[发明专利]整体集管的制造期间用以排除异种金属焊接(DMW)的功能梯度成分控制方法

权利要求书

1.一种制造具有集管段和管段的集管组件的方法，所述集管组件供在锅炉管和集管组件之间的异种金属的连接中使用，所述方法包括如下步骤：

(a) 提供所述集管组件的倒型模具；

(b) 通过用雾化低合金钢粉末填充所述倒型模具的集管段来形成所述集管段；

(c) 通过如下步骤形成所述管段：

      (i) 用雾化低合金钢粉末填充所述倒型模具的管段的第一部分；

      (ii) 通过用一系列从低合金钢到奥氏体不锈钢递增的雾化钢粉末填充所述倒型模具的所述管段的第二部分来形成过渡区域；

      (iii) 用雾化奥氏体不锈钢粉末填充所述倒型模具的所述管段的第三部分，其中所述过渡区域布置在所述第一部分和所述第三部分之间，使得所述过渡区域的所述低合金钢粉末被布置成紧挨着所述第一部分的所述低合金钢粉末，并且所述过渡区域的所述奥氏体不锈钢粉末被布置成紧挨着所述第三部分；以及

(d) 将所述雾化粉末在高温、高压气氛中固结并熔化以形成所述集管组件。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述固结并熔化的步骤发生在惰性气体气氛中。

3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括如下步骤：将所述模具经历真空以排除气孔。

4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括如下步骤：密封所述模具以维持真空。

5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括如下步骤：将所述模具和固结的粉末冷却到室温。

6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括对所述集管组件进行热处理的步骤。

7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括通过如下处理将所述集管组件精加工成最终形状的步骤：

(a) 磨光所述集管组件的外表面以除去任何残留物；

(b) 对所述集管组件的管段镗孔以产生内贯穿部；以及

(c) 对所述镗孔的管段的内侧倒角。

8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括如下步骤：将所述模具和雾化粉末插入到热等静压处理炉中以固结并熔化所述雾化粉末。

9.一种供在低合金钢管道和奥氏体不锈钢管之间的连接中使用的集管组件，包括：

(a) 集管段，所述集管段由低合金钢形成；以及

(b) 从所述集管段向外延伸的管段，所述管段具有：

      (i) 第一低合金钢段，所述第一低合金钢段连接到所述集管段；

      (ii) 第二过渡段；以及

      (iii) 第三奥氏体不锈钢段，所述第三奥氏体不锈钢段用于连接到所述奥氏体不锈钢管，其中所述第二过渡段布置在所述第一低合金钢段和所述第三奥氏体不锈钢段之间。

10.根据权利要求9所述的集管组件，其中所述管段与所述集管段整体地形成。

11.根据权利要求9所述的集管组件，其中所述第二过渡段由一系列递增应用的钢形成，所述一系列递增应用的钢以用于匹配所述第一合金钢段的低合金钢开始，并且铬含量逐渐增加到用于匹配所述第三奥氏体不锈钢段的奥氏体不锈钢。

12.根据权利要求9所述的集管组件，其中所述第一合金钢段、第二过渡段、以及第三奥氏体不锈钢段形成无缝管段。