不锈钢双金属复合管及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种不锈钢双金属复合管及其制造方法，具有可提高不锈钢双金属复合管质量的优点。不锈钢双金属复合管的制造方法，包括下述步骤：①将不锈钢液与另一种金属液分别在两个熔炼炉中进行熔炼；②不锈钢液与另一种金属液熔清后进行去渣及脱氧处理；③先将外层材质金属液进行离心浇铸，待外层金属液浇铸到重量百分比为５０％～６７％之后随外层金属液加入玻璃渣保护剂；④待浇铸完外层金属液３～５分钟，外层金属液凝固之后浇铸内层材质金属液，直到结束，内外两层金属液在离心力作用下冷却凝固为不锈钢双金属复合管坯料。通过离心复合浇铸方式使内外两种金属实现冶金结合，大大提高了产品质量，尤其适合在高端钢材产品上推广使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种钢材及其制造方法，尤其是涉及一种
技术介绍
目前，不锈钢双金属复合管具有良好的综合性能，既有很高的强度，也有良好的有耐腐 蚀性能、耐磨性能及其它特殊性能。内层和外层分别为两种不同的金属材料，根据复合管使 用的工况条件选择设计不同的材料，由于在兼顾了内外两层管材的优点的同时也克服了它们 的缺点，使两种材料优势互补，同时也节约大量贵重金属，降低了成本，具有良好的技术特 点和应用前景。不锈钢双金属复合管可广泛用于石油、化工、造船、能源、机械制造等部门目前不锈钢双金属复合管的制造方法主要有三种，即包覆成型、爆炸成型和拉拔成型。 包覆盛型和拉拔成型必须将经过严格处理的内层钢管、外层钢管套装或用钎焊料焊合在一起 ，形成复合管，爆炸成型法也必须将两种金属板以爆炸焊方式形成复合带，复合带再经热轧 、冷轧、焊接形成复合管。这三种成型方法存在一个共同的问题，就是复合管的内层材料和 外层材料都必须是现有的金属管材或金属板材，复合管管坯是一个二次成型的过程，势必影 响复合管结合层质量。采用内层钢管、外层钢管套装复合方式，两层管之间是属机械结合， 高温下，碳钢和不锈钢间膨胀系数差异以及层间存在气体，容易造成内覆层失稳、鼓泡，并 且机械结合结构使它不能进行冷、热加工制造弯头、三通等配件内覆不锈钢焊管处于焊接和 冷加工状态，会降低它的抗腐蚀能力。另外复合管内、外层的材质选择和厚度选择也必须依 赖于现有金属管或金属板。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种可提高不锈钢双金属复合管质量的不锈钢双金属 复合管及其制造方法。。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是不锈钢双金属复合管的制造方法，包括下 述步骤①、将不锈钢液与另一种金属液分别在两个熔炼炉中进行熔炼；②、不锈钢液与另 一种金属液熔清后进行去渣及脱氧处理；③、先将外层材质金属液进行离心浇铸，待外层金 属液浇铸到重量百分比为50% 67%之后随外层金属液加入玻璃渣保护剂；④、待浇铸完外层金属液3 5分钟，在外层金属液凝固之后浇铸内层材质金属液，直到结束，内外两层金属 液在离心力作用下冷却凝固为不锈钢双金属复合管坯料。进一步的是，在成型为不锈钢双金属复合管坯料后，将不锈钢双金属复合管进行机械加工。在上述技术方案中，所述机械加工包括对不锈钢双金属复合管内外层表面、端面及端面 倒角进行加工。进一步的是，所述熔炼炉为感应炉、电炉、电弧炉、真空精炼炉中的一种或两种。 进一步的是，对不锈钢双金属复合管坯料进行热挤压，包括下述步骤①、先将不锈钢双金属复合管坯料在环形加热炉中加热到850 90(TC后，再经一次感应炉、二次感应炉加热到1200 124(TC;②、在挤压机上进行热挤压。在上述技术方案中，在对不锈钢双金属复合管坯料进行热挤压后，还应进行热处理、矫直、抛光、润滑与冷轧。作为上述技术方案的优选方案，所述热处理为空冷、水冷或固溶处理。进一步的是，不锈钢双金属复合管坯料经过冷轧以后进行脱脂、热处理、矫直、清洗、抛光、检验。采用上述方法制造的不锈钢双金属复合管，包括外层1与内层3，在外层1与内层3之间形 成过渡层2。本专利技术的有益效果是通过采用离心浇铸，无需单独准备内层、外层钢管或金属板、带 材，内、外层双金属结合是一次成型的过程，生产工艺简便，通过离心复合浇铸方式使内外 两种金属实现冶金结合，克服了机械结合复合管存在结合强度低以及焊合复合管在焊接和冷 加工状态抗腐蚀能力低等缺点，大大提高了产品的质量。采用离心浇铸工艺生产不锈钢管坯 进行热挤压和冷轧，进一步改善了不锈钢管的内部组织形态和力学性能，提高了产品质量。 尤其适合在高端钢材产品的制造上面推广使用。附图说明图l是本专利技术的双金属复合管的结构简图。 图2是图1的俯视图。图中标记为，外层l、过渡层2、内层3。 具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。如图l、图2所示，本专利技术的不锈钢双金属复合管的制造方法，其特征是包括下述步骤①、将不锈钢液与另一种金属液分别在两个熔炼炉中进行熔炼；②、不锈钢液与另一种金属 液熔清后进行去渣及脱氧处理；③、先将外层材质金属液进行离心浇铸，待外层金属液浇铸 到重量百分比为50% 67%之后随外层金属液加入玻璃渣保护剂；④、待浇铸完外层金属液 3 5分钟，在外层金属液凝固之后浇铸内层材质金属液，直到结束，内外两层金属液在离心 力作用下冷却凝固为不锈钢双金属复合管坯料。通过采用离心浇铸，无需单独准备内层、外 层钢管或金属板、带材，内、外层双金属结合是一次成型的过程，生产工艺简便，通过离心 复合浇铸方式使内外两种金属实现冶金结合，克服了机械结合复合管存在结合强度低以及焊 合复合管在焊接和冷加工状态抗腐蚀能力低等缺点，大大提高了产品的质量。先浇注的外层 金属液可以是不锈钢金属液，也可以是另一种金属液，应根据不锈钢双金属复合管使用条件 而定，当使用的环境若容易使外层发生氧化而生锈，则先浇注的外层金属液为不锈钢液；反 之，则后浇注的内层金属液为不锈钢液。将金属液进行熔炼，熔炼炉可以为感应炉、电炉、 电弧炉、真空精炼炉中的一种或两种，即可将不锈钢金属液与另一种金属液用一种熔炼炉进 行熔炼，也可以采用两种不同的熔炼炉进行熔炼，但两种金属液是分别在两个熔炼炉中进行 。去渣和脱氧处理的目的都是为了达到净化钢液作用；玻璃保护渣加入后熔化，均匀覆盖在 内表面，防止金属液氧化，如可加入0型玻璃保护渣，去渣及脱氧处理之后出钢，出钢温度 大于相应钢铁熔化温度即可。在步骤4中当内层金属液浇铸凝固后可适当降低离心机转速。为了获得表面质量更好的不锈钢双金属复合管，在成型为不锈钢双金属复合管坯料后， 将不锈钢双金属复合管进行机械加工。机械加工主要是对钢管的内外表面进行处理，减小表 面粗糙度；当然，在对内外表面进行处理的时候，还可以同时对钢管的端面进行倒角。为了能进一步改善不锈钢双金属复合管的内部组织形态和力学性能，提高产品质量，对 不锈钢双金属复合管坯料进行热挤压，包括①、先将不锈钢双金属复合管坯料在环形加热 炉中加热到850 90(TC后，再经一次感应炉、二次感应炉加热到1200 124(TC;②、在挤压 机上进行热挤压。在对不锈钢双金属复合管坯料进行热挤压后，其内部组织形态和力学性能 得到了改善，同时，通过热挤压，可将不锈钢双金属复合管拉拔到不同的长度，适应各种不 同场合的需要，而挤压机与挤压力可根据钢管在热挤压前后的尺寸变化大小进行选取。在热 挤压后，还应进行热处理、矫直、抛光、润滑与冷轧。其中热处理工艺可以是采用空冷、水 冷或固溶处理；冷轧是为了进一步改善不锈钢管的内部组织形态和力学性能，同时使得不锈 钢双金属复合管的尺寸在小范围内进行调整，进一步提高了产品的质量。为了能进一步提高 产品的精度，在冷轧后，还应进行脱脂、热处理、矫直、清洗、抛光、检验，脱脂的主要目 的是去除钢管表面油污等。采用以上实施方式制造的不锈钢双金属复合管，包括外层1与内层3，在外层1与内层3之 间形成过渡层2。其中过渡层2是在离心力的作用下形成的冶金结合层，使外层1与内层3之间 形成了冶金结合，大大地提高了不锈钢双金属复合管的质量。实施例具体实施例l生产外层材质为碳钢IO、内层为不锈钢lCrl8M9Ti的不锈钢双金属复合管本文档来自技高网...

【技术保护点】
不锈钢双金属复合管的制造方法，其特征是包括下述步骤：①、将不锈钢液与另一种金属液分别在两个熔炼炉中进行熔炼；②、不锈钢液与另一种金属液熔清后进行去渣及脱氧处理；③、先将外层材质金属液进行离心浇铸，待外层金属液浇铸到重量百分比为５０％～６７％之后随外层金属液加入玻璃渣保护剂；④、待浇铸完外层金属液３～５分钟，在外层金属液凝固之后浇铸内层材质金属液，直到结束，内外两层金属液在离心力作用下冷却凝固为不锈钢双金属复合管坯料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉和，张健，易文，武广波，陈建平，黄晓斌，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]