專利名稱：雙金屬耐磨復(fù)合直管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種物料遠(yuǎn)距離壓力輸送使用的管道，特別是涉及一種雙金屬耐
磨復(fù)合直管。
二背景技術(shù)：
在礦山、冶煉、煤炭、電力等行業(yè)中，物料的運(yùn)輸都是采用遠(yuǎn)距離壓力輸送，管道承 受著相當(dāng)大的壓力并經(jīng)受嚴(yán)重磨損。輸送管道一般由彎管和不同角度直管組成，夾帶固體 粉料的高速氣流或液流流過(guò)管道時(shí)，固體顆粒對(duì)管道產(chǎn)生嚴(yán)重的磨損，單一材質(zhì)的管道無(wú) 法滿足此工況的要求。因考慮其使用安全性，重點(diǎn)放在提高管道的韌性上，重點(diǎn)放在提高管 道的韌性上，國(guó)內(nèi)外普遍采用A3、 16Mn無(wú)縫鋼管，致使管道嚴(yán)重磨損，更換頻繁。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每 年輸送無(wú)縫、有縫鋼管損耗高達(dá)幾十億元。停產(chǎn)檢修導(dǎo)致?lián)p失更無(wú)法統(tǒng)計(jì)。 目前國(guó)內(nèi)外較為成熟的且使用較為普遍的管道主要有鑄石管道、陶瓷復(fù)合管、稀 土合金耐磨管等，但從實(shí)際應(yīng)用效果來(lái)看，有以下缺點(diǎn) 1、鑄石管道 由于工藝原因，鑄石管的厚度較大，"傻、大、笨、粗，"在使用上受到很大限制。另 外鑄石管存在無(wú)法克服的玻璃相和空洞，較脆容易破碎，給輸送和安裝帶來(lái)很大的困難。由 于鑄石屬于脆性材料，內(nèi)外兩層為機(jī)械結(jié)合，結(jié)合強(qiáng)度低，內(nèi)襯的整體效果差，在使用中受 到漿體的沖擊后易于發(fā)生破碎或剝落， 一方面出現(xiàn)早期失效，另一方面碎片會(huì)造成堵塞而 影響生產(chǎn)，在實(shí)際使用中逐漸減少。 2、陶瓷復(fù)合管 組織中的孔隙率較大。只能在低應(yīng)力和軟磨料工況下使用，否則氧化鋁硬質(zhì)點(diǎn)易 脫落，失去耐磨性；由于是非金屬與金屬?gòu)?fù)合，熱膨脹系數(shù)相差甚大，陶瓷層抵抗熱膨脹能 力較差，在有濕度急劇變化的工況下產(chǎn)生較大熱應(yīng)力，陶瓷層容易出現(xiàn)大面積脫落； 3、稀土合金耐磨鋼管 硬度要低的多，抗磨料磨損性能差。由于是單一材質(zhì)，它解決不了耐磨性和可焊接 性的矛盾，耐磨性和韌性都不是最佳的。 一般采用砂型鑄造，易產(chǎn)生沖砂、夾渣、氣孔等缺 陷，尺寸精度較差。
三
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為解決上述問(wèn)題提出一種雙金屬耐磨復(fù)合直管。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種雙金屬耐磨復(fù)合直管，其橫截面近似圓形，該直管
含有外層的碳鋼層和內(nèi)層的耐磨層，所述的直管的端部設(shè)有連接結(jié)構(gòu)。 所述的直管外層的碳鋼層的材料為碳鋼層的材料為ZG15、 ZG25、 ZG35三種材料中
的一種。 所述的直管內(nèi)層的耐磨層的材料為高鉻鑄鐵。 所述的連接結(jié)構(gòu)為焊接用連接頭，該連接頭內(nèi)端厚度與所述的耐磨層厚度匹配，外端厚度與整個(gè)直管壁厚匹配，連接頭的內(nèi)端嵌入直管的碳鋼層內(nèi)表面并與耐磨層對(duì)接。 所述的連接結(jié)構(gòu)為焊接在直管端部的法蘭盤，該法蘭盤內(nèi)圈與直管端部直徑匹 配，該法蘭盤內(nèi)圈與直管的碳鋼層焊接成一體。 本實(shí)用新型的有益效果 1、綜合性能高 該復(fù)合管外層采用碳鋼和內(nèi)層采用高鉻鑄鐵，形成了較好的冶金結(jié)合，既具有高 鉻合金材料的耐磨、耐腐蝕特性，又有較高的機(jī)械強(qiáng)度和較高的抗沖擊性能，解決了單一材 質(zhì)難以調(diào)和的可焊性和耐磨性的矛盾，使材料性能優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到最佳程度，使用安全可靠。 2、抗熱振性好 由于該直管的內(nèi)層與外層的熱膨脹系數(shù)相當(dāng)，在有溫度急劇變化或焊接聯(lián)接時(shí)， 不會(huì)因?yàn)閮?nèi)外層的膨脹或收縮不一致而導(dǎo)致耐磨管內(nèi)層碎裂剝落，發(fā)生早期失效現(xiàn)象。 3、運(yùn)輸、安裝、使用方便 該雙金屬?gòu)?fù)合耐磨直管可采用法蘭、快速接頭、直接焊接等方式安裝。由于復(fù)合 管抗沖擊性能高，在管道系統(tǒng)發(fā)生局部堵管時(shí)，可隨意敲擊、錘打，隨意切割、卸換、焊接，安 裝、檢修非常方便。
四
圖1為該雙金屬?gòu)?fù)合耐磨直管結(jié)構(gòu)示意圖之一 圖2為圖1或圖3的A-A截面結(jié)構(gòu)示意圖 圖3為該雙金屬?gòu)?fù)合耐磨直管結(jié)構(gòu)示意圖之二
五具體實(shí)施方式實(shí)施例一 參見圖1、圖2，圖中一種雙金屬耐磨復(fù)合直管，其橫截面近似圓形，該 直管含有外層的碳鋼層l和內(nèi)層的耐磨層2，所述的直管的端部設(shè)有連接結(jié)構(gòu)。所述的直管 外層的碳鋼層1的材料碳鋼層的材料為ZG15、ZG25、ZG35三種材料中的一種。所述的直管 內(nèi)層的耐磨層2的材料為高鉻鑄鐵。所述的連接結(jié)構(gòu)為焊接用連接頭3，該連接頭3內(nèi)端厚 度與所述的耐磨層2厚度匹配，外端厚度與整個(gè)直管壁厚匹配，連接頭的內(nèi)端嵌入直管的 碳鋼層1內(nèi)表面并與耐磨層2對(duì)接。 實(shí)施例二 參見圖3、圖2，圖中一種雙金屬耐磨復(fù)合直管，其橫截面近似圓形，該 直管含有外層的碳鋼層l和內(nèi)層的耐磨層2，所述的直管的端部設(shè)有連接結(jié)構(gòu)。所述的直管 外層的碳鋼層1的材料為碳鋼層的材料為ZG15、ZG25、ZG35三種材料中的一種。所述的直 管內(nèi)層的耐磨層2的材料為高鉻鑄鐵。所述的連接結(jié)構(gòu)為焊接在直管端部的法蘭盤4，該法 蘭盤4內(nèi)圈與直管端部直徑匹配，該法蘭盤4內(nèi)圈與直管的碳鋼層1焊接成一體。
權(quán)利要求一種雙金屬耐磨復(fù)合直管，其橫截面近似圓形，其特征是該直管含有外層的碳鋼層和內(nèi)層的耐磨層，所述的直管的端部設(shè)有連接結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙金屬耐磨復(fù)合直管，其特征是所述的直管外層的碳鋼層的材料為ZG15、 ZG25、 ZG35三種材料中的一種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙金屬耐磨復(fù)合直管，其特征是所述的直管內(nèi)層的耐磨層 的材料為高鉻鑄鐵。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙金屬耐磨復(fù)合直管，其特征是所述的連接結(jié)構(gòu)為焊接用 連接頭，該連接頭內(nèi)端厚度與所述的耐磨層厚度匹配，外端厚度與整個(gè)直管壁厚匹配，連接 頭的內(nèi)端嵌入直管的碳鋼層內(nèi)表面并與耐磨層對(duì)接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙金屬耐磨復(fù)合直管，其特征是所述的連接結(jié)構(gòu)為焊接在直管端部的法蘭盤，該法蘭盤內(nèi)圈與直管端部直徑匹配，該法蘭盤內(nèi)圈與直管的碳鋼層焊 接成一體。
專利摘要一種雙金屬耐磨復(fù)合直管，其橫截面近似圓形，該直管含有外層的碳鋼層和內(nèi)層的耐磨層，所述的直管的端部設(shè)有連接結(jié)構(gòu)。所述的直管外層的碳鋼層的材料為碳鋼層的材料為ZG15、ZG25、ZG35三種材料中的一種。所述的直管內(nèi)層的耐磨層的材料為高鉻鑄鐵。該復(fù)合直管綜合性能高，解決了單一材質(zhì)難以調(diào)和的可焊性和耐磨性的矛盾，抗熱振性好，使用壽命長(zhǎng)，運(yùn)輸、安裝、使用方便。
文檔編號(hào)F16L23/026GK201462325SQ20092009128
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月3日
發(fā)明者姚萬(wàn)林, 王海洋 申請(qǐng)人:鄭州神牛鑄造有限公司