CN214914165U - 一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，包括金属多孔管，金属多孔管的开口端设置有连接环，连接环的另一端设置有接管接头。本实用新型提供了一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，解决了现有技术中存在的多孔金属管易断裂的问题。

Description

一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管

技术领域

本实用新型属于金属多孔材料加工技术领域，具体涉及一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管。

背景技术

目前，国内烧结金属粉末多孔管主要分为两种结构，即焊接管接头结构(如图3所示)和带法兰整体式结构(如图4所示)，且前者应用场合更广泛。

在实际使用过程中焊接管接头结构的多孔金属管在强酸、强碱、高温等腐蚀性工况条件下，由于多孔金属与致密金属接触的焊缝处应力集中以及材质结构的差异，导致焊缝处容易出现腐蚀和多孔金属开裂等问题。虽然带法兰整体式多孔金属管很好的解决了焊接法兰结构的焊缝缺陷问题，但是过滤介质传输速率的不稳定性和过滤介质在过滤罐中的搅动使得过滤管的法兰部分和过滤罐中花板会发生连续磕碰。而带法兰整体式多孔金属管中多孔结构法兰强度比较低，所以多孔结构的法兰在连续碰撞中会产生细小裂纹。这些细小裂纹在过滤介质连续冲刷过程中会导致多孔金属管在法兰部位彻底断裂。因此焊接法兰结构和带法兰整体式结构的多孔金属管都难以满足现代工业使用寿命的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，解决了现有技术中存在的多孔金属管易断裂的问题。

本实用新型所采用的技术方案是一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，包括金属多孔管，金属多孔管的开口端设置有连接环，连接环的另一端设置有接管接头。

本实用新型的特点还在于：

连接环为圆筒状，一端的内径与接管接头的内径相同，靠近另一端的外侧为环斜面，且端部外径最小，环斜面沿其周向设置有多个环形小台阶，相邻两个小台阶之间的连接环上设置有多个凹槽，凹槽沿连接环的周向设置；

金属多孔管内侧设置有与小台阶卡合的凸起，凸起上设置有多个与凹槽相匹配的凸槽，连接环与金属多孔管通过凸槽和凹槽啮合连接。

小台阶的数量是2～5个，相邻两个小台阶之间的凹槽的数量为2～4个。

连接环与接管接头为一体成型结构。

连接环与接管接头焊接。

靠近金属多孔管的连接环一端为变径管状。

金属多孔管的直径为20～100mm，长度为50～1600mm，厚度为3～5mm，滤孔孔径为0.3～50μm。

连接环和接管接头均为致密金属件。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，解决了以往金属多孔管直接焊接管接头和带法兰整体式结构的多孔金属管在服役中因焊缝处应力集中和材质差异容易出现断裂、焊缝处腐蚀开裂等问题；本实用新型一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，通过设计致密金属环结构(环斜面+凹凸扣槽)，增大金属多孔管与致密金属环的接触面积，两者通过压制方式一体成型，再通过高温烧结的方式使致密金属环与多孔金属管体结合面形成了原子扩散层，达到了冶金结合面，增强了两者连接的强度，延长了多孔金属管在高温、高压和强腐蚀环境中的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管的结构示意图；

图2是图1中Ⅰ处的局部放大图；

图3是现有的金属粉末多孔管的结构示意图；

图4是现有的带法兰整体式金属粉末多孔管的结构示意图。

图中，1.接管接头，2.连接环，3.金属多孔管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，其结构如图1所示，包括金属多孔管3，金属多孔管3的开口端设置有连接环2，连接环2的另一端设置有接管接头1。

如图2所示，连接环2为圆筒状，一端的内径与接管接头1的内径相同，靠近另一端的外侧为环斜面，靠近金属多孔管3的连接环2一端为变径管状，且端部外径最小，环斜面沿其周向设置有多个环形小台阶，相邻两个小台阶之间的连接环2上设置有多个凹槽，凹槽沿连接环2的周向设置；金属多孔管3内侧设置有与小台阶卡合的凸起，凸起上设置有多个与凹槽相匹配的凸槽，连接环2与金属多孔管3通过凸槽和凹槽啮合连接。小台阶的数量是2～5个，相邻两个小台阶之间的凹槽的数量为2～4个。金属多孔管3和连接环2啮合后，经真空或气氛烧结成牢固的一体结构，增强连接环2与金属多孔管3的连接强度。

优选地，连接环2与接管接头1为一体成型结构。或者连接环2与接管接头1焊接。连接环2和接管接头1均为致密金属件。接管接头1设置有螺纹，与管板通过螺母连接固定。

优选地，金属多孔管3的直径为20～100mm，长度为50～1600mm，厚度为3～5mm，滤孔孔径为0.3～50μm。金属多孔管3、连接环2和接管接头1的材质相同，均为不锈钢、镍及镍合金、钛及钛合金、铁铝合金粉末中的任意一种。

本实用新型一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管的工作原理：

本实用新型的高强度、抗断裂粉末烧结过滤管是由不锈钢、镍及镍合金、钛及钛合金、铁铝合金等任意一种非规则粉末颗粒经振动机后，通过冷等静压机在100～220MPa压制压力下冷等静压制成型，形成一体化成型致密环金属多孔材料管坯组合件；然后在烧结温度为1200～1350℃的烧结炉内经过真空烧结或气氛下烧结成型，金属粉末管坯烧结后直径收缩，与致密金属环斜面紧密接触，并通过原子互扩散形成冶金结合面；烧结成型的一体化粉末烧结过滤管具有很高的连接强度，把致密接管接头安装在致密金属环上，通过焊接高强度连接。

将含杂质过滤介质经过滤管后，因传输速率的不稳定性和过滤介质在过滤罐中的搅动，使得过滤管的管接头部分和过滤罐中花板会发生连续磕碰，振动较大，过滤一段时间后，即系统压差达到设定值后，采用具有较大反吹压力的反吹气体从过滤管由内向外反吹，就可以将过滤管外表面上附着的杂质脱落，且不会出现断裂、焊缝处腐蚀开裂等问题。

本实用新型一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，其优点在于：

本实用新型一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，其结构简单合理，使用效果好，寿命长，耐高温、抗腐蚀，广泛应用于核工业、石油化工、煤化工、国防工业等尖端工业上；本实用新型一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管可作为自动智能过滤器核心过滤元件，有显著的经济和社会效益。

Claims (8)

1.一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，其特征在于，包括金属多孔管(3)，所述金属多孔管(3)的开口端设置有连接环(2)，所述连接环(2)的另一端设置有接管接头(1)。

2.如权利要求1所述的一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，其特征在于，所述连接环(2)为圆筒状，一端的内径与接管接头(1)的内径相同，靠近另一端的外侧为环斜面，且端部外径最小，所述环斜面沿其周向设置有多个环形小台阶，相邻两个所述小台阶之间的连接环(2)上设置有多个凹槽，所述凹槽沿连接环(2)的周向设置；

所述金属多孔管(3)内侧设置有与小台阶卡合的凸起，所述凸起上设置有多个与凹槽相匹配的凸槽，所述连接环(2)与金属多孔管(3)通过凸槽和凹槽啮合连接。

3.如权利要求2所述的一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，其特征在于，所述小台阶的数量是2～5个，相邻两个小台阶之间的所述凹槽的数量为2～4个。

4.如权利要求2所述的一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，其特征在于，所述连接环(2)与接管接头(1)为一体成型结构。

5.如权利要求2所述的一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，其特征在于，所述连接环(2)与接管接头(1)焊接。

6.如权利要求2所述的一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，其特征在于，靠近金属多孔管(3)的所述连接环(2)一端为变径管状。

7.如权利要求1所述的一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，其特征在于，所述金属多孔管(3)的直径为20～100mm，长度为50～1600mm，厚度为3～5mm，滤孔孔径为0.3～50μm。

8.如权利要求2所述的一种高强度、抗断裂粉末烧结过滤管，其特征在于，所述连接环(2)和接管接头(1)均为致密金属件。

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