[发明专利]金属复合管及其制备方法

说明书

本发明公开了一种金属复合管及其制备方法，复合管包含内层管（1）和外层管（2），其特征在于，所述内层管（1）由第一金属带成型并经第一次焊接而成，所述外层管（2）是将第二金属带紧密贴合在内层管（1）外并经第二次焊接而成，所述第二次焊接为包覆焊接，将内层管（1）和外层管（2）焊接在一起，所述第一次焊接形成的第一焊缝（1.1）与第二次焊接形成的第二焊缝（2.1）不重叠。本发明采用2次成型、2次焊接的方式，通过焊接过程中的变化使2次焊接的焊缝不重叠，避免了因焊缝重叠而易于造成的多种质量隐患，且通过严格创新地控制工艺实现了不锈钢钢带厚度仅有0.1mm的生产，不仅保证了金属复合管的优良性能，而且大大降低了成本，值得推广。

技术领域

本发明涉及一种制管工艺，尤其涉及一种金属复合管及其制备方法。

背景技术

不锈钢外复合管是最新开发的一个钢管品种。制管材料即不锈钢复合材料采用普通碳素钢作为基层材料，不锈钢作为复层材料，通过冶金结合方式成为基层（碳钢）具有足够的结构强度、复层（不锈钢）具有足够的耐腐蚀性能以及较好的装饰性能的新型不锈钢复合材料。不锈钢外复合管是以不锈钢层作为管子的外表面层，具有装饰性和耐腐蚀性，以碳钢作为管子的内表面层，具有足够的机械强度。在相关复合材料制管技术中，是将不锈钢复合材料卷起并在卷起的两端之间进行焊合，从而形成中空管状体。现有的焊接通常以坡口焊接方式为主，具体工艺是；先在待焊接的两接口处设坡口——用碳钢焊条（丝）做打底焊——再进行中间层焊接——机械加工使焊缝形成凹槽——再在凹槽中进行不锈钢盖面焊。存在以下缺点：焊接工序繁杂：需要预先设坡口，焊完碳钢焊缝后，需要在焊缝上机械加工出凹槽，再进行不锈钢焊；焊材消耗量大：焊接效率低：多次反复加工，而且，内外层上形成的焊缝之间是重叠的位置，容易存在结构力学缺陷。因此，有必要对现有技术加以改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种内外层焊缝不重叠的金属复合管。

本发明是通过如下技术方案实现的：

金属复合管，包含内层管和外层管，所述内层管由第一金属带成型并经第一次焊接而成，作为优选，成型为经紧密模具成型，所述外层管是将第二金属带紧密贴合在已制备完成的内层管外经复合包复成型并经第二次焊接而成，所述第二次焊接为包覆焊接，将内层管和外层管焊接在一起，所述第一次焊接形成的第一焊缝与第二次焊接形成的第二焊缝不重叠。作为优选，所述外层管由厚度为0.1mm±0.005mm的不锈钢钢带制成，第二次焊接为由一对挤压轮、下电极轮和上电极轮组合来完成包覆焊接，具体采用电脉冲焊接；所述内层管的管径公差为±0.05MM。

本发明还公开了上述金属复合管的制备工艺，包含如下步骤：

（1）选择制备内层管的第一金属带；

（2）选择制备外层管的第二金属带；

（3）内层管制备工艺：将第一金属带经紧密模具成型并经第一次焊接，焊接过后，去掉焊接时凸起的毛刺再进行打磨平整，以确保达到包覆焊接的工艺要求，经过一系列的定径、成型达到所需管径的尺寸±0.05MM公差；其中，在内层管完成第一次焊接后，通过扭转装置给内层管施加一个持续的扭力，让不断向前行进的内层管上的焊缝在行进的过程中自然地越来越偏离焊接时所处的中心线位置，待第二次焊接时，所形成的第二焊缝与第一次焊接形成的第一焊缝将不重叠；

（4）包覆外层并外层制管工艺：保持内层向前行进，待内层管经扭转后向前行进一定距离后，运用成型模具将与内层管相同速度前进的第二金属带从内层管下方将第二金属带与内层管紧密贴合，然后进入复合包覆的成型模具，得到内层管与外层管紧密贴合的结构，再对该结构进行第二次焊接，将内层管和外层管焊接在一起；

（5）根据尺寸需要进行复合管切割并进行后处理以形成金属管成品。