[发明专利]过渡圆弧内堆焊的耐蚀合金内衬复合三通及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于双金属复合管件的加工制造技术领域，尤其是涉及一种过渡圆弧内堆焊的耐蚀合金内衬复合三通及其制造方法。

背景技术

内衬耐蚀合金层的双金属复合管道由于综合了碳钢管或合金钢管优良的力学性能和耐蚀合金层优异的耐腐蚀性能，目前已经广泛应用于石油、天然气、化工、电力和市政等领域，经实践证明，内衬耐蚀合金层的双金属复合管道是一种可靠性好、性价比高、综合性能优异的介质输送管道。三通作为一种重要的管件类别，在介质输送中承担了改变介质流向的作用。传统的三通管由于耐腐蚀性较差，难以应用于强腐蚀环境中并与双金属复合管进行连接。而纯耐蚀合金三通虽然耐蚀性较好，但由于强度较低，不能应用于压力较高的场合。对于高压、强腐蚀环境，目前普遍的做法是在三通管内壁采用整体堆焊技术加工成堆焊复合三通，而堆焊复合三通由于堆焊效率过低，无法大规模应用于工业领域，严重制约了双金属复合管的应用范围。综上，在双金属复合管技术领域中，当前需迫切解决的一个技术问题是能够提供一种可以大规模生产、与双金属复合管连接的复合三通。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种结构简单、设计合理、制造方便且承压能力高、耐蚀性能优异的过渡圆弧内堆焊的耐蚀合金内衬复合三通。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种过渡圆弧内堆焊的耐蚀合金内衬复合三通，其特征在于：包括三通管，所述三通管由主管和布设在所述主管上的支管组成，所述主管与所述支管的内部相通；所述主管内同轴安装有内衬管一，所述支管内同轴安装有内衬管二，所述内衬管一和内衬管二的壁厚相同；所述内衬管一的侧壁上开有安装孔；所述内衬管二由外至内装入所述支管内且其内端安装在所述安装孔上，所述内衬管二的内端与所述安装孔之间以堆焊方式进行连接，内衬管二的内端与所述安装孔之间所形成堆焊层的截面形状为圆弧形，所述堆焊层的层厚不小于内衬管一的壁厚；所述内衬管一、内衬管二和堆焊层的材质均为耐蚀合金；所述主管与所述支管之间的连接段为圆弧形过渡段，所述堆焊层布设在所述圆弧形过渡段的内侧壁上。

上述过渡圆弧内堆焊的耐蚀合金内衬复合三通，其特征是：所述主管与所述支管呈垂直布设；所述内衬管一的长度不小于所述主管的长度，所述内衬管二的长度不小于所述支管的长度；所述安装孔的形状和尺寸均与所述圆弧形过渡段的下端口的形状和尺寸一致，所述内衬管二内端的形状和尺寸均与所述圆弧形过渡段的上端口的形状和尺寸一致。

上述过渡圆弧内堆焊的耐蚀合金内衬复合三通，其特征是：所述主管的外径为Φ114mm～Φ1220mm且其壁厚为6mm～50mm，所述支管的外径不大于所述主管的外径，所述支管的壁厚不大于所述主管的壁厚；所述内衬管一和内衬管二的外径和壁厚均相同；所述堆焊层的厚度为1mm～6mm。

上述过渡圆弧内堆焊的耐蚀合金内衬复合三通，其特征是：所述耐蚀合金为不锈钢、镍基合金或铜合金材料；所述三通管的材质为碳钢或合金钢材料。

上述过渡圆弧内堆焊的耐蚀合金内衬复合三通，其特征是：所述主管与内衬管一通过双金属管机械复合方法复合为一体，所述支管与内衬管二通过双金属管机械复合方法复合为一体。

上述过渡圆弧内堆焊的耐蚀合金内衬复合三通，其特征是：所述主管与内衬管一之间以及所述支管与内衬管二之间的装配间隙均为2mm～8mm。

上述过渡圆弧内堆焊的耐蚀合金内衬复合三通，其特征是：所述内衬管二内端和所述安装孔的形状均为马鞍形。

同时，本发明还公开了一种制造工艺简单、实现方便且加工成本低、加工产品质量好的过渡圆弧内堆焊的耐蚀合金内衬复合三通制造方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤一、内衬管装配及复合：对内衬管一和内衬管二分别进行装配及复合；其中，对内衬管一进行装配及复合时，先将内衬管一同轴装入所述主管内，直至内衬管一上所开设的安装孔与所述圆弧形过渡段的下端口相平齐，之后再将所述主管与内衬管一复合为一体；对内衬管二进行装配及复合时，先将内衬管二同轴装入所述支管内，直至内衬管二的内端与所述圆弧形过渡段的上端口相平齐，之后再将所述支管与内衬管二复合为一体；

步骤二、堆焊：采用焊接设备在所述圆弧形过渡段的内侧壁上进行堆焊，堆焊完成后内衬管二的内端与所述安装孔之间形成堆焊层，所述堆焊层将内衬管一和内衬管二紧固连接为一体。