一种热力管道用复合管材的制作方法

本技术涉及工业金属管材，特别是涉及一种热力管道用复合管材。

背景技术：

1、离心浇注工艺生产的铸铁管道是工业上用作流体管道、热力管道的主要材料，为了提高铸铁管道的防腐蚀性能，生产中会在铸铁管道的外表面或者内表面复合一层不锈钢层。

2、在离心铸造工艺实施过程中，在铸铁管道内表面通过浇铸方式复合一层不锈钢层是容易实现的，因为不锈钢层是在铸铁管道形成之后形成的，可以通过控制浇注时机来获得完整的不锈钢复合层。但是，在铸铁管道外表面却不容易通过离心复合工艺得到不锈钢层，因为不锈钢层只是一层起表面防护作用的薄层，相对于铸铁管道基体而言，其厚度尺寸是很小的，先浇注不锈钢层，再在不锈钢层上浇注铸铁层，后浇注的铸铁液必然会将已形成的不锈钢层完全熔化而导致不锈钢层破坏。虽然热喷涂等表面涂层制备工艺能够在铸铁管道外表面制备不锈钢薄层，但设备投资和工艺实施的成本高。

技术实现思路

1、为解决背景技术的问题，本实用新型提供一种热力管道用复合管材，先提供无缝钢管层和不锈钢管层的机械复合结构，再通过无缝钢管层作为中间热屏障与铸铁层冶金结合，从而以一种适合产业化的简单手段得到了外衬不锈钢薄层的铸铁材质复合管。

2、本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

3、一种热力管道用复合管材，包括内层的铸铁层、中间的无缝钢管层和外层的不锈钢管层，所述无缝钢管层材质为碳素结构钢、低合金结构钢或合金结构钢，其中，所述无缝钢管层和所述不锈钢管层为机械复合，所述铸铁层和所述无缝钢管层为冶金复合，所述铸铁层的厚度为t1、所述无缝钢管层的厚度为t2、所述不锈钢管层的厚度为t3，三者满足：t1＞t2＞t3。

4、进一步地，上述热力管道用复合管材，所述铸铁层材质为球墨铸铁。

5、进一步地，上述热力管道用复合管材，所述无缝钢管层和所述不锈钢管层为轧制复合、滚压复合、爆炸复合、拉拔复合或液压复合。

6、进一步地，上述热力管道用复合管材，所述铸铁层是将铸铁液离心浇铸复合到由无缝钢管层和不锈钢管层形成的机械复合管的内层所形成。

7、进一步地，上述热力管道用复合管材，所述不锈钢管层的厚度不大于5mm。

8、进一步地，上述热力管道用复合管材，所述无缝钢管层和所述不锈钢管层的总厚度不超过所述铸铁层厚度的二分之一。

9、在可选的实施方式中，上述热力管道用复合管材，在所述铸铁层的内层通过冶金复合的方式复合有不锈钢铸层。

10、在可选的实施方式中，上述热力管道用复合管材，在所述铸铁层的内层还设有镀锌层。

11、进一步地，上述热力管道用复合管材，在所述不锈钢管层的外层还设有第一非金属保护层，在所述镀锌层的内层还设有第二非金属保护层。

12、进一步地，上述热力管道用复合管材，所述非金属保护层为有机保护层或陶瓷保护层。

13、本实用新型的有益效果在于：

14、本实用新型提供的热力管道用复合管材，先提供无缝钢管层和不锈钢管层的机械复合结构，再将铸铁液浇铸到机械复合结构的内层，从而以无缝钢管层作为中间热屏障与铸铁层冶金结合，以一种适合产业化的简单手段得到了外衬不锈钢薄层的铸铁材质复合管，经济实用，在此基础上可以继续开发出各种防腐耐蚀热力管道用复合管材。

技术特征：

1.一种热力管道用复合管材，其特征在于，包括内层的铸铁层(1)、中间的无缝钢管层(2)和外层的不锈钢管层(3)，所述无缝钢管层(2)材质为碳素结构钢或合金结构钢，其中，所述无缝钢管层(2)和所述不锈钢管层(3)为机械复合，所述铸铁层(1)和所述无缝钢管层(2)为冶金复合，所述铸铁层(1)的厚度为t1、所述无缝钢管层(2)的厚度为t2、所述不锈钢管层(3)的厚度为t3，三者满足：t1＞t2＞t3。

2.根据权利要求1所述的一种热力管道用复合管材，其特征在于，所述铸铁层(1)材质为球墨铸铁。

3.根据权利要求1所述的一种热力管道用复合管材，其特征在于，所述无缝钢管层(2)和所述不锈钢管层(3)为轧制复合、滚压复合、爆炸复合、拉拔复合或液压复合。

4.根据权利要求1或3所述的一种热力管道用复合管材，其特征在于，所述铸铁层(1)是将铸铁液离心浇铸复合到由无缝钢管层(2)和不锈钢管层(3)形成的机械复合管的内层所形成。

5.根据权利要求1所述的一种热力管道用复合管材，其特征在于，所述不锈钢管层(3)的厚度不大于5mm。

6.根据权利要求1或5所述的一种热力管道用复合管材，其特征在于，所述无缝钢管层(2)和所述不锈钢管层(3)的总厚度不超过所述铸铁层(1)厚度的二分之一。

7.根据权利要求1所述的一种热力管道用复合管材，其特征在于，在所述铸铁层(1)的内层通过冶金复合的方式复合有不锈钢铸层(4)。

8.根据权利要求1所述的一种热力管道用复合管材，其特征在于，在所述铸铁层(1)的内层还设有镀锌层(5)。

9.根据权利要求8所述的一种热力管道用复合管材，其特征在于，在所述不锈钢管层(3)的外层还设有第一非金属保护层(6)，在所述镀锌层(5)的内层还设有第二非金属保护层(7)。

10.根据权利要求9所述的一种热力管道用复合管材，其特征在于，所述非金属保护层为有机保护层或陶瓷保护层。

技术总结
一种热力管道用复合管材，包括内层的铸铁层(1)、中间的无缝钢管层(2)和外层的不锈钢管层(3)，所述无缝钢管层(2)材质为碳素结构钢、低合金结构钢或合金结构钢，其中，所述无缝钢管层(2)和所述不锈钢管层(3)为机械复合，所述铸铁层(1)和所述无缝钢管层(2)为冶金复合，所述铸铁层(1)的厚度为t1、所述无缝钢管层(2)的厚度为t2、所述不锈钢管层(3)的厚度为t3，三者满足：t1＞t2＞t3。通过先提供无缝钢管层和不锈钢管层的机械复合结构，再将铸铁液浇铸到机械复合结构的内层，从而以无缝钢管层作为中间热屏障与铸铁层冶金结合，以一种适合产业化的简单手段得到了外衬不锈钢薄层的铸铁材质复合管。

技术研发人员：刘小亮,宫景文,刘长森,侯振河,赵云飞,杨玉清
受保护的技术使用者：国铭铸管股份有限公司
技术研发日：20230406
技术公布日：2024/1/15