CN110906069A - 一种真空机械式复合管的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种真空机械式复合管的制造方法的方法，(1)将外管套设在内管外壁上，外管的端部与内管外壁之间形成的管端；(2)密封管端，并对管端与内管外壁和外管内壁之间形成的空隙进行真空处理；(3)当外管和内管之间达到所需真空度后，采用内撑装置对靠近管端的内管内壁进行加压至内管外壁紧贴外管内壁时，将管端进行封焊；(4)将经过步骤3处理的内管和外管进行机械复合得真空机械式复合管；(5)消除真空机械式复合管残余应力。本发明的有益效果是：采用真空处理和振动法消除残余应力的方法来提高复合管的抗鼓包能力，解决了内管鼓包失稳的问题，提高了机械式复合管使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于复合管的制造技术领域，具体涉及一种真空机械式复合管的制造方法。
背景技术
机械式复合管是由两种或两种以上不同材料的管道通过机械加工而达到机械贴合的一种复合结构，其内外管界面之间未形成冶金结合，而是靠界面残余应力达到机械贴合的。由于机械式复合管内管不承压只起到耐腐蚀作用，因此内管的壁厚一般在1mm～3mm之间，属薄壁管，通过材料力学可知，对于径厚比较大的薄壁管，其面内刚度很小，在加工和使用过程中容易出现鼓包失稳等现象。
目前随着机械式复合管从小口径向大口径，从低温使用环境向高温使用环境发展，机械式复合管内管鼓包失稳现象不断增加。目前国内外针对机械式复合管内管鼓包失稳的问题还没有很好的解决方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种真空机械式复合管的制造方法，解决了现有技术中存在的机械式复合管内管鼓包失稳的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种真空机械式复合管的制造方法，包括以下步骤：
步骤1、将外管(2)套设在内管(1)外壁上，外管(2)的端部与内管(1)外壁之间形成的管端(7)；
步骤2、采用密封装置(4)密封管端(7)，并对管端(7)与内管(1)外壁和外管(2)内壁之间形成的空隙进行真空处理；
步骤3、当外管(2)和内管(1)之间达到所需真空度后，对管端(7)的内管(1)内壁进行加压至内管(1)外壁紧贴外管(2)内壁时，除去密封装置(4)，将管端(7)封焊；
步骤4、将经过步骤3处理的内管(1)和外管(2)进行机械复合得真空机械式复合管；
步骤5、消除真空机械式复合管残余应力。
本发明的特点还在于：
步骤2中密封装置(4)为橡胶套，其中一侧橡胶套上设有抽气嘴(5)，从抽气嘴(5)处对管端(7)与内管(1)外壁和外管(2)内壁之间形成的空隙进行真空处理至真空度≤-0.08MPa。
步骤3具体按照以下步骤实施：
当外管(2)和内管(1)之间真空度≤-0.08MPa后，采用内撑装置(3)对管端(7)的内管(1)内壁进行加压，使内管(1)外壁紧贴外管(2)内壁，内撑装置(3)距离管端(7)为50～100mm，施加的压强P＝1.5*(2tσ)/D，式中，t为内管壁厚，mm；σ为内管的屈服强度，M Pa；D为内管的外径，mm，除去密封装置(4)，将管端(7)进行封焊。
步骤4中内管(1)和外管(2)的复合方式为液压复合、爆燃复合、旋压复合方式中一种。
步骤5采用真空机械式复合管的前三阶振动频率消除真空机械式复合管残余应力。
真空机械式复合管的振动时间为5～10min。
本发明的有益效果是：采用抽真空的方法来提高复合管的抗鼓包能力，解决了内管鼓包失稳的问题；并采用振动法消除了复合管的残余应力，提高了机械式复合管使用寿命。
附图说明
图1是本发明一种真空机械式复合管的制造方法中真空机械式复合管的结构示意图；
图2是本发明一种真空机械式复合管的制造方法中真空机械式复合管的制造中间过程图。
图中，1.内管，2.外管，3.内撑装置，4.橡胶套，5.抽气嘴，6.真空表，7.管端。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
通过对机械式复合管内管鼓包的机理分析，在机械式复合管加工和使用过程中导致内管发生鼓包失稳的载荷有两种：一是封焊后残存在内外管之间的气体压力；二是复合后内管的残余应力。
通过抽真空方法来保证机械式复合管的真空度，对于采用内外管之间抽真空制作的复合管，其内外管之间的真空度要求≤-0.08MPa；并采用振动法消除复合管的残余应力。
本发明一种真空机械式复合管的制造方法的方法，当内管径厚比＜150时，具体按照以下步骤实施：
步骤1、将外管2套设在内管1外壁上，外管2的端部与内管1外壁之间形成的管端7；
步骤2、采用橡胶套对管端7进行密封，一侧橡胶套上设有抽气嘴5，从抽气嘴5处对管端7与内管1外壁和外管2内壁之间形成的空隙进行真空处理至真空度≤-0.08MPa；
步骤3、当外管2和内管1之间真空度≤-0.08MPa后，采用内撑装置3对靠近管段的内管1内壁进行加压，使内管1外壁紧贴外管2内壁，内撑装置3距离管端7为50～100mm，施加的压强P＝1.5*(2tσ)/D，式中，t为内管壁厚，mm；σ为内管的屈服强度，M Pa；D为内管的外径，mm，除去橡胶套，将管端7进行封焊；
步骤4、将经过步骤3处理的内管1和外管2采用液压复合、爆燃复合、旋压复合方式中一种进行机械复合得真空机械式复合管；
步骤5、将真空机械式复合管放在振动台上，采用频率扫描法确定真空机械式复合管的振动频率，采用真空机械式复合管的前三阶振动频率振动5～10min消除真空机械式复合管残余应力。
检测真空机械式复合管内管1和外管2之间的真空度来验证抽真空后封焊对复合管抗鼓包能力的提高：
在步骤1中远离抽气嘴5一端安装真空表6，如图2所示，安装位置为距离该端橡胶套＜500mm处，如图2所示，若经过步骤5后真空表上读数≤-0.08MPa，则真空机械式复合管合格，否则提高抽真空的力度，按照步骤(1)～(5)来制作真空机械式复合管，直到真空度≤-0.08MPa为止。
实施例1
步骤1、将外管2套设在内管1外壁上，外管2的端部与内管1外壁之间形成的管端7；
步骤2、采用橡胶套对管端7进行密封，一侧橡胶套上设有抽气嘴5，从抽气嘴5处对管端7与内管1外壁和外管2内壁之间形成的空隙进行真空处理至真空度为-0.05MPa；
步骤3、采用内撑装置3对靠近管段的内管1内壁进行加压，使内管1外壁紧贴外管2内壁，内撑装置3距离管端7为50mm，施加的压强P＝1.5*(2tσ)/D，式中，t为内管壁厚，mm；σ为内管的屈服强度，M Pa；D为内管的外径，mm，除去橡胶套，将管端7进行封焊；
步骤4、将经过步骤3处理的内管1和外管2采用液压复合方式进行机械复合得真空机械式复合管；
步骤5、将真空机械式复合管放在振动台上，采用频率扫描法确定真空机械式复合管的振动频率，采用真空机械式复合管的前三阶振动频率振动5min消除真空机械式复合管残余应力。
检测真空机械式复合管内管1和外管2之间的真空度：
在步骤1中远离抽气嘴5一端安装真空表6，安装位置为距离该端橡胶套450mm处，如图2所示，经过步骤5后真空表6上读数-0.06MPa。
实施例2
步骤1、将外管2套设在内管1外壁上，外管2的端部与内管1外壁之间形成的管端7；
步骤2、采用橡胶套对管端7进行密封，一侧橡胶套上设有抽气嘴5，从抽气嘴5处对管端7与内管1外壁和外管2内壁之间形成的空隙进行真空处理至真空度-为0.07MPa；
步骤3、采用内撑装置3对靠近管段的内管1内壁进行加压，使内管1外壁紧贴外管2内壁，内撑装置3距离管端7为75mm，施加的压强P＝1.5*(2tσ)/D，式中，t为内管壁厚，mm；σ为内管的屈服强度，M Pa；D为内管的外径，mm，除去橡胶套，将管端7进行封焊；
步骤4、将经过步骤3处理的内管1和外管2采用液压复合方式进行机械复合得真空机械式复合管；
步骤5、将真空机械式复合管放在振动台上，采用频率扫描法确定真空机械式复合管的振动频率，采用真空机械式复合管的前三阶振动频率振动7min消除真空机械式复合管残余应力。
检测真空机械式复合管内管1和外管2之间的真空度：
在步骤1中远离抽气嘴5一端安装真空表6，安装位置为距离该端橡胶套450mm处，如图2所示，经过步骤5后真空表6上读数-0.07MPa。
实施例3
步骤1、将外管2套设在内管1外壁上，外管2的端部与内管1外壁之间形成的管端7；
步骤2、采用橡胶套4对管端7进行密封，一侧橡胶套4上设有抽气嘴5，从抽气嘴5处对管端7与内管1外壁和外管2内壁之间形成的空隙进行真空处理至真空度-为0.08MPa；
步骤3、采用内撑装置3对靠近管段的内管1内壁进行加压，使内管1外壁紧贴外管2内壁，内撑装置3距离管端7为100mm，施加的压强P＝1.5*(2tσ)/D，式中，t为内管壁厚，mm；σ为内管的屈服强度，M Pa；D为内管的外径，mm，除去橡胶套4，将管端7进行封焊；
步骤4、将经过步骤3处理的内管1和外管2采用液压复合方式进行机械复合得真空机械式复合管；
步骤5、将真空机械式复合管放在振动台上，采用频率扫描法确定真空机械式复合管的振动频率，采用真空机械式复合管的前三阶振动频率振动10min消除真空机械式复合管残余应力。
检测真空机械式复合管内管1和外管2之间的真空度：
在步骤1中远离抽气嘴5一端安装真空表6，安装位置为距离该端橡胶套450mm处，如图2所示，经过步骤5后真空表6上读数-0.08MPa。
Claims (6)
1.一种真空机械式复合管的制造方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
步骤1、将外管(2)套设在内管(1)外壁上，外管(2)的端部与内管(1)外壁之间形成管端(7)；
步骤2、采用密封装置(4)密封管端(7)，并对管端(7)与内管(1)外壁和外管(2)内壁之间形成的空隙进行真空处理；
步骤3、当外管(2)和内管(1)之间达到所需真空度后，对管端(7)的内管(1)内壁进行加压至内管(1)外壁紧贴外管(2)内壁时，除去密封装置(4)，将管端(7)封焊；
步骤4、将经过步骤3处理的内管(1)和外管(2)进行机械复合得真空机械式复合管；
步骤5、消除真空机械式复合管残余应力。
2.根据权利要求1所述的一种真空机械式复合管的制造方法，其特征在于，步骤2中密封装置(4)为橡胶套，其中一侧橡胶套上设有抽气嘴(5)，从抽气嘴(5)处对管端(7)与内管(1)外壁和外管(2)内壁之间形成的空隙进行真空处理至真空度≤-0.08MPa。
3.根据权利要求1所述的一种真空机械式复合管的制造方法，其特征在于，步骤3具体按照以下步骤实施：
当外管(2)和内管(1)之间真空度≤-0.08MPa后，采用内撑装置(3)对管端(7)的内管(1)内壁进行加压，使内管(1)外壁紧贴外管(2)内壁，内撑装置(3)距离管端(7)为50～100mm，施加的压强P＝1.5*(2tσ)/D，式中，t为内管壁厚，mm；σ为内管的屈服强度，M Pa；D为内管的外径，mm，除去密封装置(4)，将管端(7)进行封焊。
4.根据权利要求1所述的一种真空机械式复合管的制造方法，其特征在于，步骤4中内管(1)和外管(2)的复合方式为液压复合、爆燃复合、旋压复合方式中一种。
5.根据权利要求1所述的一种真空机械式复合管的制造方法，其特征在于，步骤5采用真空机械式复合管的前三阶振动频率消除真空机械式复合管残余应力。
6.根据权利要求5所述的一种真空机械式复合管的制造方法，其特征在于，所述真空机械式复合管的振动时间为5～10min。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05123875A (ja) * | 1991-10-29 | 1993-05-21 | Showa Electric Wire & Cable Co Ltd | 複合管の製造方法 |
| CN1358946A (zh) * | 2002-01-18 | 2002-07-17 | 黄勇霖 | 双金属复合管及其制作方法 |
| CN202667952U (zh) * | 2012-06-05 | 2013-01-16 | 西安向阳航天材料股份有限公司 | 机械式双金属复合管管端封焊内衬涨紧装置 |
| CN103574220A (zh) * | 2013-08-31 | 2014-02-12 | 宝鸡石油钢管有限责任公司 | 一种液压胀合内衬耐蚀合金复合管及其制造方法 |
| CN104235517A (zh) * | 2014-09-03 | 2014-12-24 | 钢铁研究总院 | 一种耐腐蚀钛-钢复合管及其制备方法 |
-
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05123875A (ja) * | 1991-10-29 | 1993-05-21 | Showa Electric Wire & Cable Co Ltd | 複合管の製造方法 |
| CN1358946A (zh) * | 2002-01-18 | 2002-07-17 | 黄勇霖 | 双金属复合管及其制作方法 |
| CN202667952U (zh) * | 2012-06-05 | 2013-01-16 | 西安向阳航天材料股份有限公司 | 机械式双金属复合管管端封焊内衬涨紧装置 |
| CN103574220A (zh) * | 2013-08-31 | 2014-02-12 | 宝鸡石油钢管有限责任公司 | 一种液压胀合内衬耐蚀合金复合管及其制造方法 |
| CN104235517A (zh) * | 2014-09-03 | 2014-12-24 | 钢铁研究总院 | 一种耐腐蚀钛-钢复合管及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 陈海云: "双金属复合管塑性成型力学分析及其装置的研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库 (硕士)-工程科技Ⅰ辑》 * |
| 雷清华: "关于钢岔管振动时效的探讨", 《水利电力机械》 * |
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|---|---|
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