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      一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管及其制造方法

      文檔序號:5539356閱讀:157來源:國知局
      專利名稱:一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管及其制造方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及鋼管制造技術(shù)領(lǐng)域,更具體的說涉及一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管及其制造方法。
      背景技術(shù)
      在進行市政建設(shè)、車船制造等很多工程建設(shè)過程中,不可避 免的要使用很多輸送管道,例如直飲水管道、工程冷熱水管道、供暖管道、污水處理管道、燃氣管道、負壓管道等,現(xiàn)在的這些管道,有的使用的是塑料管,塑料管價格便宜,耐腐蝕性好,但是,其結(jié)構(gòu)強度不夠高,容易破裂損壞;有的使用的是碳鋼管,碳鋼管結(jié)構(gòu)強度高,但是,其耐腐蝕性差,經(jīng)常在使用一定年限后被腐蝕穿,有的使用的是不銹鋼管,不銹鋼管結(jié)構(gòu)強度高、耐腐蝕性強,但是其價格高,是普通碳鋼管的4倍,不適合大規(guī)模的應(yīng)用、推廣。于是大家開始采用不銹鋼復(fù)合鋼管,公開號為CN2196720中國實用新型專利公開了一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管,其內(nèi)層為不銹鋼管、外層為碳素鋼管、中間以高溫塑料作融合層,套裝后經(jīng)冷拔或擴拔成復(fù)合鋼管。但是,這樣方式的不銹鋼復(fù)合鋼管,管徑不夠大,而且不銹鋼管和碳鋼管之間的結(jié)合強度不夠高。公開號為CN10108545
      公開日為2007年12月12日的中國發(fā)明專利公開了一種螺旋復(fù)合鋼管的制造方法,在其專利文件中,其采用內(nèi)焊和外焊的方式焊接不銹鋼復(fù)合鋼管,這樣的焊接方式,在進行對不銹鋼管的內(nèi)焊的時候,不可避免的會使得一部分碳鋼滲入到不銹鋼液中,使得焊接后形成的不銹鋼管防腐蝕性差,整個復(fù)合鋼管的結(jié)構(gòu)強度不夠聞。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管及其制造方法,制造出來的不銹鋼復(fù)合鋼管,耐腐性強,結(jié)構(gòu)強度高。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管,所述不銹鋼復(fù)合焊接鋼管由不銹鋼復(fù)合熱軋卷板經(jīng)冷彎成型后通過焊縫焊接而成,所述不銹鋼復(fù)合熱軋卷板由碳鋼層和不銹鋼復(fù)層冶金復(fù)合而成,所述焊縫由不銹鋼復(fù)層焊縫和碳鋼焊縫構(gòu)成。本發(fā)明的不銹鋼復(fù)合焊接鋼管,可以根據(jù)需要,確定不銹鋼復(fù)層在焊接成型后的復(fù)合焊接鋼管的外側(cè)還是內(nèi)側(cè),在焊接的時候,采用分層焊接的方式進行焊接,使得焊接后形成的不銹鋼復(fù)合鋼管,其耐腐蝕性能好,結(jié)構(gòu)強度高。一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管,所述不銹鋼復(fù)合焊接鋼管由不銹鋼復(fù)合熱軋卷板經(jīng)冷彎成型后通過焊縫焊接而成,所述不銹鋼復(fù)合熱軋卷板由碳鋼層和不銹鋼復(fù)層冶金復(fù)合而成,所述焊縫由不銹鋼復(fù)層焊縫、碳鋼焊縫及位于所述不銹鋼復(fù)層焊縫和所述碳鋼焊縫之間的中間層構(gòu)成。本發(fā)明的不銹鋼復(fù)合焊接鋼管,可以根據(jù)需要,確定不銹鋼復(fù)層在焊接成型后的復(fù)合焊接鋼管的外側(cè)還是內(nèi)側(cè),在焊接的時候,采用分層焊接的方式進行焊接,使得焊接后形成的不銹鋼復(fù)合鋼管,其耐腐蝕性能好,結(jié)構(gòu)強度高。作為優(yōu)選,所述中間層至少有一部分與所述不銹鋼復(fù)層焊縫相熔融,所述中間層與所述不銹鋼復(fù)層焊縫相熔融的厚度是所述中間層厚度的1/5-1/4。在利用碳鋼焊條焊接中間層的時候,不銹鋼復(fù)層不可避免的會有一部分會融化,滲入已經(jīng)融化的碳鋼液中,而不銹鋼復(fù)層焊縫將這部分含有不銹鋼液的中間層熔融掉,而且,中間層與所述不銹鋼復(fù)層焊縫相熔融的厚度是所述中間層厚度的1/5-1/4,保證碳鋼焊縫具有足夠的強度,又能夠保證不銹鋼復(fù)層焊縫的防腐蝕性能。一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管的制造方法,包括以下步驟a)選板;b)拆卷;c)矯平;d銑邊;e)成型;f)鋼管焊接;g)檢測;h)定尺寸切割、倒棱及入庫;所述步驟a)中選擇的是由碳鋼層和不銹鋼復(fù)層冶金復(fù)合而成的不銹鋼復(fù)合熱軋卷板;所述步驟f)中,當不銹鋼復(fù)層位于內(nèi)層時,先采用不銹鋼焊絲以氬弧焊或埋弧焊焊接方式焊接出不銹鋼復(fù)層焊縫,然后采用碳鋼焊條以交流埋弧焊焊接出碳鋼焊縫;當不銹鋼復(fù)層位于外層時,先采用碳鋼焊條以交流埋弧焊焊接出碳鋼焊縫,然后采用不銹鋼焊絲以氬弧焊或埋弧焊焊接方式焊·接出不銹鋼復(fù)層焊縫;所述步驟g)中,將由不銹鋼復(fù)層焊縫和碳鋼焊縫構(gòu)成焊縫取樣后,將取樣焊縫放入熱固性丙烯酸樹脂鑲塊內(nèi),露出不銹鋼復(fù)層焊縫表面;或,將取樣焊縫用耐高溫環(huán)氧樹脂涂抹,露出不銹鋼復(fù)層焊縫表面。本發(fā)明不銹鋼復(fù)合焊接鋼管的制造方法,采用由碳鋼層和不銹鋼復(fù)層冶金復(fù)合構(gòu)成的不銹鋼復(fù)合卷板,進行兩次焊接,形成需要的不銹鋼復(fù)合鋼管;即使得碳鋼焊縫具有足夠的強度,又使得不銹鋼復(fù)層焊縫具有足夠的耐腐蝕性能,同時,采用新的晶間腐蝕檢測方法,在之間,本申請人在對取樣后的焊縫進行晶間腐蝕檢測的時候,被告知沒有辦法根據(jù)GB/T4334中方法E進行檢測,只能對為焊接成管的不銹鋼復(fù)合卷板進行耐腐蝕檢測,因為碳鋼會很快的被實驗溶液腐蝕掉,但是,不銹鋼復(fù)合卷板的耐腐蝕性不能代表我們所要的不銹鋼復(fù)層焊縫的耐腐蝕性,本申請人經(jīng)過大量的研究、試驗,才發(fā)現(xiàn)將取樣焊縫放入熱固性丙烯酸樹脂鑲塊內(nèi)或?qū)⑷雍缚p用耐高溫環(huán)氧樹脂涂抹,露出不銹鋼復(fù)層焊縫表面,能夠快速、準確的對焊縫進行檢測,保證了復(fù)層焊縫具有足夠的耐腐蝕性能。作為優(yōu)選,所述步驟f)中,焊接成管后,對不銹鋼復(fù)層焊縫和碳鋼焊縫進行打磨,使得具管端IOOmm范圍內(nèi),不銹鋼復(fù)層焊縫的焊縫余高小于O. 5mm,碳鋼焊縫的焊縫余高小于O. 5mm,以消除應(yīng)力,提高整個焊管的結(jié)構(gòu)強度。作為優(yōu)選,所述步驟f)中,當不銹鋼復(fù)層位于內(nèi)層時,焊接出不銹鋼復(fù)層焊縫后,利用刮板對不銹鋼復(fù)層焊縫靠近所述碳鋼焊縫的表面進行擠壓、刮擦,使得該表面形成凹面,然后采用碳鋼焊條以交流埋弧焊焊接出碳鋼焊縫;當不銹鋼復(fù)層位于外層時,焊接出碳鋼焊縫后,利用刮板對碳鋼焊縫靠近所述不銹鋼復(fù)層焊縫的表面進行擠壓、刮擦,使得該表面形成凹面,然后采用不銹鋼焊條以氬弧焊焊接方式焊接出不銹鋼復(fù)層焊縫。利用刮板對尚未凝固的不銹鋼復(fù)層焊縫靠近碳鋼焊縫的表面進行擠壓、刮擦,能夠?qū)⒁徊糠植讳P鋼復(fù)層焊縫刮除掉,去除參雜有碳鋼液的部分不銹鋼復(fù)層焊縫,提高整個復(fù)合鋼管的保證耐腐蝕性,并提高焊接強度,被刮除后不銹鋼復(fù)層焊縫的表面形成凹面,再進行碳鋼層焊接,形成碳鋼焊縫的時候,能夠使得碳鋼焊縫更好的和不銹鋼復(fù)層焊縫熔合成一體,連接后更加牢固;同理;利用刮板對尚未凝固的碳鋼焊縫的表面進行擠壓、刮擦,能夠?qū)⒁徊糠痔间摵缚p刮除掉,去除參雜有不銹鋼液的部分碳鋼焊縫,提高整個復(fù)合鋼管的焊接強度,并保證耐腐蝕性,被刮除后碳鋼焊縫的表面形成凹面,再進行不銹鋼復(fù)層焊接,形成不銹鋼復(fù)層焊縫的時候,能夠使得碳鋼焊縫更好的和不銹鋼復(fù)層焊縫熔合成一體,連接后更加牢固。作為上述不銹鋼復(fù)合焊接鋼管的制造方法的進一步優(yōu)選,所述擠壓、刮擦利用包括連接板和端板,且所述端板下表面為均布多個刮齒的圓弧形凸面的刮板完成。刮齒的存在,能夠在碳鋼焊縫靠近不銹鋼復(fù)層焊縫的表面或不銹鋼復(fù)層焊縫靠近碳鋼焊縫的表面所形成的凹面上開設(shè)出多個凹槽,使得不銹鋼復(fù)層焊縫和碳鋼焊縫更好的熔合成一體,更有助于消除應(yīng)力,使得碳鋼焊縫和不銹鋼復(fù)層焊縫連接后更加牢固。作為進一步的優(yōu)選,利用所述刮齒刮擦在所述碳鋼焊縫靠近不銹鋼復(fù)層焊縫的表 面或所述不銹鋼復(fù)層焊縫靠近所述碳鋼焊縫的表面形成“V”字形刮痕?!癡”字形刮痕,使得碳鋼焊縫和不銹鋼復(fù)層焊縫連接后更加牢固。作為進一步的優(yōu)選,所述圓弧形凸面上設(shè)有位于兩個最外側(cè)刮齒外側(cè)的圓弧凹槽,所述圓弧凹槽和所述端板側(cè)面相交處設(shè)有光滑曲面,所述圓弧凹槽和所述圓弧形凸面相交處設(shè)有圓弧曲面;利用所述圓弧凹槽、所述圓弧曲面及所述光滑曲面刮擦在所述碳鋼焊縫靠近不銹鋼復(fù)層焊縫的表面或所述不銹鋼復(fù)層焊縫靠近所述碳鋼焊縫的表面形成與所述圓弧凹槽、所述圓弧曲面及所述光滑曲面形狀相應(yīng)的刮痕。一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管的制造方法,包括以下步驟a)選板;b)拆卷;c)矯平;d銑邊;e)成型;f)鋼管焊接;g)檢測;h)定尺寸切割、倒棱及入庫;所述步驟a)中選擇的是由碳鋼層和不銹鋼復(fù)層冶金復(fù)合而成的不銹鋼復(fù)合熱軋卷板;所述步驟f )中先采用碳鋼焊條以氣保焊焊接方式焊接出中間層,然后采用不銹鋼焊絲以氬弧焊或埋弧焊焊接出不銹鋼復(fù)層焊縫,最后采用碳鋼焊條以交流埋弧焊焊接出碳鋼焊縫;所述步驟g)中,將由不銹鋼復(fù)層焊縫和碳鋼焊縫構(gòu)成焊縫取樣后,將取樣焊縫放入熱固性丙烯酸樹脂鑲塊內(nèi),露出不銹鋼復(fù)層焊縫表面;或,將取樣焊縫用耐高溫環(huán)氧樹脂涂抹,露出不銹鋼復(fù)層焊縫表面。本發(fā)明不銹鋼復(fù)合焊接鋼管的制造方法,采用由碳鋼層和不銹鋼復(fù)層冶金復(fù)合構(gòu)成的不銹鋼復(fù)合卷板,進行三次焊接,形成需要的不銹鋼復(fù)合鋼管;中間層的存在,即使得碳鋼焊縫具有足夠的強度,又使得不銹鋼復(fù)層焊縫具有足夠的耐腐蝕性能,,同時,采用新的晶間腐蝕檢測方法,能夠快速、準確的對焊縫進行檢測,保證了復(fù)層焊縫具有足夠的耐腐蝕性能。作為優(yōu)選,所述步驟f)中,焊接成管后,對不銹鋼復(fù)層焊縫和碳鋼焊縫進行打磨,使得具管端IOOmm范圍內(nèi),不銹鋼復(fù)層焊縫的焊縫余高小于O. 5mm,碳鋼焊縫的焊縫余高小于O. 5mm,以消除應(yīng)力,提高整個焊管的結(jié)構(gòu)強度。作為進一步的優(yōu)選,所述步驟f)中,焊接出中間層后,利用刮板對中間層靠近所述不銹鋼復(fù)層焊縫的表面進行擠壓、刮擦,使得該表面形成凹面。利用刮板對尚未凝固的中間層的表面進行擠壓、刮擦,能夠?qū)⒁徊糠种虚g層刮除掉,去除參雜有不銹鋼液的部分中間層,提高整個復(fù)合鋼管的焊接強度,并保證耐腐蝕性,被刮除后中間層的表面形成凹面,再進行不銹鋼復(fù)層焊接,形成不銹鋼復(fù)層焊縫的時候,能夠使得中間層更好的和不銹鋼復(fù)層焊縫熔合成一體,連接后更加牢固。作為進一步的優(yōu)選,所述擠壓、刮擦利用包括連接板和端板,且所述端板下表面為均布多個刮齒的圓弧形凸面的刮板完成。
      刮齒的存在,能夠在中間層的上表面形成的凹面上開設(shè)出多個凹槽,使得不銹鋼復(fù)層焊縫和中間層更好的熔合成一體,更有助于消除應(yīng)力,使得中間層和不銹鋼復(fù)層焊縫連接后更加牢固。作為進一步的優(yōu)選,利用所述刮齒刮擦在所述中間層靠近所述不銹鋼復(fù)層焊縫的表面形成“V”字形刮痕?!癡”字形刮痕,使得中間層和不銹鋼復(fù)層焊縫連接后更加牢固。作為優(yōu)選,所述圓弧形凸面上設(shè)有位于兩個最外側(cè)刮齒外側(cè)的圓弧凹槽,所述圓弧凹槽和所述端板側(cè)面相交處設(shè)有光滑曲面,所述圓弧凹槽和所述圓弧形凸面相交處設(shè)有圓弧曲面;利用所述圓弧凹槽、所述圓弧曲面及所述光滑曲面刮擦在所述中間層靠近所述不銹鋼復(fù)層焊縫的表面形成與所述圓弧凹槽、所述圓弧曲面及所述光滑曲面形狀相應(yīng)的刮痕。
      圓弧凹槽、光滑曲面及圓弧曲面的設(shè)置,能在中間層的上表面形成的凹面上開設(shè)出相應(yīng)的圓弧凸槽,光滑曲面及圓弧曲面,這進一步增強了中間層和不銹鋼復(fù)層焊縫連接后的結(jié)構(gòu)強度,消除了應(yīng)力。本發(fā)明有益效果在于
      本發(fā)明的不銹鋼復(fù)合鋼管及其制造方法,制造出來的不銹鋼復(fù)合鋼管,結(jié)構(gòu)強度高,耐腐蝕性強,價格合理。


      下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的說明
      圖I為本發(fā)明實施例I中不銹鋼復(fù)合焊接鋼管示意 圖2為本發(fā)明實施例2中不銹鋼復(fù)合焊接鋼管示意 圖3為本發(fā)明實施例3中不銹鋼復(fù)合焊接鋼管示意 圖4為本發(fā)明中刮板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中
      1-不銹鋼復(fù)層;
      2-碳鋼層;
      3-中間層;
      4-不銹鋼復(fù)層焊縫;
      5-碳鋼焊縫;
      6-刮板,601-連接板,602-端板,603-圓弧形凸面,604-刮齒,605-圓弧凹槽,606-光滑曲面,607-圓弧曲面。
      具體實施例方式以下所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明的范圍進行限定。實施例1,見附圖1、4,一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管,所述不銹鋼復(fù)合焊接鋼管由不銹鋼復(fù)合熱軋卷板經(jīng)冷彎成型后通過焊縫焊接而成,所述不銹鋼復(fù)合熱軋卷板由碳鋼層2和不銹鋼復(fù)層I冶金復(fù)合而成,本發(fā)明所述的冶金復(fù)合,也叫冶金結(jié)合,因此,所述不銹鋼復(fù)合熱軋卷板是由碳鋼層2和不銹鋼復(fù)層I冶金復(fù)合而成的不銹鋼復(fù)合熱軋卷板,所述焊縫由不銹鋼復(fù)層焊縫4、碳鋼焊縫5構(gòu)成,所述不銹鋼復(fù)層I的厚度為所述不銹鋼復(fù)合熱軋卷板厚度的1/5-1/4。一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管的制造方法,包括以下步驟
      a)選板;根據(jù)不銹鋼復(fù)合鋼管管徑的大小,選擇相應(yīng)厚度的不銹鋼復(fù)合熱軋卷板;不銹鋼復(fù)合熱軋卷板為冶金復(fù)合板;由不銹鋼復(fù)層I和碳鋼層2構(gòu)成,兩者之間結(jié)合強度高;
      b)拆卷;將選擇好的不銹鋼復(fù)合熱軋卷板帶卷放到拆卷機上進行拆卷;
      c)矯平;利用上下壓輥,將不銹鋼復(fù)合熱軋卷板壓平直,為后續(xù)工序做好準備;壓力的大小根據(jù)實際情況進行調(diào)節(jié);當然,也可以采用別的公知的矯平機械或裝置完成對不銹鋼復(fù)合熱軋卷板的矯平;
      d銑邊;將不銹鋼復(fù)合熱軋卷板的兩側(cè)邊的毛刺、鐵銹等清理干凈,以保證焊接質(zhì)量,開設(shè)焊接坡口,坡口角度為30±5° ;
      e)成型;利用螺旋制管機,使得不銹鋼復(fù)合熱軋卷板扭曲變形,形成螺旋狀;本實施方式中是以螺旋焊接鋼管為例,所以將不銹鋼復(fù)合軋卷板制成螺旋狀,如果是直縫焊接管,旋轉(zhuǎn)成圓筒形即可;在成型的時候需要注意,要根據(jù)實際的需要,確定不銹鋼復(fù)層位于內(nèi)層還是外側(cè),再進行彎曲,在本實施方式中,不銹鋼復(fù)合鋼管,為不銹鋼復(fù)層焊接成內(nèi)管,在內(nèi)偵牝碳鋼層焊接成外管,在外側(cè);而且,本實施方式中焊接的是螺旋鋼管,所以采用螺旋制管機,當然還可以采用直縫焊接;形成直縫焊管;
      f)鋼管焊接;本實施方式中,不銹鋼復(fù)層2位于內(nèi)層,焊接后形成內(nèi)管,先采用不銹鋼焊絲以氬弧焊或埋弧焊接方式焊接出不銹鋼復(fù)層焊縫4,然后采用碳鋼焊條以交流埋弧焊焊接出碳鋼焊縫5 ;所述步驟f)中,焊接成管后,對不銹鋼復(fù)層焊縫和碳鋼焊縫進行打磨,使得具管端IOOmm范圍內(nèi),不銹鋼復(fù)層焊縫的焊縫余高小于O. 5mm,碳鋼焊縫的焊縫余高小于O. 5mm,以消除應(yīng)力,提高整個焊管的結(jié)構(gòu)強度。g)檢測;焊接完成得到的螺旋焊接鋼管進行超聲波、X射線進行檢測焊縫的質(zhì)量;同時,對由不銹鋼復(fù)層焊縫和碳鋼焊縫構(gòu)成焊縫進行取樣,將取樣焊縫放入熱固性丙烯酸樹脂鑲塊內(nèi),露出不銹鋼復(fù)層焊縫表面;進行晶間腐蝕試驗,測試銹鋼復(fù)層焊縫的耐腐蝕性能,此外,還可以將取樣焊縫用耐高溫環(huán)氧樹脂涂抹,進行包裹,只露出不銹鋼復(fù)層焊縫表面,這樣的方式也是可以的。h)定尺寸切割、倒棱及入庫;將檢測后的螺旋鋼管根據(jù)需要的尺寸進行切割,切割后進行倒角、除毛刺處理;然后將螺旋鋼管入庫。所述步驟f)中,焊接出不銹鋼復(fù)層焊縫4后,利用刮板對不銹鋼復(fù)層焊縫4靠近所述碳鋼焊縫5的表面進行擠壓、刮擦,使得該表面形成凹面。所述擠壓、刮擦利用包括連接板601和端板602,且所述端板602下表面為均布多個刮齒604的圓弧形凸面603的刮板6完成。刮齒604為“V”字形,利用所述刮齒604刮擦在所述不銹鋼復(fù)層焊縫4靠近所述碳鋼焊縫5的表面形成“V”字形刮痕。所述圓弧形凸面603上設(shè)有位于兩個最外側(cè)刮齒604外側(cè)的圓弧凹槽605,所述圓弧凹槽605和所述端板側(cè)面相交處設(shè)有光滑曲面606,所述圓弧凹槽605和所述圓弧形凸面603相交處設(shè)有圓弧曲面607 ;利用所述端板602上的所述圓弧凹槽905、所述圓弧曲面606及所述光滑曲面607刮擦在不銹鋼復(fù)層焊縫4靠近所述碳鋼焊縫5的表面形成與所述圓弧凹槽、所述圓弧曲面及光滑曲面形狀相應(yīng)的刮痕。圓弧凹槽605的深度在l_2mm之間,圓弧凹槽的深度只有在這個范圍內(nèi),刮出的圓弧凸起才對增加碳鋼焊縫和不銹鋼復(fù)層焊縫的連接強度有有益的影響,所述圓弧曲面607和光滑曲面606的曲率半徑相同。實施例2,見附圖2、4,一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管,所述不銹鋼復(fù)合焊接鋼管由不銹鋼復(fù)合熱軋卷板經(jīng)冷彎成型后通過焊縫焊接而成,所述不銹鋼復(fù)合熱軋卷板由碳鋼層2和不銹鋼復(fù)層I冶金復(fù)合而成,本發(fā)明所述的冶金復(fù)合,也叫冶金結(jié)合,因此,所述不銹鋼復(fù)合熱軋卷板是由碳鋼層2和不銹鋼復(fù)層I冶金復(fù)合而成的不銹鋼復(fù)合熱軋卷板,所述焊縫由不銹鋼復(fù)層焊縫4、碳鋼焊縫5構(gòu)成,所述不銹鋼復(fù)層I的厚度為所述不銹鋼復(fù)合熱軋卷板厚度的1/5-1/4。一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管的制造方法,包括以下步驟
      a)選板;根據(jù)不銹鋼復(fù)合鋼管管徑的大小,選擇相應(yīng)厚度的不銹鋼復(fù)合熱軋卷板;不銹鋼復(fù)合熱軋卷板為冶金復(fù)合板;由不銹鋼復(fù)層I和碳鋼層2構(gòu)成,兩者之間結(jié)合強度高;
      b)拆卷;將選擇好的不銹鋼復(fù)合熱軋卷板帶卷放到拆卷機上進行拆卷;
      c)矯平;利用上下壓輥,將不銹鋼復(fù)合熱軋卷板壓平直,為后續(xù)工序做好準備;壓力的大小根據(jù)實際情況進行調(diào)節(jié);當然,也可以采用別的公知的矯平機械或裝置完成對不銹鋼復(fù)合熱軋卷板的矯平;
      d銑邊;將不銹鋼復(fù)合熱軋卷板的兩側(cè)邊的毛刺、鐵銹等清理干凈,以保證焊接質(zhì)量,開設(shè)焊接坡口,坡口角度為30±5° ;
      e)成型;利用螺旋制管機,使得不銹鋼復(fù)合熱軋卷板扭曲變形,形成螺旋狀;本實施方式中是以螺旋焊接鋼管為例,所以將不銹鋼復(fù)合軋卷板制成螺旋狀,如果是直縫焊接管,旋轉(zhuǎn)成圓筒形即可;在成型的時候需要注意,要根據(jù)實際的需要,確定不銹鋼復(fù)層位于內(nèi)層還是外側(cè),再進行彎曲,在本實施方式中,不銹鋼復(fù)合鋼管,為不銹鋼復(fù)層焊接成外管,在外偵牝碳鋼層焊接成內(nèi)管,在內(nèi)側(cè);而且,本實施方式中焊接的是螺旋鋼管,所以采用螺旋制管機,當然還可以采用直縫焊接;形成直縫焊管;
      f )鋼管焊接;本實施方式中,不銹鋼復(fù)層2位于外層,焊接后形成外管,先采用碳鋼焊條以交流埋弧焊焊接出碳鋼焊縫5,然后采用不銹鋼焊絲以氬弧焊或埋弧焊接方式焊接出不銹鋼復(fù)層焊縫4;焊接成管后,對不銹鋼復(fù)層焊縫和碳鋼焊縫進行打磨,使得具管端IOOmm范圍內(nèi),不銹鋼復(fù)層焊縫的焊縫余高小于O. 5mm,碳鋼焊縫的焊縫余高小于O. 5mm,以消除應(yīng)力,提高整個焊管的結(jié)構(gòu)強度;
      g)檢測;焊接完成得到的螺旋焊接鋼管進行超聲波、X射線進行檢測焊縫的質(zhì)量;同時,對由不銹鋼復(fù)層焊縫和碳鋼焊縫構(gòu)成焊縫進行取樣,將取樣焊縫放入熱固性丙烯酸樹脂鑲塊內(nèi),露出不銹鋼復(fù)層焊縫表面;進行晶間腐蝕試驗,測試銹鋼復(fù)層焊縫的耐腐蝕性能,此外,還可以將取樣焊縫用耐高溫環(huán)氧樹脂涂抹,進行包裹,只露出不銹鋼復(fù)層焊縫表面,這樣的方式也是可以的。h)定尺寸切割、倒棱及入庫;將檢測后的螺旋鋼管根據(jù)需要的尺寸進行切割,切割后進行倒角、除毛刺處理;然后將螺旋鋼管入庫。所述步驟f)中,焊接出碳鋼焊縫5后,利用刮板對碳鋼焊縫5靠近所述不銹鋼復(fù)層焊縫4的表面進行擠壓、刮擦,使得該表面形成凹面。所述擠壓、刮擦利用包括連接板601和端板602,且所述端板602下表面為均布多個刮齒604的圓弧形凸面603的刮板6完成。刮齒604為“V”字形,利用所述刮齒604刮擦在所述碳鋼焊縫5靠近所述不銹鋼復(fù)層焊縫4的表面形成“V”字形刮痕。所述圓弧形凸面603上設(shè)有位于兩個最外側(cè)刮齒604外側(cè)的圓弧凹槽605,所述圓弧凹槽605和所述端板側(cè)面相交處設(shè)有光滑曲面606,所述圓弧凹槽605和所述圓弧形凸面603相交處設(shè)有圓弧曲面607 ;利用所述端板602上的所述圓弧凹槽905、所述圓弧曲面606及所述光滑曲面607刮擦在碳鋼焊縫5靠近所述不銹鋼復(fù)層焊縫4的表面形成與所述圓弧凹槽、所述圓弧曲面及光滑曲面形狀相應(yīng)的刮痕。圓弧凹槽605的深度在l_2mm之間,圓弧凹槽的深度只有在這個范圍內(nèi),刮出的圓弧凸起才對增加碳鋼焊縫和不銹鋼復(fù)層焊縫的連接強度有有益的影響,所述圓弧曲面607和光滑曲面606的曲率半徑相同。實施例3,見附圖3、4,一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管,所述不銹鋼復(fù)合焊接鋼管由不銹鋼復(fù)合熱軋卷板經(jīng)冷彎成型后通過焊縫焊接而成,所述不銹鋼復(fù)合熱軋卷板由碳鋼層2和不銹鋼復(fù)層I冶金復(fù)合而成,本發(fā)明所述的冶金復(fù)合,也叫冶金結(jié)合,所述焊縫由不銹鋼復(fù)層焊縫4、碳鋼焊縫5及位于所述不銹鋼復(fù)層焊縫4和所述碳鋼焊縫5之間的中間層3構(gòu)成,所述不銹鋼復(fù)層I的厚度為所述不銹鋼復(fù)合熱軋卷板厚度的1/5-1/4。
      一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管的制造方法,包括以下步驟
      a)選板;根據(jù)不銹鋼復(fù)合鋼管管徑的大小,選擇相應(yīng)厚度的不銹鋼復(fù)合熱軋卷板;不銹鋼復(fù)合熱軋卷板為冶金復(fù)合板;由不銹鋼復(fù)層I和碳鋼層2構(gòu)成,兩者之間結(jié)合強度高;
      b)拆卷;將選擇好的不銹鋼復(fù)合熱軋卷板帶卷放到拆卷機上進行拆卷;
      c)矯平;利用上下壓輥,將不銹鋼復(fù)合熱軋卷板壓平直,為后續(xù)工序做好準備;壓力的大小根據(jù)實際情況進行調(diào)節(jié);當然,也可以采用別的公知的矯平機械或裝置完成對不銹鋼復(fù)合熱軋卷板的矯平;
      d銑邊;將不銹鋼復(fù)合熱軋卷板的兩側(cè)邊的毛刺、鐵銹等清理干凈,以保證焊接質(zhì)量,開設(shè)焊接坡口,坡口角度為30±5° ;
      e)成型;利用螺旋制管機,使得不銹鋼復(fù)合熱軋卷板扭曲變形,形成螺旋狀;本實施方式中是以螺旋焊接鋼管為例,所以將不銹鋼復(fù)合軋卷板制成螺旋狀,如果是直縫焊接管,旋轉(zhuǎn)成圓筒形即可;在成型的時候需要注意,要根據(jù)實際的需要,確定不銹鋼復(fù)層位于內(nèi)層還是外側(cè),再進行彎曲,在本實施方式中,不銹鋼復(fù)合鋼管,為不銹鋼復(fù)層焊接成內(nèi)管,在內(nèi)偵牝碳鋼層焊接成外管,在外側(cè);
      f)鋼管焊接;先采用碳鋼焊條以直流埋弧焊焊接方式焊接出中間層3,然后采用不銹鋼焊條以氬弧焊焊接方式焊接出不銹鋼復(fù)層焊縫4,最后采用碳鋼焊條以交流埋弧焊焊接出碳鋼焊縫5 ;所述步驟f)中,焊接成管后,對不銹鋼復(fù)層焊縫和碳鋼焊縫進行打磨,使得具管端IOOmm范圍內(nèi),不銹鋼復(fù)層焊縫的焊縫余高小于O. 5mm,碳鋼焊縫的焊縫余高小于
      O.5mm,以消除應(yīng)力,提高整個焊管的結(jié)構(gòu)強度;
      g)檢測;焊接完成得到的螺旋焊接鋼管進行超聲波、X射線進行檢測焊縫的質(zhì)量;同時,對由不銹鋼復(fù)層焊縫和碳鋼焊縫構(gòu)成焊縫進行取樣,將取樣焊縫放入熱固性丙烯酸樹脂鑲塊內(nèi),露出不銹鋼復(fù)層焊縫表面;進行晶間腐蝕試驗,測試銹鋼復(fù)層焊縫的耐腐蝕性能,此外,還可以將取樣焊縫用耐高溫環(huán)氧樹脂涂抹,進行包裹,只露出不銹鋼復(fù)層焊縫表面,這樣的方式也是可以的。h)定尺寸切割、倒棱及入庫;將檢測后的螺旋鋼管根據(jù)需要的尺寸進行切割,切割后進行倒角、除毛刺處理;然后將螺旋鋼管入庫。
      所述步驟f)中,焊接出中間層3后,利用刮板6對所述中間層3靠近所述不銹鋼復(fù)層焊縫4的表面進行擠壓、刮擦,使得該表面形成凹面。所述擠壓、刮擦利用包括連接板601和端板602,且所述端板602下表面為均布多個刮齒604的圓弧形凸面603的刮板6完成。刮齒604為“V”字形,利用所述刮齒604刮擦在所述中間層3靠近所述不銹鋼復(fù)層焊縫4的表面形成“V”字形刮痕。所述圓弧形凸面603上設(shè)有位于兩個最外側(cè)刮齒604外側(cè)的圓弧凹槽605,所述圓弧凹槽605和所述端板側(cè)面相交處設(shè)有光滑曲面606,所述圓弧凹槽605和所述圓弧形凸面603相交處設(shè)有圓弧曲面607 ;利用所述端板602上的所述圓弧凹槽905、所述圓弧曲面606及所述光滑曲面607刮擦在所述中間層3靠近所述不銹鋼復(fù)層焊縫4的表面形成與所述圓弧凹槽、所述圓弧曲面及光滑曲面形狀相應(yīng)的刮痕。圓弧凹槽605的深度在l_2mm之間,圓弧凹槽的深度只有在這個范圍內(nèi),刮出的圓弧凸起才對增加中間層和不銹鋼復(fù)層焊縫的連接強度有有益的影響,所述圓弧曲面607和光滑曲面606的曲率半 徑相同。以上說明僅僅是對本發(fā)明的解釋,使得本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能完整的實施本方案,但并不是對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改,這些都是不具有創(chuàng)造性的修改。但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。
      權(quán)利要求
      1.一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管,其特征在于所述不銹鋼復(fù)合焊接鋼管由不銹鋼復(fù)合熱軋卷板經(jīng)冷彎成型后通過焊縫焊接而成,所述不銹鋼復(fù)合熱軋卷板由碳鋼層和不銹鋼復(fù)層冶金復(fù)合而成,所述焊縫由不銹鋼復(fù)層焊縫和碳鋼焊縫構(gòu)成。
      2.一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管,其特征在于所述不銹鋼復(fù)合焊接鋼管由不銹鋼復(fù)合熱軋卷板經(jīng)冷彎成型后通過焊縫焊接而成,所述不銹鋼復(fù)合熱軋卷板由碳鋼層和不銹鋼復(fù)層冶金復(fù)合而成,所述焊縫由不銹鋼復(fù)層焊縫、碳鋼焊縫及位于所述不銹鋼復(fù)層焊縫和所述碳鋼焊縫之間的中間層構(gòu)成。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管,其特征在于所述中間層至少有一部分與所述不銹鋼復(fù)層焊縫相熔融,所述中間層與所述不銹鋼復(fù)層焊縫相熔融的厚度是所述中間層厚度的1/5-1/4。
      4.一種如權(quán)利要求I所述的不銹鋼復(fù)合焊接鋼管的制造方法,包括以下步驟a)選板山)拆卷;c)矯平;d銑邊;e)成型;f)鋼管焊接;g)檢測;h)定尺寸切割、倒棱及入庫;其特征在于所述步驟a)中選擇的是由碳鋼層和不銹鋼復(fù)層冶金復(fù)合而成的不銹鋼復(fù)合熱軋卷板;所述步驟f)中,當不銹鋼復(fù)層位于內(nèi)層時,先采用不銹鋼焊絲以氬弧焊或埋弧焊焊接方式焊接出不銹鋼復(fù)層焊縫,然后采用碳鋼焊條以交流埋弧焊焊接出碳鋼焊縫;當不銹鋼復(fù)層位于外層時,先采用碳鋼焊條以交流埋弧焊焊接出碳鋼焊縫,然后采用不銹鋼焊絲以氬弧焊或埋弧焊焊接方式焊接出不銹鋼復(fù)層焊縫;所述步驟g)中,將由不銹鋼復(fù)層焊縫和碳鋼焊縫構(gòu)成焊縫取樣后,將取樣焊縫放入熱固性丙烯酸樹脂鑲塊內(nèi),露出不銹鋼復(fù)層焊縫表面;或,將取樣焊縫用耐高溫環(huán)氧樹脂涂抹,露出不銹鋼復(fù)層焊縫表面。
      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管的制造方法,其特征在于所述步驟f)中,當不銹鋼復(fù)層位于內(nèi)層時,焊接出不銹鋼復(fù)層焊縫后,利用刮板對不銹鋼復(fù)層焊縫靠近所述碳鋼焊縫的表面進行擠壓、刮擦,使得該表面形成凹面,然后采用碳鋼焊條以交流埋弧焊焊接出碳鋼焊縫;當不銹鋼復(fù)層位于外層時,焊接出碳鋼焊縫后,利用刮板對碳鋼焊縫靠近所述不銹鋼復(fù)層焊縫的表面進行擠壓、刮擦,使得該表面形成凹面,然后采用不銹鋼焊絲以氬弧焊或埋弧焊焊接方式焊接出不銹鋼復(fù)層焊縫。
      6.一種如權(quán)利要求2或3所述的不銹鋼復(fù)合焊接鋼管的制造方法,包括以下步驟a)選板;b)拆卷;c)矯平;d銑邊;e)成型;f)鋼管焊接;g)檢測;h)定尺寸切割、倒棱及入庫;其特征在于所述步驟a)中選擇的是由碳鋼層和不銹鋼復(fù)層冶金復(fù)合而成的不銹鋼復(fù)合熱軋卷板;所述步驟f)中先采用碳鋼焊條以氣保焊焊接方式焊接出中間層,然后采用不銹鋼焊絲以氬弧焊或埋弧焊焊接出不銹鋼復(fù)層焊縫,最后采用碳鋼焊條以交流埋弧焊焊接出碳鋼焊縫;所述步驟g)中,將由不銹鋼復(fù)層焊縫和碳鋼焊縫構(gòu)成焊縫取樣后,將取樣焊縫放入熱固性丙烯酸樹脂鑲塊內(nèi),露出不銹鋼復(fù)層焊縫表面;或,將取樣焊縫用耐高溫環(huán)氧樹脂涂抹,露出不銹鋼復(fù)層焊縫表面。
      7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管的制造方法,其特征在于所述步驟f)中,焊接出中間層后,利用刮板對中間層靠近所述不銹鋼復(fù)層焊縫的表面進行擠壓、刮擦,使得該表面形成凹面。
      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管的制造方法,其特征在于所述擠壓、刮擦利用包括連接板和端板,且所述端板下表面為均布多個刮齒的圓弧形凸面的刮板完成。
      9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管的制造方法,其特征在于利用所述刮齒刮擦在所述中間層靠近所述不銹鋼復(fù)層焊縫的表面形成“V”字形刮痕。
      10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管的制造方法,其特征在于所述圓弧形凸面上設(shè)有位于兩個最外側(cè)刮齒外側(cè)的圓弧凹槽,所述圓弧凹槽和所述端板側(cè)面相交處設(shè)有光滑曲面,所述圓弧凹槽和所述圓弧形凸面相交處設(shè)有圓弧曲面;利用所述圓弧凹槽、所述圓弧曲面及所述光滑曲面刮擦在所述中間層靠近所述不銹鋼復(fù)層焊縫的表面形成與所述圓弧凹槽、所述圓弧曲面及所述光滑曲面形狀相應(yīng)的刮痕。
      全文摘要
      本發(fā)明公開了一種不銹鋼復(fù)合焊接鋼管及其制造方法,不銹鋼復(fù)合焊接鋼管由不銹鋼復(fù)合熱軋卷板通過焊縫焊接成,焊縫由不銹鋼復(fù)層焊縫和碳鋼焊縫構(gòu)成。制造方法銑邊開設(shè)坡口;不銹鋼復(fù)層位于內(nèi)層時先采用氣保焊焊接中間層,再用不銹鋼焊條以氬弧焊焊接方式焊接出不銹鋼復(fù)層焊縫,然后采用碳鋼焊條以交流埋弧焊焊接出碳鋼焊縫;不銹鋼層在0.9mm以下時,直接用氬弧焊焊接出不銹鋼焊縫,不銹鋼復(fù)層位于外層時,先采用碳鋼焊條以交流埋弧焊焊接出碳鋼焊縫,采用不銹鋼焊條以氬弧焊焊接方式焊接出不銹鋼復(fù)層焊縫。本發(fā)明不銹鋼復(fù)合焊接鋼管及其制造方法,制造出的不銹鋼復(fù)合焊接鋼管,結(jié)構(gòu)強度高,耐腐蝕性強,內(nèi)管和外管之間結(jié)合強度不小于200MPa。
      文檔編號F16L9/02GK102889434SQ20121040874
      公開日2013年1月23日 申請日期2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月24日
      發(fā)明者楊偉芳, 陳文豪, 朱文闖, 吳建成, 林春明, 張淮, 卞忠景, 周央, 趙瑞軍, 陳珂 申請人:浙江金洲管道工業(yè)有限公司
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