[發明專利]一種碳鋼內襯不銹鋼復合管旋壓加工方法

有效

• 申請號: 200810240317.7
• 申請日: 2008-12-17
• 公開（公告）號: CN101745577A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 毛柏平;王振生
• 申請（專利權）人: 北京有色金屬研究總院
• 主分類號: B21D22/14
• 分類號: B21D22/14;C10M103/06
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 童曉琳

技術領域

本發明屬于復合管材制備技術領域，特別涉及一種碳鋼內襯不銹鋼復合管旋 壓加工方法。

背景技術

不銹鋼管由于具有耐酸堿、耐晶間腐蝕性等良好性能，不僅應用供水供熱外， 還應用于化工、醫藥、石油、食品、電鍍等防蝕要求高的行業。由于鋼管抗壓、 抗沖擊性的需要，管壁厚度要大于2mm，而接觸腐蝕介質的僅僅是內壁層，為了 減少不銹鋼用量，降低管材的價格，采用旋壓成形工藝，制備了碳鋼內襯不銹鋼 復合管。

發明內容

本發明的目的是提供一種碳鋼內襯不銹鋼復合管旋壓加工方法。

一種碳鋼內襯不銹鋼復合管旋壓加工方法，其特征在于，該方法步驟如下，

(1)旋壓模具制備：根據管材內徑要求，設計相同直徑的模具；

(2)內襯不銹鋼管的旋壓：選擇不銹鋼管坯，在模具和管坯內壁涂抹潤滑劑， 采用旋輪旋壓，設定道次及每道次減薄率，按每道次減薄率為18～22％進行旋壓， 進給率為1.0～1.2mm/r，最后一道次進給率為0.7～0.8mm/r，將管壁減薄至 0.5～1mm；

(3)外層碳鋼管的旋壓：選擇碳鋼管坯，管坯直徑大于不銹鋼管外徑 0.01～0.02mm，將管坯料套于內襯不銹鋼管末端，采用旋輪旋壓，設定道次及每 道次減薄率，道次減薄率為28～32％，進給率為2.4～2.5mm/r，將管壁減薄至 1.5～2mm；

(4)碳鋼內襯不銹鋼復合管整理：將碳鋼內襯不銹鋼復合管用砂紙打磨拋光 后，脫模，切去頭、尾，獲得復合管材。

所述潤滑劑為二硫化鉬與機油的混合物，二硫化鉬與機油重量比為5∶1。

本發明的有益效果為：

(1)本發明制備出的碳鋼內襯不銹鋼復合管具備耐腐蝕性能，同時降低了不銹 鋼的用量，降低了管材成本；

(2)本發明制備出的碳鋼內襯不銹鋼復合管結合強度大于2MPa，內外層材質 相近，不會產生開裂；

(3)本發明制備出的碳鋼內襯不銹鋼復合管內外兩層均為金屬材料，抗壓、抗 沖擊性強，抗拉強度大，伸長率高，彈性模量值高，熱膨脹系數小，具有良好的 機械性能；

(4)本發明制備過程簡單，易操作，在同一臺旋壓設備上，變換模具直徑，能 制備系列規格的碳鋼內襯不銹鋼復合管，適合于批量生產。

附圖說明

圖1是碳鋼內襯不銹鋼復合管截面示意圖；

圖2是旋壓工藝示意圖；

圖中標號：1-不銹鋼內襯；2-碳鋼管；3-模具；4-旋輪。

具體實施方式

下面結合實施例和附圖對本發明作進一步說明：

實施例1

制備碳鋼內襯不銹鋼復合管，圖1是碳鋼內襯不 銹鋼復合管截面示意圖，采用旋壓加工方法，圖2是旋壓工藝示意圖，該方法步 驟如下，

(1)旋壓模具制備：制備模具3；

(2)內襯不銹鋼管1的旋壓：選用鍛造后退火的不銹鋼管坯，加工成在模具和管坯內壁涂抹潤滑劑(潤滑劑為二硫化鉬與機油 的混合物，二硫化鉬與機油重量比為5∶1)，采用旋輪4旋壓，設定道次及每道次 減薄率，多道次正旋，道次減薄率為18～22％，進給率為1.2mm/r，最后一道次進 給率減小為0.8mm/r，有助于擴徑脫模，將管壁減薄至0.52mm(壁厚變化情況為： 5→4→3.2→2.56→2→1.6→1.28→1→0.8→0.64→0.52)；

(3)外層碳鋼管2的旋壓：制備碳鋼管坯， 管坯直徑大于不銹鋼管外徑0.01～0.02mm，便于工裝，將管坯料套于內襯不銹鋼 管末端，采用旋輪4旋壓，設定道次及每道次減薄率，道次減薄率為28～32％， 進給率為2.5mm/r，大的進給率產生縮徑，將碳鋼管緊箍在不銹鋼管上，將管壁 減薄至1.65mm(壁厚變化情況為：20→14→10→7→4.9→3.4→2.38→1.65)；

(4)碳鋼內襯不銹鋼復合管整理：復合管表面用砂紙拋光0.17mm，脫模，切 去頭、尾，獲得碳鋼內襯不銹鋼復合管。