提供机械强度。这些层优选地由布 置在外管10的外面并且经受在本文中描述的热拉拔工艺的无缝管制成。内管20和外管10优 选地是无缝的，以便防止生产的多层管在其表面上有接缝。
[0057] 通常提供机械强度的外管10包括碳锰钢合金，并且内管20包括耐腐蚀合金、耐磨 损合金或耐疲劳合金。
[0058] 根据本发明的一实施方式，外管10可具有以下化学成分：
[0059] C<0.30
[0060] Μη < 1.40
[0061] Ρ< 0.030
[0062] S< 0.030
[0063] Cu < 0.5
[0064] Cr < 0.5
[0065] Ni <0.5
[0066] Mo <0.15
[0067] Nb+V+Ti <0.15
[0068] 及以下机械性能，在根据本发明的方法之前和之后(YS =屈服强度并且UTS =抗拉 强度）：
[0069] 360MPa〈YS〈830MPa
[0070] 455MPa〈UTS〈935MPa
[0071] 最小伸长率επ?η = 15%。
[0072] 用于内管20的耐腐蚀合金的腐蚀环境对应于国际标准NACEMR0175的环境水平I-VII。
[0073] 如以上说明的，耐腐蚀合金(CRA)或耐磨损合金(WRA)或耐疲劳合金的其他管可应 用于外管上，组成另外的外层。内管20和/或用于外部包覆的管可由包括碳钢、低合金钢、高 合金钢、不锈钢、镍基合金、钛基合金、钴基合金、铜基合金、锡基合金、锆基合金和 因科镍合金?l中至少一种的材料制成。
[0074]在本发明的可替代的实施方式中，在热拉拔之前，管状元件在外管10与内管20之 间的界面上包括金属材料的至少一个中间层。该金属材料的中间层的熔点可低于组成外管 10和内管20的金属材料的熔点，但是它不是确保管之间的冶金结合的主要成分。因此，在具 有热拉拔工艺的该实施方式中，管可被加热至显著低于950°C至1050°C的报告范围的温度。 金属材料的中间层也可由对外管10和内管20具有亲合力的材料形成，以便避免可使材料之 间界面变弱的有害相位的形成。中间层可包括镍(Ni)、锆(Zn)或其他金属或金属合金。 [0075]当形成多层管的层之间的结合满足如以上描述的标准ASTM A578和API 5LD的最 低要求时，通过该方法生产的多层管是复合管。根据本发明，复合管可在外管10与内管20之 间实现高达100%的包覆。
[0076] 通过本发明的方法生产的多层管的尺寸将取决于其应用。根据本发明的一实施方 式，管可具有从50.80mm〈dext〈355.6mm变化的外直径dext，和从5.0mm<ffT<30.0mm变化的壁 厚WT，其中，用于管线应用的耐腐蚀合金的管的最小壁厚是WTmin-CRA = 2.50mm。
[0077] 当与在根据本发明的生产方法之前的最初组装管相比时，最终管的总变形值如 下：
[0078] 外径变形：0.1至20 %
[0079] 壁厚变形：0.1至40%
[0080] 壁截面积变形：0.1至40 %
[0081]以上描述的实例表示优选的实施方式;然而，应当理解的是，本发明的范围包括其 他可能的变化，并且仅由所附权利要求的内容限制，其包括所有可能的等同物。
【主权项】
1. 一种用于由管状元件生产具有冶金结合的多层管（1)的方法，所述管状元件包括金 属材料的至少一个外管（10)和布置在所述外管内的金属材料的一个内管(20)，在所述外管 和所述内管的界面的至少一些部分处，所述外管（10)的内表面机械地结合至所述内管(20) 的外表面，所述方法的特征在于： 在生产线上，所述管状元件被同时加热并拉拔，其中，所述管状元件的每个部分经受由 感应进行的加热，并且然后经受热拉拔，并且其中所述管状元件利用位于所述管状元件内 的心轴而被拉拔。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述外管（10)由碳锰钢合金构成，并且所 述内管(20)由耐腐蚀合金构成。3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当与布置在所述生产线上的电磁线圈 (7)交叉时，所述管状元件的每个区段在至少900°C温度下被加热。4. 根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其特征在于，在所述加热和所述拉拔的 步骤中，所述管状元件被拉而穿过至少一个电磁线圈（7)的内部，在此所述管状元件被加热 至950°C至1050Γ之间的温度，并且所述管状元件被拉而穿过连续地布置在所述电磁线圈 (7)的出口处的拉拔模，其中所述心轴(2)设置在所述管状元件内并与拉拔模开口（4)对准。5. 根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，其特征在于，所述拉拔的步骤包括通过 在所述拉拔模(4)与所述心轴(2)之间压缩所述管状元件来减小所述管状元件的壁厚。6. 根据权利要求1至5中的任一项所述的方法，其特征在于，在所述拉拔的步骤之后，所 述方法进一步包括至少一个热处理步骤，其中所述管状元件经受冷却。7. 根据权利要求1至6中的任一项所述的方法，其特征在于，在所述热拉拔的步骤之后， 所述方法包括:随后的冷拉拔步骤，以及所述内管(20)的内表面与所述外管（10)的外表面 的可选的预先润滑步骤。8. 根据权利要求1至7中的任一项所述的方法，其特征在于，在拉拔之后，所述方法包括 所述管状元件的弯曲步骤。9. 根据权利要求1至8中的任一项所述的方法，其特征在于，当生产所述多层管时，将 0.1 %至20 %的外直径变形、0.1 %至40 %的壁厚变形和0.1 %至40 %的壁截面积变形一起 提供至安装的管。10. -种具有通过根据权利要求1至9中的任一项所述的方法生产的冶金结合的多层管 (1)，其特征在于，所述多层管包括金属材料的至少一个外管（10)和布置在所述外管内的金 属材料的一个内管(20)，在所述外管和所述内管的界面的至少一些部分处，所述外管（10) 的内表面冶金结合至所述内管(20)的外表面，所述外管（10)由碳锰钢制成，并且所述内管 (20)由耐腐蚀合金制成。11. 根据权利要求10所述的多层管（1)，其特征在于，金属材料的所述内管（20)由包括 碳钢、低合金钢、高合金钢、不锈钢、镍基合金、钛基合金、钴基合金、铜基合金、锡基合金、错 基合金和因科镍合金?中的至少一种材料制成。12. 根据权利要求10或11所述的多层管（1)，其特征在于，所述外管和所述内管（10、20) 是无缝管。13. 根据权利要求10或11所述的多层管（1)，其特征在于，所述外管（10)是无缝管，并且 所述内管(20)具有焊缝。14. 根据权利要求10至13中的任一项所述的多层管，其特征在于，所述多层管包括金属 材料的至少一个中间层，所述中间层布置在所述外管与所述内管（10、20)之间。15. 根据权利要求14所述的多层管（1)，其特征在于，所述中间层的材料的熔点低于所 述外管（10)的熔点和所述内管(20)的熔点。16. 根据权利要求14或15所述的多层管（1)，其特征在于，所述中间层包括镍(Ni)或锆 (Zn)〇17. 根据权利要求10至16中的任一项所述的多层管（1)，其特征在于，所述多层管进一 步包括外层，所述外层布置在所述外管的外部，所述外层由第二外管制成，所述第二外管的 内直径大于所述外管（10)的外直径，并且所述外层冶金结合至所述外管（10)。18. 根据权利要求17所述的多层管（1)，其特征在于，所述外层由耐腐蚀合金、耐磨损合 金和耐疲劳合金中的一种构成。19. 根据权利要求10至18中任一项所述的多层管（1)，其特征在于，在所述外管（10)与 所述内管(20)之间达到100 %的冶金结合。
【专利摘要】本发明涉及一种用于由管状元件生产具有冶金结合的多层管(1)的方法，管状元件包括金属材料的至少一个外管(10)和布置在外管内的金属材料的一个内管(20)，在它们的界面的至少一些部分处，外管(10)的内表面机械地结合至内管(20)的外表面，其中，在生产线上，管状元件被同时加热并拉拔，其中，管状元件的每个部分经受由感应进行的加热，并且然后经受热拉拔，其中，管状元件利用位于其中的心轴而被拉拔。通过该方法，在管之间的存在的机械连接转变为冶金连接。本发明还涉及一种利用该方法生产的多层管(1)，其中，外管(10)由碳锰钢合金制成，并且内管(2)由耐腐蚀合金制成。
【IPC分类】B21C1/24, B23P11/02, B21C37/06, B21C37/15, B21C9/00, F16L9/04
【公开号】CN105722615
【申请号】CN201480058457
【发明人】埃 席尔瓦 胡利奥·马尔西奥·西尔韦拉, 蒂莫·埃贝林, 西尔瓦 佩尔迪高 黑齐科·达, 焦尔吉尼 丹尼尔·格拉尼亚, 西尔瓦 宾纳 安东尼奥·瓦格纳·达
【申请人】瓦卢瑞克图沃斯巴西股份公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2014年7月23日
【公告号】CA2925940A1, EP3036053A2, WO2014169366A2, WO2014169366A3