专利名称：金属管与形状记忆合金管接头的连接方法
技术领域：
本发明涉及一种管道的连接方法，尤其是指一种金属管和形状记忆合金管接 头的连接方法。
技术背景常用的管道连接方法是焊接(电焊、氧-乙炔焊、氩弧焊)、粘接或机械压紧 (通过机械螺纹等)橡胶密封圈连接。焊接方法的缺点是操作不方便，在实际焊 接时，由于存在明火，因此对焊接周围的场地环境、通风、安全和操作工人的上 岗培训都有严格的要求，且尤其不适用于异种材料之间的连接；粘接方法的缺点 是连接强度低，密封性差；机械压紧橡胶密封圈连接方法的缺点是受外界因素如 冲击、振动、腐蚀等影响，随着时间的变化导致连接的性能下降，机械压紧松动， 橡胶密封圈容易老化，产生管路渗漏现象，且其所用零件多，占空间大。中国专利曾公开了一些记忆合金管接头及其生产方法，如"封闭式记忆管接 头"(CN2116140U，公告日1992年9月16日)、"铁基形状记忆合金管道连接接头 及其生产方法"(VN1026502C，公告日1994年11月9日)、"铁基形状记忆合金管 接头的制造方法"(CN1055322C，公告日2000年8月9日)、"形状记忆合金管接 头"(CN2596155Y，公告日2003年12月31日)等，但它们没有涉及到普通金属管 材和记忆合金管接头的连接方法。发明内容为了克服现有的管道连接方法的不足，本发明提供了一种金属管与形状记忆 合金管接头的连接方法，管道安装速度快，连接强度高，密封性能可靠。本发明采用的技术方案是 一种金属管与形状记忆合金管接头的连接方法， 包括如下步骤1) 滚凸环将有一定刚度的金属管的端口边3mm 15咖处做出一圈径向外凸 的凸环，凸环的宽度为l臓 10mm，凸出高度为O. 5 mm 5mm;2) 装配将步骤l)所述的金属管插入形状记忆合金管接头中，凸环外径和 形状记忆合金管接头内径的配合间隙为+0. 30 mm +l. OOmm为宜；3) 加温用高频电加热设备对形状记忆合金管接头迅速加温到10(TC 600 。C后，形状记忆合金管接头发生径向縮小变形的记忆效应，将金属管端口的凸环 紧紧抱住来确保密封，并利用形状记忆合金管接的形状记忆效应来确保长期的密 封性。
本发明所述的金属管，只要它具有一定的刚度，就可以用该方法连接。本发 明所述的形状记忆合金管接头，只要它具有形状记忆效应，就可以用于该方法。本发明产生的积极效果为管道的安装速度快，数分钟就可用涨口滚槽器做 出一径向凸环，插入形状记忆合金管接头中瞬间加热，就可密封连接，大大提高 了安装工作的效率；属于硬密封连接，没有橡胶、塑料密封圈，不存在老化问题， 连接强度高，密封性能可靠；安装时不需其它焊条、焊料等焊接辅材，投入更少， 更方便；并可防止管道因温差变化导致轴向移动而引起的渗漏。
图l是滚凸环示意图。图2是记忆合金管接头在加温前后的形状变化示意图。 图3是本发明的连接效果图。图中1、金属管(如碳钢管、黄铜管等)，2、形状记忆合金管接头(如铁 基形状记忆合金管接头、铜基形状记忆合金管接头、TiNiNb记忆合金管接头等)， 3、凸环。
具体实施方式
实施例一将碳钢管的端口边5mm处用专用涨口滚槽器做出 一 圈径向外凸的凸环，凸环的 宽度为2mm，凸出高度为0.5mm，和形状记忆合金管接头的配合间隙为+O. 3mm，用 高频电加热设备对管接头迅速加温到30(TC后，形状记忆合金管接头的平均内径变 形量30.5%，形状恢复率为51.2%，在材料试验机上需2.55T的力才将连接好的碳 钢管和形状记忆合金管接头拉开。实施例二将碳钢管的端口边5匪处用专用涨口滚槽器做出一圈径向外凸的凸环，凸环的 宽度为2.5mm，凸出高度为0.8mm，和形状记忆合金管接头的配合间隙为+O. 15mm， 用高频电加热设备对形状记忆合金管接头迅速加温到30(TC后，形状记忆合金管接 头的平均内径变形量28.8%，形状恢复率为48.6%,可承受5MPa的压力不泄漏。实施例三将黄铜管的端口边6mm处用专用涨口滚槽器做出一圈径向外凸的凸环，凸环的 宽度为2.2mm，凸出高度为0.8皿，和形状记忆合金管接头的配合间隙为+0.20皿， 用高频电加热设备对形状记忆合金管接头迅速加温到28(TC后，形状记忆合金管接 头的平均内径变形量30.2%，形状恢复率为42.1%，可承受2MPa的压力不泄漏。
权利要求
1、一种金属管与形状记忆合金管接头的连接方法，其特征在于包括如下步骤1)滚凸环将有一定刚度的金属管的端口边3mm～15mm处做出一圈径向外凸的凸环，凸环的宽度为1mm～10mm，凸出高度为0.5mm～5mm；2)装配将步骤1)所述的金属管插入形状记忆合金管接头中，凸环外径和形状记忆合金管接头内径的配合间隙为+0.30mm～+1.00mm为宜；3)加温用高频电加热设备对形状记忆合金管接头迅速加温到100℃～600℃后，形状记忆合金管接头发生径向缩小变形的记忆效应，将金属管端口的凸环紧紧抱住来确保密封，并利用形状记忆合金管接的形状记忆效应来确保长期的密封性。
2、 根据权利要求l所述的金属管与形状记忆合金管接头的连接方法，其特征 在于将碳钢管的端口边5mm处用专用涨口滚槽器做出一圈径向外凸的凸环，凸环 的宽度为2mm，凸出高度为0.5mm，和形状记忆合金管接头的配合间隙为+0.3mm， 用高频电加热设备对管接头迅速加温至U30(TC后，形状记忆合金管接头的平均内径 变形量30. 5%，形状恢复率为51. 2%，在材料试验机上需2. 55T的力才将连接好的 碳钢管和形状记忆合金管接头拉开。
3、 根据权利要求l所述的金属管与形状记忆合金管接头的连接方法，其特征 在于将碳钢管的端口边5咖处用专用涨口滚槽器做出一圈径向外凸的凸环，凸环 的宽度为2. 5mm，凸出高度为O. 8mm，和形状记忆合金管接头的配合间隙为+O. 15mm， 用高频电加热设备对形状记忆合金管接头迅速加温到300°C后，形状记忆合金管接 头的平均内径变形量28.8%，形状恢复率为48.6%,可承受5MPa的压力不泄漏。
4、 根据权利要求l所述的金属管与形状记忆合金管接头的连接方法，其特征 在于将黄铜管的端口边6,处用专用涨口滚槽器做出一圈径向外凸的凸环，凸环 的宽度为2. 2mm，凸出高度为O. 8mm，和形状记忆合金管接头的配合间隙为+O. 20mm， 用高频电加热设备对形状记忆合金管接头迅速加温到28(TC后，形状记忆合金管接 头的平均内径变形量30.2%，形状恢复率为42.1%，可承受2MPa的压力不泄漏。
全文摘要
一种金属管与形状记忆合金管接头的连接方法，包括如下步骤1)滚凸环将有一定刚度的金属管的端口边3mm～15mm处做出一圈径向外凸的凸环，凸环的宽度为1mm～10mm，凸出高度为0.5mm～5mm；2)装配所述的金属管插入形状记忆合金管接头中，凸环外径和形状记忆合金管接头内径的配合间隙为+0.30mm～+1.00mm为宜；3)加温用高频电加热设备对形状记忆合金管接头迅速加温到100℃～600℃后，形状记忆合金管接头发生径向缩小变形的记忆效应，将金属管端口的凸环紧紧抱住来确保密封，并利用形状记忆合金管接的形状记忆效应来确保长期的密封性。管道安装速度快，连接强度高，密封性能可靠。
文档编号F16L13/00GK101126473SQ20071007025
公开日2008年2月20日 申请日期2007年7月30日 优先权日2007年7月30日
发明者柳知春 申请人:天力管件有限公司