[发明专利]一种具有冶金结合层的双金属复合无缝管的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及制造领域，尤其涉及一种具有冶金结合层的双金属复合无缝管的制造方法。

背景技术

中国是钢铁大国，有40多年的不锈钢无缝钢管生产历史。特别是最近20年不锈钢无缝钢管的生产技术有了长足的进步。但是和国际先进水平相比，我国不锈钢管在生产工艺、装备水平、操作技术、产品质量等方面尚有较大的差距。

现有的双金属复合无缝管的制造技术主要有机械成型工艺和冶金成型工艺。机械复合成型工艺主要有：1.冷拔法，该方法具有设备投资少，上马快。同一套设备既能生产外复合管，又能生产内复合管。选用的管坯既可以是无缝钢管，又可以是焊接钢管；2.爆炸复合法，该方法的优点是可以生产各种材质匹配的复合钢管，包括轻金属与钢的复合，缺点是界面结合区易形成波形，管坯长度受到限制。冶金复合成型的主要工艺有：1.热加工法，这种方法是固态金属通过热塑性变形而获得结合的方法，在热加工工艺中主要是采用周期轧管法及挤压法；2.冷加工扩散退火法，这种方法与热加工方法最大的不同是：首先将不同材质的管坯分别制成冷轧或冷拔无缝管，其次在内层管坯的外侧缠绕一层特制的低熔点中间薄带，经冷拔后，再进行高温扩散退火。

从双金属复合管应用的角度分析，机械成型及冶金成型工艺制造的双金属复合无缝管均能达到节约贵重金属，降低材料应用成本的目的。机械结合成型产品，因其工艺相对较简单，工序较少，生产成本低，主要使用于结合强度要求不高的领域。但因其复合产品的致命的质量问题是有宏观间隙，施工管理不当将给用户带来严重的损失。且与复合管配套的管件也不能成型。冶金结合成型产品刚好相反，其工艺比较复杂，生产成本较高，但因其成型工艺可以实现包覆材料与基材界面的冶金结合，质量优良，可以广泛用于炼油、化工、原油及天然气工业等。

发明内容

为了解决现有技术中具有冶金结合层的双金属复合无缝管的制造方法的缺陷，本发明的目的是提出一种更为经济、产品质量更好的具有冶金结合层的双金属复合无缝管的制造方法。

为达到上述目的，本发明的实施例提出了一种具有冶金结合层的双金属复合无缝管的制造方法，包括：

步骤1、采用离心铸造具有冶金结合层的双金属复合坯料作为管坯；

步骤2、将管坯两端封闭后对管坯进行加热；

步骤3、使该管坯的一段封闭；

步骤4、将封闭后的双金属复合管坯套在芯棒上，在芯棒的顶推力作用下，坯料依次通过预订数量的直径逐渐变小的圆形轧辊孔型热轧成荒管以进行减径、减壁及延伸。

作为上述技术方案的优选，所述步骤2具体为：

步骤211、用高温石棉封堵住空心管坯的两端孔洞；

步骤212、将双金属复合管坯放入温度为600℃的环形加热炉非加热区中，预热区温度900℃的，预热75分钟；然后加热到1100℃，加热45分钟；然后保持1160℃，均热保温30分钟。

作为上述技术方案的优选，所述步骤2具体为：

步骤221、用高温石棉封堵住空心管坯的两端孔洞；

步骤222、将双金属复合管坯放入温度为750℃的环形加热炉非加热区中，预热区温度950℃的，预热70分钟；然后加热到1300℃，加热40分钟；然后在1180℃，均热保温25分钟。

作为上述技术方案的优选，所述步骤2具体为：

步骤231、用高温石棉封堵住空心管坯的两端孔洞；

步骤232、双金属复合管坯放入温度为650℃的环形加热炉非加热区中，预热区温度850℃的，预热80分钟；然后加热到1080℃，加热50分钟；然后在1180℃，均热保温35分钟。

作为上述技术方案的优选，所述方法还包括：

步骤a、在双金属复合管坯中均匀涂抹玻璃粉以润滑。

作为上述技术方案的优选，所述步骤a具体为：

步骤a1、将双金属复合管坯两端封住的高温石棉去除，并用高压风吹扫干净；

步骤a2、将玻璃粉放入管坯内，并随着管坯的滚动使玻璃粉均匀附着在管坯内壁，形成预设厚度的玻璃分层。

作为上述技术方案的优选，所述步骤3具体为：

用缩口机将双金属复合管坯的一段压缩以封闭。

作为上述技术方案的优选，所述方法还包括：

步骤5、对双金属复合管坯再进行热处理、矫直、切头尾、内喷外抛、酸洗、检验。