專利名稱：一種水冷壁制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冶金化工行業(yè)煤氣化爐、煉鐵高爐用的水冷壁技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水冷壁制造方法。
背景技術(shù)：
水冷壁是煤氣發(fā)生爐和煉鐵高爐上使用的主要組成部件，其工作環(huán)境惡劣，需承受高溫高壓以及熔渣的侵蝕。其常用的為弧形板形狀，內(nèi)部有冷卻水道，內(nèi)側(cè)有許多槽形結(jié)構(gòu)，用于掛熔渣保護(hù)層以起到保護(hù)水冷壁的作用。冷卻壁技術(shù)主要是“以渣抗渣”，氣化過程或高爐內(nèi)容易產(chǎn)生大量的熔渣，熔渣的導(dǎo)熱系數(shù)很低，附著在水冷壁上，不但保護(hù)了水冷壁，而且還阻斷了熱量向外傳遞。
目前水冷壁通常的生產(chǎn)工藝主要有一下兩種第一種的步驟是先將電解銅熔煉，再經(jīng)過砂型鑄造，然后進(jìn)行機(jī)加工成型；第二種步驟是在標(biāo)準(zhǔn)厚度的銅板上，用深孔鉆進(jìn)行鉆孔形成水道，然后用焊堵的方式堵住工藝孔，再通過機(jī)加工加工到成品尺寸。前者造型鑄造經(jīng)常出現(xiàn)大量的鑄造缺陷，如氣孔、砂眼、冷隔等等，并且鑄造組織不致密，強(qiáng)度低， 而且需要預(yù)留鑄造加工余量；后者用銅板加工，機(jī)加工切削量大，特別是內(nèi)側(cè)槽的部位，造成生產(chǎn)周期長(zhǎng)，加工難度大，成本高。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種水冷壁制造方法，以克服上述現(xiàn)有技術(shù)在水冷壁制造上存在的不足。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下一種水冷壁制造方法，其特征在于，包括以下步驟步驟A 熔鑄鑄錠先將純銅熔化后，采用鑄模鑄造成鑄錠；步驟B 鍛造銅板毛坯對(duì)由步驟A制得的鑄錠進(jìn)行加熱，并用鍛壓機(jī)將其鍛壓成銅板毛坯；步驟C 鍛壓凹槽將由步驟B制得的銅板毛坯再次加熱后，在裝有槽型鍛壓砧子的鍛壓機(jī)上，將銅板毛坯一側(cè)壓出深度符合要求的凹槽；步驟D 加工冷卻水道在由步驟C制得的帶有凹槽的銅板毛坯上加工水冷壁的內(nèi)部冷卻水道，得到水冷壁半成品；步驟E 壓彎成型再次利用鍛壓機(jī)將由步驟D制得的水冷壁半成品壓彎成要求的弧度。
步驟F 得到成品將由步驟E制得的帶有弧度的水冷壁半成品進(jìn)行車削或銑削加工，得到水冷壁成品。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明可以做如下改進(jìn)。
進(jìn)一步，還包括在經(jīng)過所述步驟B得到的銅板毛坯上通過鍛壓機(jī)沖壓噴嘴安裝孔。3
進(jìn)一步，步驟C所述的對(duì)銅板毛坯再次加熱的加熱溫度為850°C 940°C。
進(jìn)一步，步驟A所述的純銅是電解銅。
進(jìn)一步，步驟A所述的鑄模是金屬鑄模。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的水冷壁制造方法，是利用鍛壓機(jī)將純銅鑄錠鍛壓成帶槽的銅板，然后進(jìn)行鉆孔，避免了鑄造產(chǎn)生的缺陷和組織不致密的質(zhì)量問題，而且在鍛造銅板的同時(shí)可以將水冷壁內(nèi)側(cè)凹槽同時(shí)鍛壓成型，凹槽處不需再進(jìn)行機(jī)加工；對(duì)于帶弧形的冷卻壁則在鉆孔之后再利用鍛壓機(jī)進(jìn)行壓彎成形。本發(fā)明既避免了鑄造水冷壁的鑄造缺陷，又大大減少了直接用銅板加工水冷壁的切削余量，使水冷壁性能的到很大改善，制造成本也大幅降低。


圖1為本發(fā)明鑄錠鍛造開坯示意圖； 圖2為本發(fā)明鍛造銅板毛坯示意圖；圖3為本發(fā)明鍛壓凹槽示意圖； 圖4為通過本發(fā)明加工的水冷壁冷卻水道示意圖； 圖5為本發(fā)明中壓彎成型示意圖。
在圖1到圖5中，1、鍛板砧子；2、鑄錠；3、銅板毛坯；4、槽形鍛壓砧子；5、凹槽；6、 帶有凹槽的銅板毛坯；7、冷卻水道；8、弧形鍛壓砧子；9、水冷壁半成品；10、噴嘴安裝孔。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
如圖1到圖5所示，一種水冷壁制造方法，其特征在于，包括以下步驟步驟A 熔鑄鑄錠首先將電解銅熔化后，采用金屬模鑄造成鑄錠2，鑄錠2的重量根據(jù)冷卻壁的成品尺寸進(jìn)行計(jì)算，重量通常在2-3噸。
步驟B 鍛造銅板毛坯對(duì)由步驟A制得的鑄錠2進(jìn)行加熱至900°C 士 10°C，并在鍛壓機(jī)上用鍛板砧子1將其鍛造開坯并鍛造成銅板毛坯3，厚度95mm。
步驟C 鍛壓凹槽將由步驟B制得的銅板毛坯3再次加熱到900°C 士 10°C后，在裝有槽型鍛壓砧子4的鍛壓機(jī)上，將銅板毛坯3 —側(cè)壓出IOmm深凹槽5 ；步驟D 加工冷卻水道在由步驟C制得的帶有凹槽的銅板毛坯6上采用深孔鉆加工水冷壁的內(nèi)部冷卻水道7，得到水冷壁半成品9 ；步驟E 壓彎成型再次利用裝有弧形鍛壓砧子8的鍛壓機(jī)將由步驟D制得的水冷壁半成品9壓彎成要求的弧度。
步驟F:得到成品將由步驟E制得的帶有弧度的水冷壁半成品9進(jìn)行進(jìn)行銑削加工，包括進(jìn)行焊堵和簡(jiǎn)易機(jī)加工修整去掉毛刺飛邊等得到水冷壁成品。
實(shí)施例2將按照實(shí)施例1中步驟A、B獲得的銅板毛坯3，然后加熱到900°C 士 10°C，用鍛壓機(jī)進(jìn)行沖孔加工出噴嘴安裝孔10，后續(xù)按照實(shí)施例1中的C、D、E、F進(jìn)行獲得水冷壁成品。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種水冷壁制造方法，其特征在于，包括以下步驟 步驟A 熔鑄鑄錠先將純銅熔化后，采用鑄模鑄造成鑄錠；步驟B 鍛造銅板毛坯對(duì)由步驟A制得的鑄錠進(jìn)行加熱，并用鍛壓機(jī)將其鍛壓成銅板毛坯；步驟C 鍛壓凹槽將由步驟B制得的銅板毛坯再次加熱后，在裝有槽型鍛壓砧子的鍛壓機(jī)上，將銅板毛坯一側(cè)壓出深度符合要求的凹槽；步驟D 加工冷卻水道在由步驟C制得的帶有凹槽的銅板毛坯上加工水冷壁的內(nèi)部冷卻水道，得到水冷壁半成品；步驟E 壓彎成型再次利用鍛壓機(jī)將由步驟D制得的水冷壁半成品壓彎成要求的弧度；步驟F 得到成品將由步驟E制得的帶有弧度的水冷壁半成品用銑床或車床等對(duì)產(chǎn)品四周進(jìn)行成品加工，得到水冷壁成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷壁制造方法，其特征在于，還包括在經(jīng)過所述步驟B得到的銅板毛坯上通過鍛壓機(jī)沖壓噴嘴安裝孔。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種冶金化工行業(yè)煤氣化爐、煉鐵高爐用的水冷壁技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種水冷壁制造方法。包括以下六個(gè)步驟熔鑄鑄錠、鍛造銅板毛坯、鍛壓凹槽、加工冷卻水道、壓彎成型及得到成品。其主要工序是利用鍛壓機(jī)將純銅鑄錠鍛壓成帶槽的銅板，然后進(jìn)行鉆孔加工冷卻水道，再用弧形鍛壓模具壓彎成型，最后進(jìn)行機(jī)加工修整得到成品。本發(fā)明既避免了鑄造水冷壁的鑄造缺陷，又大大減少了直接用銅板加工水冷壁的切削余量，使水冷壁性能得到很大改善，制造成本也大幅降低。
文檔編號(hào)B21J5/00GK102513793SQ20111044715
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者劉力維, 盧建華, 姚志強(qiáng), 李秀梅, 王肇飛 申請(qǐng)人:煙臺(tái)萬(wàn)隆真空冶金有限公司