CN2138229Y - 一种复层钢管 - Google Patents

Abstract

本结构属于一种复层钢管，其结构是复层钢管的 涂层由二个主层构成，主层之间和主层与基材之间有 两个扩散层，从基材往外排列依次为合金扩散层、合 金层、合金与陶瓷互熔扩散层，金属陶瓷层，合金层可 为单一基合金，也可为两种以上，金属陶瓷面层可为 铝、铬等金属氧化物构成。本复层钢管的优点：有极 强的耐高温耐腐蚀性能，使用后可再生，价格特别便 宜，可推广使用。

Description

本实用新型属于钢管结构的改进技术。

目前普通钢管被广泛应用在电力、石油、化工的各个领域，以及冷热交换的设备上，特别是用在省煤器的管线，旋风炉水冷壁管、锅炉的冷却循环管，石化厂的裂解炉、吸收塔、分馏塔冷凝器中的输液管线中，目前，许多设备采用碳钢，低合金钢管做热交换管，在某些腐蚀介质的环境中，这类钢管容易提前损坏，如在含硫的高温气氛中，碳钢管常因氧化腐蚀而不能达到使用寿命期，常有采用不锈钢管、高合金钢管是能够耐各种不同的环境腐蚀，使设备达到使用寿命期，但是由于这些材料价格昂贵，造成投资大，一般场合难以使用；又在一些应用中采用表面处理的管材，如浸铝、浸锌、渗铝，这些管材是单一的全层涂层包覆，故在某些强腐蚀气氛的环境中不能承受强腐蚀，只是在含硫的高温气氛中呈现很好的抗氧化腐蚀，对于一种极强腐蚀环境中仍然达不到要求。

为解决以上之不足，本实用新型的目的提供一种复层钢管，在金属管基材外面制成复合涂层，涂层的材质均为抗氧化腐蚀之材料，有效的解决了普通管材的抗腐蚀问题。

本实用新型的设计方案是这样实现的：

（1）采用价格低廉的碳钢，低合金钢管做基材，在其外表涂覆各种高合金涂层；

（2）根据工状条件的不同，在钢管表面施加不同的涂层来替代不锈钢管、高合金钢管；

（3）合金涂层表面涂覆金属陶瓷面层来封闭涂层的微孔；

（4）经过高能量处理使基材与合金涂层，合金涂层与金属陶瓷面层熔为一体呈冶金结合。

复层钢管的具体结构是：复层钢管的涂层由二个主层构成，主层之间和主层与基材之间有两个扩散带，从基材往外排列依次为（如图2所示）：

1）合金扩散层（50～100μm）

2）合金层（75～200μm）

3）合金与陶瓷互熔扩散层（20～50μm）

4）金属陶瓷面层（20～50μm）

合金层可为单一的Fe基合金，Ni基合金、Cu基合金、Al基合金层或为二种以上合金的选加层，金属陶瓷面层主要是铝、铬、镁、锌、硅、钠、钾、硼的氧化物构成。

本实用新型与已有技术比较有如下优点：复层钢管即有良好的强度和钢度，又具有极佳的耐高温、耐腐蚀、抗冲刷性能；表面的金属面层提高了涂层耐各种介质的腐蚀性能，增加了热幅射率；使用后，在略微减薄情况下可以再生，价格便宜、性能稳定。

本实用新型的详细结构由以下实施例及附图给出。

图1为复层钢管的外形图；

图2为复层钢管的复层结构图。

其面层分布如图2所示：（5）为钢管之基材，可为一般碳钢及低合金钢、（4）为合金扩散层，厚度为100μm，扩散层（4）外为合金层（3），采用Fe基合金，厚度为200μm，合金层（2）外为合金与陶瓷互熔层（1），厚度为50μm，金属陶瓷以铝的氧化物制成，厚度为50μm。

Claims (3)

1、一种复层钢管，由钢管基材及涂层组成，其特征在于复层钢管的涂层由两个主层构成，主层之间和主层与基材之间有两个扩散带，从基材(5)往外排列，(1)合金扩散层、(2)合金层、(3)金属与陶瓷互熔扩散层、(4)金属陶瓷面层。

2、按权利要求1所述之复层钢管，其特征在于各复层之厚度

1）合金扩散层    （50～100μm）

2）合金层    （75～200μm）

3）合金与陶瓷互熔扩散层（20～50μm）

4）金属陶瓷面层    （20～50μm）。

3、按权利要求1所述之复层钢管，其特征在于合金层（3）可为Fe、Ni、Cu、Al或为二者以上迭加层，金属陶瓷面层（1）可为铝、铬、镁、锌、硅、钠、钾及硼的氧化物构成。