專利名稱：雙金屬耐磨復合直管的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種物料遠距離壓力輸送使用的管道，特別是涉及一種雙金屬耐
磨復合直管。
二背景技術：
在礦山、冶煉、煤炭、電力等行業中，物料的運輸都是采用遠距離壓力輸送，管道承 受著相當大的壓力并經受嚴重磨損。輸送管道一般由彎管和不同角度直管組成，夾帶固體 粉料的高速氣流或液流流過管道時，固體顆粒對管道產生嚴重的磨損，單一材質的管道無 法滿足此工況的要求。因考慮其使用安全性，重點放在提高管道的韌性上，重點放在提高管 道的韌性上，國內外普遍采用A3、 16Mn無縫鋼管，致使管道嚴重磨損，更換頻繁。據統計，每 年輸送無縫、有縫鋼管損耗高達幾十億元。停產檢修導致損失更無法統計。 目前國內外較為成熟的且使用較為普遍的管道主要有鑄石管道、陶瓷復合管、稀 土合金耐磨管等，但從實際應用效果來看，有以下缺點 1、鑄石管道 由于工藝原因，鑄石管的厚度較大，"傻、大、笨、粗，"在使用上受到很大限制。另 外鑄石管存在無法克服的玻璃相和空洞，較脆容易破碎，給輸送和安裝帶來很大的困難。由 于鑄石屬于脆性材料，內外兩層為機械結合，結合強度低，內襯的整體效果差，在使用中受 到漿體的沖擊后易于發生破碎或剝落， 一方面出現早期失效，另一方面碎片會造成堵塞而 影響生產，在實際使用中逐漸減少。 2、陶瓷復合管 組織中的孔隙率較大。只能在低應力和軟磨料工況下使用，否則氧化鋁硬質點易 脫落，失去耐磨性；由于是非金屬與金屬復合，熱膨脹系數相差甚大，陶瓷層抵抗熱膨脹能 力較差，在有濕度急劇變化的工況下產生較大熱應力，陶瓷層容易出現大面積脫落； 3、稀土合金耐磨鋼管 硬度要低的多，抗磨料磨損性能差。由于是單一材質，它解決不了耐磨性和可焊接 性的矛盾，耐磨性和韌性都不是最佳的。 一般采用砂型鑄造，易產生沖砂、夾渣、氣孔等缺 陷，尺寸精度較差。
三
實用新型內容本實用新型的目的是為解決上述問題提出一種雙金屬耐磨復合直管。
本實用新型的技術方案是一種雙金屬耐磨復合直管，其橫截面近似圓形，該直管
含有外層的碳鋼層和內層的耐磨層，所述的直管的端部設有連接結構。 所述的直管外層的碳鋼層的材料為碳鋼層的材料為ZG15、 ZG25、 ZG35三種材料中
的一種。 所述的直管內層的耐磨層的材料為高鉻鑄鐵。 所述的連接結構為焊接用連接頭，該連接頭內端厚度與所述的耐磨層厚度匹配，外端厚度與整個直管壁厚匹配，連接頭的內端嵌入直管的碳鋼層內表面并與耐磨層對接。 所述的連接結構為焊接在直管端部的法蘭盤，該法蘭盤內圈與直管端部直徑匹 配，該法蘭盤內圈與直管的碳鋼層焊接成一體。 本實用新型的有益效果 1、綜合性能高 該復合管外層采用碳鋼和內層采用高鉻鑄鐵，形成了較好的冶金結合，既具有高 鉻合金材料的耐磨、耐腐蝕特性，又有較高的機械強度和較高的抗沖擊性能，解決了單一材 質難以調和的可焊性和耐磨性的矛盾，使材料性能優勢發揮到最佳程度，使用安全可靠。 2、抗熱振性好 由于該直管的內層與外層的熱膨脹系數相當，在有溫度急劇變化或焊接聯接時， 不會因為內外層的膨脹或收縮不一致而導致耐磨管內層碎裂剝落，發生早期失效現象。 3、運輸、安裝、使用方便 該雙金屬復合耐磨直管可采用法蘭、快速接頭、直接焊接等方式安裝。由于復合 管抗沖擊性能高，在管道系統發生局部堵管時，可隨意敲擊、錘打，隨意切割、卸換、焊接，安 裝、檢修非常方便。
四
圖1為該雙金屬復合耐磨直管結構示意圖之一 圖2為圖1或圖3的A-A截面結構示意圖 圖3為該雙金屬復合耐磨直管結構示意圖之二
五具體實施方式實施例一 參見圖1、圖2，圖中一種雙金屬耐磨復合直管，其橫截面近似圓形，該 直管含有外層的碳鋼層l和內層的耐磨層2，所述的直管的端部設有連接結構。所述的直管 外層的碳鋼層1的材料碳鋼層的材料為ZG15、ZG25、ZG35三種材料中的一種。所述的直管 內層的耐磨層2的材料為高鉻鑄鐵。所述的連接結構為焊接用連接頭3，該連接頭3內端厚 度與所述的耐磨層2厚度匹配，外端厚度與整個直管壁厚匹配，連接頭的內端嵌入直管的 碳鋼層1內表面并與耐磨層2對接。 實施例二 參見圖3、圖2，圖中一種雙金屬耐磨復合直管，其橫截面近似圓形，該 直管含有外層的碳鋼層l和內層的耐磨層2，所述的直管的端部設有連接結構。所述的直管 外層的碳鋼層1的材料為碳鋼層的材料為ZG15、ZG25、ZG35三種材料中的一種。所述的直 管內層的耐磨層2的材料為高鉻鑄鐵。所述的連接結構為焊接在直管端部的法蘭盤4，該法 蘭盤4內圈與直管端部直徑匹配，該法蘭盤4內圈與直管的碳鋼層1焊接成一體。
權利要求一種雙金屬耐磨復合直管，其橫截面近似圓形，其特征是該直管含有外層的碳鋼層和內層的耐磨層，所述的直管的端部設有連接結構。
2. 根據權利要求1所述的雙金屬耐磨復合直管，其特征是所述的直管外層的碳鋼層的材料為ZG15、 ZG25、 ZG35三種材料中的一種。
3. 根據權利要求1所述的雙金屬耐磨復合直管，其特征是所述的直管內層的耐磨層 的材料為高鉻鑄鐵。
4. 根據權利要求1所述的雙金屬耐磨復合直管，其特征是所述的連接結構為焊接用 連接頭，該連接頭內端厚度與所述的耐磨層厚度匹配，外端厚度與整個直管壁厚匹配，連接 頭的內端嵌入直管的碳鋼層內表面并與耐磨層對接。
5. 根據權利要求1所述的雙金屬耐磨復合直管，其特征是所述的連接結構為焊接在直管端部的法蘭盤，該法蘭盤內圈與直管端部直徑匹配，該法蘭盤內圈與直管的碳鋼層焊 接成一體。
專利摘要一種雙金屬耐磨復合直管，其橫截面近似圓形，該直管含有外層的碳鋼層和內層的耐磨層，所述的直管的端部設有連接結構。所述的直管外層的碳鋼層的材料為碳鋼層的材料為ZG15、ZG25、ZG35三種材料中的一種。所述的直管內層的耐磨層的材料為高鉻鑄鐵。該復合直管綜合性能高，解決了單一材質難以調和的可焊性和耐磨性的矛盾，抗熱振性好，使用壽命長，運輸、安裝、使用方便。
文檔編號F16L23/026GK201462325SQ20092009128
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月3日 優先權日2009年7月3日
發明者姚萬林, 王海洋 申請人:鄭州神牛鑄造有限公司