CN115013601B

CN115013601B - 混凝土输送管及其制造方法和混凝土泵车

Info

Publication number: CN115013601B
Application number: CN202210769339.2A
Authority: CN
Inventors: 范汇吉; 陈波; 崔海霞
Original assignee: Jiangsu XCMG Construction Machinery Institute Co Ltd
Current assignee: Jiangsu XCMG Construction Machinery Institute Co Ltd
Priority date: 2022-07-01
Filing date: 2022-07-01
Publication date: 2023-11-07
Anticipated expiration: 2042-07-01
Also published as: CN115013601A

Abstract

本申请所提供的混凝土输送管，包括管头和管身，管头连接于管身的端部，管头的外径大于管身的外径，管身和管头均由合金钢材料制成，并一体成型。基于此，可简化混凝土输送管的结构，降低制备难度，延长使用寿命，因此，可以有效改善混凝土输送管的性能。

Description

混凝土输送管及其制造方法和混凝土泵车

技术领域

本申请涉及混凝土泵车技术领域，特别涉及一种混凝土输送管及其制造方法和混凝土泵车。

背景技术

混凝土输送管是混凝土泵车的重要组成部分，主要用于混凝土物料的输送。由于在工作过程中，需要承受混凝土的高压和高速冲击，因此，混凝土输送管通常需要具有高耐磨性、良好的强度以及较强的韧性。

混凝土输送管通常包括管身和连接于管身端部的管头。相关技术中，混凝土输送管的管头和管身均采用双金属复合而成，且管头和管身之间采用焊接方式连接，这种情况下，混凝土输送管虽然具有一定的强韧性和耐磨性，但其性能仍有待改善。

发明内容

本申请所要解决的一个技术问题是：改善混凝土输送管的性能。

为了解决上述技术问题，本申请第一方面提供一种混凝土输送管，其包括管头和管身，管头连接于管身的端部，管头的外径大于管身的外径，管身和管头均由合金钢材料制成，并一体成型。

在一些实施例中，管头的淬硬层深度大于管身的淬硬层深度。

在一些实施例中，管头的淬硬层深度为3mm～3.5mm，和/或，管身的淬硬层深度为2.5mm～3mm。

在一些实施例中，管身和管头均由含有B和/或稀土元素的合金钢材料制成。

在一些实施例中，合金钢中B元素的质量百分比为0.001％～0.003％；和/或，合金钢中稀土元素的质量百分比为0.002％～0.004％。

在一些实施例中，合金钢中B元素的质量百分比为0.002％～0.003％；和/或，合金钢中稀土元素的质量百分比为0.003％～0.004％。

在一些实施例中，合金钢为高碳低合金钢。

在一些实施例中，高碳低合金钢中碳的质量百分比大于或等于0.62％，且合金的质量百分比小于或等于3.0％。

在一些实施例中，高碳低合金钢中碳的质量百分比为0.63％～0.68％，和/或，高碳低合金钢中合金的质量百分比为2.2％～2.5％。

在一些实施例中，高碳低合金钢由以下质量百分比的化学成分组成：

C：0.63％～0.68％，Mn：1.00％～1.50％，Si：0.2％～0.4％，Cr：0.2％～0.4％，P：≤0.020％，S：≤0.020％，B：0.001％～0.003％，稀土：0.002％～0.004％，余量为Fe。

本申请第二方面还提供一种混凝土泵车，其包括本申请实施例的混凝土输送管。

本申请第三方面提供一种混凝土输送管的制造方法，其包括：

制备得到由合金钢材料制成的无缝钢管；

对无缝钢管进行整形，使无缝钢管具有与管头相应的外径较大的端部部分和与管身相应的外径较小的部分；和

基于经过整形的无缝钢管，得到混凝土输送管。

在一些实施例中，对无缝钢管进行整形包括：

对无缝钢管的与管头相应的端部部分进行镦粗；和/或，

对无缝钢管的与管身相应的部分进行车削。

在一些实施例中，还包括：

在对无缝钢管进行整形之前，对无缝钢管进行等温正火处理。

在一些实施例中，在对无缝钢管进行等温正火处理时，正火温度为850～880℃，且保温时间为1～2h。

在一些实施例中，基于经过整形的无缝钢管，得到混凝土输送管包括：

对经过整形的无缝钢管的内壁进行淬火处理。

在一些实施例中，在对经过整形的无缝钢管的内壁进行淬火处理时，使混凝土输送管的管头的淬硬层深度大于混凝土输送管的管身的淬硬层深度。

在一些实施例中，在对经过整形的无缝钢管的内壁进行淬火处理时，淬火加热温度为880～900℃，和/或，淬火冷却采用6％～10％PAG淬火液。

由于混凝土输送管不再采用双金属焊接技术制备而成，而是采用单金属一体成型技术制备而成，因此，组成部件较少，结构较简单，制备较方便，而且可以防止焊缝部位开裂或焊接热降低耐磨性，所以，可以有效改善混凝土输送管的性能。

通过以下参照附图对本申请的示例性实施例进行详细描述，本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为相关技术中混凝土输送管的结构示意图。

图2为本申请实施例中混凝土输送管的结构示意图。

图3为本申请实施例中混凝土输送管制造方法的流程示意图。

图4为本申请实施例中混凝土输送管制造方法的进一步流程示意图。

附图标记说明：

10、混凝土输送管；

1、管身；11、内管；12、外管；

2、管头；21、法兰；22、耐磨套；23、卡槽。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有开展创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在本申请的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

此外，下面所描述的本申请不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

混凝土泵车是一种利用压力使混凝土沿管道连续输送的工程机械，其包括驱动泵和混凝土输送管，混凝土在驱动泵的驱动下，在混凝土输送管中连续输送。

混凝土输送管在工作过程中，会承受混凝土的高压和高速冲击，因此，通常要求混凝土输送管具有较好的耐磨性、强度和抗冲击性能，否则容易出现爆管和磨损等失效形式，直接影响使用寿命。混凝土输送管使用寿命不足，频繁更换，不仅影响工期，同时增加使用成本，影响产品的市场竞争力。

混凝土输送管通常包括管身和管头。管头连接于管身的端部，用于实现混凝土输送管与其他部件的连接。一般，管头的外径大于管身的外径。通常，管身的两端均设有管头，使得混凝土输送管呈两端对称结构。

图1示出了相关技术中混凝土输送管的结构。

参见图1，相关技术中，混凝土输送管10的管头2和管身1均采用双金属复合而成，且管头2和管身1之间采用焊接方式连接。具体地，混凝土输送管10的管身1和管头2彼此焊接，且管身1和管头2均为内外双层结构。其中，管身1包括内管11和外管12。内管11由中高碳锰钢材料制成。外管12套在内管11外部，并由具有较高强度和韧性的Q345B材料制成。管头2包括法兰21和耐磨套22。耐磨套22由高铬铸铁材料制成。法兰21套在耐磨套22外部，并由Q345B材料制成。法兰21上设有卡槽23。

上述混凝土输送管10在制造时，需要先分别制备得到内管11、外管12、法兰21和耐磨套22，并分别对外管12和内管11之间以及法兰21和耐磨套22之间进行复合，得到管身1和管头2，然后再对管头2和管身1进行焊接。其中，法兰21采用车削加工方式制备。耐磨套22采用高铬铸铁铸造成型，并经硬化处理。

由于上述混凝土输送管10包括内管11、外管12、法兰21和耐磨套22等多个部件，因此，组成部件较多，结构较复杂，制造难度较大，而且，由于上述混凝土输送管10，需要对管头2和管身1进行焊接，其中焊接缺陷的存在，容易造成混凝土输送管10工作时从焊缝部位开裂，导致早期失效，影响使用寿命，同时，焊接时产生的焊接热会对内管11和耐磨套22产生回火作用，降低输内管11和耐磨套22的硬度，影响混凝土输送管10的耐磨性，影响使用寿命。同时，高铬铸铁耐磨套22采用铸造方式成型，污染环境，且合金元素含量过多，价格贵。

可见，相关技术中的混凝土输送管10，结构较复杂，制造难度较大，且使用寿命较短，因此，其性能仍有待改善。

针对上述情况，本申请对混凝土输送管10的结构和制造方法进行改进，以改善混凝土输送管10的性能。

图2-图4示例性地示出了本申请混凝土输送管10的结构和制造方法。

参见图2，在本申请中，混凝土输送管10包括管头2和管身1，管头2连接于管身1的端部，管头2的外径大于管身1的外径，管身1和管头2均由合金钢材料制成，并一体成型。

基于上述设置，混凝土输送管10不再采用双金属焊接技术制备而成，而是采用单金属一体成型技术制备而成。

由于混凝土输送管10的管身1和管头2不再采用内外双金属复合而成，而是均由同一种合金钢材料制成，且管身1和管头2之间不再焊接，而是一体成型，因此，组成部件较少，结构较简单，制备较方便，而且无需再焊接，可以防止因焊缝部位开裂而影响使用寿命，并防止焊接热降低混凝土输送管10的耐磨性而影响使用寿命。

可见，通过使混凝土输送管10的管身1和管头2均由合金钢材料制成，并一体成型，可以简化混凝土输送管10的结构，降低混凝土输送管10的制备难度，提高混凝土输送管10的耐磨性，延长混凝土输送管10的使用寿命，因此，上述设置可以有效改善混凝土输送管10的性能。

在一些实施例中，管头2的淬硬层深度大于管身1的淬硬层深度，这样，可以使管头2和管身1虽然材料相同，但具有不同的耐磨性，从而更好地满足管身1和管头2对耐磨性的不同要求。其中，工作过程中，管头2比管身1的磨损风险要高。因此，使管头2的耐磨性高于管身1的耐磨性，更适应管头2比管身1更易磨损的特点。

作为示例，管头2的淬硬层深度为3mm～3.5mm，和/或，管身1的淬硬层深度为2.5mm～3mm。这样，可以较好地满足管头2和管身1各自对耐磨性的要求，方便使管头2的淬硬层深度大于管身1的淬硬层深度。

可以理解，在本申请中，数值范围a～b，表示大于或等于a，并小于或等于b，例如，3mm～3.5mm表示大于或等于3mm，并小于或等于3.5mm。

在一些实施例中，管身1和管头2均由含有B(硼)和/或稀土元素(Rare Earth，简称RE或R)的合金钢材料制成。

其中，通过在制备混凝土输送管10所用的合金钢中添加B元素，有利于提高混凝土输送管10的韧性，使得混凝土输送管10具有较强的抗冲击性能，从而更好地承受混凝土的冲击。示例性地，合金钢中B元素的质量百分比为0.001％～0.003％，例如为0.002％～0.003％，此时，B元素的含量较为适宜，方便基于较低的成本，来实现对混凝土输送管10韧性的有效提升。

而通过在制备混凝土输送管10所用的合金钢中添加稀土元素，有利于提升混凝土输送管10的强度，使得混凝土输送管10能够更好地承受混凝土的高压。其中，稀土元素可以通过减少合金钢中的夹杂物，改变合金钢中夹杂物的形态(例如使夹杂物由枝晶状变为球状)，细化晶粒，来提升混凝土输送管10的强度。示例性地，在一些实施例中，合金钢中稀土元素的质量百分比为0.002％～0.004％，例如为0.003％～0.004％，此时，稀土元素的含量较为适宜，方便基于较低的成本，来实现对混凝土输送管10强度的有效提升。

当在制备混凝土输送管10所用的合金钢中同时添加B元素和稀土元素时，可以有效提升混凝土输送管10的强韧性，使得混凝土输送管10整体不仅具有较高的耐磨性，同时具有较高的强度和韧性，这样，混凝土输送管10无需采用双金属复合技术成型，而采用单金属一体成型技术，也能够获得优异的耐磨性和强韧性。

另外，在制备混凝土输送管10所用的合金钢中添加B元素和/或稀土元素，不仅有利于提升混凝土输送管10的强韧性，同时还有利于提升混凝土输送管10的淬透性，使得混凝土输送管10在进行淬火时，能够获得更深的淬硬层深度，尤其方便使容易磨损的管头2具有更深的淬硬层深度，以实现对管头2淬硬层的加厚处理，增强管头2的耐磨性，减少管头2在工作过程中的磨损，延长混凝土输送管10整体的使用寿命。

一些实施例中，采用高频或超频感应加热的方式对混凝土输送管10的内壁进行淬火处理，这种情况下，在混凝土输送管10所用的合金钢中未添加B元素或稀土元素时，受到高频或超频感应加热工艺自身的限制，即使将淬火参数调整到最优，淬硬层深度也无法达到3mm以上，例如只能达到0.5mm～2mm，然而，本申请的一些实施例，在混凝土输送管10所用的合金钢中添加一定比例的B元素和/或稀土元素之后，采用高频或超频感应加热的方式对混凝土输送管10的内壁进行淬火处理，可以使得管头2和管身1的淬硬层深度达到或超过3mm，例如可以使管头2的淬硬层深度达到3mm～3.5mm，实现对管头2淬硬层的加厚处理，有效延长混凝土输送管10整体的使用寿命。

前述各实施例中的合金钢可以为高碳低合金钢，也就是说，前述各实施例中的混凝土输送管10可以由高碳低合金钢材料制成，这样，混凝土输送管10可以获得更高的硬度和耐磨性，而且可以防止因合金元素含量较多，而增加成本，使得混凝土输送管10整体成本较低。

作为所用高碳低合金钢的示例，高碳低合金钢中碳的质量百分比大于或等于0.62％，且合金的质量百分比小于或等于3.0％。例如，在一些实施例中，高碳低合金钢中碳的质量百分比大于或等于0.63％，和/或，高碳低合金钢中合金的质量百分比小于或等于2.5％。具体地，一些实施例中，高碳低合金钢中碳的质量百分比为0.63％～0.68％，和/或，高碳低合金钢中合金的质量百分比为2.2％～2.5％。更具体地，在一些实施例中，高碳低合金钢由以下质量百分比的化学成分组成：

C(碳)：0.63％～0.68％，Mn(锰)：1.00％～1.50％，Si(硅)：0.2％～0.4％，Cr(铬)：0.2％～0.4％，P(磷)：≤0.020％，S(硫)：≤0.020％，B(硼)：0.001％～0.003％，稀土：0.002％～0.004％，余量为Fe。

可以理解，余量为Fe的含义在于，其余全部为Fe，或者，其余全部为Fe和微量不可避免杂质。

采用上述组分的高碳低合金钢材料制备混凝土输送管10，可以基于较低的成本，使混凝土输送管10具有较高的强韧性和耐磨性。

基于前述各实施例的混凝土输送管10，本申请还提供一种混凝土输送管10的制造方法。

图3和图4示例性地示出了混凝土输送管10的制造方法。

参见图3和图4，在本申请中，混凝土输送管10的制造方法包括：

S100、制备得到由合金钢材料制成的无缝钢管；

S400、对无缝钢管进行整形，使无缝钢管具有与管头2相应的外径较大的端部部分和与管身1相应的外径较小的部分；和

S500、基于经过整形的无缝钢管，得到混凝土输送管10。

基于上述方式，可以方便高效地生产得到管身1与管头2均由合金钢材料制成，且一体成型的混凝土输送管10，生产工艺简单，且无需焊接，可以防止因焊接热导致混凝土输送管10耐磨层硬度降低以及焊接缺陷导致的焊缝开裂问题，可以有效提高混凝土输送管10的性能。

其中，作为步骤S100的示例，制备得到由合金钢材料制成的无缝钢管包括：

将合金钢材料的各组分按照设定重量百分比进行熔炼和浇铸；

对浇铸后得到的工件进行轧制，得到无缝钢管。

基于上述步骤，可以采用轧制方式，制得由合金钢材料制成的无缝钢管，方便后续加工得到一体成型并由合金钢材料制成的混凝土输送管10。

具体地，一些实施例中，在对浇铸后得到的工件进行轧制，得到无缝钢管时，对浇铸后的工件依次进行穿孔、轧管和定径步骤，使得浇铸后的工件变成具有预设径向尺寸的管状件。并且，在一些实施例中，在定径步骤之后，还进行矫直和水压试验，以得到更符合尺寸要求的无缝钢管。

另外，作为步骤S400的示例，对无缝钢管进行整形包括：

对无缝钢管的与管头2相应的端部部分进行镦粗；和/或，

对无缝钢管的与管身1相应的部分进行车削。

由于对无缝钢管的与管头2相应的端部部分进行镦粗，可以使无缝钢管的端部加粗，外径增大，对无缝钢管的与管身1相应的部分进行车削，可以使无缝钢管的中部减薄，外径减小，因此，基于上述步骤，可以使无缝钢管的端部外径大于中部外径，便于使后续加工得到的混凝土输送管10的管头2的外径大于管身1的外径。

此外，作为步骤S500的示例，基于经过整形的无缝钢管，得到混凝土输送管10包括：

S502、对经过整形的无缝钢管的内壁进行淬火处理。

通过对经过整形的无缝钢管的内壁进行淬火处理，可以提高无缝钢管内壁的硬度，有效提高混凝土输送管10的耐磨性，延长混凝土输送管10的使用寿命。

具体地，在一些实施例中，在对经过整形的无缝钢管的内壁进行淬火处理时，淬火加热温度为880～900℃，和/或，淬火冷却采用6％～10％PAG(Polyaleneglycol，聚烷撑乙二醇)淬火液。如此，可以方便地实现对无缝钢管内壁的淬火，有效提升无缝钢管的耐磨性，进而提升成品混凝土输送管10的耐磨性。

为了进一步改善管头2的耐磨性，在一些实施例中，在对经过整形的无缝钢管的内壁进行淬火处理时，使混凝土输送管10的管头2的淬硬层深度大于混凝土输送管10的管身1的淬硬层深度，以对管头2的淬硬层进行加厚，提高管头2的耐磨性，延长混凝土输送管10整体的使用寿命。

具体地，为了使管头2的淬硬层深度大于管身1的淬硬层深度，一些实施例中，利用感应加热设备(例如超音频感应加热设备)的感应器对混凝土输送管10内壁进行淬火处理，并通过控制感应器的移动速度，使管头2的淬硬层深度大于管身1的淬硬层深度，例如，使管头2的淬硬层硬度为3mm～3.5mm，管身1的淬硬层深度为2.5mm～3mm。

另外，一些实施例中，步骤S500不仅包括前述淬火(即S502、对经过整形的无缝钢管的内壁进行淬火处理)步骤，同时还包括S501法兰结构加工步骤、S503抛丸步骤和S504喷粉涂装步骤中的至少之一。

其中，S501法兰结构加工步骤位于S502淬火步骤之前，是在经过整形的无缝钢管的与管头2对应部分的外壁上加工卡槽23，得到法兰结构，以便混凝土输送管10通过卡槽23与其他部件连接。

S503抛丸步骤位于S502淬火步骤之后，主要用于去除混凝土输送管10外壁的氧化皮等杂质。

S504喷粉涂装步骤位于S502淬火步骤之后，例如，位于S503抛丸步骤之后，主要用于向混凝土输送管10外表面喷粉末涂料。一些实施例中，向混凝土输送管10外表面喷粉末涂料时，喷粉温度为150℃～200℃，以获得较好的喷粉涂装效果。

另外，参见图3-图4，一些实施例中，混凝土输送管10的制造方法不仅包括前述步骤S100、S400和S500，同时还包括：

S200、在对无缝钢管进行整形之前，对无缝钢管进行等温正火处理。

相关技术中，没有对混凝土输送管10进行等温正火处理。而本申请基于步骤S200，对混凝土输送管10进行等温正火处理，可以获得均匀细小的珠光体组织，提升无缝钢管的强韧性和淬火变形规律的稳定性。

具体地，在一些实施例中，步骤S200在对无缝钢管进行等温正火处理时，正火温度为850～880℃，且保温时间为1～2h，以有效提升无缝钢管的强韧性。

接下来结合图2-图4所示的实施例，来对本申请混凝土输送管10的结构和制造方法予以进一步地说明。

如图2所示，在该实施例中，混凝土输送管10整体呈两端对称结构，其管身1两端均设有管头2。管身1和管头2的内径一致，大约为133mm。管头2的外径大于管身1。管头2的长度大约为100mm，且外壁上设有卡槽23。

混凝土输送管10一体成型，且整体由高碳低合金钢材料制成。其中，高碳低合金钢材料由以下质量百分数的化学成分组成：

C：0.63％～0.68％，Mn：1.00％～1.50％，Si：0.2％～0.4％，Cr：0.2％～0.4％，P：≤0.020％，S：≤0.020％，B：0.001％～0.003％，Re：0.002％～0.004％，余量为Fe。

并且，在该实施例中，管头2内壁的淬硬层深度为3mm～3.5mm。管身1内壁的淬硬层深度为2.5mm～3mm。

图2所示的混凝土输送管10，其制造方法参见图3和图4。

如图3和图4所示，在制备图2所示的混凝土输送管10时，制造方法依次包括无缝钢管制备、等温正火处理、定尺锯切、端部镦粗、法兰结构加工、感应淬火、抛丸和喷粉涂装八个步骤。

其中，无缝钢管制备步骤，即制备得到由合金钢材料制成的无缝钢管的步骤。具体地，按图2所示混凝土输送管10的高碳低合金钢的组成成分进行熔炼和浇铸，之后进行穿孔、轧管、定径、矫直和水压试验，得到直径为133mm，且壁厚为4.5～5.5mm(即)的无缝钢管。

等温正火处理步骤，即对无缝钢管进行等温正火处理的步骤。在对无缝钢管进行等温正火处理时，正火温度为850～880℃，保温时间1～2h，之后，冷至550～600℃，等温保持1h，然后出炉空冷至室温。

定尺锯切步骤，即根据设计尺寸要求，对无缝钢管进行定尺锯切。使得无缝钢管的长度满足要求。具体地，一些实施例中，采用锯床对无缝钢管进行定尺锯切。

端部镦粗步骤，即对无缝钢管的与管头2相应的端部部分进行镦粗，以使无缝钢管的端部加粗，与管头2的形状和尺寸相适应。具体地，一些实施例中，在对无缝钢管的端部进行镦粗时，对无缝钢管的端部进行感应加热，加热至1200℃左右，并在相应的模具中进行镦粗，使无缝钢管两端部具有长为100mm且壁厚为12.5mm的加粗部分。

法兰结构加工步骤，即，根据图纸，在无缝钢管两端的外壁上加工卡槽23，获得法兰结构。具体地，一些实施例中，卡槽23采用车削方式加工得到。

感应淬火步骤，即，对无缝钢管的内壁进行感应淬火。具体地，一些实施例中，采用10kHz～30kHz超音频感应加热设备对无缝钢管的内壁进行感应淬火处理，淬火加热温度为880℃～900℃，淬火冷却采用6％～10％PAG淬火液。感应淬火过程中，通过控制感应器在不同位置的移动速度，使无缝钢管的不同部位获得不同淬硬层深度。其中，管头2(即混凝土输送管端部100mm)范围内的淬硬层深度控制在3mm～3.5mm，管身1的淬硬层深度控制在2.5mm～3mm之间。淬火后，无缝钢管内壁的硬度＞64HRC(洛氏硬度)。

抛丸步骤，即，对经过感应淬火的无缝钢管进行抛丸处理，以去除外壁上的氧化皮等杂质。

喷粉涂装步骤，即，对经过抛丸处理的无缝钢管的外表面喷粉末涂料。具体地，一些实施例中，喷粉温度为150℃～200℃。

为方便进一步理解本申请，结合下面给出的两个实施例，对本申请提供的混凝土输送管的制造方法进行具体描述。

首先介绍第一实施例。

在该第一实施例中，混凝土输送管10的制造方法依次包括如下八个步骤：

(1)无缝钢管制备：无缝钢管化学成分组成：C：0.64％，Mn：1.50％，Si：0.37％，Cr：0.4％，P：0.010％，S：0.010％，B：0.001％，Re：0.003％，余量为Fe，按相应组成成分进行熔炼、浇铸、穿孔、轧管、定径、矫直和水压试验，得到的无缝钢管；

(2)等温正火处理：正火温度880℃，保温时间1h，冷至580℃，等温保持1h后，出炉空冷至室温；

(3)定尺锯切：采用锯床对无缝钢管进行定尺锯切；

(4)端部墩粗：对无缝钢管的两端部分别进行感应加热，加热至1200℃左右，并在相应的模具中进行墩粗，使无缝钢管两端部具有长为100mm且壁厚为12.5mm的加粗部分；

(5)法兰结构加工：根据图纸要求，在端部加工法兰结构，得到所需混凝土输送管坯料。

(6)感应热处理：采用超音频感应加热设备对混凝土输送管胚料内壁进行感应加热，边加热边冷却，加热温度为880-900℃，冷却采用8％PAG淬火液，相应过程中，通过控制感应器移动速度，使混凝土输送管端部100mm范围内淬硬层深度控制在3.5mm，管身淬硬层深度控制在3mm，混凝土输送管内壁硬度＞64HRC；

(7)抛丸：采用抛丸设备去除混凝土输送管外壁氧化皮等杂质；

(8)喷粉涂装：混凝土输送管外表面喷粉末涂料，喷粉温度150℃。

接下来介绍第二实施例。

(1)无缝钢管制备：无缝钢管化学成分组成：C：0.68％，Mn：1.10％，Si：0.25％，Cr：0.25％，P：0.020％，S：0.020％，B：0.003％，Re：0.002％，余量为Fe，按相应成分进行熔炼、浇铸、穿孔、轧管、定径、矫直和水压试验，得到的无缝钢管；

(2)等温正火处理：正火温度860℃，保温时间1h，冷至600℃，等温保持1h后，出炉空冷至室温；

(3)定尺锯切：采用锯床对无缝钢管进行定尺锯切；

(5)法兰结构加工：根据图纸要求，在端部加工法兰结构，得到所需混凝土输送管坯料；

(6)感应热处理：采用超音频感应加热设备对混凝土输送管坯料内壁进行感应加热，边加热边冷却，加热温度为880～900℃，冷却采用8％PAG淬火液，相应过程中，通过控制感应器移动速度，使混凝土输送管端部100mm范围内淬硬层深度控制在3.5mm，管身淬硬层深度控制在3mm，混凝土输送管内壁硬度＞64HRC；

综上，通过采用高碳低合金无缝钢管墩粗一体成型方法制备混凝土输送管10，生产工艺简单，相比传统混凝土输送管制备工艺，可以免去法兰21和耐磨套22组件，且管身1和管头2无需焊接，可以避免因焊接热导致耐磨层硬度降低，以及焊接缺陷导致的焊缝开裂问题。此外，根据混凝土输送管工况分析，对管头2的内壁淬硬层做加厚处理，可以提高混凝土输送管10的耐磨性，延长整体使用寿命。同时，在混凝土输送管10中添加微量B和稀土元素，可以细化晶粒，提高混凝土输送管10的强韧性。如此，制备得到的混凝土输送管10，结构简单，且耐磨性和强韧性较高，使用寿命较长，性能较好。

基于前述各实施例，本申请还提供一种混凝土泵车，其包括前述各实施例的混凝土输送管10。由于混凝土输送管10的性能得以改善，因此，混凝土泵车的性能也得以改善。

以上所述仅为本申请的示例性实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种混凝土输送管(10)的制造方法，其特征在于，包括：

制备得到由合金钢材料制成的无缝钢管，其中合金钢材料的化学成分组成为：C：0.64％，Mn：1.50％，Si：0.37％，Cr：0.4％，P：0.010％，S：0.010％，B：0.001％，Re：0.003％，余量为Fe；

对所述无缝钢管进行等温正火处理，其中，等温正火处理采用的工艺为：正火温度为880℃，保温时间为1h，之后冷至580℃，等温保持1h，然后出炉空冷至室温；

对所述无缝钢管的两端部分别加热至1200℃进行墩粗，以使所述无缝钢管两端部具有长为100mm且壁厚为12.5mm的加粗部分以对所述无缝钢管进行整形，使所述无缝钢管具有外径较大的管头(2)和外径较小的管身(1)；和

基于经过整形的所述无缝钢管，对所述无缝钢管内壁进行淬火处理，加热温度为880-900℃，使无缝钢管两端部100mm范围内淬硬层深度控制在3.5mm，管身淬硬层深度控制在3mm，以得到所述混凝土输送管(10)。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，对所述无缝钢管进行整形还包括：

对所述无缝钢管的管身(1)进行车削。

3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在对经过整形的所述无缝钢管的内壁进行淬火处理时，淬火冷却采用6％～10％PAG淬火液。

4.一种混凝土输送管(10)的制造方法，其特征在于，包括：

制备得到由合金钢材料制成的无缝钢管，其中合金钢材料的化学成分组成为：C：0.68％，Mn：1.10％，Si：0.25％，Cr：0.25％，P：0.020％，S：0.020％，B：0.003％，Re：0.002％，余量为Fe；

对所述无缝钢管进行等温正火处理，其中，等温正火处理采用的工艺为：正火温度为860℃，保温时间为1h，之后冷至600℃，等温保持1h，然后出炉空冷至室温；

5.一种根据权利要求1和4中任一项所述的制造方法制得的混凝土输送管(10)，其特征在于，(6)所述管身(1)和所述管头(2)均由含有稀土元素的合金钢材料制成。

6.根据权利要求5所述的混凝土输送管(10)，其特征在于，所述合金钢中稀土元素的质量百分比为0.002％～0.004％。

7.根据权利要求6所述的混凝土输送管(10)，其特征在于，所述合金钢中稀土元素的质量百分比为0.003％～0.004％。

8.一种混凝土泵车，其特征在于，包括如权利要求5至7中任一所述的混凝土输送管(10)。