[發(fā)明專利]一種具有冶金結(jié)合層的雙金屬復(fù)合無縫管的制造方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110232028.4
• 申請(qǐng)日: 2011-08-15
• 公開（公告）號(hào): CN102274941A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龐于思;王黎暉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 新興鑄管股份有限公司
• 主分類號(hào): B22D13/00
• 分類號(hào): B22D13/00;B22D19/16
• 代理公司: 石家莊國為知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 13120
• 代理人: 李榮文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及制造領(lǐng)域，尤其涉及一種具有冶金結(jié)合層的雙金屬復(fù)合無縫管的制造方法。

背景技術(shù)

中國是鋼鐵大國，有40多年的不銹鋼無縫鋼管生產(chǎn)歷史。特別是最近20年不銹鋼無縫鋼管的生產(chǎn)技術(shù)有了長足的進(jìn)步。但是和國際先進(jìn)水平相比，我國不銹鋼管在生產(chǎn)工藝、裝備水平、操作技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量等方面尚有較大的差距。

現(xiàn)有的雙金屬復(fù)合無縫管的制造技術(shù)主要有機(jī)械成型工藝和冶金成型工藝。機(jī)械復(fù)合成型工藝主要有：1.冷拔法，該方法具有設(shè)備投資少，上馬快。同一套設(shè)備既能生產(chǎn)外復(fù)合管，又能生產(chǎn)內(nèi)復(fù)合管。選用的管坯既可以是無縫鋼管，又可以是焊接鋼管；2.爆炸復(fù)合法，該方法的優(yōu)點(diǎn)是可以生產(chǎn)各種材質(zhì)匹配的復(fù)合鋼管，包括輕金屬與鋼的復(fù)合，缺點(diǎn)是界面結(jié)合區(qū)易形成波形，管坯長度受到限制。冶金復(fù)合成型的主要工藝有：1.熱加工法，這種方法是固態(tài)金屬通過熱塑性變形而獲得結(jié)合的方法，在熱加工工藝中主要是采用周期軋管法及擠壓法；2.冷加工擴(kuò)散退火法，這種方法與熱加工方法最大的不同是：首先將不同材質(zhì)的管坯分別制成冷軋或冷拔無縫管，其次在內(nèi)層管坯的外側(cè)纏繞一層特制的低熔點(diǎn)中間薄帶，經(jīng)冷拔后，再進(jìn)行高溫?cái)U(kuò)散退火。

從雙金屬復(fù)合管應(yīng)用的角度分析，機(jī)械成型及冶金成型工藝制造的雙金屬復(fù)合無縫管均能達(dá)到節(jié)約貴重金屬，降低材料應(yīng)用成本的目的。機(jī)械結(jié)合成型產(chǎn)品，因其工藝相對(duì)較簡單，工序較少，生產(chǎn)成本低，主要使用于結(jié)合強(qiáng)度要求不高的領(lǐng)域。但因其復(fù)合產(chǎn)品的致命的質(zhì)量問題是有宏觀間隙，施工管理不當(dāng)將給用戶帶來嚴(yán)重的損失。且與復(fù)合管配套的管件也不能成型。冶金結(jié)合成型產(chǎn)品剛好相反，其工藝比較復(fù)雜，生產(chǎn)成本較高，但因其成型工藝可以實(shí)現(xiàn)包覆材料與基材界面的冶金結(jié)合，質(zhì)量優(yōu)良，可以廣泛用于煉油、化工、原油及天然氣工業(yè)等。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中具有冶金結(jié)合層的雙金屬復(fù)合無縫管的制造方法的缺陷，本發(fā)明的目的是提出一種更為經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)品質(zhì)量更好的具有冶金結(jié)合層的雙金屬復(fù)合無縫管的制造方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例提出了一種具有冶金結(jié)合層的雙金屬復(fù)合無縫管的制造方法，包括：

步驟1、采用離心鑄造具有冶金結(jié)合層的雙金屬復(fù)合坯料作為管坯；

步驟2、將管坯兩端封閉后對(duì)管坯進(jìn)行加熱；

步驟3、使該管坯的一段封閉；

步驟4、將封閉后的雙金屬復(fù)合管坯套在芯棒上，在芯棒的頂推力作用下，坯料依次通過預(yù)訂數(shù)量的直徑逐漸變小的圓形軋輥孔型熱軋成荒管以進(jìn)行減徑、減壁及延伸。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述步驟2具體為：

步驟211、用高溫石棉封堵住空心管坯的兩端孔洞；

步驟212、將雙金屬復(fù)合管坯放入溫度為600℃的環(huán)形加熱爐非加熱區(qū)中，預(yù)熱區(qū)溫度900℃的，預(yù)熱75分鐘；然后加熱到1100℃，加熱45分鐘；然后保持1160℃，均熱保溫30分鐘。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述步驟2具體為：

步驟221、用高溫石棉封堵住空心管坯的兩端孔洞；

步驟222、將雙金屬復(fù)合管坯放入溫度為750℃的環(huán)形加熱爐非加熱區(qū)中，預(yù)熱區(qū)溫度950℃的，預(yù)熱70分鐘；然后加熱到1300℃，加熱40分鐘；然后在1180℃，均熱保溫25分鐘。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述步驟2具體為：

步驟231、用高溫石棉封堵住空心管坯的兩端孔洞；

步驟232、雙金屬復(fù)合管坯放入溫度為650℃的環(huán)形加熱爐非加熱區(qū)中，預(yù)熱區(qū)溫度850℃的，預(yù)熱80分鐘；然后加熱到1080℃，加熱50分鐘；然后在1180℃，均熱保溫35分鐘。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述方法還包括：

步驟a、在雙金屬復(fù)合管坯中均勻涂抹玻璃粉以潤滑。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述步驟a具體為：

步驟a1、將雙金屬復(fù)合管坯兩端封住的高溫石棉去除，并用高壓風(fēng)吹掃干凈；

步驟a2、將玻璃粉放入管坯內(nèi)，并隨著管坯的滾動(dòng)使玻璃粉均勻附著在管坯內(nèi)壁，形成預(yù)設(shè)厚度的玻璃分層。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述步驟3具體為：

用縮口機(jī)將雙金屬復(fù)合管坯的一段壓縮以封閉。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述方法還包括：

步驟5、對(duì)雙金屬復(fù)合管坯再進(jìn)行熱處理、矯直、切頭尾、內(nèi)噴外拋、酸洗、檢驗(yàn)。