一种复合型泵车臂架输送管及其加工工艺制造技术

技术编号:9059151 阅读:197 留言:0更新日期:2013-08-21 22:21
本发明专利技术涉及一种复合型泵车臂架输送管,其由内壁管及外护套管构成,所述内壁管为LZN材质高碳低合金钢高频直缝焊管,所述外护套管为LZW材质直缝焊管,内壁管套装于外护套管内并结合为一体;所述的复合型泵车臂架输送管其加工方法为:生产外护套管、生产内壁管、外护套管与内壁管的套装、外护套管与内壁管缩径结合、热处理。本发明专利技术内壁管强度高耐磨性高,外护套管柔性好,可有效延长臂架输送管的使用寿命,降低输送成本;其高碳钢焊接工艺国内领先,具有较高创新性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于混凝土输送管道及加工领域,特别涉及一种复合型泵车臂架输送管及其加工工艺
技术介绍
混凝土泵车臂架输送管主要是用于混凝土等物料的输送。混凝土的输送作业具有流速快、流量大等特点,输送物料持续不断对管壁产生较大的冲击、磨损、腐蚀等伤害,致使管道极易发生疲劳直至渐渐被磨穿。传统的泵车臂架输送管多采用无缝管,尽管无缝管工艺也在不断改进,但其单根穿孔工艺形成的壁厚不匀,在拉拔时仍难以消除,所以当依据标准计算许用应力极限时,只能按最小壁厚计算,在使用过程中当最薄处被磨穿整根管就会报废,这无疑造成金属材料的浪费。另外生产出的无缝管为了提高内壁的耐磨性,需要进行淬火处理,而经过淬火工艺提高输送管内壁耐磨性的同时,又会降低输送管的整体韧性,增加了输送管的易碎性,使输送管容易折断及开裂;如果用增加输送管的壁厚来提高使用寿命、减少更换输送管的频率,无疑会加大工程机械臂架的重量,在输送混凝土泥浆时,非常容易使臂架过载,严重时会导致臂架支撑断裂或臂架侧板开裂等问题,造成安全事故。如果频繁更换输送管,一方面影响混凝土输送的效率,另一方面也会增加混凝土输送的成本。专利200810127980号公开了一种高耐磨合金钢橡胶外护防震节能泵管,该泵管内壁为合金钢,造价高,外壁为橡胶外护管,需再经过包胶、硫化等工序,不仅要增加大量设备,而且生产工艺复杂。针对目前建筑行业的实际使用情况,为提高泵车臂架输送管的质量即强度和耐磨性,提高输送效率,减少输送成本,我公司研制开发了一种新型的高强度、高耐磨复合型泵车臂架输送管,本产品采用双层金属管的设计理念,内壁管选用含碳量和碳当量高的高碳低合金钢制管,外护套管选用韧性好强度较高的低合金结构钢制管,将内壁管和外护套管采用特殊工艺紧密的结合在一起,确保内管和外管的结合精度,减小结合面的缝隙,减少冲击震动,增加强度和耐 磨性,降低生产成本,从而延长泵车臂架输送管的使用寿命,提高输送效率,降低输送成本。在双层金属管的生产制造中,最为关键的是高碳低合金、高强度、高耐磨内壁管的生产,采用目前低碳钢焊接常规的生产工艺是无法完成的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种物理性能好、使用效果好、使用寿命长、成本较低的复合型泵车臂架输送管及其加工工艺。本专利技术解决其技术问题是通过以下技术方案实现的:一种复合型泵车臂架输送管,其特征在于:由内壁管及外护套管构成,所述内壁管为LZN材质高碳低合金钢高频直缝焊管,所述外护套管为LZW材质高频直缝焊管,内壁管套装于外护套管内并结合为一体。一种权利要求1所述的复合型泵车臂架输送管的加工方法,其特征在于:该方法的步骤为:(I).生产外护套管:采用LZW材质金属板材为原材料,以高频焊接方式制成LZW材质高频直缝焊管;(2).生产内壁管:采用LZN材质高碳低合金钢,以高频焊接方式制成LZN材质高碳低合金钢高频直缝焊管;(3).外护套管与内壁管的套装:将内壁管穿装于外护套管内部;(4).外护套管与内壁管缩径结合:利用矫直缩径装置对套装后的外护套管进行矫直缩径,使外护套管与内壁管紧密结合为一体;(5).热处理:对结合为一体的内壁管和外护套管进 行热处理,经过处理后内壁管的硬度不低于HRC60。而且,所述的复合型泵车臂架输送管加工方法,其特征在于:所述的步骤⑵中生产内壁管包括如下步骤:①.原料选取:选择含碳量在0.58 0.68%碳低合金钢带钢为内壁管原料;②.成型准备:对LZN高碳低合金钢带钢进行检验、纵剪、剪切边缘修磨、带钢检验、开卷、矫平、剪切对接;③.成型:采用成型辊组对带钢进行成型,使其成型为筒状圆管;④.高频焊接:采用高频焊接方式将步骤③中成型的筒状圆管进行焊接成为LZN高碳低合金钢焊管;⑤.中频常化热处理:利用直线感应加热机对LZN高碳低合金钢焊管进行中频常化热处理;⑥.空冷、水冷:LZN高碳低合金钢焊管经中频常化热处理后空冷到350°C以下进入水冷箱中,水冷后管体温度达到70°C左右。⑦.定径、矫直、锯切、平头;对冷却后的LZN高碳低合金钢焊管依次进行定径、矫直、锯切及平头处理⑧.水压试验:利用水压机对LZN高碳低合金钢焊管进行压力试验。而且,所述的复合型泵车臂架输送管加工方法,其特征在于:所述的LZN高碳低合金钢原料具有如下化学成分: C~ [Si [Mn Ip Is [Cr [Cu [Nb |V [Ti [Ni 0 62 |θ.21 | .05 |θ.012 |θ.003 |θ.31 |θ.01 |θ.02 |θ.03 |θ.014 |θ.02。而且,所述步骤④.高频焊接其加工参数为:高频功率:186-234KW,频率:298_302KHZ,焊接速度:21_24m/min,中频加热温度:830-880°C,出挤压辊后的水平尺寸:128.9mm,出挤压辊后的垂直尺寸:129.5mm。本专利技术的优点和有益效果为:1.本专利技术复合型泵车臂架输送管内壁管强度高耐磨性高,外护套管柔性好,整体物理性能好、使用效果好、使用寿命长,可有效降低输送成本;2.本专利技术复合型泵车臂架输送管加工方法可充分利用现有设备,无需增加大量设备,工艺科学先进,可实现高碳钢原料的高频焊接,高碳钢焊接技术在国内处领先地位。3.本专利技术复合型泵车臂架输送管结构科学合理,具有内壁管强度高耐磨性高,夕卜护套管柔性好,整体物理性能好、使用效果好、使用寿命长,可有效降低输送成本等优点;其加工方法先进而独特,高碳钢焊接工艺国内领先,开创了高碳钢成型焊接先进,是一种具有较高创新性的复合型泵车臂架输送管及加工方法。附图说明图1为高强度高耐磨复合泵车臂架输送管的径向剖视图;图2为高强度高耐磨复合泵车臂架输送管的轴向剖视图。1-内壁管、2-外护套管。具体实施例方式下面通过具体实施例对本专利技术作进一步详述,以下实施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本专利技术的保护范围。一种复合型泵车臂架输送管,由内壁管及外护套管构成,所述内壁管为LZN材质高碳低合金钢高频直缝焊管,所述外护套管为LZW材质高频直缝焊管,内壁管套装于外护套管内并结合为一体。一种复合型泵车臂架输送管的加工方法,该方法的步骤为:(1).生产外护套管:采用LZW材质金属板材为原材料,以高频焊接方式制成LZW材质高频直缝焊管;(2).生产内壁管:采用LZN材质高碳低合金钢,以高频焊接方式制成LZN材质高碳低合金钢高频直缝焊管;(3).外护套管与内壁管的套装:将内壁管穿装于外护套管内部;(4).外护套管与内壁管缩径结合:利用矫直缩径装置对套装后的外护套管进行矫直缩径,使外护套管与内壁管紧密结合为一体;(5).热处理:对结合为一体的内壁管和外护套管进行热处理,经过处理后内壁管的硬度不低于HRC60。步骤⑵中生产内壁管包括如下步骤:①.原料选取:选择含碳量在0.58 0.68%的LZN高碳低合金钢带钢为内壁管原料;②.成型准备:对LZN高碳低合金钢带钢进行检验、纵剪、剪切边缘修磨、带钢检验、开卷、矫平、剪切对接; ③.成型:采用成型辊组对带钢进行成型,使其成型为筒状圆管;④.高频焊接:采用高频焊接方式将步骤③中成型的筒状圆管进行焊接成为LZN高碳低合金钢焊管;⑤.中频常化热处理:利用直线感应加热机对LZN高碳低合金钢焊管进行中频常化热处理;⑥本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种复合型泵车臂架输送管,其特征在于:由内壁管及外护套管构成,所述内壁管为LZN材质高碳低合金钢高频直缝焊管,所述外护套管为LZW材质直缝焊管,内壁管套装于外护套管内并结合为一体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张春林陈燕军吴庆根
申请(专利权)人:天津市联众钢管有限公司
类型:发明
国别省市:

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