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      铅管及铅合金管


       一、铅管
          1960年,上海吴泾化工厂建设2.5万吨合成氨(化肥)装置,急需直径220×10毫米铅管。上海市有色金属工业公司把试制供应这种铅管的任务布置给四达有色金属压挤厂。当时,该厂只有生产保险软铅丝和松香焊锡丝的200吨立式油压机。按计算,试制直径150毫米铅管已勉强,直径160毫米以上就难以生产。只能在改进原有设备和工艺、模具上动脑筋。设想将原立式压机改为卧式,压机前横梁(底座)车直径240毫米孔道,作为铅管出口行腔。由老工人许锡卿着手车制,私方副厂长陈陆义设计工模具。为解决挤压顶杆长、装拆不便,采用包括雄模在内的“竹节式”四节连成一体的挤压杆。但在挤压生产时又出现模筒内余铅包住雄模难以脱离的问题,几经改进雄模,斜度5°、10°、到20°,才使铅与雄模顺利脱离,直径220毫米铅管总算挤压出来,可是铅管壁厚不匀,超差严重。
          该厂领导召开现场会议找原因,并多次进行挤压试验,较终找到了症结所在。经重新调整螺纹,改进模具,校正公差,管径、壁厚公差比较均匀的直径220毫米铅管终于诞生。首批30吨铅管如期交付用户,经吴泾化工厂检验认为质量合格,符合工艺技术要求,可以配套使用。
          卧式压机挤压生产铅管,阻力小、产量高,装卸工模具也较立式压机方便省力。这批铅管的试制成功,为该厂扩展了产品领域。此后直至90年代,根据用户需要,管内径小到5毫米、大到250毫米,壁厚不等的铅管,陆续生产供应,用作化肥、染料、制药、化纤、造船等工业部门的耐酸耐蚀管道,还用作电讯电缆、煤气管道的护套接头。产量不断提高,1968年起年产超千吨,较高的1972年和1985年分别达到1507吨和1499吨。1961~1990年共生产供应各种铅管3万多吨。
          二、铅锑合金管
          上海四达有色金属压挤厂生产供应铅管以后,兰州化工厂于1961年提出急需含锑1.5~3%、直径138×9毫米的铅锑合金管。尽管该厂已经顺利生产出比这种合金管规格还大的纯铅管,但铅中加入锑后,硬度起了变化,而且锑含量越多硬度越高,所需挤压力越大。经计算,原有200吨卧式压机挤不动,必须添置新的压机,厂长缪永高组织有关技术人员和老工人,设计制造一台350吨压机。
          新的压机制造安装投产后,顺利挤压出直径138×9毫米,长4米的铅锑合金管,管径壁厚公差符合要求,但化验发现同一根合金管的不同部位含锑量不一致,高的含锑4%、低的仅1.2%,因而硬度也不均匀。经过多次试验摸索,决定先熔炼出铅锑中间合金,以保证锑在合金中的均匀性,然后按用户要求的含锑量,进行配比,熔炼出符合标准的合金锭,再熔化注入模筒挤压成管。按此工艺为兰州化工厂生产出合格的铅锑合金管,支援了该厂化肥产品的上马。
          此后,四达有色金属压挤厂(上海铅锡材料厂)按用户需要,不断生产供应不同含锑量(0.5~12%)、不同管径壁(外径5~250毫米)的以及正方形、矩形、五角形、三角形、六角形的铅锑合金管,为支援工业建设和发展农业生产作出了贡献。
          三、铅银锑合金管
          60年代中期,为解决人民的穿衣问题,我国除积极发展棉麻、蚕桑、羊毛等生产外,还努力研究开发化纤产品,从国外引进先进工艺技术装备,消化吸收,为我所用。1965年初,郑州纺织机械厂在设计制造维尼纶设备中,需要一种直径90×10毫米特硬铅合金管,要求四达有色金属压挤厂试制。
          这种特硬铅合金管,除主成分铅外,尚含银、锑、铜、碲、硒等5种元素,合金成分范围小,质量要求高。这些元素熔点高的达1083℃,低的仅217℃,熔点相差大,而且碲硒是稀散元素,高温时接触空气中的氧会燃烧升华。但它们在铅合金管中各有作用,有的增加硬度,有的提高强度,有的形成保护层,增强抗腐蚀性能。关键是配方设计,技术人员和老工人,经几十次试验,终于探索出完善合理的熔炼工艺,既解决多种金属熔点平衡问题,又攻克了某些元素的燃烧升华,配制熔铸出所需的70多吨含银、锑、铜、碲、硒的铅合金坯锭。接着在挤压工人努力下,顺利挤压出相应规格的管子。经郑州纺织机械厂检验,化学成份、内外径尺寸公差、机械性能等完全达到引进设备规定的技术参数,填补了国内特硬铅合金管生产的空白,替代了进口,节约了外汇,得到纺织工业部的表扬。
          1974年,上海铅锡材料厂为配合上海金山石油化工总厂维尼纶厂上马,再次生产供应一批直径90×10毫米和直径70×10毫米特硬铅银锑合金管,合计35吨。确保了维尼纶厂按时投产,支援了国家重点工程建设。
      在此前后,该厂还为有关建设工程和工厂设备维修供应了这种特硬铅银锑合金管和槽形型材,累计180吨。
          四、铅锑合金翅片散热管
          1976年,化学工业部和南京化学工业公司设计院在出国考察中,了解到某东欧国家以6翅异型铅合金管取代一般圆管,可提高制酸生产效率。该设计院改变制酸工业工艺设计,委托上海铅锡材料厂试制6翅铅锑合金管。
          这种异型管尺寸为直径68×5毫米,管内壁要求有6条梯型翅,翅高12毫米,翅根宽5毫米,翅尖3毫米,管不得弯曲,翅不能开裂。试制关键是模具问题。第一副6翅组合模制成后,经挤压试验,生产的铅锑合金管,内翅断断续续有开裂断翅现象,外表像“黄金瓜”显露筋条,翅根外部形成凹坑,外径也不圆。经改进设计再次试压,管壁6条翅片不再断裂,但管径仍不圆。几经改进攻关,终于试制出合格的6翅散热铅锑合金管,并陆续提供给南京化学工业公司氮肥、磷肥厂500多吨。
          1979年11月,化学工业部得悉某西欧国家在制酸工业中,已使用更为先进合理的12翅异型铅锑合金管,制酸效率更高。该部派员携带样品来厂要求试制。
          经实样测试,此管尺寸直径68×5毫米,内壁12翅,6高6低,高翅12毫米,低翅6毫米,均匀分布;含锑1.5~3%。根据6翅异型管挤压生产经验,该厂改进模具设计,生产的12翅散热铅锑合金管,翅片和外表质量优于原6翅产品。首批400支26吨管材用于上海硫酸厂的问冷器设备上,焊接、物理及机械性能达到国外同类产品水平。
          同年12月,化学工业部在衢州召开全国化工硫酸工艺技术交流会,上海铅锡材料厂应邀携带12翅散热铅锑合金管实样和资料参加交流,南京化学工业公司设计院重点推荐,受到化工部和与会者的好评。会议期间和会后,上海吴泾化工厂、南京化学工业公司下属厂、云南昆明磷肥厂、四川资中硫酸厂、铜陵有色金属公司第一冶炼厂等,纷纷要求订货。1980~1990年先后为近百家企业提供约2500吨12翅散热铅锑合金管。1980年12月该获上海市优秀新产品二等奖,1989年1月又获上海市集体企业一厂一品质量奖。

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