[发明专利]一种用于膨胀节及金属软管中的波纹管

说明书

本发明涉及一种波纹管，特别是流体传输管道连接时用的膨胀节及金属软管中的波纹管。

传输流体的刚性管道，在连接时为了达到对角度、位置、位移的补偿和满足对减震、密封等的要求，经常采用各种口径的膨胀节和金属软管，它们的重要部分波纹管通常采用不同厚度的不锈钢板滚压，焊接而成[1][2]，当传输的流体中含有一定浓度的腐蚀介质时(Cl^-，H₂S等)，波纹管加工时的残余应力以及流体介质温度的变化与流速的变化所引起的应力，使波纹管处于力学—化学腐蚀敏感损伤的环境下，达不到原有使用寿命。

本发明的目的在于提供一种耐腐蚀及磨损的波纹管及其制造工艺。

本发明的主要特征是在所述的波纹管内壁有3～5μm的镍镀层，再设置一层Ni-P合金镀层，镀层的厚度30～32μm。其中含磷量在8～10％wt，当合金镀层中P含量低于8％wt时，镀层还伸性能较好，但耐蚀耐磨性较差，当含磷量高于10％wt时，镀层还伸性能差，但耐蚀耐磨性能较高，为得到结合性较好的镀层，要对普通波纹管内壁预电镀一层3～5μm的的镍，再化学镀Ni-P。

预电镀镍的工艺参数为：

    盐酸(37％)       6～8克分子/升

    氯化镍           0.80～0.90克分子/升

    混合稀土添加剂   0.01～0.02克分子/升

    温度             20℃～30℃

    PH               ＜1

    电流密度         4～6A/dm²

    化学镀Ni-P       合金的工艺参数为：

    硫酸镍           0.07～0.12克分子/升

    次亚磷酸钠       0.15～0.23克分子/升

    醋酸钠           0.10～0.20克分子/升

    增速剂F          10～32克/升

    (丁二醇、氨基乙酸、乳酸混合物)

    温度              80～90℃

    PH                4.5～5

本发明所提供的波纹管，用于传输腐蚀性介质的管路中时，能达到原设计使用寿命，下面通过实施例进一步详述本发明。

实施例1

(1)将不锈钢波纹管(φ300×250mm)内壁涂油清洗，外壁用夹具屏蔽；

(2)在20％盐酸中活化处理后置于下述予镀液中

    盐酸(37％)           8克分子/升

    氯化镍               0.9克分子/升

    氯化铈               0.02克/升

工作参数

    温度                 25℃

    PH                   ＜1

    时间                 4分钟

    电流密度             4A/dm²

出槽后水洗并立即化学镀3小时其工艺参数如下：

    硫酸镍               0.12克分子/升

    次亚磷酸钠           0.23克分子/升

    醋酸钠               0.20克分子/升

    增速剂F              32克/升

    温度                 90℃

    PH                   5

由上述工艺获得的Ni-P镀层为32μm，含磷量10％wt。

实施例2

管体为φ60×700mm

(1)同上。

(2)除下列工艺参数外化学镀同上3小时

     硫酸镍      0.07克分子/升

     次亚磷酸钠  0.15克分子/升

     醋酸钠      0.10克分子/升

     增速剂      10克/升

     PH             4.5所获得的Ni-P镀层为30μm，含磷量8％wt。表1是实施例1、2与没有镀层的波纹管腐蚀性能的比较。

表1    250～300℃含50PPmCl^-高温水。

   不锈钢膨胀节       1             2寿命      5个月         13个月         18个月