[发明专利]一种基于高碳高铬钢的耐磨管道制备系统

说明书

本发明提供一种基于高碳高铬钢的耐磨管道制备系统，所述耐磨管道制备设备包括钢板切割机、钢板弯管机、球化退火炉和管缝焊接设备，所述球化退火炉用于对高碳高铬钢板进行球化退火；所述钢板切割机用于高碳高铬钢板沿垂直于其长度方向进行切割；所述钢板弯管机用于对切割后获得的目标钢板进行卷板，以弯成环形；所述管缝焊接设备用于对完成环形的目标钢板沿其焊缝进行焊接。本发明中在制备耐磨内管时，采用高碳高铬钢进行内管的分段制备，可以大大延长管道的使用寿命，使管道的性价比提高2倍以上；也容易实现大批量生产，质量稳定可靠，安全性能高。

技术领域

本发明涉及用于混凝土泵车的耐磨管道制备领域，特别是一种基于高碳高铬钢的耐磨管道制备系统。

背景技术

随着建筑行业的发展，混凝土的灌注不再采用原始的人工方法，而是通过大型的混凝土泵车进行灌注，采用大型混凝土泵车进行混凝土灌注效率高、速度快能够大大缩短建筑工期。

混凝土泵车中由于输送的混凝土中含有砂石，并且混凝土的输送都是在高压条件下进行的，所以对混凝土泵送管道的耐磨性要求非常高。现有的普通混凝土耐磨泵送管道仅为5000-8000立方左右，几乎每月都需要更换。

有些生产厂商为了提高管道的使用寿命采取了增加耐磨管道壁厚的方式。

然而，由于混凝土泵车在输送过程中，需要将多级的管道支架伸展开来，延伸到需要进行混凝土灌注的目标区域，而目标区域通常不会在泵车车体上方，而往往位于混凝土泵车的车体斜上方方向，所以耐磨管道自身的重量通过混凝土泵车伸展支架传导之后会形成强大的力矩，国内已经发生多起混凝土泵车在混凝土泵送过程中倒塌造成人员伤亡的案例。混凝土泵送管道为了增加耐磨性，其自身材料密度往往很高，每增加1mm的管壁厚度，其单位长度（1m）的自身重量就会大幅增加，在管道长度达到几十米、上百米之后，其所产生的重量和力矩是不容小视的。

因此，能够提供高耐磨性、重量轻、管壁薄的耐磨管道一直是耐磨管道制备领域在孜孜以求却又很难实现的目标，因为重量轻、管壁薄的耐磨管往往耐磨性差，而提高耐磨性必然会增加管壁重量。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种能够制备高耐磨性、重量轻、管壁薄的耐磨直管的制备系统。

发明原理

申请人在对耐磨管道的不断研发实验过程中，发现高碳高铬钢（尤其是高碳高铬轴承钢）是具有高耐磨性的材料，因此尝试将高碳高铬钢，比如轴承钢引入到耐磨管道中。

研发过程中，申请人注意到高碳高铬钢的材料硬度过高，脆性大，壁厚较薄的管道只能通过铸造的方式铸成管道，而铸造高碳高铬钢管道的成本极高，举例而言，铸造而成的高铬铸铁管道，以厚度为2.5mm为例，每米的成本大概在600元以上，这种成本的情况下根本无法实现量产以及市场的推广。

申请人在对高碳高铬钢直管进行实验研究过程中了解到，本领域中对高碳高铬钢存在这样的一个共识，就是高碳高铬钢“脆性大、焊接性能差”“不能轧制板材”。这并不是说本领域技术人员认为高碳高铬钢完全不可以焊接，而是目前现有的各大钢厂的现有设备对高碳高铬钢在利用钢坯进行轧制时，所能轧制的钢板宽度有限，高碳高铬钢的轧板的宽度一般不能超过300mm，若需要轧压出宽度超过300mm的高碳高铬钢钢板，需要投入十几亿设备进行改造。不进行改造而强行轧压出宽度超过300mm的高碳高铬钢钢板，其会出现开裂、崩口等各种问题。

而目前混凝土泵车的耐磨管道的直径在110-130mm，而且耐磨管道的直径是有统一标准的，管道过细则无法与泵车匹配。混凝土泵车的耐磨管道内径要达到124mm，这样如果采用钢板弯管，板的宽度至少需要达到400mm，而以目前现有钢厂的生产能力根本无法制备出400mm宽度的高碳高铬钢板。