[发明专利]大口径双金属复合管材制造工艺及扩径成形装置

摘要

本发明公开了一种大口径双金属复合管材制造工艺及扩径成形装置，具有如下步骤：将符合要求待复合的两种金属管料，按要求套合后，对其外层金属管料进行在线快速预加热处理，同步将其在特定的扩径成型装置上进行内扩径复合成型，继之在变形区出口外端一定距离处通过冷却器进行快速而均匀的冷却，最终得到具有高质量复合界面的复合管材。本发明采用推进式扩径成形工艺和易于对心且寿命更高的空心球状扩径芯模，并在线实施扩径成形复合和物理收缩复合的双重复合机制，以获得高质量的复合界面，内外层管通过特种成形机制被相互紧固为一体并被赋以新的性能优势和性价比优势，实现了管材质量稳定、服役延寿、资源节约的目的。

主权项

一种大口径双金属复合管材制造工艺，应用于管材外径范围在400～1500mm、内外层均为金属管材之间的复合加工，其特征是：具有如下步骤：(1)、备料：按技术要求下料制备待复合的内层管、外层管，其中外层管为金属管，内层管为金属管；(2)、套合：按要求将内层管套入外层管内，套合后双层管件(9)的内层管外壁与外层管内孔之间的单边间隙量保持在5～20mm；(3)、预热：对套合好的双层管件(9)的外层金属管通过加热器(2)进行预热处理，使一定长度的外层金属管被快速加热至500～900℃；(4)、内扩径复合成型：将扩径成型装置的扩径芯模(7)从双层管件(9)一端伸入加热好的双层管件(9)的内层管内，从双层管件(9)另一端推动双层管件(9)向扩径芯模(7)方向移动，依靠扩径芯模(7)作用对内层管进行内扩径成型，扩径时双层管件(9)相对扩径芯模(7)的推进速度为0.5～1.5m/min，内扩径复合成型时内层管壁的减薄量为0.2～0.8mm；(5)、冷缩复合：扩径成型好的复合管件由安装在相距该复合管件变形区出口端150mm处的冷却器(3)进行快速冷却至80℃以下，以实现通过物理收缩使复合层间再次得以进一步贴紧而获得高密度的复合结构；(6)、精整处理：对冷却完毕的复合管件进行矫直精整、切头处理，检测完毕下料送入后续工序进行管体加工成最终产品。