[发明专利]一种嵌套三金属挤压管坯

说明书

本发明提供了一种用于挤压生产双金属复合管的三金属嵌套管坯。该管坯由外层、内层和位于内外层之间的中间层嵌套而成，在所述管坯两端的嵌套结合缝用焊缝进行焊封；所述中间层的材质为Cu或其合金。厚度不超过3mm；所述嵌套结合面为圆锥形。该三金属嵌套挤压管坯生产工艺简单，合格率高，生产成本低。在热挤压时，充分利用Cu的低熔点形成了具有高冶金结合力的复合管，为小口径复合无缝管的冷轧、冷拔的再加工生产打下了基础。

技术领域

本发明应用于双金属管生产领域，提供了一种用于挤压生产双金属复合管的三金属嵌套管坯。

背景技术

在双金属管制造领域，随着技术的创新和发展，生产方法各种各样，有焊接、离心、嵌套、挤压、热轧等。对于双金属无缝管而言，挤压管质量高，越来越受到工业领域的重视，但由于挤压成本较高，多用于工况苛刻、性能要求很高的双金属无缝管的生产。

双金属挤压管的管坯多采用离心铸造生产，新兴铸管股份有限公司在这方面进行了大量研究实验，并取得了多项专利。但由于离心铸造双金属挤压坯生产工艺参数繁多，装备复杂，废品率较高，生产成本居高不下。

为了降低双金属挤压管坯的生产成本，开始出现双金属机械嵌套管坯，挤压后也可产生冶金复合。但由该管坯挤压而成的挤压荒管内外层结合力相对较弱，在大变形比的冷轧情况下内外层出现分层，影响双金属管的产品质量，严重时报废。

发明内容

本发明所解决的技术问题是：

为了提高挤压荒管内外层之间的结合力，在嵌套管坯的内外层之间增加一薄层低熔点金属层，利用已经熔化的第三层金属增加内外层的结合力。

本发明所采用的技术方案是：

一种三金属挤压管坯由外层、内层和位于内外层之间的中间层嵌套而成，在所述管坯两端的嵌套结合缝用焊缝进行焊封。所述中间层的材质为Cu或其合金。厚度不超过3mm。所述嵌套结合面为圆锥形。

发明的有益效果是：该嵌套三金属挤压管坯生产工艺简单，合格率高，生产成本低。在热挤压时，充分利用Cu的低熔点形成了具有高冶金结合力的复合管，为小口径复合无缝管的冷轧、冷拔的再加工生产打下了基础。

附图说明

图1为实施例1结构示意图；

图2为实施例1嵌套过程示意图；

图3为实施例2结构示意图；

图4为实施例2嵌套过程示意图；

其中：1-外层、2-内层、3-焊缝、4-中间层。

具体实施方式

实施例1：304L/Cu/20G。

本实施例结构如图1所示，三金属挤压管坯由外层1、内层2和位于内外层之间的中间层3构成，外层1的材质为304L，内层2的材质为20G。中间层4材质为铜或其合金。该挤压管坯内外层各层的厚度及管坯长度由挤压机挤压筒、成品管内外层面积比决定，中间层厚度不大于3mm。

304L/20G复合成品管主要用于碱性锅炉，外层304L主要用于碱液防腐，内层20G主要起到增加传热系数、提高传热效率的作用，中间层铜或其合金的作用有两点：一是增加内外层之间的结合力，二是防止内层中的碳原子向外层扩散。

304L/20G复合成品管长期使用在600-750℃的工况下，内外层存在碳原子浓度差，在长期的工作过程中，内层的碳原子会缓慢地向外层304L中扩散，从而影响304L的防腐性能，降低其使用寿命。而在两层之间加入一薄层Cu，可有效防止碳原子的扩散。