一種超純鐵素體不銹鋼在地暖、散熱器及暗埋施工方面的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種超純鐵素體不銹鋼在地暖方面的應(yīng)用，所述地暖管道材料為SU445J2型超純鐵素體不銹鋼。所述地暖包括不銹鋼管體（1）和管體連接件（4）；所述不銹鋼管體為波紋管。所述波紋管和管體連接件（4）之間設(shè)有壓緊螺母（2）和密封圈膠墊（3）。本發(fā)明還公開了SU445J2型不銹鋼在散熱器、暗埋施工方面的應(yīng)用。本發(fā)明高溫強(qiáng)度,耐高溫鹽腐蝕、高溫?zé)崞谛阅芎?，波紋形管道可手動(dòng)彎曲布管，安裝簡單易推廣，高效導(dǎo)熱效能能使成本大大下降，對傳統(tǒng)地暖形成價(jià)格沖擊。用于地暖和暗埋管道克服了水泥中氯離子對管道的點(diǎn)腐蝕和應(yīng)力腐蝕兩大行業(yè)難題。與目前傳統(tǒng)的PE管和PPR管相比，熱傳導(dǎo)效率高，節(jié)能減排效果突出，尤其克服了塑料管材老化問題。
【專利說明】一種超純鐵素體不銹鋼在地暖、散熱器及暗埋施工方面的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種不銹鋼的應(yīng)用，尤其涉及一種超純鐵素體不銹鋼在地暖、散熱器及暗埋施工方面的應(yīng)用，特別涉及一種SU445J2型不銹鋼在地暖、散熱器及暗埋施工方面的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的地暖管材料無一例外采用的是PE材料，這是一種低溫輸水管材料，一般要求水溫不能超過攝氏60度。而且，塑料類材料本就存在老化問題，尤其高水溫狀態(tài)下使用更存在極大地隱患。
[0003]超純鐵素體不銹鋼系指含11%?30%Cr、在使用狀態(tài)下組織結(jié)構(gòu)以鐵素體為主的Fe Cr或Fe Cr Mo合金。C、N含量極低是超純鐵素體不銹鋼最顯著的特征。它具有比奧氏體不銹鋼好得多的耐氯化物、苛性堿等應(yīng)力腐蝕性能，還具有很好的耐海水局部腐蝕，包括抗點(diǎn)蝕、抗縫隙腐蝕和應(yīng)力腐蝕開裂性能和抗高溫氧化性能。近幾年鐵素體不銹鋼的開發(fā)與應(yīng)用受到國內(nèi)外的廣泛重視，其主要原因是:(I)鎳Ni資源嚴(yán)重短缺，Ni價(jià)格波動(dòng)幅度較大，導(dǎo)致銹鋼的生產(chǎn)成本大幅上升，而且原材料供應(yīng)沒有保證；(2)隨著生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)進(jìn)步，可以生產(chǎn)出性能優(yōu)異的鐵素體不銹鋼；(3)而且已知不銹鋼如316L系列由于價(jià)格昂貴，不適合做地暖使用，普及非常困難。
[0004]國內(nèi)外未見采用本發(fā)明超純鐵素體不銹鋼可以作為地暖和暗埋的結(jié)構(gòu)和材料，目前的地暖和暗埋材料沒有更好的選擇，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和鋪設(shè)形狀設(shè)計(jì)有不合理的地方，現(xiàn)場安裝工藝復(fù)雜，且成本過高，材料的熱傳導(dǎo)和散熱效果不能得到更大的提高，存在不適宜地暖發(fā)展的現(xiàn)狀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種不銹鋼的應(yīng)用，尤其提供一種超純鐵素體不銹鋼在地暖、散熱器及暗埋施工方面的應(yīng)用，特別提供一種SU445J2型不銹鋼在地暖、散熱器及及暗埋施工方面的應(yīng)用，克服了目前材料易老化、易腐蝕、價(jià)格昂貴的問題。
[0006]發(fā)明人在眾多不銹鋼及塑料材料中反復(fù)選擇、比較和試驗(yàn)，唯發(fā)現(xiàn)有一種型號為SU445J2型超純鐵素體不銹鋼具有顯著的防老化、不易腐蝕、價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)，目前由太原鋼鐵廠生產(chǎn)，但沒有任何報(bào)道和現(xiàn)有技術(shù)將SU445J2型不銹鋼用于地暖及暗埋施工方面。發(fā)明人經(jīng)過反復(fù)選擇試驗(yàn)和對地暖的結(jié)構(gòu)和功能改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了可以大規(guī)模普及且性能顯著的SU445J2型不銹鋼用于制作地暖及暗埋施工。
[0007]本發(fā)明的所要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種超純鐵素體不銹鋼在地暖、散熱器方面的應(yīng)用，所述地暖選自SU445J2型不銹鋼；該地暖的設(shè)計(jì)，包括不銹鋼管體和管體連接件，所述不銹鋼管體為波紋形狀，以下稱為波紋管，這種形狀較易安裝，且具有最好的散熱導(dǎo)熱效果；所述波紋管與管件連接體之間設(shè)有壓緊螺母和密封圈膠墊，密封圈為硅膠；保證了地暖連接密封性能好。
[0009]所述不銹鋼管體(I)和管體連接件(4)之間的連接方式也可以為直插式連接，這種直插式連接方式記載在發(fā)明人的申請?zhí)?01320156021.3，名稱為一種管道連接隱形變徑補(bǔ)芯專利申請中。
[0010]本發(fā)明還提供了所述SU445J2型不銹鋼在散熱器方面的應(yīng)用。
[0011]本發(fā)明還提供了所述SU445J2型不銹鋼在地暖暗埋管道施工方面的應(yīng)用。
[0012]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0013]1.高溫強(qiáng)度，耐高溫鹽腐蝕、高溫?zé)崞谛阅?、加工性能好，已知的型材中，能夠最好地?shí)施發(fā)明人所要求技術(shù)效果的地暖極少。
[0014]2.同時(shí)，為了現(xiàn)場安裝簡單，便于推廣，發(fā)明人把管道做成波紋形式，可手動(dòng)彎曲布管。波紋管形式的不銹鋼波紋地暖管具有兩大優(yōu)勢:一是熱傳導(dǎo)效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通地暖PE管的，二是散熱面積成倍增加。其高效的導(dǎo)熱效能能使其單位成本大大下降，甚至對傳統(tǒng)地暖形成價(jià)格沖擊。
[0015]3.發(fā)明人經(jīng)過長時(shí)間的實(shí)驗(yàn)測試，把本發(fā)明SU445J2型不銹鋼材用于地暖和暗埋管道，克服了水泥中氯離子對管道的點(diǎn)腐蝕和應(yīng)力腐蝕兩大行業(yè)難題。
[0016]4.國內(nèi)外不銹鋼地暖主要集中在歐美市場，所用材料為316L系不銹鋼結(jié)構(gòu)及其昂貴，是本發(fā)明選擇的SU445J2型不銹鋼的3倍以上，不能用作廣泛應(yīng)用的地暖材料；還比如304型鋼材，行業(yè)內(nèi)都知道的其點(diǎn)腐蝕和應(yīng)力腐蝕無法克服，尤其是水泥中氯離子的腐蝕。本發(fā)明的應(yīng)用克服了上述難題。
[0017]5.本發(fā)明不銹鋼的產(chǎn)品應(yīng)用，以下稱為作為001產(chǎn)品應(yīng)用，其輸水管道與采暖散熱器配套，堪稱最佳配合。
[0018]我國采暖散熱器越做越精，可與之配套的輸水管道卻沒有同步發(fā)展，目前采暖行業(yè)普遍采用的還是塑料類管道和鍍鋅管。我國輸水管道經(jīng)歷了由鐵管、PP-R等塑料類管道到薄壁不銹鋼管道這三個(gè)階段的發(fā)展，而能與目前彩暖散熱器協(xié)調(diào)配套的只有薄壁不銹鋼管道。不銹鋼管道是世界公認(rèn)的環(huán)保耐用管道，上世紀(jì)初因管道壁厚價(jià)高而難以推廣。直到上世紀(jì)60年代瑞士發(fā)明了“卡壓式薄壁不銹鋼管道”，隨后風(fēng)行歐洲，80年代傳入日本。但經(jīng)過十幾年應(yīng)用，因連接可靠性差，漏水后無法拆卸維修等問題，于90年代淡出歐、美、日本，日本甚至還取消了它的國家標(biāo)準(zhǔn)。此后各國都在探索薄壁不銹鋼管道的最佳連接方法。
[0019]然而，目前國內(nèi)95%以上薄壁不銹鋼管道廠家都還是采用卡壓式連接方法。發(fā)明人采用獨(dú)創(chuàng)的螺紋連接薄壁不銹鋼管道，其產(chǎn)品積五大優(yōu)勢于一身，生產(chǎn)成本在全球螺紋連接的同類產(chǎn)品中為最低。
[0020]五大優(yōu)勢:
[0021](I)健康環(huán)保。材質(zhì)為不銹鋼，密封圈為硅膠。運(yùn)用于酒液的輸送線，001產(chǎn)品都不出現(xiàn)塑化劑問題。
[0022](2)密封性能可靠。001管道的耐壓耐溫值可達(dá)30Kg以上和200°C，完全滿足民用要求；安裝后的管道具有可撓性，即管子的任何扳動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)都不影響密封效果。
[0023](3)華貴靚麗的高檔裝飾產(chǎn)品。管件及管材均全拋光處理，外觀高檔華貴，管道整體簡潔明快渾然一體，是裝飾性管道。[0024](4)安裝維修簡便易行。無需專業(yè)人員，用戶自己用專用扳手緊緊內(nèi)螺母即可，不會(huì)有別的問題。硅膠密封圈的使用壽命在30年以上。
[0025](5)高性價(jià)比。據(jù)行業(yè)專家評價(jià)，本產(chǎn)品在確保安全前提下已實(shí)現(xiàn)最簡捷設(shè)計(jì)，再簡安全不保，改則成本上升。從近兩年市場試運(yùn)行情況來看，001管道本為高檔場所設(shè)計(jì)使用，可大多卻是普通老百姓購買安裝在家里，說明其價(jià)格是老百姓可以接受的，現(xiàn)場安裝綜合總價(jià)與最高檔PP-R管道接近。001管道的使用壽命在50年以上，關(guān)鍵是50年內(nèi)其品相始終如一，華貴傲人。
[0026]6.本發(fā)明可用于冷、熱水輸送，暖氣輸送，氣體輸送，太陽能系統(tǒng)和船舶、列車等眾多領(lǐng)域，是國內(nèi)目前較優(yōu)秀的給水管道。
[0027]7.本發(fā)明SUS445J2鐵素體不銹鋼管材可成為較理想的散熱器制作用管，再結(jié)合直插式連接技術(shù)，將使散熱器導(dǎo)熱管系統(tǒng)的制作無需焊接，從根本上杜絕了點(diǎn)腐蝕、晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕問題。過去許多廠家曾用304奧氏體不銹鋼管材做過散熱器中散熱管的替代嘗試，但都沒有成功。一方面是焊接部位的腐蝕問題，另一方面熱傳導(dǎo)效率也不理想。直到SUS445J2鐵素體不銹鋼將腐蝕問題解決了，熱傳導(dǎo)效率提高了 83.67%，對比304和445熱傳導(dǎo)系數(shù)分別14.7和27。下面是鐵素體與奧氏體不銹鋼在12個(gè)方面的優(yōu)異性能。
[0028]( I)鐵素體不銹鋼的熱膨脹率低，加熱時(shí)膨脹程度小于奧氏體不銹鋼。
[0029]( 2 )鐵素體不銹鋼的高溫抗氧化性好，表面氧化剝落傾向小于奧氏體不銹鋼。
[0030](3)鐵素體不銹鋼熱傳導(dǎo)率高，鐵素體不銹鋼比奧氏體不銹鋼熱傳導(dǎo)更加均勻。
[0031](4)含有穩(wěn)定化元素鈮的鐵素體不銹鋼有良好的蠕變抗力，在長時(shí)間應(yīng)力作用下的應(yīng)變比奧氏體不銹鋼小。
[0032]( 5 )鐵素體不銹鋼比奧氏體不銹鋼更易于切削和加工，奧氏體不銹鋼的切削加工需要專用工具和大功率機(jī)械，造成工具損耗也更大。
[0033](6)在冷加工變形時(shí)，鐵素體不銹鋼的形變回復(fù)傾向比奧氏體不銹鋼小。
[0034](7)鐵素體不銹鋼的屈服強(qiáng)度更高，與碳鋼相當(dāng)，高于304不銹鋼。
[0035](8)鐵素體不銹鋼不同于奧氏體不銹鋼，無應(yīng)力腐蝕斷裂傾向。
[0036]( 9 )在許多應(yīng)用項(xiàng)目中，對應(yīng)牌號的奧氏體與鐵素體的性能相當(dāng)可以互換，但在抗點(diǎn)蝕和應(yīng)力腐蝕的性能方面，同牌號的鐵素體不銹鋼強(qiáng)于奧氏體不銹鋼。比如:SUS444/SUS445J1抗氯離子點(diǎn)蝕性能優(yōu)于S316L;SUS445J2接近S317L; FTBlO優(yōu)于S317L。
[0037](10)鐵素體不銹鋼在含氯化物水介質(zhì)中，對應(yīng)力腐蝕不敏感，幾近免疫，是奧氏體不銹鋼理想的替代材料。
[0038](11)在熱交換器工況條件下，鐵素體不銹鋼耐點(diǎn)蝕、耐縫隙腐蝕和氯離子允許含量等指標(biāo)均優(yōu)于高性能奧氏體不銹鋼。鐵素體不銹鋼耐大氣腐蝕性能也取得了良好的使用效果。
[0039](12)同牌號鐵素體不銹鋼比奧氏體不銹鋼在價(jià)格上更便宜一些。
[0040]歷來都是材料的變革引領(lǐng)行業(yè)的變革，SUS445J2不銹鋼是2013年3月在太鋼試產(chǎn)成功，本發(fā)明為散熱器的發(fā)展開辟了一片新的領(lǐng)域，發(fā)明人還設(shè)計(jì)了連接工藝，不銹鋼材料的焊接是很麻煩的事，不焊接而是采用本發(fā)明001管道連接技術(shù)實(shí)現(xiàn)了傻瓜式安裝，連接時(shí)插入即可?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0041]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
[0042]圖2為本發(fā)明連接件結(jié)構(gòu)示意圖
[0043]1-波紋管，2-壓緊螺母，3-密封圈膠墊，4-管件連接體【具體實(shí)施方式】
[0044]如圖1、圖2所述的一種超純鐵素體不銹鋼在地暖方面的應(yīng)用，所述地暖材料選自SU445J2型不銹鋼，該地暖結(jié)構(gòu)部分包括不銹鋼管體I和管體連接件，所述不銹鋼管體I為波紋管；所述波紋管I與管件連接體4之間設(shè)有壓緊螺母2和密封圈膠墊3。這種特別設(shè)計(jì)的管道連接件目的是使地暖管件連接部分密閉更加緊密，且結(jié)構(gòu)簡單，容易裝配，效率高。
[0045]本發(fā)明SU445J2型地暖耐高溫強(qiáng)度，耐高溫鹽腐蝕、高溫?zé)崞谛阅堋⒓庸ば阅芎?，?jīng)過長時(shí)間試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)明顯優(yōu)于其他不銹鋼。把SU445J2型超純鐵素體不銹鋼材用于地暖和暗埋管道，克服了水泥中氯離子對管道的點(diǎn)腐蝕和應(yīng)力腐蝕兩大行業(yè)難題。
[0046]發(fā)明人把這種SU445J2型不銹鋼的管道做成波紋形式，可手動(dòng)彎曲布管。波紋管形式的不銹鋼波紋地暖管具有兩大優(yōu)勢:一是熱傳導(dǎo)效率是普通地暖PE管的80倍，二是散熱面積成倍增加。所以，本發(fā)明不銹鋼波紋地暖管的使用，一提高了熱利用效率，有利于節(jié)能減排；二與建筑物同壽命，克服了 PE管的老化隱患。對目前大面積使用的地暖市場來說意義重大。其高效的導(dǎo)熱效能能使其單位成本大大下降，甚至對傳統(tǒng)地暖形成價(jià)格沖擊。從經(jīng)濟(jì)性上考慮，本發(fā)明對氯離子的抗腐蝕能力遠(yuǎn)在316L之上，但價(jià)位卻與304接近，其市場潛力巨大；特別設(shè)計(jì)以波紋管的形態(tài)實(shí)施，使地暖和暗埋管道的施工更加便于推廣，因?yàn)槭┕がF(xiàn)場無需借助任何工具，徒手即可進(jìn)行。
[0047]與目前傳統(tǒng)使用的PE管和PPR管相比，本發(fā)明不銹鋼管徹底解決了老化、易破裂漏水的隱患；與傳統(tǒng)地暖PE管相比，本發(fā)明不銹鋼管熱傳導(dǎo)效率是其80倍，熱傳導(dǎo)系數(shù)是27，而PE是0.34，本發(fā)明波紋管形態(tài)使散熱面積又成倍增加。這樣，對于節(jié)能減排有突出有益效果。
[0048]本發(fā)明SU445J2型不銹鋼地暖及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)填補(bǔ)了地暖市場導(dǎo)熱、防腐蝕、價(jià)格低、耐聞溫空白。
[0049]另外，凡任何與本發(fā)明相同以及等同替換者均屬于本發(fā)明創(chuàng)造的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種超純鐵素體不銹鋼在地暖方面的應(yīng)用，其特征是:所述地暖管道材料為SU445J2型超純鐵素體不銹鋼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超純鐵素體不銹鋼在地暖方面的應(yīng)用，其特征是:所述地暖包括不銹鋼管體(I)和管體連接件(4);所述不銹鋼管體(I)為波紋管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超純鐵素體不銹鋼在地暖方面的應(yīng)用，其特征是:所述波紋管和管體連接件(4)之間設(shè)有壓緊螺母(2)和密封圈膠墊(3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超純鐵素體不銹鋼地暖，其特征是:所述密封圈為硅膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超純鐵素體不銹鋼地暖，其特征是:所述不銹鋼管體(I)和管體連接件(4)之間的連接方式為直插式連接。
6.一種超純鐵素體不銹鋼在散熱器方面的應(yīng)用，所述散熱器為SU445J2型不銹鋼。
7.—種超純鐵素體不銹鋼在暗埋施工方面的應(yīng)用，所述散熱器為SU445J2型不銹鋼。
【文檔編號】F16L9/06GK103883804SQ201410111643
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】王浩, 張書奎 申請人:王浩