一种薄壁异径管的生产工艺的制作方法

本发明涉及异径管制备，具体涉及一种薄壁异径管的生产工艺。

背景技术：

1、异径管又称大小头，是一种两直端径不同的管件，主要是用于两种不同管径的连接，异径管可以分为圆形异径管、矩形异径管、匚形异径管和具有扭转方向的矩形连接管，在这其中以圆形异径管使用最为广泛，异径管的主要材质包括不锈钢异径管、合金钢异径管等等，异径管通常采用的成形工艺为缩径压制、扩径压制或缩径加扩径压制。

2、异径管在生产出来之后，表面会因为在生产的过程中出现磕碰和氧化，异径管的表面会出现划痕和锈迹斑点，因此需要对其进行精加工处理，传统的异径管生产制造精加工主要是通过夹持钳对异径管进行夹持，随后人工手持打磨机进行修复打磨，同时在使用过程中也会由于输送腐蚀性液体，以及受到外力摩擦作用，使得异径管出现破损，进而影响正常使用。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种薄壁异径管的生产工艺，解决了现阶段薄壁异径管耐磨、防腐效果差，使用寿命低的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种薄壁异径管的生产工艺，具体包括如下步骤：

4、步骤s1：将管坯在温度为1000-1050℃的条件下，加热处理1-1.5h后，升温至温度为1100-1120℃，加热处理1-1.5h，升温至温度为1150-1200℃，加热处理1-1.5h后，在孔机导盘的转速为2-3m/s的条件下，穿孔处理，再在轧速为1.5-3m/s，温度为950-980℃的条件下，轧管定径，制得定径管；

5、步骤s2：将定径管在温度为850-900℃的条件下，淬火处理15-20min后，在温度为750-800℃，扩热速度30-35mm/min的条件下，扩热20-30min，再在温度为550-600℃的条件下，回火35-40min后，冷却至室温，将耐磨防腐涂料喷涂至管壁表面，在温度为120-130℃的条件下，保温处理3-5h，制得薄壁异径管。

6、进一步，所述的耐磨防腐涂料包括如下重量份原料：增强树脂乳液60-80份、增强颗粒15-20份、三聚磷酸铝8-10份、sn-154消泡剂2-3份、dh-3170流平剂1.5-2份、十二烷基苯磺酸钠1-1.5份。

7、进一步，所述的增强树脂乳液由如下步骤制成：

8、步骤a1：将kh550、钛酸丁酯、二甲基二乙氧基硅烷、二甲苯混合均匀，在转速为200-300r/min，温度为70-80℃的条件下，搅拌5-10min后，加入去离子水和盐酸溶液，进行反应3-5h后，在压强为0.06-0.07mpa，温度为80-85℃的条件下，蒸馏去除低沸物，升温至温度为120-125℃，再次蒸馏去除低沸物，制得有机硅树脂；

9、反应过程如下：

10、

11、步骤a2：将3,3',4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐和1-甲基-2-吡咯烷酮混合均匀，通入氮气保护并加入4,4'-二氨基二苯醚，在转速为150-200r/min，温度为120-130℃的条件下，进行反应2-4h后，升温至温度为175-185℃，继续反应20-25h，制得聚酰亚胺；

12、反应过程如下：

13、

14、步骤a3：将聚酰亚胺、聚碳酸酯二醇1000、聚乙二醇1000、1-甲基-2-吡咯烷酮、丙酮混合均匀，在转速为200-300r/min，温度为80-85℃的条件下，搅拌并加入异佛尔酮二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡，进行反应5-7h后，加入有机硅树脂，继续反应2-3h，制得增强树脂乳液。

15、进一步，步骤a1所述的kh550、钛酸丁酯、二甲基二乙氧基硅烷、二甲苯、去离子水、盐酸溶液的用量比为3.5g:6.8g:3.7g:20ml:100ml:0.5ml，盐酸溶液质量分数为36%。

16、进一步，步骤a2所述的3,3',4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐、1-甲基-2-吡咯烷酮、4,4'-二氨基二苯醚的用量比为5mmol:30ml:6mmol。

17、进一步，步骤a3所述的聚酰亚胺、聚碳酸酯二醇1000、聚乙二醇1000、1-甲基-2-吡咯烷酮、丙酮、异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡、有机硅树脂的用量比为10mmol:10mmol:10mmol:10ml:20ml:8mmol:0.3g:5mmol。

18、进一步，所述的增强颗粒由如下步骤制成：

19、步骤b1：将氧化石墨烯、kh550、1-羟基苯并三唑、四氢呋喃混合均匀，在转速为300-500r/min，温度为40-50℃的条件下，进行反应6-8h，过滤去除滤液，将滤饼烘干后，分散在去离子水中，加入碳化硅，调节ph值为9-10，在频率为30-50khz，温度为60-70℃的条件下，超声处理5-7h，过滤去除滤液，制得复合颗粒；

20、步骤b2：将复合颗粒、异佛尔酮二异氰酸酯、四氢呋喃混合，在转速为150-200r/min，温度为20-30℃的条件下，进行搅拌30-40min，过滤去除滤液，制得改性复合颗粒，将季戊四醇、环氧氯丙烷、碳酸钠、去离子水混合，在转速为200-300r/min的条件下，进行反应3-5h后，调节ph值为碱性，加入乙二胺进行反应6-8h，制得超支化聚合物；

21、步骤b3：将超支化聚合物、改性复合颗粒、四氢呋喃混合，在转速为500-800r/min，温度为50-60℃的条件下，进行搅拌6-8h，过滤去除滤液，将滤饼烘干，制得增强颗粒。

22、进一步，步骤b1所述的kh550的用量为氧化石墨烯质量5-8%，碳化硅的用量为氧化石墨烯质量15-20%。

23、进一步，步骤b2所述的复合颗粒表面羧基与异福尔酮二异氰酸酯上异氰酸酯基的摩尔比为1:2，季戊四醇、环氧氯丙烷、乙二胺的摩尔比为1:4:2.3。

24、进一步，步骤b3所述的超支化聚合物和改性复合颗粒的质量比为5:2。

25、本发明的有益效果：本发明制备一种薄壁异径管通过将管坯进行加热、穿孔、轧管、定径处理后，制得定径管；再将定径管进行淬火、扩热、回火处理后，降至室温，在管壁表面喷涂耐磨防腐涂料，保温处理制得，耐磨防腐涂料包括如下重量份原料：增强树脂乳液60-80份、增强颗粒15-20份、三聚磷酸铝8-10份、sn-154消泡剂2-3份、dh-3170流平剂1.5-2份、十二烷基苯磺酸钠1-1.5份，所述的增强树脂乳液以kh550、钛酸丁酯、二甲基二乙氧基硅烷为原料，进行聚合，制得有机硅树脂，再将3,3',4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐和4,4'-二氨基二苯醚聚合形成两端为氨基的聚酰亚胺，将聚酰亚胺、聚碳酸酯二醇1000、聚乙二醇1000、异佛尔酮二异氰酸酯进行反应，形成两端为异氰酸酯的长链，两端异氰酸酯基再与有机硅树脂分子侧链上的氨基反应，并将剩余的异佛尔酮二异氰酸酯接枝其中，制得增强树脂乳液，增强颗粒用氧化石墨烯与kh550脱水反应，使得氧化石墨烯表面的羧基与kh550上的氨基反应，使得石墨烯表面接枝大量硅氧烷，再在水中水解与碳化硅表面羟基反应，使得碳化硅附着在石墨烯表面，制得复合颗粒，将复合颗粒与异佛尔酮二异氰酸酯反应，使得表面接枝异氰酸酯基，将季戊四醇与环氧氯丙烷反应，使得季戊四醇上的醇羟基与环氧氯丙烷上的氯原子位点反应，再与乙二胺进行反应，形成超支化聚合物，在氨基和环氧基的反应过程中，会使超支化聚合物分子中产生大量羟基，羟基进一步与改性复合颗粒上的异氰酸酯基反应，使得颗粒表面包覆一层网格状聚合物，制得增强颗粒，当增强树脂乳液与增强颗粒共混时，增强颗粒表面的羟基会与增强树脂乳液分子中的异氰酸酯基反应进行封端，使得涂料固化，该增强树脂乳液分子链中含有有机硅侧链，同时有机硅分子中含有钛，使得制备出的增强树脂的耐磨性提升，增强颗粒以石墨烯与碳化硅为基体，与增强树脂复配使用使得涂料的耐磨性进一步提升，同时增强颗粒表面被超支化聚合物包裹，使得增强颗粒在于增强树脂乳液共混过程中，能够快速均匀地分散，同时增强了异径管的耐腐蚀性能，提升了异径管的使用寿命。