[发明专利]一种金属管热熔复合工艺

说明书

本发明涉及一种金属管热熔复合工艺，包括以下步骤：1)将金属纳米颗粒和高分子纳米颗粒以一定比例均匀混合成液态涂料，金属纳米颗粒的熔化温度和高分子纳米颗粒的熔化温度均低于内层管和外层管的金相改变温度；2)将1)中所述的液态涂料均匀喷涂到内层管的外表面上和/或外层管的内表面上；3)待2)中的液态涂料干燥固化后，将内层管和外层管套装在一起；4)通过逐步加热的方式先熔化高分子纳米颗粒，再熔化金属纳米颗粒以使融化后的高分子纳米颗粒和金属纳米颗粒形成密封连接层连接在内层管和外层管之间。经过加热熔化的密封连接层能够完全充满缝隙，形成密封屏障，且熔化后的微粒可以与金属层面形成混相带，增加双层管之间的结合力。

技术领域

本发明涉及一种金属管热熔复合工艺。

背景技术

普通碳钢管道内衬耐腐蚀合金复合管是采用液压或机械旋压嵌套复合技术实现普通管道再制造利用的生产工艺。通过两种不同材质金属材料的机械性能嵌套复合在一起，科学地利用外基管壁厚承担管道系统的工作压力，利用内衬管壁厚承担管道系统的耐腐蚀要求，在保证现行管道设计结构完整的前提下，又能对已出现大量坑点腐蚀而不能正常使用的旧管道通过该工艺加衬一层合理厚度的耐腐蚀材料后，既能符合管道的使用要求，又能延长管道的使用寿命，避免资源浪费，极大地降低运营成本，更提高了使用时效和经济效益，也是目前石油管行业更经济安全的管道防腐蚀解决方案。目前的管道复合，管道间的配合基本采用间隙配合或挤压后形成的直接接触配合，带有一定的预紧力。但是在使用中，接触的管缝中还是容易进入腐蚀介质，在两层管之间形成电解液，使两层自然电位存在电势差的钢管之间构成原电池结构，从而造成一方加速腐蚀，这是我们所不愿看到的。因此，在两层复合钢管之间如何密封，不让外来腐蚀介质进入接触缝隙中成为复合管提高使用寿命的关键。

发明内容

本发明的目的是提供一种金属管热熔复合工艺，以解决复合管中相邻两个管层之间进入外来腐蚀介质以降低其寿命的问题。

为实现上述目的，本发明的一种金属管热熔复合工艺采用如下技术方案：一种金属管热熔复合工艺，包括以下步骤：

1)将金属纳米颗粒和高分子纳米颗粒以一定比例均匀混合成液态涂料，金属纳米颗粒的熔化温度和高分子纳米颗粒的熔化温度均低于内层管和外层管的金相改变温度；

2)将1)中所述的液态涂料均匀喷涂到内层管的外表面上和/或外层管的内表面上；

3)待2)中的液态涂料干燥固化后，将内层管和外层管套装在一起；

4)通过逐步加热的方式先熔化高分子纳米颗粒，再熔化金属纳米颗粒以使融化后的高分子纳米颗粒和金属纳米颗粒形成密封连接层连接在内层管和外层管之间。

所述金属纳米颗粒的熔化温度为300-400℃。

步骤3)中的内层管和外层管间隙配合。

所述金属纳米颗粒的尺寸范围为10-50纳米。

所述金属纳米颗粒的尺寸范围为20-30纳米。

所述高分子纳米颗粒尺寸范围为10-100纳米。

所述高分子纳米颗粒的尺寸范围为30-50纳米。

所述金属纳米颗粒与高分子纳米颗粒组成的混合粉末中金属纳米颗粒所占体积比为30％-70％。

金属纳米颗粒与高分子纳米颗粒的体积比为1:1。

所述高分子纳米颗粒为环氧树脂、酚醛树脂、醇醛树脂、聚四氟乙烯、聚丁烯中的至少一种。