[發(fā)明專利]一種多金屬耐磨鋼管的生產(chǎn)方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910027462.1
• 申請日: 2009-05-07
• 公開（公告）號: CN101554651A
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王伏成;樂少兵
• 申請（專利權(quán)）人: 揚州巨業(yè)耐磨復(fù)合材料有限責(zé)任公司
• 主分類號: B22D13/02
• 分類號: B22D13/02;B22D19/16
• 代理公司: 揚州市錦江專利事務(wù)所
• 代理人: 江 平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種管材的生產(chǎn)制造方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中的多金屬耐磨鋼管制品是采用自蔓延高溫合成離心法制造的，高溫熔融的多金屬液與鋼管內(nèi)壁接觸，使鋼管的內(nèi)壁呈半熔融狀態(tài)，在此過程中，鋼管的管壁越薄則鋼管就越容易被燒穿，而內(nèi)部的多金屬層也會由于鋼管與多金屬之間的應(yīng)力過大而崩落或開裂，嚴(yán)重影響制品的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種多金屬耐磨鋼管的生產(chǎn)方法，使用該方法可在薄壁鋼管中內(nèi)襯較厚的多金屬層。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：一種多金屬耐磨鋼管的生產(chǎn)方法，包括如下步驟：

1)、混料：取重量含量如下的組分混合均勻：銅鉻合金粉末58-61％、氧化鐵粉16-18％、鋁粉22-24％、納米碳化硅粉0.001-0.005％；

2)、取壁厚3-5mm的無縫鋼管或直縫鋼管進(jìn)行切割加工，截取適當(dāng)長度；

3)、將步驟2)中的鋼管固定在管模機上，使鋼管以1200±200rpm速度轉(zhuǎn)動；

4)、離心澆鑄：在鋼管內(nèi)腔中送入步驟1)獲得的混合物粉末，并將其點燃，產(chǎn)生高溫使各組分呈熔融狀態(tài)，并沿管壁均勻分布，同時發(fā)生離心分離，直至鋁熱劑完全反應(yīng)結(jié)束；管壁上均勻分布的多金屬層厚度為3-15mm；

5)、繼續(xù)保持鋼管的轉(zhuǎn)動狀態(tài)，待鋼管內(nèi)壁固化或直接冷卻至常溫后取下。

本發(fā)明中，采用步驟1)中組合物進(jìn)入鋼管內(nèi)腔中，并產(chǎn)生鋁熱反應(yīng)，使各種材料均呈熔融態(tài)，在離心作用下，發(fā)生分離，密度大的位于外周，密度低的位于內(nèi)層，納米碳化硅的添加，改變了管內(nèi)壁上金屬層的力學(xué)性能，隨著粘結(jié)相自由行程的減小，合金的維氏硬度顯著提高，當(dāng)鐵粘結(jié)相平均自由程為40mm時，其維氏硬度高達(dá)2300kg/mm²以上，而且裂紋擴展阻力隨之提高，可相應(yīng)提高合金的韌性，同時達(dá)到應(yīng)力平衡狀態(tài)，因此，依該方法可在薄壁鋼管中內(nèi)襯較厚的多金屬層；依該方法生產(chǎn)的鋼管，具有強度大和韌性好的優(yōu)點，有著十分優(yōu)良的耐磨性能。

具體實施方式

實施例1

一種多金屬耐磨鋼管的生產(chǎn)方法，其特征在于包括如下步驟：

1)、混料：取重量含量如下的組分混合均勻：銅鉻合金粉末58％(其中銅與鉻的優(yōu)選重量比為3；2)、氧化鐵粉18％、鋁粉23.999％、納米碳化硅粉0.001％；

2)、取壁厚3mm的無縫鋼管進(jìn)行切割加工，截取適當(dāng)長度；

3)、將步驟2)中的鋼管固定在管模機上，使鋼管以1400rpm速度轉(zhuǎn)動；

4)、離心澆鑄：在鋼管內(nèi)腔中送入步驟1)獲得的混合物粉末，并將其點燃，產(chǎn)生高溫使各組分呈熔融狀態(tài)，并沿管壁均勻分布，同時發(fā)生離心分離，直至鋁熱劑完全反應(yīng)結(jié)束；管壁上均勻分布的多金屬層厚度為3mm；

5)、繼續(xù)保持鋼管的轉(zhuǎn)動狀態(tài)，待鋼管內(nèi)壁固化或直接冷卻至常溫后取下。

實施例2

又一種多金屬耐磨鋼管的生產(chǎn)方法，其特征在于包括如下步驟：

1)、混料：取重量含量如下的組分混合均勻：銅鉻合金粉末61％、氧化鐵粉16.997％、鋁粉22％、納米碳化硅粉0.003％；

2)、取壁厚5mm的直縫鋼管進(jìn)行切割加工，截取適當(dāng)長度；

3)、將步驟2)中的鋼管固定在管模機上，使鋼管以1200rpm速度轉(zhuǎn)動；

4)、離心澆鑄：在鋼管內(nèi)腔中送入步驟1)獲得的混合物粉末，并將其點燃，產(chǎn)生高溫使各組分呈熔融狀態(tài)，并沿管壁均勻分布，同時發(fā)生離心分離，直至鋁熱劑完全反應(yīng)結(jié)束；管壁上均勻分布的多金屬層厚度為15mm；

5)、繼續(xù)保持鋼管的轉(zhuǎn)動狀態(tài)，待鋼管內(nèi)壁固化或直接冷卻至常溫后取下。

實施例3

第三種多金屬耐磨鋼管的生產(chǎn)方法，其特征在于包括如下步驟：

1)、混料：取重量含量如下的組分混合均勻：銅鉻合金粉末60％、氧化鐵粉16％、鋁粉23.995％、納米碳化硅粉0.005％；

2)、取壁厚4mm的無縫鋼管或直縫鋼管進(jìn)行切割加工，截取適當(dāng)長度；

3)、將步驟2)中的鋼管固定在管模機上，使鋼管以1300rpm速度轉(zhuǎn)動；

4)、離心澆鑄：在鋼管內(nèi)腔中送入步驟1)獲得的混合物粉末，并將其點燃，產(chǎn)生高溫使各組分呈熔融狀態(tài)，并沿管壁均勻分布，同時發(fā)生離心分離，直至鋁熱劑完全反應(yīng)結(jié)束；管壁上均勻分布的多金屬層厚度為8mm；

5)、繼續(xù)保持鋼管的轉(zhuǎn)動狀態(tài)，待鋼管內(nèi)壁固化或直接冷卻至常溫后取下。

實施例4

第四種多金屬耐磨鋼管的生產(chǎn)方法，其特征在于包括如下步驟：