紫銅退火工藝研究

1、一紫銅管壓型開裂剖析狀況描敘2011年7月13日，我企業(yè)的產(chǎn)品壓扣2（）在南車電機由用戶壓接后出現(xiàn)一同開裂現(xiàn)象，14號由我企業(yè)供給了10件同樣產(chǎn)品，經(jīng)試壓后再次出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。該產(chǎn)品的退火設(shè)施為真空退火爐，退火溫度為620650，保溫120分鐘，裝爐方式為插裝，單爐數(shù)目約為300件。圖片以下：后續(xù)我們采納了箱式退火爐，退火溫度設(shè)定為700，保溫90分鐘，單爐退火數(shù)目約為50件左右，退火后壓扁也有部分開裂。這一批次的紫銅退火后表面氧化嚴(yán)重，且開裂的銅管表面多有氣泡、粗拉道且表面有較大晶粒。這些癥狀是紫銅管在復(fù)原性氣體中退火后的常有一種缺點，名為“氫病”，其化學(xué)反響方程式以下Cu20+CO2Cu+C

2、O(1)Cu20+H22Cu+H2O（2）在反響中生成的CO2、H2O在晶界上積聚，銅中含O元素許多時，生成的氣體壓力超出晶界強度，致使晶體開裂。原由剖析：真空退火或箱式退火均是沿用從前的工藝，退火溫度設(shè)定，保溫時間及冷卻方式都沒有問題，而恰好該批銅管資料為新進資料，和過去并不是同批次。我們能夠初步判斷這批資料含O元素較高。促進了氫病的產(chǎn)生。問題1：真空爐退火怎么也會產(chǎn)生氫??？真空退火爐的工作原理是，在真空中對紫銅管進行退火，以防備紫銅管中的O元素與空氣中H、C元素等發(fā)生反響。但是我們察看發(fā)現(xiàn)真空退火爐密封槽上有大批金屬銹跡，且密封墊圈存在出缺口、劃痕、毛刺等，這將嚴(yán)重影響真空爐氣密性。沒法達

3、到真空退火的成效。在后續(xù)的工作中，我們改換了密封膠條，并鏟除了密封槽里的鐵銹，并采納填補氮氣的工藝對一批資料取樣從頭進行退火并壓型.對照方下圖。漏氣真空爐退火圖修善后真空退火圖從圖中能夠看出修善后真空爐退火后壓型無開裂化物。，且表面無黑色氧問題2：為什么箱式退火開裂狀況會比真空退火少？箱式退火爐沒有抽真空，也并不是密封沒法根絕（1）、（2）化學(xué)反響，理論上應(yīng)當(dāng)開裂更嚴(yán)重，但是箱式退火保溫時間為90分鐘，保溫結(jié)束后采納快速水冷。而真空退火爐保溫時間為120分鐘，保溫結(jié)束后進行自然冷卻，時間為4小時，總時間為6小時，退火方式保溫時間冷卻時間總時間真空退火2小時拿出真空膽在真空膽中6小時自然冷卻（4

4、小時）箱式退火1.5小時水冷1.5小時在真空爐漏氣的狀況下箱式退火的時間遠遠小于“真空爐”退火，大大縮短了（1）、（2）反響的時間，進而箱式退火成效要比漏氣的真空爐退火成效好?？偨Y(jié)經(jīng)過各樣對照試驗，我們論證了銅管壓型開裂的問題所在:1.真空退火爐密封槽上有大批金屬銹跡，且密封墊圈存在出缺口、劃痕、毛刺等嚴(yán)重影響真空爐氣密性。沒法達到真空退火的成效。2.該批次資猜中氧含量較高，促進了退火中“氫病”的產(chǎn)生。改良舉措：1.對真空爐的修善（已解決）2.從資料上控制。和供給商磋商，用無氧紫銅代替從前的T2-Y。二紫銅管真空退火工藝優(yōu)化狀況描敘在我們的紫銅管壓型開裂剖析中，我們發(fā)現(xiàn)了一個附加問題，高溫退火

5、后，產(chǎn)品表面出現(xiàn)晶粒，特別粗拙。這不單影響產(chǎn)品雅觀，更會在鍍銀后惹起皮、露銅等現(xiàn)象。以下列圖所示鍍銀后起皮、露銅理論剖析及試驗我們需要的優(yōu)化后的工藝是要求退火后，銅管內(nèi)部晶粒組織渺?。▋?nèi)部晶粒組織渺小則表面圓滑、鍍銀后不易起皮及露銅）且硬度低于60HB(硬度低適于壓型)。因為退火溫度不一樣，致使紫銅的微觀組織及硬度不一樣：退火溫度低的，硬度高，組織細(xì)而密，不易于壓力加工;退火溫度高的硬度低，組織粗而大，易于壓型，但影響外觀。我們的目的是找一個最正確的退火溫度，保證晶粒渺小且硬度適合。為此，我們用37X4.5的資料做了以下三組試驗真空退火爐，退火溫度為620650，保溫120分鐘，裝爐方式為插裝，單爐數(shù)目約為6件.測試硬度為54HB，試驗成效以下列圖：620650，保溫120分鐘退火成效圖真空退火爐，退火溫度為520550，保溫90分鐘，裝爐方式為插裝，單爐數(shù)目約為6件.測試硬度為39HB。試驗成效以下列圖所示520550，保溫90分鐘退火成效圖3.真空退火爐，退火溫度為450480，保溫90分鐘，裝爐方式為插裝，單爐數(shù)目約為6件.測試硬度為37HB。試驗成效以下列圖所示450480，保溫90分鐘退火成效圖結(jié)論經(jīng)過試驗我們能夠得出結(jié)論，三組試驗所測的硬度分別為39HB