紫銅退火工藝研究

1、一紫銅管壓型開(kāi)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(jī)由用戶壓接后出現(xiàn)一同開(kāi)裂現(xiàn)象，14號(hào)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(kāi)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(kāi)裂。這一批次的紫銅退火后表面氧化嚴(yán)重，且開(kāi)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(diǎn)，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(shí)，生成的氣體壓力超出晶界強(qiáng)度，致使晶體開(kāi)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(shí)間及冷卻方式都沒(méi)有問(wèn)題，而恰好該批銅管資料為新進(jìn)資料，和過(guò)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(jìn)了氫病的產(chǎn)生。問(wèn)題1：真空爐退火怎么也會(huì)產(chǎn)生氫??？真空退火爐的工作原理是，在真空中對(duì)紫銅管進(jìn)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(méi)法達(dá)

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(bǔ)氮?dú)獾墓に噷?duì)一批資料取樣從頭進(jìn)行退火并壓型.對(duì)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(wú)開(kāi)裂化物。，且表面無(wú)黑色氧問(wèn)題2：為什么箱式退火開(kāi)裂狀況會(huì)比真空退火少？箱式退火爐沒(méi)有抽真空，也并不是密封沒(méi)法根絕（1）、（2）化學(xué)反響，理論上應(yīng)當(dāng)開(kāi)裂更嚴(yán)重，但是箱式退火保溫時(shí)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(shí)間為120分鐘，保溫結(jié)束后進(jìn)行自然冷卻，時(shí)間為4小時(shí)，總時(shí)間為6小時(shí)，退火方式保溫時(shí)間冷卻時(shí)間總時(shí)間真空退火2小時(shí)拿出真空膽在真空膽中6小時(shí)自然冷卻（4

4、小時(shí)）箱式退火1.5小時(shí)水冷1.5小時(shí)在真空爐漏氣的狀況下箱式退火的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于“真空爐”退火，大大縮短了（1）、（2）反響的時(shí)間，進(jìn)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(guò)各樣對(duì)照試驗(yàn)，我們論證了銅管壓型開(kāi)裂的問(wèn)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(méi)法達(dá)到真空退火的成效。2.該批次資猜中氧含量較高，促進(jìn)了退火中“氫病”的產(chǎn)生。改良舉措：1.對(duì)真空爐的修善（已解決）2.從資料上控制。和供給商磋商，用無(wú)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(kāi)裂剖析中，我們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)附加問(wèn)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(huì)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(yàn)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?yàn)橥嘶饻囟炔灰粯?，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(gè)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(yàn)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(cè)試硬度為54HB，試驗(yàn)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(cè)試硬度為39HB。試驗(yàn)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(cè)試硬度為37HB。試驗(yàn)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(guò)試驗(yàn)我們能夠得出結(jié)論，三組試驗(yàn)所測(cè)的硬度分別為39HB