钢塑复合压力管及其生产方法

文档序号:5598317来源:国知局
专利名称:钢塑复合压力管及其生产方法
技术领域
本发明涉及钢性管,具体地说,涉及一种钢塑复合压力管及其生产方法。
背景技术
目前复合压力管行业基本上分为两大类,一类是铝塑复合压力管,另一类是钢塑复合压力管。当管内径大于32mm后,钢塑复合压力管以其更高的耐压能力和更低的制造成本使其性价比远优于其它金属-塑料复合压力管。现在市场上出现的钢塑复合压力管主要有下列几种类型钢丝网骨架式的钢塑复合压力管、孔板式焊管的钢塑复合压力管、五层结构的钢塑复合压力管以及外不锈钢内聚乙烯的钢塑复合压力管等。这些钢塑复合压力管都有它门各自的优点,并且也在国民经济的发展中起到了一定的作用。但它们都存在着很大的问题,其中,有些问题对它来讲是致命的问题。
钢丝骨架式的钢塑复合压力管其存在的不足,是复合的聚乙烯层在管道的使用过程中必须承担部分的承压作用。由于必须具有足够的厚度的塑料层,导致制造和使用成本升高,使用温度或环境温度的变化严重影响管体的承压能力,并且制造工艺复杂,质量控制较为困难。
孔板式焊管的钢塑复合压力管虽然比钢丝骨架式的钢塑复合压力管制造工艺简单,质量控制相对容易。但仍未能解决塑料层作为承压层的问题,使管体的承压能力仍受使用温度和环境的影响。
五层结构钢塑复合压力管克服了上述两种管子的缺点,但它有一个致命的不足,即由于此种管子中间层是普通钢带焊接而成的钢管,当长期用于输送水或腐蚀性介质或使用于潮湿的环境时,因作为内外塑层的聚乙烯的透氧特性,导致钢管表面在弱氧化性气氛中产生低价氧化,形成疏送的亚铁氧化层。由于锈蚀层的形成,导致钢塑层间起粘结作用的胶层失效,从而使钢管层与内外聚乙烯层分离,使塑料层失去应有的保护作用。
外不锈钢内聚乙烯钢塑复合压力管虽然解决了承压和钢塑分层的问题,但其价格比上述几种管子的价格高得多。

发明内容
本发明的目的是克服上述缺陷,提供一种耐压高、防腐蚀、成本低的钢塑复合压力管。
本发明的另一目的是提供一种生产钢塑复合压力管的方法。
本发明所述的钢塑复合压力管包括外塑层、外胶层、内胶层和内塑层,在外胶层和内胶层之间具有两面均镀有锌或铝的镀锌或镀铝钢带。
所述外塑层和内塑层是聚乙烯层或交联聚乙烯层。
所述外胶层和内胶层是热熔胶层。
本发明所述的制造钢塑复合压力钢管的方法,包括1)第1步,制作带内塑层的镀锌或镀铝钢管(1)下料,将镀锌或镀铝钢板按所需制作的钢塑复合压力管的直径加工成所需宽度的镀锌或镀铝钢带;(2)除去镀锌或镀铝钢带需焊接的两边缘的锌或铝,以使焊缝具有较好的综合机械性能;(3)在多组成型辊的挤压下将镀锌或镀铝钢带辊压成管状,同时,同步插入由挤出机挤出、并涂有热熔胶的内塑层管;(4)焊接,将成型好的带有内塑层管的钢管焊接在一起,使之成为一个整体的带内塑层管的镀锌或镀铝钢管,焊接时,在焊接点前一定范围加装一个使涂有胶的内塑层管与钢管隔离一定距离的装置。
2)第2步,组成七层结构钢塑复合压力管(1)将由第一步生产的带有内塑层管的钢管通过高频加热器,使内塑层管与镀锌或镀铝钢管间的热熔胶二次熔化,实现内塑层管与镀锌或镀铝钢管的粘接;(2)在镀锌或镀铝钢管外涂覆一层粘接外塑层与镀锌或镀铝钢管的热熔胶;(3)在上述涂好热熔胶的管子外涂覆防腐的外塑层。
其中,所述镀锌或镀铝钢板的加工方法是1)下料,将钢板按约大于所需制作的钢管的圆周长度下料成毛坯钢带;2)轧制矫平钢带;3)对钢带除油,以使钢带在度锌或镀铝时,使锌或铝与钢带更好地结合在一起;4)对矫平除了油的钢带进行镀锌或镀铝。
在焊接过程中使用的使涂有胶的内塑层管与钢管隔离一定距离的装置包括一扁平钢管,该管通过一管道与引风机连接。
本发明所述的钢塑复合压力管具有如下优点1、由于本发明所述的七层结构的钢塑复合压力管中间的承压层为整体的钢管,所以耐压高,又由于七层结构钢塑复合压力管内外层的聚乙烯层不起承压作用,仅起防腐作用,所以内外聚乙烯层比钢丝网骨架式的钢塑复合压力管的聚乙烯层要薄得多,所以价格低;
2、由于本发明所述的七层结构的钢塑复合压力管所用的钢管为镀锌或镀铝钢管,在弱氧化气氛下该镀层有极好的防腐作用,从而有效地防止了五层结构钢塑管因钢管锈蚀导致钢塑层间开胶现象;3、由于本发明所述的七层结构的钢塑复合压力管所使用的钢管比不锈钢价格低,所以具有更好的经济效益;4、本发明所述的方法简单,由于在焊接中使用了专用的焊接附助装置,使涂胶内管的胶层不致于被烧损炭化,使焊缝增碳,导致焊缝的强度增高韧性降低;引风机将焊接区域附近因焊接而产生的氧化锌和其他粉尘及烟雾通过扁平钢管抽出,从而避免粉尘和烟雾影响内塑层与钢管的粘接。


图1是本发明所述的钢塑复合压力管的结构示意图;图2是本发明所述加工方法及其设备的示意图。
具体实施例方式
参见图1,本发明所述的钢塑复合压力管,包括外塑层1、外胶层2、内胶层6和内塑层7,在外胶层和内胶层之间具有两面均镀有锌或铝的镀锌或镀铝钢带4。这样,本发明所述的钢塑复合压力管具有七层,即,外塑层1、外胶层2、外锌层或铝层3、钢带层4、内锌层或铝层5、内胶层6和内塑层7。由于具有钢层4,所以耐压高,又由于在钢层4内外具有内锌层或铝层5和外锌层或铝层4、所以在弱氧化气氛下具有极好的防腐作用。
所述镀锌或镀铝钢带4可以由市场上购买的镀锌或镀铝钢板制成,也可以是工厂自行加工制作。
所述外塑层1和内塑层6是聚乙烯或交联聚乙烯。
所述外胶层2和内胶层7是热熔胶层。
下面介绍本发明所述钢塑复合压力管的生产方法。
1、第1步,制作带内塑层的镀锌或镀铝钢管1)将镀锌或镀铝的钢板按所需制作的钢塑复合压力管的直径,加工成所需宽度的镀锌或镀铝钢带;2)除去镀锌或镀铝钢带需焊接的两边缘的锌或铝,以使焊缝具有较好的综合机械性能;3)在多组成型辊的挤压下将镀锌或镀铝钢带辊压成管状,同时,同步插入由挤出机挤出的、涂有热熔胶的内塑层管;4)焊接,将带有内塑层管、成型好的镀锌或镀铝钢管焊接在一起,使之成为一个整体的带内塑层管的镀锌或镀铝钢管。焊接时,在焊接点前一定范围加装一个使涂胶内管与钢管隔离一定距离的装置,以防止钢管在焊接过程中使涂胶内管的胶层被烧损炭化,使焊缝增碳,导致焊缝的强度增高韧性降低。
2、第2步,组成七层结构钢塑复合压力管1)将由第一步生产的带有内塑层管的钢管通过高频加热器,使内塑层管与镀锌或镀铝钢管间的热熔胶二次熔化,实现内塑层管与镀锌或镀铝钢管的粘接;2)在镀锌或镀铝钢管外涂覆一层粘接外塑层与镀锌或镀铝钢管的热熔胶;3)在上述涂好热熔胶的管子外涂覆防腐的外塑层。
经过上述加工后的管子,冷却后即形成七层结构的钢塑复合压力管。
如果不使用市场直接购卖的镀锌或镀铝钢板,其镀锌或镀铝钢板的加工方法是1)下料,将钢板以约大于所需制作的钢管的直径所需的长度下料成毛坯钢带,其尺寸可比需要尺寸大4mm-6mm;2)轧制矫平钢带;3)对钢带除油,以使钢带在度锌或镀铝时,使锌或铝与钢带更好地结合在一起;4)对矫平除了油的钢带进行镀锌或镀铝。
参见图2,在焊接中使用的使涂胶内塑层管与钢管隔离一定距离的装置是包括一扁平钢管8,该管通过一管道9与引风机10连接。焊接时,在钢管未完全合口之前,从焊接点11之前将扁平钢管8伸入钢管与内塑管之间,使钢管与涂胶内塑层管隔开一定距离,不致于使涂胶内管的胶层被烧损炭化,使焊缝增碳,导致焊缝的强度增高韧性降低。引风机将焊接区域附近因焊接而产生的氧化锌和其他粉尘及烟雾通过扁平钢管8抽出,从而避免粉尘和烟雾影响内塑层与钢管的粘接。
权利要求
1.钢塑复合压力钢管,包括外塑层(1)、外胶层(2)、内胶层(6)和内塑层(7),其特征是在外胶层(2)和内胶层(6)之间具有两面均镀有锌或铝的镀锌或镀铝钢带(4)。
2.根据权利要求1或2所述的钢塑复合压力钢管,其特征是所述外塑层(1)和内塑层(7)是聚乙烯或交联聚乙烯。
3.根据权利要求1或2所述的钢塑复合压力钢管,其特征所述外胶层(2)和内胶层(6)是热熔胶层。
4.制造钢塑复合压力钢管的方法,其特征是包括1)第1步,制作带内塑层管的镀锌或镀铝钢管(1)将镀锌或镀铝的钢板按所需制作的钢塑复合压力管的直径,加工到所需宽度的镀锌或镀铝的钢带;(2)焊接,除去钢带需焊接的两边缘的锌或铝,以使焊缝具有较好的综合机械性能;(3)在多组成型辊的挤压下将镀锌或镀铝钢板辊压成管状,同时,同步插入由挤出机挤出的涂有热熔胶的内塑层管;(4)将带有内塑层管、成型好的镀锌或镀铝钢管焊接在一起,使之成为一个整体的带内塑层管的镀锌或镀铝钢管,焊接时,在焊接点前一定范围加装一个使涂胶内管与钢管隔离一定距离的装置;2)第2步,组成七层结构钢塑复合压力管(1)将由第一步生产的带有内塑层管的钢管通过高频加热器,使内塑层管与镀锌或镀铝钢管间的热熔胶二次熔化,实现内塑层管与镀锌或镀铝钢管的粘接;(2)在镀锌或镀铝钢管外涂覆一层粘接外塑层与镀锌或镀铝钢管的热熔胶;(3)在上述涂好热熔胶的管子外涂覆防腐的外塑层。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征是所述镀锌或镀铝钢板是由下述方法制成1)下料,将钢板以约大于所需制作的钢管的直径所需的长度下料成毛坯钢带;2)轧制矫平钢带;3)对钢带除油,以使钢带在镀锌或镀铝时,使锌或铝与钢带更好地结合在一起;4)对矫平除了油的钢带进行镀锌或镀铝。
6.根据权利要求4或5所述的方法,其特征是在焊接时使用的装置包括一扁平钢管(8),该管通过一管道(9)与引风机(10)连接。
全文摘要
本发明所述的钢塑复合压力钢管,包括外塑层、外胶层、内胶层和内塑层,在外胶层和内胶层之间具有两面均镀有锌层或铝层的镀锌或镀铝钢带。其方法是第一步制作钢管,下料、去除焊接的两边缘的锌或铝、在多组成型辊的挤压下成型钢管的同时,同步插入由挤出机挤出的涂有热熔胶的内塑层管,将带有内塑管成型好的钢管焊接;第二步,组成七层结构钢塑复合压力管,将带有内塑层管的钢管通过高频加热器、在其管外涂覆热熔胶、在上述涂好热熔胶的管子外涂覆防腐的外塑层。本发明所述的压力管耐压高、具有防腐性能,具有很好的经济效益。其方法使涂胶内管的胶层不致于被烧损炭化,并能避免粉尘和烟雾影响内塑层与钢管的粘接。
文档编号F16L9/00GK1412465SQ0113621
公开日2003年4月23日 申请日期2001年10月10日 优先权日2001年10月10日
发明者王黎晖, 叶丙义 申请人:新兴铸管股份有限公司, 王黎晖, 叶丙义
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