专利名称：一种多层复合管道的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种多层复合管道的生产方法，具体涉及一种低成本、耐磨、耐腐蚀、 抗冲击的多层复合管道的生产方法。
背景技术：
在现代工业中，管道已经得到了广泛应用。在电力、水泥、矿山和钢铁等行业中，尤其需要耐磨性管道。诸如电厂的灰渣和粉煤灰都是通过生产线上的耐磨管道输送的。但由于应用环境的复杂性，对管道材料的性能也提出了越来越高的要求。当今常用各类的管道普遍存在功能单一、性能有限或成本高等问题，故开发新型的高性能复合管道显得尤为重要。目前耐磨管道所使用的材料主要有耐磨高分子材料、陶瓷材料和金属材料，其中高分子材料的耐磨性能一般、寿命短；陶瓷材料加工较为复杂、易碎并且无延展性；而用于耐磨管道的金属材料一般都添加有铬、钼等稀有贵重金属，大大增加了生产成本。因此现有技术中的耐磨管道都具有一定的缺点或局限性。
发明内容
本发明解决上述技术问题，提出一种低成本、便于加工、并具有耐磨、耐腐蚀、抗冲击性能的复合管道的生产方法。本发明的多层复合管道的生产方法，包含以下步骤a)首先，制备双金属离心复合管的内层将以下重量份的组分放入熔炼炉中熔炼废钢 1000重量份，硼铁 15-40重量份，碳 2-15重量份，硅 2-5重量份，锰3-5重量份；待钢水熔清后加入少量的铝进行脱氧，扒渣后在1470°C 1550°C出炉；出炉后静置、自然冷却60 120s后，进行内层的离心浇注，离心机的线速度为12 ^m/s，浇注厚度为7 18mm。b)其在结合层挤出机中挤出外结合热熔胶和内结合热熔胶；c)在中间层挤出机中挤出弹性层；d)在外层挤出机中挤出外层塑料；e)在外层复合模具中复合，外层塑料依次将外结合热熔胶、弹性层、内结合热熔胶、和内层复合金属管覆盖在内；f)将产品置于烘箱中加热，使得热熔胶将相邻层粘结在一起；g)最后在冷却成型机组中，真空冷却成型。
进一步地，中间层的主要成分为发泡塑料。进一步地，外层的主要成分为PVC材料或超高分子量聚乙烯。进一步地，热熔胶采用高性能粘合剂改性材料，与外层塑料、弹性层以及内层都有很强的粘接性能。由本发明的方法制得的多层复合管道，其具有内层、中间层和外层；其中多层复合管道的内层按原料重量份组成为铁1000 份硼15-40 份碳2-15 份硅2-5 份.锰3-5 份；多层复合管道的中间层为发泡塑料的弹性层；多层复合管道的外层的主要成分为PVC材料或超高分子量聚乙烯的硬质塑料层；本发明的的方法制得的管道内层为耐磨合金层，与现有技术中耐磨金属材料均添加铬、钼等稀有贵重金属不同，本发明由于在铁中添加了成本低廉且容易获得的锰并且不加入铬、钼等稀有贵重金属，并且通过实验选择成分配比，从而获得高硬度且稳定的金属内层，可以大大提高管道的耐磨性，且大幅降低了生产成本，现有技术中还未有对于不加铬、 钼等稀有贵重金属的金属耐磨材料的改进或尝试，因此本发明具有创新性；但由于硼化物会一定程度上降低钢铁材料的韧性、增加其脆性，因此本发明在内层之外进一步复合有具有弹性的中间层，中间层可以主要由发泡塑料组成，主要起到缓冲作用，并且具有吸收冲击、隔音、隔热的效果；同时在中间层外部还进一步复合有外层层，外层由硬质塑料构成，可以由交联聚乙烯或PVC材料构成，因此可以抵抗外部的冲击，并且耐腐蚀。本发明的优点(1)提供可靠、耐磨的金属层，同时大幅降低生产成本；由于添加了成本低廉且容易获得的锰并且不加入铬、钼等稀有贵重金属，通过实验选择成分配比获得可靠稳定的金属内层；中间层、外层也均为常见的低成本的材料，因此具有上述优点。(2)抗冲击由于本发明提供了三层结构，中间层提供缓冲，外层硬质塑料层抗冲击，使得本发明的方法制得的三层管道在提高耐磨性的同时，能够抵抗外界冲击保持稳定。(3)耐腐蚀、隔热外层采用塑料层，可以耐腐蚀；中间层采用如发泡塑料的弹性材料，可以起到隔热作用。
图1为根据本发明的方法制得的多层复合管的截面示意图，1为内层，2为中间层，3为外层。
具体实施方式
实施例1 本生产方法，包含以下步骤a)首先，制备双金属离心复合管的内层将以下重量份的组分放入熔炼炉中熔炼废钢 1000重量份，硼铁 15重量份，碳2重量份，硅 2重量份.，锰3重量份；待钢水熔清后加入少量的铝进行脱氧，扒渣后在1470°C出炉；出炉后静置、自然冷却60s后，进行内层的离心浇注，离心机的线速度为12m/s，浇注厚度为7mm。b)其在结合层挤出机中挤出外结合热熔胶和内结合热熔胶；c)在中间层挤出机中挤出弹性层d)在外层挤出机中挤出外层塑料；e)在外层复合模具中复合，外层塑料依次将外结合热熔胶、弹性层、内结合热熔胶、和内层复合金属管覆盖在内；f)将产品置于烘箱中加热，使得热熔胶将相邻层粘结在一起；g)最后在冷却成型机组中，真空冷却成型。该多层复合管的中间层为发泡塑料；该多层复合管道的外层的主要成分为PVC ；实施例2 本生产方法，包含以下步骤h)首先，制备双金属离心复合管的内层将以下重量份的组分放入熔炼炉中熔炼废钢 1000重量份，硼铁40重量份，碳 15重量份，硅5重量份.，锰5重量份；待钢水熔清后加入少量的铝进行脱氧，扒渣后在1550°C出炉；出炉后静置、自然冷却120s后，进行内层的离心浇注，离心机的线速度为d8m/s，浇注厚度为18mm。i)其在结合层挤出机中挤出外结合热熔胶和内结合热熔胶；j)在中间层挤出机中挤出弹性层k)在外层挤出机中挤出外层塑料；1)在外层复合模具中复合，外层塑料依次将外结合热熔胶、弹性层、内结合热熔胶、和内层复合金属管覆盖在内；m)将产品置于烘箱中加热，使得热熔胶将相邻层粘结在一起；η)最后在冷却成型机组中，真空冷却成型。该多层复合管的中间层为发泡塑料；该多层复合管道的外层的主要成分为超高分子量聚乙烯。
权利要求
1.一种多层复合管道的生产方法，包含以下步骤a)首先，制备双金属离心复合管的内层将以下重量份的组分放入熔炼炉中熔炼 废钢 1000重量份，硼铁15-40重量份， 碳2-15重量份， 硅2-5重量份.， 锰3-5重量份；待钢水熔清后加入少量的铝进行脱氧，扒渣后在1470°C 1550°C出炉；出炉后静置、 自然冷却60 120s后，进行内层的离心浇注，离心机的线速度为12 ^m/s，浇注厚度为 7 18mm。b)其在结合层挤出机中挤出外结合热熔胶和内结合热熔胶；c)在中间层挤出机中挤出弹性层；d)在外层挤出机中挤出外层塑料；e)在外层复合模具中复合，外层塑料依次将外结合热熔胶、弹性层、内结合热熔胶、和内层复合金属管覆盖在内；f)将产品置于烘箱中加热，使得热熔胶将相邻层粘结在一起；g)最后在冷却成型机组中，真空冷却成型。
2.根据权利要求1的多层复合管的生产方法，其中中间层的主要成分为发泡塑料。
3.根据权利要求1-2的多层复合管的生产方法，其中外层的主要成分为PVC材料或超高分子量聚乙烯。
4.根据权利要求1-3的多层复合管的生产方法，其中热熔胶采用高性能粘合剂改性材料，与外层塑料、弹性层以及内层都有很强的粘接性能
全文摘要
本发明提供一种多层复合管道的生产方法，由于在铁中添加了成本低廉且容易获得的锰并且不加入铬、钼等稀有贵重金属，并且通过实验选择成分配比，从而获得高硬度且稳定的金属内层，可以大大提高管道的耐磨性，并且在内层之外进一步复合有具有弹性的中间层，中间层可以主要由发泡塑料组成，主要起到缓冲作用，并且具有吸收冲击、隔音、隔热的效果；同时在中间层外部还进一步复合有外层，外层由硬质塑料构成，可以由交联聚乙烯或PVC材料构成，因此可以抵抗外部的冲击，并且耐腐蚀。
文档编号B22D13/00GK102506243SQ20111036154
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月15日 优先权日2011年11月15日
发明者张棉好 申请人:浙江师范大学