[发明专利]一种输送管的制备方法及输送管

说明书

本发明公开了一种输送管的制备方法及输送管，该方法包括如下步骤：在离心铸造机管端处均布固定4‑8片预制的陶瓷骨架；熔炼金属液并将熔炼好的金属液倒入离心铸造机浇注成型壁厚为2‑3mm的管坯；其中，金属液各元素含量质量百分比为：碳2.2%~3.2%，硅0.8%~1.5%，锰0.5%~0.8%，铬10%~15%，钒0.5%~2.0%，磷+硫≤0.1%，余量为铁及其他元素；将制备好的管坯放入热处理炉，缓慢升温至920~980℃，保温3~6h后取出，将取出的管坯冷却后再次放入热处理炉缓慢升温至250~350℃，保温3~6h后获成品输送管。本申请提高输送管整体耐磨性能，同时增强铸管断裂抵抗性。

技术领域

本发明涉及输送管技术领域，具体涉及一种输送管的制备方法及输送管。

背景技术

输送管是混凝土泵送过程中必不可少的零部件。泵送过程中，输送缸将混凝土通过输送管泵送到几十米高的作业区，混凝土中的石料在高压作业环境下对输送管管壁冲刷磨损，在管连接处由于混凝土物料的运动方向发生改变，伴随着剧烈的冲击，加剧对管端处的磨损。这就要求输送管具有轻量化、高耐磨和抗冲击等性能特点。

目前，输送管分为单层管和双层管两种结构形式。单层管输送管大多采用45Mn2作为原材料，经高频淬火处理，硬化输送管内壁以增强其耐磨性能。双层管输送管大多采用高铬钢管作为内管，内管厚度在2~3mm，经整体淬火工艺，管壁完全淬透，保证钢管整体具有较高的硬度，外管采用低合金结构钢，增强输送管整体强韧性。目前单层管和双层管的制备具有以下缺点：

（1）淬火工艺差：由于输送管管壁较薄，淬火工艺难度大，钢管原料淬透性差等原因，导致输送管存在径向硬度分布不均匀、淬硬层深度差异明显等问题，导致输送管在受到物料冲刷及冲击的过程中，导致管壁磨损不均，存在薄弱点，最终导致爆管的风险。（2）薄弱点明显：输送管输送物料过程中，管与管之间呈M型分布，物料中的石子硬物对管端处的冲击磨损较为严重，而输送管的制备过程中，缺少对管端处的制备工艺加强。随着物料对薄弱点的冲蚀，输送管在高压作业环境下，薄弱点开裂，导致其失效，需要整体更换输送管。（3）成本：双层输送管内管采用高铬钢管，制备工艺复杂，制造难度大，成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种输送管的制备方法及输送管，以解决现有技术中输送管耐磨性能和抗冲击能力差的问题。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

一种输送管的制备方法，包括如下步骤：

在离心铸造机管端处均布固定4-8片预制的陶瓷骨架；

熔炼金属液并将熔炼好的金属液倒入离心铸造机浇注成型壁厚为2-3mm的管坯；其中，金属液各元素含量质量百分比为：碳2.2%~3.2%，硅0.8%~1.5%，锰0.5%~0.8%，铬10%~15%，钒0.5%~2.0%，磷+硫≤0.1%，余量为铁及其他元素；

将制备好的管坯放入热处理炉，缓慢升温至920~980℃，保温3~6h后取出，将取出的管坯冷却后再次放入热处理炉缓慢升温至250~350℃，保温3~6h后获成品输送管。

进一步地，所述熔炼金属液步骤中选用碳铬铁FeCr65C1.0作为铬添加剂，选用钒铁作为钒添加剂。

进一步地，所述金属液熔炼温度为1500~1600℃，浇注温度1450~1550℃。

进一步地，所述熔炼金属液是在中频感应熔炼炉内进行的。

进一步地，所述管坯的冷却形式为：采用喷淋头在管坯内旋转喷淋冷却管坯。

进一步地，所述陶瓷骨架包括安装支腿。

进一步地，所述陶瓷骨架的制备方法如下：