CN111604646A - 一种多元复合钢管的加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明属于钢管制造领域，具体公开了一种多元复合钢管的加工工艺，该多元复合钢管包括外管、内衬管和过渡层，外管端部设置环形限位面，内衬管嵌入外管内，其一端与环形限位面抵接，过渡层填充在外管与内衬管之间的间隙内。本发明设置组合结构的多元复合钢管，先在外管主体一端焊接环形限位面作为衔接，在定位装置的辅助作用下，将内衬管定位在外管中心，并与外管内壁形成间隙，供过渡层的浇注；熔融状态下的过渡层混料，在聚乙烯醇和水溶性石蜡混合作为粘结剂的辅助作用下，能够形成外管和内衬管的良好衔接，同时过渡层本身固化后能够形成强度高的复合层，增加复合管整体的强度，便于成品管之间的复合。

Description

一种多元复合钢管的加工工艺
技术领域
本发明涉及钢管制造领域，具体为一种多元复合钢管的加工工艺。
背景技术
钢管以其良好的综合性能而广泛应用于电力、冶金、煤炭、石油、 化工、机械等行业，其中陶瓷复合钢管应用的较为广泛，它具有强度高、耐热性好等优点。为了降低成本，优化钢管特性，目前多采用多种材料组成多元复合钢管，但是现有工艺在加工时，不易对多层管套进行复合套接，对于成品管的组合不易实现，组合后的复合管结合性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多元复合钢管的加工工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多元复合钢管的加工工艺，该多元复合钢管包括外管、内衬管和过渡层，所述外管端部设置环形限位面，内衬管嵌入外管内，其一端与环形限位面抵接，过渡层填充在外管与内衬管之间的间隙内；包括如下具体加工步骤：
S1：外管的加工，包括如下步骤：
S11：取不锈钢管管体作为外管的主体，取环形结构的不锈钢板作为环形限位面；
S12：将不锈钢管管体与不锈钢板对接面进行打磨、清洗、风干后，将两打磨面贴合对齐，采用氩弧焊将不锈钢板焊接在不锈钢管管体端面上；
S13：用玻璃棉包裹焊接处，自然冷却至室温，得到一端带有环形限位面的外管；
S2：内衬管的加工，包括如下步骤：
S21：将氧化铝粉研磨成粒径为1μm以下的粉粒；
S22：在150-200℃的温度条件下，向上述得到的粉粒中加入粘结剂和可塑剂，得到混料；
S23：将上述得到的混料投入到成型机中挤压成型，得到内衬管；
S3：利用定位装置将内衬管定位在外管内，该定位装置的切面为“T”型结构，包括定位轴和限位板，具体为：
S31：先在环形限位面内壁涂抹一层粘胶剂；
S32：将定位轴由环形限位面中部插入外管内，限位板抵接在环形限位面外部；
S33：将内衬管插入外管内，并套在定位轴上，其端面与环形限位面贴合，按压30-60s后，粘胶剂凝固，内衬管固定在环形限位面上，并与外管间隔形成间隙；
S4：将铝粉、氧化铁红、石英砂粉碎后放入搅拌机内搅拌均匀，加入聚乙烯醇和水溶性石蜡，继续搅拌20-30min，加热至熔融状态后浇注至内衬管与外管形成的间隙内，冷却后形成过渡层；
S5：再重复步骤S1，在外管的另一端焊接环形限位面进行封闭即可。
优选的，所述内衬管的内径与环形限位面的内径大小相等，外管与内衬管之间的间隙为2-3mm。
优选的，步骤S11中，所述不锈钢板的外径与不锈钢管管体的外径相等，其内径小于不锈钢管管体的内径。
优选的，步骤S12中，所述清洗先用清水清洗，再用酒精擦洗。
优选的，步骤S22中，粘结剂为有机粘结剂，可塑剂为重量比在10-30%的热塑性塑胶或树脂。
优选的，步骤S3中，所述定位轴与内衬管内径尺寸匹配，定位轴垂直固定在限位板中心。
优选的，步骤S4中，铝粉、氧化铁红、石英砂各物料的占总量的质量百分比为：铝粉4-6％、氧化铁红70-80％、石英砂15-25％。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明设置组合结构的多元复合钢管，先在外管主体一端焊接环形限位面作为衔接，在定位装置的辅助作用下，将内衬管定位在外管中心，并与外管内壁形成间隙，供过渡层的浇注；熔融状态下的过渡层混料，在聚乙烯醇和水溶性石蜡混合作为粘结剂的辅助作用下，能够形成外管和内衬管的良好衔接，同时过渡层本身固化后能够形成强度高的复合层，增加复合管整体的强度，便于成品管之间的复合。
附图说明
图1为本发明的多元复合钢管的组合结构示意图。
图中：1、外管；11、环形限位面；2、内衬管；3、过渡层；4、定位装置；41、定位轴；42、限位板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种多元复合钢管的加工工艺，该多元复合钢管包括外管1、内衬管2和过渡层3，所述外管1端部设置有环形限位面11，内衬管2嵌入外管1内，其一端与环形限位面11抵接，过渡层3填充在外管1与内衬管2之间的间隙内；包括如下具体加工步骤：
S1：外管1的加工，包括如下步骤：
S11：取不锈钢管管体作为外管1的主体，取环形结构的不锈钢板作为环形限位面11；
S12：将不锈钢管管体与不锈钢板对接面进行打磨、清洗、风干后，将两打磨面贴合对齐，采用氩弧焊将不锈钢板焊接在不锈钢管管体端面上；
S13：用玻璃棉包裹焊接处，自然冷却至室温，得到一端带有环形限位面11的外管1；
S2：内衬管2的加工，包括如下步骤：
S21：将氧化铝粉研磨成粒径为1μm以下的粉粒；
S22：在150-200℃的温度条件下，向上述得到的粉粒中加入粘结剂和可塑剂，得到混料；
S23：将上述得到的混料投入到成型机中挤压成型，得到内衬管2；
S3：利用定位装置4将内衬管2定位在外管1内，该定位装置4的切面为“T”型结构，包括定位轴41和限位板42，具体为：
S31：先在环形限位面11内壁涂抹一层粘胶剂；
S32：将定位轴41由环形限位面11中部插入外管1内，限位板42抵接在环形限位面11外部；
S33：将内衬管2插入外管1内，并套在定位轴41上，其端面与环形限位面11贴合，按压30-60s后，粘胶剂凝固，内衬管2固定在环形限位面11上，并与外管1间隔形成间隙；
S4：将铝粉、氧化铁红、石英砂粉碎后放入搅拌机内搅拌均匀，加入聚乙烯醇和水溶性石蜡，继续搅拌20-30min，加热至熔融状态后浇注至内衬管2与外管1形成的间隙内，冷却后形成过渡层3；
S5：再重复步骤S1，在外管1的另一端焊接环形限位面11进行封闭即可。
进一步的，所述内衬管2的内径与环形限位面11的内径大小相等，外管1与内衬管2之间的间隙为2-3mm。
进一步的，步骤S11中，所述不锈钢板的外径与不锈钢管管体的外径相等，其内径小于不锈钢管管体的内径。
进一步的，步骤S12中，所述清洗先用清水清洗，再用酒精擦洗。
进一步的，步骤S22中，粘结剂为有机粘结剂，可塑剂为重量比在10-30%的热塑性塑胶或树脂。
进一步的，步骤S3中，所述定位轴41与内衬管2内径尺寸匹配，定位轴41垂直固定在限位板42中心。
进一步的，步骤S4中，铝粉、氧化铁红、石英砂各物料的占总量的质量百分比为：铝粉4-6％、氧化铁红70-80％、石英砂15-25％。
本发明设置组合结构的多元复合钢管，先在外管主体一端焊接环形限位面作为衔接，在定位装置的辅助作用下，将内衬管定位在外管中心，并与外管内壁形成间隙，供过渡层的浇注；熔融状态下的过渡层混料，在聚乙烯醇和水溶性石蜡混合作为粘结剂的辅助作用下，能够形成外管和内衬管的良好衔接，同时过渡层本身固化后能够形成强度高的复合层，增加复合管整体的强度，便于成品管之间的复合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种多元复合钢管的加工工艺，其特征在于，该多元复合钢管包括外管（1）、内衬管（2）和过渡层（3），所述外管（1）一端设置有环形限位面（11），内衬管（2）嵌入外管（1）内，其一端与环形限位面（11）抵接，过渡层（3）填充在外管（1）与内衬管（2）之间的间隙内；包括如下具体加工步骤：
S1：外管（1）的加工，包括如下步骤：
S11：取不锈钢管管体作为外管（1）的主体，取环形结构的不锈钢板作为环形限位面（11）；
S12：将不锈钢管管体与不锈钢板对接面进行打磨、清洗、风干后，将两打磨面贴合对齐，采用氩弧焊将不锈钢板焊接在不锈钢管管体端面上；
S13：用玻璃棉包裹焊接处，自然冷却至室温，得到一端带有环形限位面（11）的外管（1）；
S2：内衬管（2）的加工，包括如下步骤：
S21：将氧化铝粉研磨成粒径为1μm以下的粉粒；
S22：在150-200℃的温度条件下，向上述得到的粉粒中加入粘结剂和可塑剂，得到混料；
S23：将上述得到的混料投入到成型机中挤压成型，得到内衬管（2）；
S3：利用定位装置（4）将内衬管（2）定位在外管（1）内，该定位装置（4）的切面为“T”型结构，包括定位轴（41）和限位板（42），具体为：
S31：先在环形限位面（11）内壁涂抹一层粘胶剂；
S32：将定位轴（41）由环形限位面（11）中部插入外管（1）内，限位板（42）抵接在环形限位面（11）外部；
S33：将内衬管（2）插入外管（1）内，并套在定位轴（41）上，其端面与环形限位面（11）贴合，按压30-60s后，粘胶剂凝固，内衬管（2）固定在环形限位面（11）上，并与外管（1）间隔形成间隙；
S4：将铝粉、氧化铁红、石英砂粉碎后放入搅拌机内搅拌均匀，加入聚乙烯醇和水溶性石蜡，继续搅拌20-30min，加热至熔融状态后浇注至内衬管（2）与外管（1）形成的间隙内，冷却后形成过渡层（3）；
S5：再重复步骤S1，在外管（1）的另一端焊接环形限位面（11）进行封闭即可。
2.根据权利要求1所述的一种多元复合钢管的加工工艺，其特征在于：所述内衬管（2）的内径与环形限位面（11）的内径大小相等，外管（1）与内衬管（2）之间的间隙为2-3mm。
3.根据权利要求1所述的一种多元复合钢管的加工工艺，其特征在于：步骤S11中，所述不锈钢板的外径与不锈钢管管体的外径相等，其内径小于不锈钢管管体的内径。
4.根据权利要求1所述的一种多元复合钢管的加工工艺，其特征在于：步骤S12中，所述清洗先用清水清洗，再用酒精擦洗。
5.根据权利要求1所述的一种多元复合钢管的加工工艺，其特征在于：步骤S22中，粘结剂为有机粘结剂，可塑剂为重量比在10-30%的热塑性塑胶或树脂。
6.根据权利要求1所述的一种多元复合钢管的加工工艺，其特征在于：步骤S3中，所述定位轴（41）与内衬管（2）内径尺寸匹配，定位轴（41）垂直固定在限位板（42）中心。
7.根据权利要求1所述的一种多元复合钢管的加工工艺，其特征在于：步骤S4中，铝粉、氧化铁红、石英砂各物料的占总量的质量百分比为：铝粉4-6％、氧化铁红70-80％、石英砂15-25％。
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