[發明專利]納米化金屬管及其納米化方法

無效

• 申請號: 200710041284.9
• 申請日: 2007-05-25
• 公開（公告）號: CN101311594A
• 公開（公告）日: 2008-11-26
• 發明（設計）人: 張俊寶;梁永立;宋洪偉;楊曉萍
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: F16L9/02
• 分類號: F16L9/02;C21D7/06
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所
• 代理人: 李勇

1.一種金屬管，其特征在于，所述金屬管的內表面具有100nm以下的納米化晶粒尺寸。

2.根據權利要求1所述的金屬管，其特征在于，所述的金屬管的內表面具有10～80nm的納米化晶粒尺寸。

3.根據權利要求1或2所述的金屬管，其特征在于，所述金屬管是無縫金屬管。

4.根據權利要求3所述的金屬管，其特征在于，金屬管是鋁管、銅管、鎂鋁合金管、不銹鋼管、碳鋼管、鈦合金管。

5.根據權利要求4所述的金屬管，其特征在于，所述的金屬管長度為200mm～13m。

6.根據權利要求5所述的金屬管，其特征在于，所述的金屬管為鋁管、銅管、鎂鋁合金管、鈦合金管時，其長度為1～3m。

7.根據權利要求6所述的金屬管，其特征在于，所述的金屬管為不銹鋼管、碳鋼管時，其長度為6～12m。

8.根據權利要求1或2所述的金屬管，其特征在于，所述的金屬管內徑為10～120mm，外徑為15～200mm。

9.根據權利要求1、2、4～7中的任一項所述的金屬管，其特征在于，所述的金屬管的內表面納米化深度為5～50μm。

10.根據權利要求8中的任一項所述的金屬管，其特征在于，所述的金屬管的內表面納米化深度為15～50μm。

11.一種金屬管內表面納米化的方法，包括如下步驟：

1)在金屬管內放置硬質球丸；

2)將金屬管固定在頻率可調、振幅可調的振蕩器上；

3)在振蕩器的驅動下，使金屬管同步振蕩，硬質球丸在金屬管內高速、高頻跳動，與金屬管的內壁發生碰撞；

4)根據金屬管內徑、球丸的大小，確定振動頻率和振幅，使球丸動能在金屬管內表面的塑性變形強度和抗拉強度之間，以得到納米化的表面；

5)在振蕩處理的同時，金屬管在電機的驅動下進行轉動，使撞擊點覆蓋金屬管內的全部表面。

12.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，所述金屬管是無縫金屬管。

13.根據權利要求12所述的方法，其特征在于，所述的金屬管長度為200mm～13m。

14.根據權利要求13所述的方法，其特征在于，當金屬管為鋁管、銅管、鎂鋁合金管、鈦合金管時，其長度為1～3m，當金屬管為不銹鋼管、碳鋼管時，其長度為6～12m。

15.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，所述金屬管的內徑為10～120mm，外徑為15～200mm。

16.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，所述的硬質球丸的材料是金屬、高強合金、陶瓷、玻璃。

17.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，金屬管中放置硬質球丸的量占金屬管體積的1/5～1/3。

18.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，所述振蕩頻率為5～2500Hz。

19.根據權利要求18所述的方法，其特征在于，所述振蕩頻率為50～1000Hz。

20.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，所述振幅為10～120mm。

21.根據權利要求20所述的方法，其特征在于，所述振幅為30～100mm。

22.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，所述處理時間為15～60min。

23.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，所述金屬管的轉數為10r/min-100r/min。

24.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，所述球丸的直徑是金屬管內徑的1/10～1/3。

25.根據權利要求24所述的方法，其特征在于，所述球丸的直徑是金屬管內徑的1/5～1/4。

26.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，根據金屬管的長度不同，采用一個或多個振蕩器，采用多個振蕩器時多個振蕩器的振蕩同步。