退火态不锈钢与钛双金属复合的电加热管制造技术

本实用新型专利技术涉及电加热技术，旨在提供一种退火态不锈钢与钛双金属复合的电加热管。包括设有电阻丝的中空管体，管体是由两个直型段和一个过渡段组成的结构，电阻丝与管体之间填充氧化镁粉；管体是由退火态不锈钢与钛金属经机械辊压复合而成的双层结构，其内层为退火态不锈钢层，外层为钛金属层；在管体的端部还设有一个钒或铜材质的环状金属片，退火态不锈钢层、钛金属层与金属片三者间通过焊接方式固定连接。本实用新型专利技术解决了管表外部因腐蚀所引起的加热管寿命短等问题，又减小了管材内部因均匀腐蚀造成开裂的安全隐患，同时还具有加工工艺方便且成本较低等优势。采用焊接密封处理能有效防止气体进入造成不锈钢管的腐蚀，提高加热管力学性能。

【技术实现步骤摘要】
退火态不锈钢与钛双金属复合的电加热管
本技术涉及电加热技术，具体涉及一种退火态不锈钢与钛双金属复合的电加热管。
技术介绍
就当前电热水器中使用的加热管而言，管材基本采用不锈钢材料，但由于各地水质的差异，尤其是较差的水质中含有大量的Ca2+、Mg2+及Cl-等离子，而加热管长期与热水器中的储水接触，极易产生穿孔腐蚀造成漏电现象，给日常生活带来极大的安全隐患。另外较差的水质会同时容易造成加热管表面结水垢，造成管表局部温度过高，降低热交换及传递效率，影响正常使用。钛是一种具有优良综合性能的金属，具有比强度高、化学稳定性好、耐腐蚀性强等优势，常被用于航空航天及海洋船舶等领域。采用钛加热管来替代不锈钢加热管，能有效解决管表腐蚀穿孔现象，大幅延长加热管的使用寿命，降低使用时的安全隐患。但钛材本身就面临原料成本过高的困境，同时在加热管制备过程中，由于钛管退火软化的条件苛刻，又造成了加工成本的增加，因此考虑采用钛与其他金属复合的双金属复合加热管。申请人曾试验过双金属复合加热管的内层为低碳钢加热管，外层为钛管。但由于低碳钢的拉伸伸长率偏低，在加热管的弯管加工过程中易出现弯曲开裂的现象。同时加热管内部MgO粉不可避免地含有少量的Cl-及S2-等杂质，而低碳钢的耐蚀性差，在加热管工作时的高温情况下，易出现均匀腐蚀开裂等现象。上述两个原因造成加工制备的工艺过程复杂、成本偏高，同时也导致加热管内层的使用寿命不长及安全隐患高等劣势。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供了一种退火态不锈钢与钛双金属复合的电加热管。为解决技术问题，本技术的解决方案是：提供一种退火态不锈钢与钛双金属复合的电加热管，包括设有电阻丝的中空管体，管体是由两个直型段和一个过渡段组成的结构，电阻丝与管体之间填充氧化镁粉；所述管体是由退火态不锈钢与钛金属经机械辊压复合而成的双层结构，其内层为退火态不锈钢层，外层为钛金属层；在管体的端部还设有一个钒或铜材质的环状金属片，退火态不锈钢层、钛金属层与金属片三者间通过焊接方式固定连接。作为一种改进，所述过渡段呈U形、S形、Z形或螺旋形中的任意一种形状。作为一种改进，所述退火态不锈钢层与钛金属层之间为无间隙紧配合。与现有技术相比，本技术的有益效果是：1、本技术采用退火态不锈钢与钛金属的双层复合结构的管体，其内层为退火态不锈钢层，外层为钛金属层。既解决了管表外部因腐蚀所引起的加热管寿命短等问题，又减小了管材内部因均匀腐蚀造成开裂的安全隐患，同时还具有加工工艺方便且成本较低等优势，具有良好的应用前景。2、本技术中电加热管端部采用钒材质或铜材质的金属片作焊接密封处理，即不锈钢管、钛管及金属片三者之间通过焊接方式固定封闭。既能有效防止气体进入双金属管间造成不锈钢管的腐蚀；也能显著提高加热管端部的力学性能，以利于改善加热管端部易变形的缺点，从而减小后续加热管装配时的复杂性。3、本技术能有效提高耐氧化镁粉中的硫离子和氯离子的均匀腐蚀能力，满足加热管制作过程中各项要求，具有服役寿命长，安全可靠且不易结水垢等优势，具备良好的应用前景。附图说明图1为本技术的结构示意图。附图标记：1钛金属层；2退火态不锈钢层；3销；4电阻丝；5氧化镁粉；6金属片。具体实施方式下面对本技术技术方案进行详细说明，但是本技术的保护范围不局限于所述实施例。本技术中的退火态不锈钢与钛双金属复合的电加热管，包括由两个直型段和一个过渡段组成的中空结构的管体，过渡段呈U形、S形、Z形或螺旋形中的任意一种形状。电阻丝4设于管体中且两端分别与一根销3连接，销3伸出于管体端部之外，电阻丝4与管体之间填充氧化镁粉5。管体是由退火态不锈钢与钛金属经机械辊压复合而成的双层结构，其内层为退火态不锈钢层2，外层为钛金属层1，两者之间为无间隙紧配合。在管体的端部还设有一个钒或铜材质的环状的金属片6，退火态不锈钢层2、钛金属层1与金属片6三者间通过焊接方式固定连接，焊接方式可选氩弧焊、激光焊或电子束焊等。该产品的加工方法：先以不锈钢片材加工制备不锈钢管，在不锈钢管内填充氧化镁粉5之后辊压缩径。为了防止后续弯管过程中出现开裂现象，对不锈钢管进行退火软化。然后将钛金属片材通过机械辊压加工的方式复合在不锈钢管的表面，从而得到内层为退火态不锈钢层2、外层为钛金属层1的双金属复合的电加热管。该电加热管既能抵抗外界腐蚀，又能耐受内部均匀腐蚀，同时还具有较低成本的综合效应。为保护退火态不锈钢层2并强化双金属复合的牢固度，在电加热管端部设置钒材质或铜材质的环状的金属片6，然后通过氩弧焊、激光焊或电子束焊将退火态不锈钢层2、钛金属层1与金属片6焊接固定。如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本技术，但其不得解释为对本技术自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本技术的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种退火态不锈钢与钛双金属复合的电加热管，包括设有电阻丝的中空管体，管体是由两个直型段和一个过渡段组成的结构，电阻丝与管体之间填充氧化镁粉；其特征在于，所述管体是由退火态不锈钢与钛金属经机械辊压复合而成的双层结构，其内层为退火态不锈钢层，外层为钛金属层；在管体的端部还设有一个钒或铜材质的环状金属片，退火态不锈钢层、钛金属层与金属片三者间通过焊接方式固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种退火态不锈钢与钛双金属复合的电加热管，包括设有电阻丝的中空管体，管体是由两个直型段和一个过渡段组成的结构，电阻丝与管体之间填充氧化镁粉；其特征在于，所述管体是由退火态不锈钢与钛金属经机械辊压复合而成的双层结构，其内层为退火态不锈钢层，外层为钛金属层；在管体的端部还设有一...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱晓弦，周圣，薛玲，
申请(专利权)人：杭州佐帕斯工业有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33