[发明专利]一种用渗铝处理和激光冲击处理的焊管

说明书

技术领域

本发明涉及一种用渗铝处理和激光冲击处理的焊管，特别是涉及一种经过热浸渗铝和激光冲击处理的X70管线钢焊管。

背景技术

热浸渗铝就是将预先经过处理的碳钢浸入一定温度熔融的铝液之中，经过一定的时间使得管线钢的表面形成浸渗铝层，从而达到表面保护和表面强化的表面改性技术。但是通过此方法获得的渗铝层往往存在以下缺点：

(1)外层往往由Fe₂Al₅、FeAl₃等高铝相构成，而高铝相的脆性较大，会给渗铝钢随后的安装、施工等带来不利的影响。

(2)热浸铝钢在高温扩散过程中，因柯肯达尔效应在扩散层的次外层和过渡层之间有大量空位聚集成孔洞，在随后的冷却过程中，由于渗层与钢基体的膨胀系数、组织结构等相差较大，即使当冷却速度较慢时(空冷)也会在渗层的表面产生裂纹，而孔洞和裂纹等缺陷会严重降低渗铝钢的耐蚀性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种表面粗糙度减小且耐磨性好的用渗铝处理和激光冲击处理的焊管。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种用渗铝处理和激光冲击处理的焊管，由以下处理步骤得到：采用渗铝对所述焊管表面进行热处理，Al原子和基体中Fe原子通过对流扩散和热扩散发生了物理化学变化，在所述焊管表面形成Fe-Al合金层，然后再经激光冲击处理，即得到所述焊管。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述合金层分为两层，外层为纯铝层、中间层为金属化合物。

本发明的有益效果是：

(1)克服了焊管涂层存在的孔洞、漏渡缺陷，提高了产品质量；

(2)提高了涂层使用使命，增加了焊管使用可靠性；

(3)提高了产品表面硬度，防止产品在运输过程中造成的损坏而降低使用寿命。

附图说明

图1为本发明用渗铝处理和激光冲击处理的焊管的渗铝后未经激光冲击图；

图2为本发明用渗铝处理和激光冲击处理的焊管的渗铝和激光冲击图；

图3为本发明用渗铝处理和激光冲击处理的焊管的热浸渗盐雾腐蚀图；

图4为本发明用渗铝处理和激光冲击处理的焊管的渗铝+激光冲击腐蚀图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

一种用渗铝处理和激光冲击处理的焊管，其特征在于，由以下处理步骤得到：采用渗铝对所述焊管表面进行热处理，Al原子和基体中Fe原子通过对流扩散和热扩散发生了物理化学变化，在所述焊管表面形成Fe-Al合金层，所述合金层分为两层，外层为纯铝层、中间层为金属化合物，然后再经激光冲击处理，即得到所述焊管。

本发明用渗铝处理和激光冲击处理的焊管的具体实施方式：

本发明先采用热浸渗铝对其表面进行热处理，Al原子和基体中Fe原子通过对流扩散和热扩散而发生了一系列的物理化学变化，在基体表面形成Fe-Al合金层。合金层分为两层：外层纯铝层、中间金属化合物。Fe与Al充分渗透，且很好的保持了基体原有的组织性能，但孔隙率较高，再经激光冲击处理，孔隙率明显减少，如图1、图2所示，表面粗糙度减小且耐磨性好，提高耐蚀性能力，如图3、图4所示。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。