[发明专利]一种高耐蚀性铝合金过滤器及其工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种过滤器，尤其是一种高耐蚀性铝合金过滤器及其工艺，用于海水淡化处理，舰船和海上钻井平台等环境中。

技术背景

水海淡化过滤方法如采用膜法水处理系统中，过滤器是一个不可缺少的单元，传统常规的过滤器存在的不耐腐蚀、流量小、更换滤芯不便、成本过高等因素，难以满足现代工程的需求。而其中最重要的技术难题就是过滤器的壳体材料。目前，过滤器壳体材料广泛采用容器用碳钢和奥氏体不锈钢材料，但在海水侵蚀的环境下，由于碳钢材料耐蚀性较差和奥氏体不锈钢对海水中氯离子点腐蚀抗力差，以上述二种材料为主材的过滤器在诸如海水淡化处理，舰船和海上钻井平台的应用受到了明显的限制。

铝镁硅合金是以铝为基体元素和以镁、硅为主要合金元素的变形合金。属6×××系铝合金。热成型性好，中等强度，良好的可焊性和耐腐蚀性。

6082铝合金属于Al2Mg2Si系中等强度的变形铝合金，具有良好的耐蚀性和加工性能，广泛应用于大型焊接结构件、航海用零件及模具加工用坯料，常借助于形变热处理进行强化。通过形变会增加金属中缺陷(主要是位错)的密度并改变其分布。

因此，寻求和开发一种既能满足结构强度要求，同时又能耐海水腐蚀过滤器是一个难题。

发明内容

本发明目的在于：提供一种高耐蚀性铝合金过滤器，以满足过滤器在海水腐蚀环境中的应用。

本发明再一目的在于；提供一种上述高耐蚀性铝合金过滤器制造工艺。

本发明目的通过下述技术方案实现：一种高耐蚀性铝合金过滤器，包括筒体和上盖构成的壳体，其中：

 所述的上盖为铝镁硅合金（Al2Mg2Si）铸造件，至少包括上进液支管、圆封头及均布在圆封头周围的螺栓压板，该铸造顶盖选择了耐蚀性优良且有良好铸造性能的铝-镁-硅合金（Al2Mg2Si）；

所述的筒体为5系列铝镁合金筒体，5系列铝镁合金材料具有良好的抗腐蚀性、可焊性、中等强度，所述的筒体与上盖的连接部设有筒体法兰，其中，所述的筒体法兰为低压精密铸造件，其上设有下进液支管，在法兰周向设有与螺栓压板位置对应的螺栓固定板，在筒体法兰与上盖接触面上设有O型圈槽，下进液支管与下进液支管对接，螺栓压板与螺栓固定板紧固连接。

在上述方案基础上，所述的下进液支管设有下管口对接面，且在下管口对接面的外缘设有下回转支架，所述的上进液支管设有上管口对接面，且在上管口对接面的外缘设有上回转支架，所述的上管口对接面与下管口对接面紧密贴合，且所述的上回转支架与下回转支架铰接。

在上述方案基础上，所述的筒体法兰下方设有筒节，所述的筒节与所述的筒体套接固定。

在上述方案基础上，所述的上盖选择Al2Mg2Si铝镁硅合金，通过低压铸造工艺而成；

所述的筒体为5系列铝镁合金筒体；

壳体焊接采用熔滴亚射流过渡的脉冲高纯度氩气气体保护焊（GMAW）焊接技术，并通过高纯度氩气气体保护焊的熔滴过渡分析，建立熔滴过渡与熔池形态和焊接参数之间的对应关系，其中，脉冲电流为200A-240A、电压为23V-25V、送丝速度为2200-2400mm/min、焊接行走速度为400-500mm/min、导电嘴到工作端的间距为8-12mm、焊接角度为45度的组合焊接参数和焊接顺序。

本发明产品满足了过滤器在海水腐蚀环境中的应用，同时通过工艺创新还具有了下述优点：

a)生产效率提高约2-3倍；更好的熔透性和焊接熔深，焊接气孔大大减少；

b)电源是脉冲电流，焊接接头热影响区小，金相组织变化小，免除现有技术必须的固溶+稳定化的热处理焊接接头强度恢复的工序；

c)用低频脉冲对峰值电流进行周期性调试，调试后的焊接电流即满足了铝合金焊接要求的熔滴亚射流的过渡形式，可获得均匀波纹状焊缝；还可增强熔池的搅拌作用，细化焊缝晶粒，降低裂纹敏感性。

附图说明

附图1为高耐蚀性铝合金过滤器示意图；

附图2上盖结构示意图；

附图3筒体法兰结构示意图；

图中标号说明

1——筒体；

2——上盖；

21——上进液支管；22——圆封头；231、232、233、234——螺栓压板；

24——上回转支架；

3——筒体法兰；

31——下进液支管；32——O型圈槽；331、332、333、334——螺栓固定板； 

34——下回转支架；35——圆节；

4——支腿。

具体实施方式