本發明涉及一種金屬管材的加工方法。
背景技術:
目前,金屬管材根據不同的加工方法可以分為焊管和無縫管,其中,焊管是將金屬板材彎曲成圓弧,而后將板材首尾焊接形成管材,利用焊管技術制作的管材通常管壁較薄;在制作無縫管時,一般采用軋制、鍛造、擠壓、機加工、深孔鉆的加工方式,形變加工和機加工制造的無縫管首先都需要將金屬原材料熔煉成金屬錠,再將金屬錠鍛造成金屬棒,而后在進行形變加工成無縫管坯,所加工出來的無縫管口徑小,并且加工工序復雜,耗能耗時,成材率低,生產成本高。
技術實現要素:
針對現有技術中存在的問題,本發明的目的是提供一種金屬管材的加工方法,利用該加工方法可以制作大口徑、管壁厚的無縫管管材。
具體技術方案為:
一種金屬管材的加工方法,該方法包括如下步驟:
步驟1,將金屬板材卷成筒型管體,在管體接合處焊接連接;
步驟2,將至少兩層所述管體同軸嵌套,并使管體側壁上的焊縫相互錯開設定角度;
步驟3,對多層管體之間的間隙抽真空,并將管體兩端的所述間隙焊接密封,使該間隙形成密閉的真空薄層;
步驟4,將管體熱軋成型,或冷軋退火即可。
進一步,在所述步驟3中,先將所述管體一端的管體間隙焊接密封,再利用真空泵從管體另一端對該間隙抽真空,待真空度達到設定值后將所述管體另一端焊接密封。
進一步,在所述步驟3中,將管體置于真空室內,使所述真空薄層的真空度抽至設定值后,對管體兩端的所述間隙焊接密封。
進一步,所述步驟3中,多層所述管體之間的間隙的真空度在1000Pa-10-8Pa真空之間。
進一步,所述步驟1和所述步驟3中的所述焊接采用壓焊、釬焊、氬弧焊或者激光焊方式。
本發明金屬管材的加工方法的優點有:管材加工程序簡單、管材側壁結構強度高、成材率高、生產成本低,最重要的是能夠生產出管口口徑大的無縫金屬管材,填補了市場上的產品空白。
附圖說明
圖1為本發明單層管體的示意圖;
圖2為圖1的側視圖;
圖3為兩層管體的示意圖;
圖4為三層管體的示意圖;
圖5為四層管體的示意圖;
圖中:1管體、2焊縫。
具體實施方式
下面利用實施例對本發明進行更全面的說明。本發明可以體現為多種不同形式,并不應理解為局限于這里敘述的示例性實施例。
為了易于說明,在這里可以使用諸如“上”、“下”“左”“右”等空間相對術語,用于說明圖中示出的一個元件或特征相對于另一個元件或特征的關系。應該理解的是,除了圖中示出的方位之外,空間術語意在于包括裝置在使用或操作中的不同方位。例如,如果圖中的裝置被倒置,被敘述為位于其他元件或特征“下”的元件將定位在其他元件或特征“上”。因此,示例性術語“下”可以包含上和下方位兩者。裝置可以以其他方式定位(旋轉90度或位于其他方位),這里所用的空間相對說明可相應地解釋。
實施例1
如圖1、圖2和圖3所示為金屬管材的加工方法的第一種具體實施方式,該方法包括如下步驟:
步驟1,將兩片金屬板材分別卷成筒型管體1,在管體1接合處焊接連接形成焊縫2,其中一個管體1作為外管體、另一個管體1作為內管體,外管體的內徑略大于內管體的外徑,內、外管體之間的間隙越小越好;
步驟2,將兩個管體1同軸嵌套,并使兩個管體1側壁上的焊縫2相互錯開180角度;
步驟3,對兩層管體1之間的間隙抽真空,并將管體1兩端的間隙進行焊接密封,使該間隙形成密閉的真空薄層,真空薄層的真空度在1000Pa-10-8Pa之間;
在實施步驟3時,有兩種具體方式,其一是先將管體1一端的管體間隙焊接密封,再利用真空泵從管體1另一端對該間隙抽真空,待真空度達到設定值后將管體1另一端焊接密封。其二是將整個管體1置于真空室內,對真空室進行抽真空,使真空室內的真空度達到設定值后,在真空環境下對管體2兩端的間隙焊接密封。
步驟4,將管體1放到軋機上加熱熱軋,通過精整后,制成所需的管材。
需要說明的是,在步驟1和步驟3中需要焊接時,可以采用氬弧焊、壓焊、釬焊或者激光焊接等的焊接方式。
實施例2
如圖1、圖2和圖4所示為金屬管材的加工方法的第二種具體實施方式,該實施方式與實施例1基本相同,不同之處在于,制備了三層管體1,即外層管體、中層管體、內層管體,管材1側壁上的焊縫2間隔120°。
實施例3
如圖1、圖2和圖5所示為金屬管材的加工方法的第三種具體實施方式,該實施方式與實施例1基本相同,不同之處在于,制備了四層管體1,管體1側壁上的焊縫2間隔90°。
當然在嵌套多層管體時,不同管體的焊縫之間錯開的角度也可以時1°、2°等。
上述示例只是用于說明本發明,除此之外,還有多種不同的實施方式,而這些實施方式都是本領域技術人員在領悟本發明思想后能夠想到的,故,在此不再一一列舉。