[发明专利]一种具有抗蚀性能的氟塑料金属管道补偿器及制备方法

说明书

技术领域

    本发明涉及一种管道补偿器，特别是可抗剧腐蚀的管道补偿器及制备方法，属管件技术领域。

背景技术

氟塑料具有很强的抗氧化性和耐腐蚀性，因此常常用于制作氟塑料管材、板材等，用于剧腐蚀工业工艺设计技术中。但由于其耐磨性和强度较低，应用技术受到限制。在管道补偿器应用领域，用于传导剧腐蚀介质的非金属补偿器目前仅有GB/T15700-2008《聚四氟乙烯波纹补偿器通用技术条件》，尚无金属与非金属复合材料制造补偿器的技术标准。氟塑料金属是国内外相关行业技术发展中工业技术的一次新创新和技术进步。采用氟塑料金属制造各类阀门、管件、线材、电缆产品，均成功应用于各行业领域。在氟塑料金属补偿器技术中，有人将氟塑料作为高分子波纹阻蚀层，以解决工艺剧腐蚀管道的补偿问题，这项技术采用氟塑料制品作为不锈钢波纹管内衬，用于隔绝工艺管道剧腐蚀介质，达到补偿器防腐的目的。还有人在氟塑料制品内壁设置金属波纹内支撑层，用于增强波纹管强度，满足承受介质压力的强度要求。这种氟塑料金属补偿器的缺点是制造工艺繁杂，且受工艺技术不确定因素的影响，在液压成型波纹管时，易造成波纹管板材、氟塑料制品、支撑层之间进入成型液体，人为因素造成的液压成型技术不当导致各层之间间隙不均，等等。

发明内容

本发明用于克服已有技术之缺陷而提供一种抗剧腐蚀性能好、制作工艺易于实施的具有抗蚀性能的管道补偿器及制备方法。

本发明所称问题是由以下技术方案解决的：

一种具有抗蚀性能的管道补偿器，它由波纹管和位于波纹管两端的工艺管道连接法兰、波纹管连接法兰组成，其特别之处是：所述波纹管由内衬层和基材层合成，其中，内衬层为氟塑料涂层，基材层为奥氏体不锈钢，基材层与内衬层的相接触的表面上密布微坑。

上述具有抗蚀性能的管道补偿器，所述微坑的孔径为0.05-0.1毫米，所述内衬层的厚度为0.3-0.4毫米，基材层的厚度为0.6-1.2毫米。

上述制备具有抗蚀性能的管道补偿器的方法，它按如下步骤进行：

a.选定奥氏体不锈钢板基材，采取机械微粒喷射，使基材一侧面制成微坑层； 

b.配制氟塑料浸渍液，所述氟塑料浸渍液由氟塑料、耐磨剂、润滑剂、碳纤维及蒸馏水组成，各组份按重量百分比计算为：

氟塑料 45%；

耐磨剂和润滑剂 33%；

碳纤维 0.6-1.0%；

蒸馏水 余量；

所述氟塑料选用聚四氟乙烯或聚全氟乙丙烯；

c.喷涂，将氟塑料浸渍液，采取喷涂或浸渍方法，使其均匀敷着在基材微坑表面；

d. 高温固化，对制成的氟塑料表面进行高温固化，固化温度为370℃，制成氟塑料金属板；

e.液压成型，将氟塑料金属板整体成型加工成波纹管。

上述制备具有抗蚀性能的管道补偿器的方法，所述耐磨剂和润滑剂的重量比为3：2；所述耐磨剂选用SFF-I；所述润滑剂选用铅粉或二硫化钼。

本发明针对用于抗剧腐蚀的管道补偿器尚缺乏工艺性好、实用性强的金属与非金属复合材料制品问题，设计了一种氟塑料金属补偿器及制备方法。所述氟塑料金属补偿器以奥氏体不锈钢为基材，通过在基材上进行微粒高压喷砂，使其制成多孔表面，然后对多孔表面浸渍一定厚度的氟塑料．再将制成的氟塑料金属表面进行高温固化，最后采取液压成型技术，一次整体成型波纹管。本发明产品具有金属材料的高强度和延展性，同时具有优良抗剧腐蚀性和抗氧化性，制备工艺相对简单，易实施，内衬层、基材层结合牢固均匀。该补偿器其工作介质和适用条件满足GB/T15700《聚四氟乙烯波纹补偿器通用技术条件》的相关规定,是用于替代普通奥氏体不锈钢补偿器的换代产品。

附图说明

图1是本发明产品结构示意图；

图2是图1 A部局部放大视图；

图3是图2的俯视图。

附图中标号表示如下：1.工艺管道连接法兰；2.波纹管连接法兰；3.波纹管；4.内衬层；5.基材层；6.微坑。

具体实施方式

参看图1，本发明所述管道补偿器由波纹管3和位于波纹管两端的工艺管道连接法兰1、波纹管连接法兰2组成。波纹管是补偿器的核心部件，它由金属和非金属复合材料制造。