CN109488814A - 一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺 - Google Patents

一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺 Download PDF

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Abstract

本发明属于管材制造领域，具体涉及一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺，包括如下步骤：（1）钢管前期预处理；（2）预制塑料型材；（3）涂覆热熔胶，将氟塑料管拉入钢管中；（4）加热加压复合钢管与氟塑料管；（5）将成品进行检测，合格后打包入库。本发明在钢管预处理过程中使用酸溶液对钢管内表面进行除锈和刻蚀，在钢管内表面腐蚀出微观凹坑，能提高热熔胶与钢管的附着力，钢管层与塑料层不易脱落；本发明的成型工艺制备的钢衬塑复合管，氟塑料与金属材料紧密结合，具有良好的强度和韧性；且工艺简单，成本低，效率高。

Description

一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺
技术领域
本发明属于管材制造领域,具体涉及一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺。
背景技术
随着社会，经济的发展,城市的发展建设,很多场合需要大型管路输送气体、液体、甚至流态化固体。很多管路输送的气体，液体或液态化固体，本身就是易燃、易腐蚀、易爆物品，这种场合下，对传输管路有较高的要求，如抗燃、防静电、耐磨、耐腐蚀、抗渗漏等。因此，传统的工程规范只能使用铸铁管，或大口径钢管，它的重量大，锈蚀太快，如果考虑到摩擦损耗会导致使用成本太高，所以往往投资很大。近些年来，随着材料技术、工艺的提高，从而衍生发展出一系列不同组分的钢塑复合管，其很好的结合了钢材与塑料的优势，在管道的输送建设过程发挥着重要的作用。
钢塑复合管是一种新兴的复合管管材，产品以无缝钢管、焊接钢管为基管，内壁涂装高附着力、防腐、食品级卫生型的聚乙烯粉末涂或环氧树脂涂料。采用前处理、预热、内涂装、流平、后处理工艺制成内涂塑复合钢管，钢塑复合管一般用螺纹连接。钢塑复合管有很多分类，可根据管材的结构分类为：钢带增强钢塑复合管，无缝钢管增强钢塑复合管，孔网钢带钢塑复合管以及钢丝网骨架钢塑复合管。
目前，钢塑复合管成型工艺主要采用人工方法先在塑料管外表面涂胶，然后在外径比钢管内直径小的塑料管拉入钢管内，在塑料管内层通入蒸汽，使钢管层与塑料层粘合，该种工艺由于塑料管的外直径小于钢管的内直径，且蒸汽温度低，粘合剂溶合温度不够，钢管层与塑料层易发生空隙，塑料层易脱落起层。由于成型工艺的不合理，严重影响了钢塑复合管的质量。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺，该工艺简单，刻蚀过的钢管内表面与热熔胶粘接力强，钢管层与塑料层不易脱落。
为实现本发明的目的，本发明采用如下技术方案：
一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺，包括如下步骤：
(1)钢管前期预处理：①将钢管去毛刺，去焊筋；②将钢管放入带有旋转装置的设备上，保证钢管可以匀速转动，使用酸溶液对钢管内表面进行除锈和刻蚀，在钢管内表面腐蚀出微观凹坑；③使用碱性溶液进行中和水洗，直至钢管内表面pH值为7-7.5；④用磷化液在一定温度下对管材进行磷化处理，致使管材表面形成磷化膜，隔绝空气；
(2)预制塑料型材：将改性氟塑料原料加热熔化，通过管材挤出机挤出，再经过拉制，冷却成型，制得的氟塑料管的外直径略大于钢管的内直径；
(3)将热溶胶分别涂覆于改性氟塑料管的外表面和金属管的内表面，利用专用设备将塑料管拉入钢管内，此时由于拉力作用，塑料管管径变小，内卡于钢管内；
(4)加热钢管，当管内温度升至80℃时，开始向管内通入压缩空气进行加压，保持管内一定的压力，继续加热钢管到一定温度，保温一段时间后自然冷却至室温，解除压力，即得氟塑料钢衬塑复合管；
(5)将成品进行检测，合格后打包入库。
具体地，步骤(1)中所述的酸溶液为浓度为3-5％的氢氟酸和浓度为1-3％的硫酸溶液按质量比1:2组成，处理时间为10-15min。
具体地，步骤(1)中所述的碱性溶液为pH值为10-12的氢氧化钠溶液，中和处理时间为0.5-1min。
具体地，步骤(1)中所述的磷化液为浓度为7-8％的磷化锌溶液，磷化温度为40-50℃，磷化时间为5-10min。
具体地，步骤(2)中所述的加热温度为275-290℃。
具体地，步骤(4)中所述的管内压力为0.8-1MPa。
具体地，步骤(4)中所述的管内温度为125-145℃，保温时间为15-20min。
本发明具有的有益效果：
(1)本发明的一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺，在钢管预处理过程中使用酸溶液对钢管内表面进行除锈和刻蚀，在钢管内表面腐蚀出微观凹坑，能提高热熔胶与钢管的附着力。
(2)本发明的一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺，由于氟塑料具有很好的延展性，在氟塑料管外径略大于钢管内径的情况下，利用此特性可在机械作用下冷拉，形成无间隙紧衬，氟塑料与金属材料紧密结合，具有良好的强度和韧性。
(3)本发明的一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺，工艺简单，成本低，效率高。
具体实施方式
本发明一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺，包括如下步骤：
(1)钢管前期预处理：①将钢管去毛刺，去焊筋；②将钢管放入带有旋转装置的设备上，保证钢管可以匀速转动，使用浓度为3-5％的氢氟酸和浓度为1-3％的硫酸溶液按质量比1:2组成的酸溶液对钢管内表面进行除锈和刻蚀，处理时间为10-15min，在钢管内表面腐蚀出微观凹坑；③使用pH值为10-12的氢氧化钠溶液进行中和水洗，直至钢管内表面pH值为7-7.5，中和处理时间为0.5-1min；④用浓度为7-8％的磷化锌溶液对管材进行磷化处理，磷化温度为40-50℃，磷化时间为5-10min，致使管材表面形成磷化膜，隔绝空气；
(2)预制塑料型材：将改性氟塑料原料加热熔化，温度为275-290℃，通过管材挤出机挤出，再经过拉制，冷却成型，制得的氟塑料管的外直径略大于钢管的内直径；
(3)将热溶胶分别涂覆于改性氟塑料管的外表面和金属管的内表面，利用专用设备将塑料管拉入钢管内，此时由于拉力作用，塑料管管径变小，内卡于钢管内；
(4)加热钢管，当管内温度升至80℃时，开始向管内通入压缩空气进行加压，保持管内压力为0.8-1MPa，继续加热钢管到管内温度为125-145℃，保温15-20min后自然冷却至室温，解除压力，即得氟塑料钢衬塑复合管；
(5)将成品进行检测，合格后打包入库。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺，其特征在于，包括如下步骤：
(1)钢管前期预处理：①将钢管去毛刺，去焊筋；②将钢管放入带有旋转装置的设备上，保证钢管可以匀速转动，使用酸溶液对钢管内表面进行除锈和刻蚀，在钢管内表面腐蚀出微观凹坑；③使用碱性溶液进行中和水洗，直至钢管内表面pH值为7-7.5；④用磷化液在一定温度下对管材进行磷化处理，致使管材表面形成磷化膜，隔绝空气；
(2)预制塑料型材：将改性氟塑料原料加热熔化，通过管材挤出机挤出，再经过拉制，冷却成型，制得的氟塑料管的外直径略大于钢管的内直径；
(3)将热溶胶分别涂覆于改性氟塑料管的外表面和金属管的内表面，利用专用设备将塑料管拉入钢管内，此时由于拉力作用，塑料管管径变小，内卡于钢管内；
(4)加热钢管，当管内温度升至80℃时，开始向管内通入压缩空气进行加压，保持管内一定的压力，继续加热钢管到一定温度，保温一段时间后自然冷却至室温，解除压力，即得氟塑料钢衬塑复合管；
(5)将成品进行检测，合格后打包入库。
2.如权利要求1所述的一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺，其特征在于，步骤(1)中所述的酸溶液为浓度为3-5％的氢氟酸和浓度为1-3％的硫酸溶液按质量比1:2组成，处理时间为10-15min。
3.如权利要求1所述的一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺，其特征在于，步骤(1)中所述的碱性溶液为pH值为10-12的氢氧化钠溶液，中和处理时间为0.5-1min。
4.如权利要求1所述的一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺，其特征在于，步骤(1)中所述的磷化液为浓度为7-8％的磷化锌溶液，磷化温度为40-50℃，磷化时间为5-10min。
5.如权利要求1所述的一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺，其特征在于，步骤(2)中所述的加热温度为275-290℃。
6.如权利要求1所述的一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺，其特征在于，步骤(4)中所述的管内压力为0.8-1MPa。
7.如权利要求1所述的一种氟塑料钢衬塑复合管的成型工艺，其特征在于，步骤(4)中所述的管内温度为125-145℃，保温时间为15-20min。
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