[发明专利]一种内衬不锈钢复合管内壁强化工艺及强化设备

说明书

本发明提出了一种内衬不锈钢复合管内壁强化工艺及强化设备，工艺包括如下依次进行的处理步骤，预处理、同级复层包覆处理、后处理；其中，预处理包括活化和预热，预热包括分别于活化前后进行的前预热和后预热，同级复层包覆处理包括同步喷涂的渗透结合液、强化扩散液、钝化修复液，后处理包括阶段式热处理，设备适用但不限于工艺过程中同级复层包覆处理，本申请通过科学合理的协配改善强化工艺，针对性设计强化设备，有效保证了强化处理的高效性，通过化学强化处理，大大提高了不锈钢管道的物化性能，同时提高了后续内衬管复合的性能，综合性价比显著提高，高效实用。

技术领域

本发明涉及管道加工技术领域，具体的为一种内衬不锈钢复合管内壁强化工艺及强化设备。

背景技术

内衬不锈钢复合钢管执行城镇建设行业标准CJ/T192-2004，是在钢管内壁复合薄壁不锈钢管，这种双金属复合钢管大大提高钢管在输水、输热水、输煤气、输天然气、输油过程中的耐腐蚀性能，表面光滑，流体阻力小，又保留了钢管机械强度高，可采用焊接、沟漕、螺纹连接，密封性好的优点，克服了镀锌钢管易腐蚀，采用热熔连接的塑料管易漏水和老化的缺陷，是输气、输水、输油钢管的升级换代的理想产品。

钢管与内衬不锈钢管复合生产复合管时，其贴壁问题是产品质量的关键。若贴壁不好，可使内衬管起褶折，或者在钢管与内衬管之间形成间隙。有间隙必定存有空气，当该复合管两端经焊接封闭，形成产品后，在长期使用中就会在复合管内衬管的内侧鼓泡，从而影响正常使用，另外，贴合壁面的理化性能(强度、结合力、防腐等)极大的影响双层管道间的复合效果，因此，管道贴合壁面的好坏，是产品质量的关键，必须严格加以控制。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种内衬不锈钢复合管内壁强化工艺及强化设备，通过科学合理的协配改善强化工艺，针对性设计强化设备，有效保证了强化处理的高效性，通过化学强化处理，大大提高了不锈钢管道的物化性能，同时提高了后续内衬管复合的性能，综合性价比显著提高，高效实用。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种内衬不锈钢复合管内壁强化工艺，包括如下依次进行的处理步骤，预处理、同级复层包覆处理、后处理；其中，预处理包括活化和预热，预热包括分别于活化前后进行的前预热和后预热，同级复层包覆处理包括同步喷涂的渗透结合液、强化扩散液、钝化修复液，后处理包括阶段式热处理。

作为本发明进一步优选，前预热温度为60-100℃，后预热温度为80-120℃；阶段式热处理为，先于90-100℃保温加热0.5-1h，然后升温至110-120℃保温加热1-3h，最后升温至140℃保温0.25-0.5h，再以5℃/min降至80℃保温0.5h，最后自然降至室温再与内衬管进行下一步的复合工艺。

作为本发明进一步优选，活化包括依次喷涂磷酸缓冲溶液、乙醇/丙酮复合液和复合活化液，磷酸缓冲溶液选用pH值为4.8-5.6，乙醇/丙酮复合液中两者体积比为6:4；复合活化液由以下质量百分含量组分组成：氨基硅烷2-5％、羟基聚二甲基硅氧烷2-4％、硅酸锂1-2％、古马隆树脂3-6％、纳米级氧化锌/氧化铝混合粉0.5-2％、去离子水余量，且纳米级氧化锌/氧化铝混合粉中氧化锌与氧化铝质量比为1：0.5。

作为本发明进一步优选，渗透结合液包括以下质量百分含量组分，硅溶胶15-30％、聚乙烯亚胺2-4％、醋酸乙烯1-3％、环氧脂肪酸甲酯0.5-2％、45vt％乙醇水溶液余量。

作为本发明进一步优选，强化扩散液包括以下质量百分含量组分，sds改性石油沥青15-18％、强化粉料4-8％、羟基烷基酚聚氧乙烯醚2-3％、氨基甲酸甲酯0.5-2％、45vt％乙醇水溶液余量。

作为本发明进一步优选，强化粉料包括以下质量百分含量组分，纳米碳酸钙8-15％、石墨5-10％、氮化硼5-10％、氮化钛15-20％、纳米级氧化锌/氧化铝混合粉余量，且纳米级氧化锌/氧化铝混合粉中氧化锌与氧化铝质量比为1：0.5。