[发明专利]表面硬度提高的耐腐蚀管道系统

说明书

背景技术和发明内容.

[0001]不锈钢低温渗碳(″LTC″)技术已经在多种出版物中进行了说明，包括：美国专利No.5792282，EPO0787817，JP9-14019(Kokai9-268364)，美国专利No.6165597和美国专利No.6547888。这些文献中公开的内容结合与此，并作为参考。在此种技术中，在低于1000°F(538℃)的温升情况下，将工件与含碳气体接触。因此，高浓度的碳元素能够在不形成碳化物沉淀的情况下扩散进入所述工件的表面。从而使得工件的表面硬度和耐腐蚀性均得到了显著的提高。

[0002]这项技术常用于套环接头的表面硬化上，并进一步形成不锈钢管道系统。然而，导管自身的表面硬化并未如通常那样进行。

[0003]根据本发明公开的内容，用于诸如此类系统的不锈钢导管其自身的表面硬化是通过低温渗碳完成的，表面硬化是通过将套环和此类接头的其它部件预先安装在不锈钢导管上完成的，以及随后在预装组件上进行LTC。

[0004]本发明公开的技术还可以更广泛地用于任何基于扩散的表面处理工艺所成型的金属零件，该金属零件是由多个经安装的工件所构成，随后将预装组件进行处理，此种处理形成了基于扩散的表面处理工艺。

[0005]因此，在特定的实施例中，本发明所公开的内容提供了一种用于制造提高表面硬度的耐腐蚀管道系统的方法，在此种方法中，将不锈钢导管、预先固定的不锈钢套环接头或者诸如此类接头的不锈钢部件进行预安装，然后将预装组件进行低温渗碳处理，这样就能够在不形成碳化物沉淀的情况下，使得不锈钢管和接头或者接头部件的表面产生表面硬化。

[0006]更广泛地是，本发明的公开提供了一种基于扩散的表面处理方法，从而能够形成由第一配合工件和第二配合工件所形成的产品，其中第一配合工件限定了第一配合表面，第二配合工件限定了第二配合表面，当产品处于最终形态时，该第一、第二配合表面处于相当大的压力下，该方法包括形成这些相配合的金属工件的预安装总成，随后对该预装组件进行基于扩散的表面处理。

[0007]本发明的公开更进一步提供了一种具有提高表面硬度的耐腐蚀管道系统的预安装总成，包括具有预固定套环接头或者具有诸如此类接头的部件的不锈钢导管，该预安装总成具有经低温渗碳的硬化表面，从而使得不锈钢管和接头或者接头部件能够避免碳化物沉淀。

[0008]另外，本发明的公开还提供了一种提高表面硬度的耐腐蚀管道系统，该管道系统包括将表面硬化的不锈钢导管连接至不锈钢套环接头或者诸如此类接头的不锈钢部件。理想的是，管道系统由接头本体与套环接头的接头螺母停止在预装组件上形成的，预装组件由不锈钢导管组成，该不锈钢导管具有位于其至少一端上的经预固定的不锈钢套环，该预装组件具有经低温渗碳的硬化的表面，使得不锈钢管与套环的表面实质上能够免于碳化物沉淀。

具体实施方式

术语

[0009]在本发明公开的内容中，“未形成碳化物沉淀”的渗碳不锈钢是指：即使存在碳化物沉淀，碳化物沉淀的数量也极少，并未对不锈钢的耐腐蚀性产生不利的影响。

[0010]此外，“tubes”、“tubing、“pipe”和“conduit”应当理解为所指的是同一零部件，在其预定的含义中并不存在任何差别。就此而言，“pipe”与“tube”之间的差异基本上是由于命名和历史原因所形成的惯例。尤其是，“pipe”在其含义上传统是指具有特定内径的管，而“tube”在其含义上传统是指具有特定外径的管。因此，“2 inchpipe”  应当理解为具有2英寸内径的管，而“2 inch tube”应当理解为具有2英寸外径的管。管壁的厚度可以是不同的。此后，“pipe”的通常含义发生了变化，也用于表示具有标准化安装外径的管。如今，“pipe”和“tube”均是由相同的方法进行制造，并且具有相同的结构。因此，本文中的“conduit”除非另有所指，也用于同时表示“pipe”和“tube”。

[0011]此外，“管接头“在此处是指管道与接头的结合体，而非仅仅是指接头。

[0012]此外，零件中的“配合工件”是指产品中的两个或更多的零件、或者更多的各个部件，当产品以最终形态组装完成时，那些彼此直接接触的零部件。

[0013]类似的，“最终形态”是指当产品以最终构形完全组装时，产品中所涉及的工件彼此之间的关系，与此对比的是产品制造完毕之前工件之间的关系。例如，当接头得到完全紧固，使得接头完全结合于管道时，管道和套环接头的套环就处于“最终形态”。