專利名稱:納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬管及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一般物料輸送領(lǐng)域的層狀產(chǎn)品,特別涉及上述領(lǐng)域金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬管道及其制備工藝。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的
它是由外套管(1)和復(fù)合內(nèi)襯管(4)組成。復(fù)合內(nèi)襯管(4)是由金屬絲網(wǎng)(2)與陶瓷耐磨材料(3)復(fù)合而成,復(fù)合內(nèi)襯管(4)緊密貼附在外套管(1)內(nèi)。外套管(1)可選用鋼管,也可采用橡膠管或塑料管。
外套管(1)可以是直管、錐形管、彎管或三通管,復(fù)合內(nèi)襯管(4)可以相應(yīng)制作成直管、錐形管、彎管、三通管或偏心直管、偏心彎管、偏心三通管或制作成外壁直徑相同內(nèi)壁直徑不同的異形管等。
復(fù)合內(nèi)襯管(4)的金屬絲網(wǎng)(1)可采用低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼金屬絲制作,或低、中、高碳合金鋼金屬絲制作,錳鋼、不銹鋼、耐熱鋼亞穩(wěn)材料金屬絲制作。但最好選用上述材料納米結(jié)構(gòu)的金屬絲制作。制作金屬絲網(wǎng)(2)的金屬絲的直徑大小為0.01~1.0mm。
復(fù)合內(nèi)襯管(4)所用的陶瓷耐磨材料(3)是由陶瓷顆粒、粘結(jié)膠和固化劑等按2.5~2.8∶1.2~1.5∶0.9~1.1重量比例混合配制的。
陶瓷耐磨材料(3)所用的陶瓷顆粒主要是剛玉(三氧化二鋁)陶瓷顆粒、碳化硅陶瓷顆粒或氮化鈦陶瓷顆粒等,或其它非金屬或金屬陶瓷耐磨顆粒,如碳化鈦、碳化鎢。
粘結(jié)膠可采用環(huán)氧樹脂膠、尼龍樹脂膠或聚氨酯膠中的任何一種。
固化劑可采用用雙氰氨、間苯二酚或2-乙基-4甲基咪唑。
在上述該發(fā)明的復(fù)合內(nèi)襯金屬管中,納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)(2)在復(fù)合管的內(nèi)襯層中所占比例為55~90%。
納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬管的制備工藝,主要包括以下步驟a.選用直徑為0.01~1.0mm碳鋼、合金鋼金屬絲或錳鋼、不銹鋼、耐熱鋼等亞穩(wěn)材料金屬絲,或采用直徑為0.01~1.0mm碳鋼、合金鋼或錳鋼、不銹鋼、耐熱鋼等亞穩(wěn)材料納米結(jié)構(gòu)金屬絲;b.用金屬絲或納米結(jié)構(gòu)金屬絲編織單層或多層高密度金屬絲網(wǎng)(2),其絲網(wǎng)中金屬絲材間距一般控制在0.01~1.0mm之間,但也可根據(jù)工況需要適當(dāng)增大絲材間距;c.根據(jù)外套管(1)規(guī)格大小和內(nèi)襯管復(fù)合厚度確定金屬絲網(wǎng)的長寬尺寸,并進(jìn)行裁剪;
d.配制陶瓷耐磨材料(3),其混合重量比例為陶瓷顆?!谜辰Y(jié)膠∶固化劑=2.5~2.8∶1.2~1.5∶0.9~1.1。
e.將制備好的陶瓷耐磨村料(3)均勻涂附在裁剪好的金屬絲網(wǎng)(2)上,并進(jìn)行碾壓,使得陶瓷顆粒嵌入金屬絲網(wǎng)(2)的空隙中,加工成內(nèi)襯管的復(fù)合板體;f.將內(nèi)襯管的復(fù)合板體卷制起來放置在外套管(1)內(nèi),利用金屬絲網(wǎng)(2)的高彈性、高剛性使得納米結(jié)構(gòu)絲網(wǎng)緊密貼附于外套管(1)的內(nèi)壁;g.用碾壓裝置(5)對(duì)復(fù)合內(nèi)襯管(4)和外套管(1)進(jìn)行碾壓,達(dá)到均勻壓實(shí)、控制壁厚的目的,使得復(fù)合內(nèi)襯管(4)均勻壓實(shí)并與外套管(1)緊密結(jié)合;h.將復(fù)合好的金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬管放置于加熱爐中在50~150℃下加熱固化,冷卻后即制成本發(fā)明的產(chǎn)品。
制備納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬管的工藝,還可依下述方式進(jìn)行a.選用直徑為0.01~1.0mm碳鋼、合金鋼金屬絲或錳鋼、不銹鋼、耐熱鋼等亞穩(wěn)材料金屬絲,或采用直徑為0.01~1.0mm碳鋼、合金鋼或錳鋼、不銹鋼、耐熱鋼等亞穩(wěn)材料納米結(jié)構(gòu)金屬絲;b.用金屬絲或納米結(jié)構(gòu)金屬絲編織單層或多層高密度金屬絲網(wǎng)(2),其絲網(wǎng)中金屬絲材間距一般控制在0.01~1.0mm之間,但也可根據(jù)工況需要適當(dāng)增大絲材間距;c.根據(jù)外套管(1)的直徑和復(fù)合內(nèi)襯管(4)的壁面形狀和厚度,確定出所需金屬絲網(wǎng)(2)的形狀和尺寸,如等直徑圓環(huán)或偏心圓環(huán)形狀,然后進(jìn)行沖壓裁剪;d.按比例配制陶瓷耐磨材料(3);e.將制備好的陶瓷耐磨村料(3)均勻涂附在每片沖剪好金屬絲網(wǎng)上,并進(jìn)行碾壓,使得陶瓷顆粒嵌入金屬絲網(wǎng)(2)的空隙中,加工成內(nèi)襯管的單片復(fù)合板體;f.將單片復(fù)合板體按復(fù)合管的長度拼合成內(nèi)襯管的復(fù)合體,并沿著長度方向緊固和碾壓,將緊固好的內(nèi)襯管的復(fù)合體放置在外套管(1)內(nèi),使其緊密貼附于無縫鋼管1的內(nèi)壁;
g.用碾壓裝置(5)對(duì)復(fù)合內(nèi)襯管(4)和外套管(1)進(jìn)行碾壓,達(dá)到均勻壓實(shí)、控制壁厚的目的,使得復(fù)合內(nèi)襯管(4)均勻壓實(shí)并與外套管(1)緊密結(jié)合;h.將復(fù)合好的金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬管放置于加熱爐中在50~150℃下加熱固化,冷卻后即制成本發(fā)明的產(chǎn)品。
該發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明所使用的納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)既具有高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性,又有較高的韌性,是復(fù)合材料中很優(yōu)良的硬質(zhì)點(diǎn);在磨損過程中既起到抗磨作用,而又在重負(fù)荷條件下不至于斷裂。
2.采用含有三氧化二鋁、碳化硅或氮化鈦等陶瓷顆粒的耐磨材料,它不僅起到成型、粘結(jié)作用,同時(shí)具有高耐磨性、高抗水性、高減震性和一定的防腐特性。
3.采用納米結(jié)構(gòu)絲編織的納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)和陶瓷耐磨涂料進(jìn)行復(fù)合,工藝參數(shù)可控性強(qiáng),成品率高,質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)效率高可進(jìn)行大批量、連續(xù)生產(chǎn),勞動(dòng)強(qiáng)度低。
4.納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)和陶瓷耐磨涂料復(fù)合制作的復(fù)合管,其壽命高,耐磨性能為一般鋼材的8~10倍,是稀土鋼的4~6倍。
5.固化后的陶瓷耐磨涂料的強(qiáng)度和韌性確保了使用過程中不會(huì)發(fā)生斷裂或被拉斷現(xiàn)象,同時(shí)納米結(jié)構(gòu)金屬絲以網(wǎng)狀的形式進(jìn)行復(fù)合,具有更高的吸收沖擊能量的作用,因此使用安全性能高。
6.性能價(jià)格比高。納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)在整個(gè)復(fù)合管中所占比例為20~30%,價(jià)格昂貴的陶瓷耐磨涂料的使用量只有整體復(fù)合管道的10~20%,而納米結(jié)構(gòu)金屬絲的生產(chǎn)采用特殊工藝成本比較低,只比原始金屬的成本提高20%左右,因此復(fù)合管道的總體成本較低。
7.該工藝適應(yīng)于任何形狀、任何大小規(guī)格的管類產(chǎn)品,應(yīng)用面廣;復(fù)合厚度也可根據(jù)工況要求進(jìn)行調(diào)整,特別是能復(fù)合很薄的內(nèi)襯,不僅可降低復(fù)合管的重量,也大大降低復(fù)合管的成本。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1中I的局部放大圖;圖3是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是圖4的右視圖;圖6是本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是本發(fā)明例6的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9是本發(fā)明例7的結(jié)構(gòu)示意圖;圖10是本發(fā)明例8的結(jié)構(gòu)示意圖;圖11是本發(fā)明的工藝流程圖;圖12是編織的金屬絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖13是陶瓷耐磨材料與金屬絲網(wǎng)復(fù)合時(shí)的加工示意圖;圖14是碾壓輥對(duì)復(fù)合內(nèi)襯管和外套管碾壓的加工示意圖。
本發(fā)明可以根據(jù)不同工況要求,制作出不同成分的、不同規(guī)格大小的納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)2。本發(fā)明復(fù)合管中的納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)的含量占整個(gè)復(fù)合管重量的20~30%,其比例還可根據(jù)工況的不同、復(fù)合管的結(jié)構(gòu)的不同、復(fù)合內(nèi)襯管的厚度不同、納米結(jié)構(gòu)金屬絲直徑的大小來調(diào)整。
在下述所有實(shí)施例中,每種復(fù)合管均可用以下三種制備方式制作。制備方式1參見圖11。
a.采用直徑為0.01~1.0mm碳鋼、合金鋼或錳鋼、不銹鋼、耐熱鋼等亞穩(wěn)材料納米結(jié)構(gòu)金屬絲;選用無縫鋼管(橡膠管或塑料管)作外套管1;b.編織單層高密度納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)2,其金屬絲材間距一般控制在0.01~1.0mm之間,但也可根據(jù)工況需要適當(dāng)增大絲材間距;c.根據(jù)無縫鋼管1規(guī)格大小和內(nèi)襯管4復(fù)合厚度確定金屬絲網(wǎng)2的長寬尺寸(長是指復(fù)合管的長度,寬是指內(nèi)襯管周長;當(dāng)內(nèi)襯管4厚度較大時(shí),需多層卷制,寬的尺寸是周長×層數(shù)),并進(jìn)行裁剪,參見圖12;d.將陶瓷顆粒、粘結(jié)膠和固化劑按比例配制成陶瓷耐磨材料3,三種主要材料的混合重量比例為陶瓷顆?!谜辰Y(jié)膠∶固化劑=2.5~2.8∶1.2~1.5∶0.9~1.1。
e.將制備好的陶瓷耐磨材料3均勻涂附在裁剪好金屬絲網(wǎng)2上,用碾壓輥5碾壓,使得陶瓷顆粒嵌入金屬絲網(wǎng)2的空隙中,加工成內(nèi)襯管的復(fù)合板體,參見圖13;f.將內(nèi)襯管的復(fù)合板體卷制放置在無縫鋼管1內(nèi),利用金屬絲網(wǎng)1的高彈性使得納米結(jié)構(gòu)絲網(wǎng)緊密貼附于無縫鋼管1的內(nèi)壁;g.將碾壓輥5放置在復(fù)合內(nèi)襯管4內(nèi)和無縫鋼管1外,同時(shí)對(duì)復(fù)合內(nèi)襯管4和無縫鋼管1進(jìn)行碾壓,以達(dá)到均勻壓實(shí)、控制壁厚的目的,使得復(fù)合內(nèi)襯管4均勻壓實(shí)并與無縫鋼管1緊密結(jié)合,參見圖14;h.將復(fù)合好的金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬管放置于加熱爐中在50~150℃下加熱固化,冷卻后即制成本發(fā)明的產(chǎn)品。制備方式2a.采用直徑為0.01~1.0mm碳鋼、合金鋼或錳鋼等亞穩(wěn)材料納米結(jié)構(gòu)金屬絲;選用無縫鋼管1(橡膠管或塑料管)作外套管;b.編織多層高密度納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)2,其金屬絲材間距一般控制在0.01~1.0mm之間,但也可根據(jù)工況需要適當(dāng)增大絲材間距;c.根據(jù)無縫鋼管1規(guī)格大小確定金屬絲網(wǎng)2的長寬尺寸(長是指復(fù)合管的長度,寬是指內(nèi)襯管周長,多層高密度納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)2的厚度為內(nèi)襯管厚度),并進(jìn)行裁剪,參見圖12。其它工藝步驟同制備方式1。制備方式3a.采用直徑為0.01~1.0mm碳鋼、合金鋼或錳鋼、不銹鋼、耐熱鋼等亞穩(wěn)材料納米結(jié)構(gòu)金屬絲;選用無縫鋼管(橡膠管或塑料管)作外套管1;b.編織單層或多層高密度納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)2,其金屬絲材間距一般控制在0.01~1.0mm之間,但也可根據(jù)工況需要適當(dāng)增大絲材間距,參見圖12;c.根據(jù)無縫鋼管1的直徑和復(fù)合內(nèi)襯管4的壁面形狀和厚度,確定出需要沖剪的金屬絲網(wǎng)2的形狀和尺寸,如形狀是等直徑圓環(huán)或偏心圓環(huán),然后進(jìn)行沖壓裁剪;d.按比例配制陶瓷耐磨材料3;e.將制備好的陶瓷耐磨材料3均勻涂附在每片沖剪好金屬絲網(wǎng)上,并進(jìn)行碾壓,使得陶瓷顆粒嵌入金屬絲網(wǎng)2的空隙中,加工成內(nèi)襯管的單片復(fù)合板體;f.將單片復(fù)合板體按復(fù)合管的長度拼合成內(nèi)襯管的復(fù)合體,并沿著長度方向進(jìn)行緊固和碾壓,將緊固好的內(nèi)襯管的復(fù)合體放置在無縫鋼管1內(nèi),使其緊密貼附于無縫鋼管1的內(nèi)壁。其它步驟同制備方式1。
本實(shí)施例的制備工藝步驟如下(也可采用其它兩種制備方式)a.將低碳鋼經(jīng)過強(qiáng)烈拉伸應(yīng)變制備直徑約為0.5mm,內(nèi)部晶粒尺寸在5~150nm之間的低碳鋼納米結(jié)構(gòu)的金屬絲;選用無縫鋼直管1作外套管;b.編織單層高密度納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)2,其金屬絲材間距控制在0.5mm左右;
c.根據(jù)無縫鋼直管1規(guī)格大小和內(nèi)襯管4復(fù)合厚度確定金屬絲網(wǎng)2的長寬尺寸,并進(jìn)行裁剪,參見圖12;d.按上述比例制備陶瓷耐磨材料3;e.將制備好的陶瓷耐磨材料3均勻涂附在裁剪好金屬絲網(wǎng)2上,用碾壓輥碾壓,使得陶瓷顆粒嵌入金屬絲網(wǎng)2的空隙中,加工成無縫鋼直管1的復(fù)合板體,參見圖13;f.將內(nèi)襯管的復(fù)合板體卷制放置在無縫鋼管1內(nèi),利用金屬絲網(wǎng)1的高彈性使得納米結(jié)構(gòu)絲網(wǎng)緊密貼附于無縫鋼直管1的內(nèi)壁;g.將碾壓輥5放置在復(fù)合內(nèi)襯管4內(nèi)和無縫鋼直管1外,同時(shí)對(duì)復(fù)合內(nèi)襯管4和無縫鋼直管1進(jìn)行碾壓,以達(dá)到均勻壓實(shí)、控制壁厚的目的,使得復(fù)合內(nèi)襯管4均勻壓實(shí)并與無縫鋼管1緊密結(jié)合,參見圖14;h.將復(fù)合好的金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬管放置于加熱爐中在50℃下加熱固化,冷卻后制成均勻等壁厚的納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬管。
本實(shí)施例的制備工藝與實(shí)施例1基本相同。將復(fù)合好的金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬管放置于加熱爐中,在100℃下加熱固化,冷卻后制成內(nèi)錐外直的納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬管。
本實(shí)施例的制備工藝與實(shí)施例1基本相同。將復(fù)合好的金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯橡膠(塑料)直管放置于加熱爐中,在150℃下加熱固化,冷卻后制成偏心復(fù)合的納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯橡膠(塑料)直管。
本實(shí)施例的制備工藝基本同實(shí)施例1。將復(fù)合好的金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬管放置于加熱爐中,在140℃下加熱固化,冷卻后制成均勻等壁厚的納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯錐形金屬管。
在本實(shí)施例中,先用直管焊接無縫鋼三通管1,其它制備工藝步驟基本同實(shí)施例1。將復(fù)合好的金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯三通金屬管放置于加熱爐中,在120℃下加熱固化,冷卻后制成均勻等壁厚的納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯三通金屬管。
在本實(shí)施例中,先用直管焊接無縫鋼三通管1,其它制備工藝步驟基本同實(shí)施例1。將復(fù)合好的金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬三通管放置于加熱爐中,在75℃下加熱固化,冷卻后制成偏心復(fù)合的納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯三通金屬管。
本實(shí)施例的制備工藝基本同實(shí)施例1。將復(fù)合好的金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬彎管放置于加熱爐中,在120℃下加熱固化,冷卻后制成均勻等壁厚的納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬彎管。
本實(shí)施例的制備工藝基本同實(shí)施例1。將復(fù)合好的金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬彎管放置于加熱爐中,在75℃下加熱固化,冷卻后制成偏心復(fù)合的納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬彎管。
權(quán)利要求
1.一種納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬管,其特征在于它是由外套管(1)和復(fù)合內(nèi)襯管(4)組成;復(fù)合內(nèi)襯管(4)是由金屬絲網(wǎng)(2)與陶瓷耐磨材料(3)復(fù)合而成,復(fù)合內(nèi)襯管(4)緊密貼附在外套管(1)內(nèi),外套管(1)可采用鋼管制作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合內(nèi)襯金屬管,其特征在于外套管(1)還可采用橡膠管或塑料管制作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合內(nèi)襯金屬管,其特征在于外套管(1)可以是直管、錐形管、彎管或三通管,復(fù)合內(nèi)襯管(4)可以相應(yīng)制作成直管、錐形管、彎管、三通管或偏心直管、偏心彎管、偏心三通管或制作成外壁直徑相同內(nèi)壁直徑不同的異形管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合內(nèi)襯金屬管,其特征在于復(fù)合內(nèi)襯管(4)的金屬絲網(wǎng)(2)可采用低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼金屬絲制作;或低、中、高碳合金鋼金屬絲制作;或錳鋼、不銹鋼、耐熱鋼亞穩(wěn)材料金屬絲制作。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)合內(nèi)襯金屬管,其特征在于金屬絲網(wǎng)(2)最好選用該金屬材料的納米結(jié)構(gòu)的金屬絲制作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合內(nèi)襯金屬管,其特征在于制作金屬絲網(wǎng)(2)的金屬絲的直徑大小為0.01~1.0mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合內(nèi)襯金屬管,其特征在于復(fù)合內(nèi)襯管(4)所用的陶瓷耐磨材料(3)是由陶瓷顆粒、粘結(jié)膠、固化劑按2.5~2.8∶1.2~1.5∶0.9~1.1重量比混合制成的。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合內(nèi)襯金屬管,其特征在于陶瓷耐磨材料(3)所用的陶瓷顆粒主要是指剛玉陶瓷顆粒、碳化硅陶瓷顆?;虻佁沾深w粒,或其它非金屬或金屬陶瓷耐磨顆粒,如碳化鈦顆粒、碳化鎢顆粒。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合內(nèi)襯金屬管,其特征在于粘結(jié)膠可采用環(huán)氧樹脂膠、尼龍樹脂膠或聚氨酯膠。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合內(nèi)襯金屬管,其特征在于固化劑可采用雙氰氨、間苯二酚或2-乙基-4甲基咪唑。
11.納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬管的制備工藝,其特征在于該制備工藝包括以下步驟a.選用直徑為0.01~1.0mm碳鋼、合金鋼或錳鋼、不銹鋼、耐熱鋼亞穩(wěn)材料金屬絲,或采用直徑為0.01~1.0mm碳鋼、合金鋼或錳鋼、不銹鋼、耐熱鋼亞穩(wěn)材料納米結(jié)構(gòu)金屬絲;b.用金屬絲或納米結(jié)構(gòu)金屬絲編織單層或多層高密度金屬絲網(wǎng)(2),其絲網(wǎng)中金屬絲材間距一般控制在0.01~1.0mm之間,但也可根據(jù)工況需要適當(dāng)增大絲材間距;c.根據(jù)外套管(1)規(guī)格大小和內(nèi)襯管(4)復(fù)合厚度確定金屬絲網(wǎng)的長寬尺寸,并進(jìn)行裁剪;d.按權(quán)利要求7的混合比例配制陶瓷耐磨材料(3);e.將制備好的陶瓷耐磨材料(3)均勻涂附在裁剪好的金屬絲網(wǎng)(2)上,并進(jìn)行碾壓,使得陶瓷顆粒嵌入金屬絲網(wǎng)(2)的空隙中,加工成內(nèi)襯管的復(fù)合板體;f.將內(nèi)襯管的復(fù)合板體卷制放置在外套管(1)內(nèi),使其緊密貼附于外套管(1)的內(nèi)壁;g.用碾壓裝置(5)對(duì)復(fù)合內(nèi)襯管(4)和外套管(1)進(jìn)行碾壓,使復(fù)合內(nèi)襯管(4)均勻壓實(shí)、控制復(fù)合厚度,并與外套管(1)緊密結(jié)合;h.將復(fù)合好的金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬管放置于加熱爐中,在50~150℃下加熱固化,冷卻后即制成本發(fā)明的產(chǎn)品。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的復(fù)合內(nèi)襯金屬管的制備工藝,其特征在于該制備工藝中的c至f步驟還可以依下述方式進(jìn)行c.根據(jù)外套管(1)的直徑和復(fù)合內(nèi)襯管(4)的壁面厚度,確定出所需金屬絲網(wǎng)(2)的形狀和尺寸,如圓環(huán)形狀或偏心圓環(huán)形狀,再進(jìn)行沖剪;d.按權(quán)利要求7的混合比例配制陶瓷耐磨材料(3);e.將制備好的陶瓷耐磨材料(3)均勻涂附在每片沖裁好的金屬絲網(wǎng)上,并進(jìn)行碾壓,使得陶瓷顆粒嵌入金屬絲網(wǎng)(2)的空隙中,加工成內(nèi)襯管的單片復(fù)合板體;f.將單片復(fù)合板體拼合成內(nèi)襯管的復(fù)合體,并進(jìn)行碾壓,沿著長度方向進(jìn)行緊固,將緊固好的內(nèi)襯管的復(fù)合體放置在外套管(1)內(nèi),使其緊密貼附于外套管(1)的內(nèi)壁。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種納米結(jié)構(gòu)金屬絲網(wǎng)-陶瓷復(fù)合內(nèi)襯金屬管及其制備工藝。它是由外套管(1)和復(fù)合內(nèi)襯管(4)組成。復(fù)合內(nèi)襯管(4)是由金屬絲網(wǎng)(2)與陶瓷耐磨材料(3)復(fù)合而成的,復(fù)合內(nèi)襯管(4)緊密貼附在外套管(1)內(nèi)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是工藝參數(shù)可控性強(qiáng),成品率高,質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)效率高。產(chǎn)品壽命長,耐磨性能為一般鋼材的8~10倍,是稀土鋼的4~6倍。該工藝適用于任何形狀、任何大小規(guī)格的管類產(chǎn)品的生產(chǎn),應(yīng)用面廣,復(fù)合厚度可調(diào)整。
文檔編號(hào)F16L58/02GK1397754SQ0211463
公開日2003年2月19日 申請(qǐng)日期2002年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月21日
發(fā)明者許云華 申請(qǐng)人:西安建筑科技大學(xué)