型铜排挤压坯料，将该挤压坯料通过冷拉机进行拉拔，所使用的的拉拔模具加工率为25％，将冷拉后的产品进行锯切，锯切长度为5米，将锯切后的铜排用调直机进行调直，调直行程为90mm，将调直后异型铜排进行平直度检测，检测结果为1.7mm/m。

实施例5

使用符合国标标准的上引铜杆经连续挤压机挤压，获得异型铜排挤压坯料，将该挤压坯料通过冷拉机进行拉拔，所使用的的拉拔模具加工率为5％，将冷拉后的产品进行锯切，锯切长度为1米，将锯切后的铜排用调直机进行调直，调直行程为30mm，将调直后异型铜排进行平直度检测，检测结果为2mm/m。

通过上述实施例可以得出本发明使用的冷拉加工率、调直工艺经可有效的提升铜排平直度，采用上述生产方法生产的异型铜排平直度为≤5mm/m甚至最佳实施例的平直度为≤2mm/m，完全可满足大型水轮发电机用异型铜排的使用要求，提升了产品合格率，降低了生产成本。

以上实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。