一种内喷PE涂层球铁管及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种内喷PE涂层球铁管及其制备方法，内喷PE涂层球铁管包括：高强度球铁管本体和球铁管PE涂层，高强度球铁管本体的内表面设置有球铁管PE涂层；高强度球铁管本体的成分质量百分比为：球铁基体：88.20

【技术实现步骤摘要】
一种内喷PE涂层球铁管及其制备方法


[0001]本专利技术涉及管材件
,特别是涉及到一种内喷PE涂层球铁管及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚乙烯(polyethylene，简称PE)是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂，聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能，最低使用温度可达-100～-70℃，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀，不耐具有氧化性质的酸，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性优良，由于PE本身优秀的物理特性，是一种常用的给水管材料。另外，球铁管是指通过铸造的铁水经添加球化剂后，经过离心球墨铸铁机高速离心铸造成的管材，简称为球管、球墨铸铁管、球墨铸管等等。其机械性能好，延展性能好，密封效果好，安装简易、主要用于市政、工矿企业给水、输气，输油等等。
[0003]例如如图1所示的，现有技术专利文献CN104089101A公开了一种球墨铸铁管及其制造方法，球墨铸铁管包括管道基体，所述管道基体内壁经齿形砂轮磨头的磨齿处理，再经钢丝刷的锤击部件锤击，使内壁达到粗糙度40-100μm，洁净度达到Sa2.5级，管道基体外壁经钢丝刷的锤击部件锤击，使外壁达到粗糙度40-100μm，洁净度达到Sa2.5级，所述管道基体的内、外壁分别涂覆有内、外聚乙烯涂层，内、外聚乙烯涂层连成整体。本专利技术球墨铸铁管，其耐腐蚀能力强、成本低。
[0004]上述PE球铁管制造成的管道基体的内、外壁分别涂覆有内、外聚乙烯涂层，内、外聚乙烯涂层连成整体，使用时，球墨铸铁管本体强度有进一步提高，同时管道基体外壁被埋入地下的部分面临着腐蚀老化的问题，从影响使用寿命。
[0005]为了解决上述存在技术问题，本申请提出了一种内喷PE涂层球铁管及其生产工艺，所述内喷PE涂层球铁管包括：高强度球铁管本体100和球铁管PE涂层300，所述高强度球铁管本体100的内表面设置有球铁管PE涂层300；所述高强度球铁管本体100的成分质量百分比为：球铁基体：88.20-94.60wt％，球化剂：2.10-4.80wt％，增碳剂：3.10-5.40wt％，孕育剂：1.20-2.60wt％；所述球铁管PE涂层(300)的成分质量百分比为：PE基体树脂：67.10-76.50％，聚烯烃共聚物弹性体树脂：5.21-9.10wt％，马来酸酐：6.50-9.20wt％，过氧化二异丙苯0.20-0.50wt％，消泡剂：1.60-2.20wt％，固化剂4.10-8.20wt％，碳酸钙：2.20-4.40wt％，钛白粉：2.30-4.60wt％，滑石粉：4.50-6.10wt％；所述PE基体树脂为低密度聚乙烯树脂，聚烯烃共聚物弹性体树脂为乙烯-丁烯共聚物和乙烯-辛烯共聚物的共混物；所述的固化剂是聚脂与阴离子催化固化剂复配而成，所述消泡剂为安息香粉末，内喷PE涂层球铁管制备采用自动化生产作业，并在生产中设置有喷涂装置，以使提高管件喷涂效率，生产出内喷PE涂层球铁管，具有较好的机械性能、耐腐蚀、使用寿命长等优点。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种内喷PE涂层球铁管，所述
内喷PE涂层球铁管包括：高强度球铁管本体和球铁管PE涂层，所述高强度球铁管本体的内表面设置有球铁管PE涂层；所述高强度球铁管本体的成分质量百分比为：球铁基体：88.20-94.60wt％，球化剂：2.10-4.80wt％，增碳剂：3.10-5.40wt％，孕育剂：1.20-2.60wt％；
[0007]所述球铁管PE涂层的成分质量百分比为：PE基体树脂：67.10-76.50％，聚烯烃共聚物弹性体树脂：5.21-9.10wt％，马来酸酐：6.50-9.20wt％，过氧化二异丙苯0.20-0.50wt％，消泡剂：1.60-2.20wt％，固化剂4.10-8.20wt％，碳酸钙：2.20-4.40wt％，钛白粉：2.30-4.60wt％，滑石粉：4.50-6.10wt％；所述PE基体树脂为低密度聚乙烯树脂，聚烯烃共聚物弹性体树脂为乙烯-丁烯共聚物和乙烯-辛烯共聚物的共混物；所述的固化剂是聚脂与阴离子催化固化剂复配而成，所述消泡剂为安息香粉末。
[0008]所述球铁基体的成分质量百分比为：碳：2.10-3.50wt％，硅：1.90-2.90wt％，锰：0.24-0.40wt％，磷≤0.01wt％，硫≤0.01wt％，钛：0.02-0.13wt％，铬：3.20-4.50wt％，钼：0.10-0.24wt％，镍：3.20-6.60wt％，钒：1.20-2.10wt％，铜：1.10-2.24wt％，钨：0.21-0.65wt％，铝：0.10-0.94wt％，其余为Fe及不可避免的杂质。
[0009]所述球化剂的成分质量百分比为：铼：1.00-1.90wt％，铈：0.90-1.50wt％，镁：6.20-9.60wt％，氧化镁≤0.01wt％，钙：1.20-1.90wt％。所述增碳剂为石墨，粒度为0.2-3mm；所述孕育剂为硅铁或硅钡钙合金，粒度为0.2-3mm。所述高强度球铁管本体(100)，抗拉强度≥690MPA，屈服强度≥350MPA，延伸率≥28％，硬度≥130HB。
[0010]一种内喷PE涂层球铁管的制备方法，包括如下步骤：
[0011]第一步，铁水熔炼：
[0012]将选择88.20-94.60wt％的所述球铁基体，该成分质量百分比为：碳：2.10-3.50wt％，硅：1.90-2.90wt％，锰：0.24-0.40wt％，磷≤0.01wt％，硫≤0.01wt％，钛：0.02-0.13wt％，铬：3.20-4.50wt％，钼：0.10-0.24wt％，镍：3.20-6.60wt％，钒：1.20-2.10wt％，铜：1.10-2.24wt％，钨：0.21-0.65wt％，铝：0.10-0.94wt％，其余为Fe及不可避免的杂质，加入熔炼炉中，进行熔炼，以20-30℃/min的速度升温至1460-1590℃，保温40-60min，获得铁水；
[0013]第二步，铁水球化和调质：
[0014]将上述第一步中炼出的获得铁水，将选择使用2.10-4.80wt％的所述球化剂，该成分质量百分比为：铼：1.00-1.90wt％，铈：0.90-1.50wt％，镁：6.20-9.60wt％，氧化镁≤0.01wt％，钙：1.20-1.90wt％，加入铁水中，加入所述球化剂同时加入3.10-5.40wt％的所述增碳剂，以及同时加入1.20-2.60wt％的所述孕育剂，所述增碳剂为石墨，粒度为0.2-3mm；所述孕育剂为硅铁或硅钡钙合金，粒度为0.2-3mm，在1340-1450℃的温度下，保温4-9min，完成对铁水进行铁水球化和调质；
[0015]第三步，铁水浇注：
[0016]将上述第二步中球化和调质的铁水，保持钢水温度为1300-1400℃浇注到管模中，然后管模以950-1050r/min的速度旋转2-3min后，在管模的外壁上采用冷却水冷却，冷却到400-500℃时，停止喷洒冷却水，自然冷却本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内喷PE涂层球铁管，其特征在于，所述内喷PE涂层球铁管包括：高强度球铁管本体(100)和球铁管PE涂层(300)，所述高强度球铁管本体(100)的内表面设置有球铁管PE涂层(300)；所述高强度球铁管本体(100)的成分质量百分比为：球铁基体：88.20-94.60wt％，球化剂：2.10-4.80wt％，增碳剂：3.10-5.40wt％，孕育剂：1.20-2.60wt％；所述球铁管PE涂层(300)的成分质量百分比为：PE基体树脂：67.10-76.50％，聚烯烃共聚物弹性体树脂：5.21-9.10wt％，马来酸酐：6.50-9.20wt％，过氧化二异丙苯0.20-0.50wt％，消泡剂：1.60-2.20wt％，固化剂4.10-8.20wt％，碳酸钙：2.20-4.40wt％，钛白粉：2.30-4.60wt％，滑石粉：4.50-6.10wt％；所述PE基体树脂为低密度聚乙烯树脂，聚烯烃共聚物弹性体树脂为乙烯-丁烯共聚物和乙烯-辛烯共聚物的共混物；所述的固化剂是聚脂与阴离子催化固化剂复配而成，所述消泡剂为安息香粉末。2.根据权利要求1所述的一种内喷PE涂层球铁管，其特征在于，所述球铁基体的成分质量百分比为：碳：2.10-3.50wt％，硅：1.90-2.90wt％，锰：0.24-0.40wt％，磷≤0.01wt％，硫≤0.01wt％，钛：0.02-0.13wt％，铬：3.20-4.50wt％，钼：0.10-0.24wt％，镍：3.20-6.60wt％，钒：1.20-2.10wt％，铜：1.10-2.24wt％，钨：0.21-0.65wt％，铝：0.10-0.94wt％，其余为Fe及不可避免的杂质。3.根据权利要求2所述的一种内喷PE涂层球铁管，其特征在于，所述球化剂的成分质量百分比为：铼：1.00-1.90wt％，铈：0.90-1.50wt％，镁：6.20-9.60wt％，氧化镁≤0.01wt％，钙：1.20-1.90wt％。4.根据权利要求3所述的一种内喷PE涂层球铁管，其特征在于，所述增碳剂为石墨，粒度为0.2-3mm；所述孕育剂为硅铁或硅钡钙合金，粒度为0.2-3mm。5.根据权利要求4所述的一种内喷PE涂层球铁管，其特征在于，所述高强度球铁管本体(100)，抗拉强度≥690MPA，屈服强度≥350MPA，延伸率≥28％，硬度≥130HB。6.一种根据权利要求1-5任一项所述的一种内喷PE涂层球铁管的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步，铁水熔炼：将选择88.20-94.60wt％的所述球铁基体，该成分质量百分比为：碳：2.10-3.50wt％，硅：1.90-2.90wt％，锰：0.24-0.40wt％，磷≤0.01wt％，硫≤0.01wt％，钛：0.02-0.13wt％，铬：3.20-4.50wt％，钼：0.10-0.24wt％，镍：3.20-6.60wt％，钒：1.20-2.10wt％，铜：1.10-2.24wt％，钨：0.21-0.65wt％，铝：0.10-0.94wt％，其余为Fe及不可避免的杂质，加入熔炼炉中，进行熔炼，以20-30℃/min的速度升温至1460-1590℃，保温40-60min，获得铁水；第二步，铁水球化和调质：将上述第一步中炼出的获得铁水，将选择使用2.10-4.80wt％的所述球化剂，该成分质量百分比为：铼：1.00-1.90wt％，铈：0.90-1.50wt％，镁：6.20-9.60wt％，氧化镁≤0.01wt％，钙：1.20-1.90wt％，加入铁水中，加入所述球化剂同时加入3.10-5.40wt％的所述增碳剂，以及同时加入1.20-2.60wt％的所述孕育剂，所述增碳剂为石墨，粒度为0.2-3mm；所述孕育剂为硅铁或硅钡钙合金，粒度为0.2-3mm，在1340-1450℃的温度下，保温4-9min，完成对铁水进行铁水球化和调质；第三步，铁水浇注：
将上述第二步中球化和调质的铁水，保持钢水温度为1300-1400℃浇注到管模中，然后管模以950-1050r/min的速度旋转2-3min后，在管模的外壁上采用冷却水冷却，冷却到400-500℃时，停止喷洒冷却水，自然冷却到室温，浇注后的得到所述高强度球铁管本体(100)管坯；第四步，打磨及热...

【专利技术属性】
技术研发人员：王世峰，张永杰，暴延强，林雪川，宋斌，张胜平，梅燕娜，
申请(专利权)人：广东新兴铸管有限公司，
类型：发明
国别省市：