一種碳鋼內襯不鏽鋼複合管旋壓加工方法
2023-11-05 07:07:57 1
專利名稱：一種碳鋼內襯不鏽鋼複合管旋壓加工方法
技術領域：
本發明屬於複合管材製備技術領域，特別涉及一種碳鋼內襯不鏽鋼複合管旋壓加
工方法。
背景技術：
不鏽鋼管由於具有耐酸鹼、耐晶間腐蝕性等良好性能，不僅應用供水供熱外，還應 用於化工、醫藥、石油、食品、電鍍等防蝕要求高的行業。由於鋼管抗壓、抗衝擊性的需要，管 壁厚度要大於2mm，而接觸腐蝕介質的僅僅是內壁層，為了減少不鏽鋼用量，降低管材的價 格，採用旋壓成形工藝，製備了碳鋼內襯不鏽鋼複合管。
發明內容
本發明的目的是提供一種碳鋼內襯不鏽鋼複合管旋壓加工方法。 —種碳鋼內襯不鏽鋼複合管旋壓加工方法，其特徵在於，該方法步驟如下， (1)旋壓模具製備根據管材內徑要求，設計相同直徑的模具； (2)內襯不鏽鋼管的旋壓選擇不鏽鋼管坯，在模具和管坯內壁塗抹潤滑劑，採
用旋輪旋壓，設定道次及每道次減薄率，按每道次減薄率為18 22%進行旋壓，進給率為
1. 0 1. 2mm/r，最後一道次進給率為0. 7 0. 8mm/r，將管壁減薄至0. 5 lmm ; (3)外層碳鋼管的旋壓選擇碳鋼管坯，管坯直徑大於不鏽鋼管外徑0.01
0. 02mm，將管坯料套於內襯不鏽鋼管末端，採用旋輪旋壓，設定道次及每道次減薄率，道次
減薄率為28 32%，進給率為2. 4 2. 5mm/r，將管壁減薄至1. 5 2mm ; (4)碳鋼內襯不鏽鋼複合管整理將碳鋼內襯不鏽鋼複合管用砂紙打磨拋光後，
脫模，切去頭、尾，獲得複合管材。 所述潤滑劑為二硫化鉬與機油的混合物，二硫化鉬與機油重量比為5 : 1。
本發明的有益效果為 (1)本發明製備出的碳鋼內襯不鏽鋼複合管具備耐腐蝕性能，同時降低了不鏽鋼 的用量，降低了管材成本； (2)本發明製備出的碳鋼內襯不鏽鋼複合管結合強度大於2MPa，內外層材質相 近，不會產生開裂； (3)本發明製備出的碳鋼內襯不鏽鋼複合管內外兩層均為金屬材料，抗壓、抗衝擊 性強，抗拉強度大，伸長率高，彈性模量值高，熱膨脹係數小，具有良好的機械性能；
(4)本發明製備過程簡單，易操作，在同一臺旋壓設備上，變換模具直徑，能製備系 列規格的碳鋼內襯不鏽鋼複合管，適合於批量生產。
圖1是碳鋼內襯不鏽鋼複合管截面示意圖；
圖2是旋壓工藝示意3
圖中標號l-不鏽鋼內襯；2-碳鋼管；3_模具；4_旋輪。
具體實施例方式
下面結合實施例和附圖對本發明作進一步說明
實施例1 製備Cj^ 280mm X 2500mm X 2mm碳鋼內襯不鏽鋼複合管，圖1是碳鋼內襯不鏽鋼複合 管截面示意圖，採用旋壓加工方法，圖2是旋壓工藝示意圖，該方法步驟如下，
(1)旋壓模具製備製備q^280mm X3200mm模具3 ; (2)內襯不鏽鋼管1的旋壓選用鍛造後退火的不鏽鋼管坯，加工成(Prt 280+°2mmX 300mmX 5mm，在模具和管坯內壁塗抹潤滑劑(潤滑劑為二硫化鉬與機油的混合 物，二硫化鉬與機油重量比為5 : 1)，採用旋輪4旋壓，設定道次及每道次減薄率，多道次正 旋，道次減薄率為18 22%，進給率為1. 2mm/r，最後一道次進給率減小為0. 8mm/r，有助 於擴徑脫模，將管壁減薄至0. 52mm(壁厚變化情況為5 — 4 — 3. 2 — 2. 56 — 2 — 1. 6 — 1. 28 — 1 — 0. 8 — 0. 64 — 0. 52); (3)外層碳鋼管2的旋壓製備cp內280.5+"mmX300mmX20mm碳鋼管坯，管坯直 徑大於不鏽鋼管外徑0. 01 0. 02mm，便於工裝，將管坯料套於內襯不鏽鋼管末端，採用旋 輪4旋壓，設定道次及每道次減薄率，道次減薄率為28 32 % ，進給率為2. 5mm/r，大的 進給率產生縮徑，將碳鋼管緊箍在不鏽鋼管上，將管壁減薄至1.65mm(壁厚變化情況為 20 — 14 — 10 — 7 — 4. 9 — 3. 4 — 2. 38 — 1. 65); (4)碳鋼內襯不鏽鋼複合管整理複合管表面用砂紙拋光0. 17mm，脫模，切去頭、 尾，獲得9rt 280mmX 2500mmX 2mm碳鋼內襯不鏽鋼複合管。
權利要求
一種碳鋼內襯不鏽鋼複合管旋壓加工方法，其特徵在於，該方法步驟如下，(1)旋壓模具製備根據管材內徑要求，設計相同直徑的模具；(2)內襯不鏽鋼管的旋壓選擇不鏽鋼管坯，在模具和管坯內壁塗抹潤滑劑，採用旋輪旋壓，設定道次及每道次減薄率，按每道次減薄率為18～22％進行旋壓，進給率為1.0～1.2mm/r，最後一道次進給率為0.7～0.8mm/r，將管壁減薄至0.5～1mm；(3)外層碳鋼管的旋壓選擇碳鋼管坯，管坯直徑大於不鏽鋼管外徑0.01～0.02mm，將管坯料套於內襯不鏽鋼管末端，採用旋輪旋壓，設定道次及每道次減薄率，道次減薄率為28～32％，進給率為2.4～2.5mm/r，將管壁減薄至1.5～2mm；(4)碳鋼內襯不鏽鋼複合管整理將碳鋼內襯不鏽鋼複合管用砂紙打磨拋光後，脫模，切去頭、尾，獲得複合管材。
2. 根據權利要求1所述的一種碳鋼內襯不鏽鋼複合管旋壓加工方法，其特徵在於，所 述潤滑劑為二硫化鉬與機油的混合物，二硫化鉬與機油重量比為5 : 1。
全文摘要
本發明公開了屬於複合管材製備技術領域的一種碳鋼內襯不鏽鋼複合管旋壓加工方法。製備旋壓模具，選擇不鏽鋼管坯，在模具和管坯內壁塗抹潤滑劑，採用旋輪旋壓，將管壁減薄；選擇碳鋼管坯，將管坯料套於內襯不鏽鋼管末端，採用旋輪旋壓，將管壁減薄，將複合管用砂紙打磨拋光後，脫模，切去頭、尾，獲得複合管材。本發明製備出的碳鋼內襯不鏽鋼複合管具備耐腐蝕性能，同時降低了不鏽鋼的用量，降低了管材成本；複合管結合強度大於2MPa，內外層材質相近，不會產生開裂，複合管具有良好的機械性能；本發明製備過程簡單，易操作，在同一臺旋壓設備上，變換模具直徑，能製備系列規格的碳鋼內襯不鏽鋼複合管，適合於批量生產。
文檔編號C10M103/00GK101745577SQ20081024031
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月17日 優先權日2008年12月17日
發明者毛柏平, 王振生 申請人:北京有色金屬研究總院