CN1943979A - 一种具有冶金结合的金属复合无缝管的制造方法 - Google Patents
一种具有冶金结合的金属复合无缝管的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1943979A CN1943979A CN 200610113270 CN200610113270A CN1943979A CN 1943979 A CN1943979 A CN 1943979A CN 200610113270 CN200610113270 CN 200610113270 CN 200610113270 A CN200610113270 A CN 200610113270A CN 1943979 A CN1943979 A CN 1943979A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- metal composite
- pipe
- metal
- composite pipe
- seamless pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
一种具有冶金结合的金属复合无缝管的制造方法，属于无缝钢管技术领域。工艺为：首先将离心铸造复合管坯放入感应加热炉中加热；再对加热后的复合管坯在挤压机上进行热挤压，使各层金属达到同步均匀变形，制成具有冶金结合的金属复合无缝管；将金属复合无缝管放入退火炉中进行扩散退火；最后矫直、切头和定尺，包装入库。优点在于：制造的金属复合无缝管在复合层间没有中间熔剂，通过离心铸造、热挤压和高温扩散结合，使复合界面在无中间熔剂焊接下实现了良好的冶金结合；有效的降低了复合管制造成本，用于生产多种金属多个规格的金属复合无缝管或复杂形状的空心异型材。
Description
技术领域
本发明属于无缝钢管技术领域，特别涉及一种具有冶金结合的金属复合无缝管的制造方法。
背景技术
复合管是由两种或两种以上不同材料构成，一种材料在内，另一种材料在其外；管层之间结合紧密，受外力作用时，两种或两种以上材料管材同时变形。由不同内外层材料构成的复合管有着不同的广泛的用途。复合管应用于要求耐高温、耐高压、耐腐蚀、防止腐蚀造成的断裂或防锈、美观及耐磨的地方。在炼油厂及化学工业中，复合管可用于原油输送管道、加热炉管道和检查用喷管等；在水及海水处理中，复合管可用于海水淡化生产装置和水力发电用导水管等；在物体输送中，复合管可用于原油、天然气输送管、耐腐蚀性管道和输送矿石管路等；在热运送中，复合管可用于废液回收管道、生产装置配管和石灰液化生产装置等。一直以来这些行业中大量采用不锈钢、钛、铜、镍、铬及少量其他贵重金属无缝管，耗资巨大。因此，各类复合管得到了越来越多的研究与应用。
目前金属复合无缝管的制造方法大致有以下三种：内扩涨型、外减径型和浇注成形。(1)内扩涨型，即：采用两种材质的无缝管相互穿套(如外管采用一般普碳钢无缝钢管，内穿一薄壁不锈钢管作为内层金属管)，在内管中施以高压，使内层无缝管发生塑性变形外层无缝管仅产生弹性变形，从而使内管与外管紧密结合，形成双金属复合无缝管；(2)外减径型，即：仍采用两种材质的无缝管相互穿套，对外层管进行减径拉拔或轧制，使内管与外管紧密结合，形成双金属复合无缝管。以上两种工艺生产的金属复合无缝管的不足之处在于A、生产成本高昂，内外管均必须采用现成的热轧或冷拔无缝管，加上其后的内涨或减径工序使其制造成本大幅度上升。B、以上两种类型的无缝管并非完全意义上的金属复合。两层金属相互间并无冶金熔合，在受轴向力的情况下内外两层金属难以传递和均衡外力；在需要热传递的应用领域，由于内外两层金属间存在间隙，热阻必将大幅度增加；(3)通过分层浇注获得的具有冶金融合界面的铸态无缝钢管。这类无缝钢管虽然可在界面实现冶金结合消除以上两种工艺的不足，但由于没有其后的热变形，仅限于铸态使用，其粗大的铸态组织导致各层金属的机械性能不能充分发挥。该工艺也难以直接生产薄壁及小口径无缝管，其使用环境受到极大限制。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种具有冶金结合的金属复合无缝管的制造方法。
本发明采用一种具有冶金结合的金属复合无缝管的制造方法，首先将离心铸造复合管坯放入感应加热炉中加热；再对加热后的复合管坯在挤压机上进行热挤压，使各层金属达到同步均匀变形，制成具有冶金结合的金属复合无缝管；将金属复合无缝管放入退火炉中进行高温扩散退火，使其具有所要求的使用性能和工艺性能；最后矫直、切头和定尺，包装入库。工艺步骤为：
1、根据所需金属复合管的用途和规格选用相应的双层结构离心铸造复合管坯，复层厚度为总壁厚的1/4～1/2；
2、对金属复合管坯先进行环型炉预热，然后在感应加热炉中加热；最终加热温度：1050℃～1250℃；
3、将加热后的复合管坯送入挤压机进行热挤压；一次压缩变形量40％～55％，总的压缩变形量控制在70％～95％；经过热挤压使得各层金属材料消除铸态疏松，细化各层金属组织的晶粒度；
4、将经过热挤压的金属复合管送入退火炉中进行高温扩散退火。扩散退火温度：830℃～1050℃，可表示为Ac3±50℃，退火保温时间：2～4h；
5、矫直热处理后的金属复合管，去除毛刺、切头、定尺；
6、最后检验、精整，用抛光机将金属复合无缝管进行表面抛光，用铣头机铣头后包装入库。
本发明的优点有以下几点：
a.本发明中的热挤压工艺能够很好地改善复合管各层的晶粒组织，从而提高金属复合无缝管的综合性能；
b.本发明方法制造的金属复合无缝管壁厚能达到2.5～30mm，复层壁厚为总厚度的1/4～1/2；
c.在复合界面上没有任何中间熔剂，这不仅降低了制造成本，而且也不会因为复合层间没有选择合适中间熔剂降低界面结合强度，而影响金属复合无缝管的综合性能；
d.本发明方法制造的金属复合无缝管外径为Φ25～Φ219mm；
e.本发明方法能生产多种金属的复合无缝管，还能生产金属复合无缝方管、金属矩形无缝管等异型管及其他复杂形状的空心异型材。
结合附图和具体实施方式对本发明进行具体的阐述说明。
附图说明：
图1为结构主视图。其中，外层1、内层2。
图2为图1的俯视图。
具体实施方式
本发明具体实施方式步骤如下：
实例1
1、按金属复合无缝管的用途和规格，选用双层结构离心铸造复合管坯。外层1为碳钢20Cr，内层2为不锈钢304，内层不锈钢的厚度为总壁厚的1/4；
2、对金属复合管坯先进行环型炉预热，然后在感应加热炉中加热；最终加热温度为1050℃；
3、将加热后的复合管坯送入挤压机进行热挤压；总的压缩变形量为70％；
4、将经过热挤压的金属复合管送入退火炉中进行高温扩散退火。扩散退火温度为830℃，退火保温时间为2小时；
5、矫直热处理后的金属复合无缝管，去除毛刺、切头、定尺；
6、检验、精整，用抛光机将复合管进行表面抛光，用铣头机铣头后包装入库。
实例2
1、按金属复合无缝管的用途和规格，选用双层结构离心铸造复合管坯。外层1为不锈钢304，内层2为不锈钢316，内层不锈钢316的厚度为总壁厚的1/2；
2、对金属复合管坯先进行环型炉预热，然后在感应加热炉中加热；最终加热温度为1150℃；
3、将加热后的复合管坯送入挤压机进行热挤压。总的压缩变形量为95％；
4、将经过热挤压的金属复合管送入退火炉中进行高温扩散退火；扩散退火温度为1050℃，退火保温时间为4小时；
5、矫直热处理后的金属复合无缝管，去除毛刺、切头、定尺；
6、检验、精整，用抛光机将复合管进行表面抛光，用铣头机铣头后包装入库。
实例3
1、按金属复合无缝管的用途和规格，选用双层结构离心铸造复合管坯。外层1为低合金钢35CrMo，内层2为高温合金钢0Cr13Mo，内层高温合金钢的厚度为总壁厚的1/3；
2、对金属复合管坯先进行环型炉预热，然后在感应加热炉中加热；最终加热温度为1250℃；
3、将加热后的复合管坯送入挤压机进行热挤压；总的压缩变形量为80％；
4、将经过热挤压的金属复合管送入退火炉中进行高温扩散退火；扩散退火温度为950℃，退火保温时间为3小时；
5、矫直热处理后的金属复合无缝管，去除毛刺、切头、定尺；
6、检验、精整，用抛光机将复合管进行表面抛光，用铣头机铣头后包装入库。
Claims (1)
1、一种具有冶金结合的金属复合无缝管的制造方法，首先将离心铸造复合管坯放入感应加热炉中加热；再对加热后的复合管坯在挤压机上进行热挤压，使各层金属达到同步均匀变形，制成具有冶金结合的金属复合无缝管；将金属复合无缝管放入退火炉中进行扩散退火；最后矫直、切头和定尺，包装入库；工艺为：
a、根据所需金属复合管的用途和规格选用相应的双层结构离心铸造复合管坯，复层厚度为总壁厚的1/4～1/2；
b、对金属复合管坯先进行环型炉预热，然后在感应加热炉中加热，最终加热温度：1050℃～1250℃；
c、将加热后的复合管坯送入挤压机进行热挤压，一次压缩变形量40％～55％，总的压缩变形量控制在70％～95％；经过热挤压使得各层金属材料消除铸态疏松，细化各层金属组织的晶粒度；
d、将经过热挤压的金属复合管送入退火炉中进行高温扩散退火；扩散退火温度：830℃～1050℃，表示为Ac3±50℃，退火保温时间：2～4h；
e、矫直热处理后的金属复合管，去除毛刺、切头、定尺；
f、检验、精整，用抛光机将金属复合无缝管进行表面抛光，用铣头机铣头后包装入库。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2006101132709A CN100491063C (zh) | 2006-09-21 | 2006-09-21 | 一种具有冶金结合的金属复合无缝管的制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2006101132709A CN100491063C (zh) | 2006-09-21 | 2006-09-21 | 一种具有冶金结合的金属复合无缝管的制造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1943979A true CN1943979A (zh) | 2007-04-11 |
| CN100491063C CN100491063C (zh) | 2009-05-27 |
Family
ID=38043747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2006101132709A Expired - Fee Related CN100491063C (zh) | 2006-09-21 | 2006-09-21 | 一种具有冶金结合的金属复合无缝管的制造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100491063C (zh) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101101077B (zh) * | 2007-08-03 | 2010-09-22 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院 | 不锈钢双金属复合管及其制造方法 |
| CN102294456A (zh) * | 2011-08-16 | 2011-12-28 | 新兴铸管股份有限公司 | 一种离心坯斜轧双金属复合无缝钢管的制造方法 |
| CN102527766A (zh) * | 2011-10-28 | 2012-07-04 | 刘建彬 | 一种高合金无缝管的制造方法 |
| CN102553961A (zh) * | 2010-12-14 | 2012-07-11 | 张皓 | 特种合金衬里与管线钢外套冶金结合的复合管制备工艺 |
| CN102672438A (zh) * | 2012-06-04 | 2012-09-19 | 新兴铸管股份有限公司 | 冶金复合双金属无缝钢管的生产工艺 |
| CN103231209A (zh) * | 2013-04-11 | 2013-08-07 | 新兴铸管股份有限公司 | 真空镶套冶金复合双金属无缝管生产方法 |
| CN103691761A (zh) * | 2013-12-20 | 2014-04-02 | 河北宏润重工股份有限公司 | 一种利用挤压设备制造大管径无缝管材的方法 |
| CN103785706A (zh) * | 2014-02-12 | 2014-05-14 | 攀钢集团江油长城特殊钢有限公司 | 一种合金钢异型管的制造方法 |
| CN103920743A (zh) * | 2014-04-18 | 2014-07-16 | 新兴铸管股份有限公司 | 一种难变形合金复合双层管材的生产方法 |
| CN104874761A (zh) * | 2015-02-04 | 2015-09-02 | 四川鑫鼎新材料有限公司 | 油气田管线钢管的冶金复合制备方法 |
| CN105171344A (zh) * | 2015-08-28 | 2015-12-23 | 风范绿色建筑（常熟）有限公司 | 一种方钢管的制备方法 |
| CN105499304A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-04-20 | 昆明理工大学 | 一种复合材料管半固态成形方法 |
| CN109972048A (zh) * | 2018-05-25 | 2019-07-05 | 中国科学院金属研究所 | 核反应堆核燃料包壳用FeCrAl合金与T91铁素体／马氏体耐热钢复合管及制备 |
| CN110181230A (zh) * | 2019-05-28 | 2019-08-30 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种双金属冶金复合管及其制备方法 |
-
2006
- 2006-09-21 CN CNB2006101132709A patent/CN100491063C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101101077B (zh) * | 2007-08-03 | 2010-09-22 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院 | 不锈钢双金属复合管及其制造方法 |
| CN102553961B (zh) * | 2010-12-14 | 2014-05-14 | 张皓 | 特种合金衬里与管线钢外套冶金结合的复合管制备工艺 |
| CN102553961A (zh) * | 2010-12-14 | 2012-07-11 | 张皓 | 特种合金衬里与管线钢外套冶金结合的复合管制备工艺 |
| CN102294456A (zh) * | 2011-08-16 | 2011-12-28 | 新兴铸管股份有限公司 | 一种离心坯斜轧双金属复合无缝钢管的制造方法 |
| CN102527766A (zh) * | 2011-10-28 | 2012-07-04 | 刘建彬 | 一种高合金无缝管的制造方法 |
| CN102672438A (zh) * | 2012-06-04 | 2012-09-19 | 新兴铸管股份有限公司 | 冶金复合双金属无缝钢管的生产工艺 |
| CN102672438B (zh) * | 2012-06-04 | 2014-12-31 | 新兴铸管股份有限公司 | 冶金复合双金属无缝钢管的生产工艺 |
| CN103231209A (zh) * | 2013-04-11 | 2013-08-07 | 新兴铸管股份有限公司 | 真空镶套冶金复合双金属无缝管生产方法 |
| CN103691761A (zh) * | 2013-12-20 | 2014-04-02 | 河北宏润重工股份有限公司 | 一种利用挤压设备制造大管径无缝管材的方法 |
| CN103691761B (zh) * | 2013-12-20 | 2016-05-18 | 河北宏润核装备科技股份有限公司 | 一种利用挤压设备制造大管径无缝管材的方法 |
| CN103785706A (zh) * | 2014-02-12 | 2014-05-14 | 攀钢集团江油长城特殊钢有限公司 | 一种合金钢异型管的制造方法 |
| CN103920743A (zh) * | 2014-04-18 | 2014-07-16 | 新兴铸管股份有限公司 | 一种难变形合金复合双层管材的生产方法 |
| CN103920743B (zh) * | 2014-04-18 | 2016-02-03 | 新兴铸管股份有限公司 | 一种难变形合金复合双层管材的生产方法 |
| CN104874761A (zh) * | 2015-02-04 | 2015-09-02 | 四川鑫鼎新材料有限公司 | 油气田管线钢管的冶金复合制备方法 |
| CN105171344A (zh) * | 2015-08-28 | 2015-12-23 | 风范绿色建筑（常熟）有限公司 | 一种方钢管的制备方法 |
| CN105499304A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-04-20 | 昆明理工大学 | 一种复合材料管半固态成形方法 |
| CN109972048A (zh) * | 2018-05-25 | 2019-07-05 | 中国科学院金属研究所 | 核反应堆核燃料包壳用FeCrAl合金与T91铁素体／马氏体耐热钢复合管及制备 |
| CN109972048B (zh) * | 2018-05-25 | 2021-03-26 | 中国科学院金属研究所 | 核反应堆核燃料包壳用FeCrAl合金与铁素体/马氏体耐热钢复合管及制备方法 |
| CN110181230A (zh) * | 2019-05-28 | 2019-08-30 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种双金属冶金复合管及其制备方法 |
| CN110181230B (zh) * | 2019-05-28 | 2022-01-04 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种双金属冶金复合管及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN100491063C (zh) | 2009-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1943979A (zh) | 一种具有冶金结合的金属复合无缝管的制造方法 | |
| CN106583491A (zh) | 一种Cr‑Ni‑Mo‑Nb镍基合金无缝管的制造方法 | |
| CN103878203B (zh) | 一种双金属复合管的制备方法 | |
| CN101698206B (zh) | 一种钛铜复合丝的制造工艺 | |
| CN103170797B (zh) | 一种大直径高质量管坯或环坯的复合挤压制备方法 | |
| CN102672438A (zh) | 冶金复合双金属无缝钢管的生产工艺 | |
| CN102371288A (zh) | 一种高精度高强钛合金无缝管材的制备方法 | |
| CN103302133B (zh) | 一种高精度、高强度30CrMnSi无缝钢管的精密冷拔方法 | |
| CN101862763A (zh) | 一种不锈钢大口径薄壁无缝钢管的生产工艺 | |
| CN102310133A (zh) | 5a06铝合金厚壁筒形件温旋变薄成型方法 | |
| CN102773303A (zh) | 一种铜镍合金大规格厚壁无缝管材制造工艺 | |
| CN102553961B (zh) | 特种合金衬里与管线钢外套冶金结合的复合管制备工艺 | |
| CN106735844A (zh) | 用于异种金属旋转摩擦焊的包套结构及旋转摩擦焊方法 | |
| CN106112391A (zh) | 一种冶金复合双金属管坯的生产工艺 | |
| CN101934341A (zh) | Tc4钛合金筒形件的锻造工艺 | |
| CN103599957A (zh) | 一种加氢裂化炉用奥氏体不锈钢无缝管的挤压成型方法 | |
| CN101525715B (zh) | 耐腐蚀高强度合金、其冶炼方法及该合金的制品和制品的加工方法 | |
| CN100445627C (zh) | 一种y形热压三通的制备方法 | |
| CN1233947C (zh) | 一种金属复合管的制造方法 | |
| CN104174807B (zh) | 一种大口径钛厚壁管材的制造方法 | |
| CN102330024A (zh) | 连轧管机空心芯棒用钢及其制备工艺 | |
| CN202290729U (zh) | 一种无缝钛焊管 | |
| CN1686627A (zh) | 镍钛基形状记忆合金管材套拉成型方法 | |
| CN1831411A (zh) | 一种压力管道用无缝钢管的制造方法 | |
| CN101555963A (zh) | 一种薄壁复合金属管的制造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20090527 Termination date: 20210921 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |