本發(fā)明涉及一種鋼管制造方法，尤其涉及一種復合管的制造方法。

背景技術：

1、采用激光熔覆技術制造復合管在目前工程機械行業(yè)被廣泛采用，這是因為其材料選擇面廣、覆層組織致密、對基體損傷小。特別是，熔覆層很薄，可大量節(jié)約昂貴的耐蝕合金。此外，激光熔覆的覆層能和基體實現(xiàn)完全的冶金結合，保證較長服役周期下的安全性。

2、然而，相較傳統(tǒng)的冶金復合管制造工藝，激光熔覆制造冶金復合管的效率相對較低，尤其是制造大口徑冶金復合管的效率更低。

3、公開號cn102465290a，公開日為2012年5月23日，名稱為“一種具有雙層金屬復合管的制造方法”的中國專利文獻公開了，采用激光熔覆成型的方法制備一種雙層金屬復合管材，其中復合層具有組織致密，厚度厚，結合強度好等特點，可以起到耐高溫，耐磨等作用。但其無法適用于大口徑冶金復合管。

4、公開號為cn102465287a，公開日為2012年5月23日，名稱為“一種激光熔覆具有三層金屬的復合管材的制造方法”的中國專利文獻公開了，該發(fā)明先在金屬管材的內壁采用激光熔覆成型的方法制造所需功能層金屬層，當達到所需厚度后再在金屬管材外壁熔覆一層金屬層。但其無法適用于大口徑冶金復合管。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的之一在于提供一種大口徑激光熔覆冶金復合管的制造方法，該制造方法實施簡便，生產成本較低，同時實現(xiàn)大口徑激光熔覆冶金復合管的快速制造，大幅提高制造效率。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種大口徑激光熔覆冶金復合管的制造方法，其包括步驟：

3、采用激光熔覆工藝將合金球形粉末熔覆在大口徑基管的內壁和/或外壁上，以形成熔覆層，其中激光熔覆工藝采用的激光光斑為矩形光斑，激光功率為5-20kw。

4、發(fā)明人通過研究發(fā)現(xiàn)，當前的常規(guī)激光熔覆工藝，例如采用φ3-5mm的圓光斑，2-4kw激光功率，2000-4000mm/min線速度，搭接率40％-70％無法高效制造大口徑復合管。

5、本發(fā)明所述的制造方法針對大口徑基管而設計，為了提高制造效率，創(chuàng)造性地提出了采用矩形激光光斑，可在熔覆時覆蓋更大面積，從而提高效率。同時本發(fā)明配合光斑面積變大，為了保證激光能量密度，將激光功率提高為5-20kw。

6、進一步地，在本發(fā)明所述的制造方法中，所述大口徑基管的外徑為139-712mm。

7、進一步地，在本發(fā)明所述的制造方法中，所述合金球形粉末的粒度為50-200μm。

8、進一步地，在本發(fā)明所述的制造方法中，激光熔覆所采用的矩形光斑的長度為20-60mm，寬度為2-6mm。

9、進一步地，在本發(fā)明所述的制造方法中，激光熔覆的熔覆線速度為200-2000mm/min。

10、進一步地，在本發(fā)明所述的制造方法中，激光熔覆的搭接率為5％-40％。

11、進一步地，在本發(fā)明所述的制造方法中，在激光熔覆過程中，控制合金球形粉末的送粉速度為30-300g/min。

12、進一步地，在本發(fā)明所述的制造方法中，所述合金球形粉末的材料選自：馬氏體不銹鋼、雙相不銹鋼、奧氏體不銹鋼或鎳基合金。

13、相應地，本發(fā)明的另一目的在于獲得一種大口徑激光熔覆冶金復合管，該大口徑激光熔覆冶金復合管的制造效率高，因此生成成本較低，具有十分廣闊的市場前景。

14、基于上述目的，本發(fā)明還提供了一種大口徑激光熔覆冶金復合管，其采用如上文所述的制造方法制得。

15、本發(fā)明所述的大口徑激光熔覆冶金復合管的制造方法具有如下所述的優(yōu)點以及有益效果：

16、本發(fā)明所述的大口徑激光熔覆冶金復合管的制造方法實施簡便，生產成本較低，采用該制造方法制得的復合管能夠完全實現(xiàn)冶金結合。

17、現(xiàn)有的冶金復合管制造工藝效率相對較低，采用本發(fā)明所述的制造方法，生產大口徑冶金復合管，其生產效率可以大幅提升，對于該技術在能源用管上的應用起到推動作用。

18、在本發(fā)明所述的制造方法中，在基管的壁上通過超高速激光可以熔覆功能合金球形粉末，實現(xiàn)完全的冶金結合，二者不會在服役過程中剝落或分層。在熔覆過程中，激光熔覆工藝基本不會對基管造成破壞。

技術特征：

1.一種大口徑激光熔覆冶金復合管的制造方法，其特征在于，包括步驟：

2.如權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述大口徑基管的外徑為139-712mm。

3.如權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述合金球形粉末的粒度為50-200μm。

4.如權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述矩形光斑的長度為20-60mm，寬度為2-6mm。

5.如權利要求1所述的制造方法，其特征在于，激光熔覆的熔覆線速度為200-2000mm/min。

6.如權利要求1所述的制造方法，其特征在于，激光熔覆的搭接率為5％-40％。

7.如權利要求1所述的制造方法，其特征在于，在激光熔覆過程中，控制合金球形粉末的送粉速度為30-300g/min。

8.如權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述合金球形粉末的材料選自：馬氏體不銹鋼、雙相不銹鋼、奧氏體不銹鋼或鎳基合金。

9.一種大口徑激光熔覆冶金復合管，其采用如權利要求1-8中任意一項所述的制造方法制得。

技術總結
本發(fā)明公開了一種大口徑激光熔覆冶金復合管的制造方法，其包括步驟：采用激光熔覆工藝將合金球形粉末熔覆在大口徑基管的內壁和/或外壁上，以形成熔覆層，其中激光熔覆工藝采用的激光光斑為矩形光斑，激光功率為5?20kW。本發(fā)明所述的制造方法實施簡便，生產成本較低，能夠實現(xiàn)大口徑激光熔覆冶金復合管的快速制造，從而大幅提高了制造效率。

技術研發(fā)人員：朱文琪,張忠鏵
受保護的技術使用者：寶山鋼鐵股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/23