專利名稱：輸送管線用雙金屬管的制造系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及用于管線、套管及管材系統(tǒng)的耐腐蝕雙金屬管，特別是涉及一種制造雙金屬管的經(jīng)濟、高效的系統(tǒng)和方法，以滿足不斷變化的工業(yè)需求。
背景技術(shù)：
在許多工業(yè)應(yīng)用中，管道用于在高壓下運載腐蝕性物質(zhì)。因此人們長久以來已經(jīng)認識到需要一種耐用管，它要具有耐腐蝕特性。以前用于制造耐腐蝕管的方法，包括諸如電鍍、火焰噴涂、及其他涂敷技術(shù)用于涂敷管的內(nèi)壁。其他一些制造的管子也可完成這些目的，包括復(fù)合管和雙金屬管，這種管帶有耐腐蝕合金的內(nèi)殼，內(nèi)殼外環(huán)繞一種能承受內(nèi)力和外力的耐用外殼。
由許多方法可以制造這種復(fù)合管和雙金屬管。在一種方法中，內(nèi)管插入外管中，然后內(nèi)管膨脹從而與外管的內(nèi)表面接觸。一種方法是，可采用高壓水使內(nèi)管膨脹。另一種方法是加熱外管以允許內(nèi)管插入，然后讓外管冷卻而收縮，從而在兩管之間形成緊配合。這些方法一般需要相對大的裝置和設(shè)備，遂導(dǎo)致不利的花費。當制造長管子時，由于相關(guān)的裝置和設(shè)備的重量和尺寸常常相對較大并且昂貴，就給管子制造、或長管的制造帶來困難。
制造雙金屬管的其他方法包括在穿過心軸的模具中拉伸管的過程中施行堆焊。堆焊常常耗時又需要另外的機械加工。一種典型的拉制方法包括拉拔一對套管通過模具，其中心軸放置在內(nèi)管的內(nèi)徑中。由于這種技術(shù)需要使用心軸，所以限制了該方法制造雙金屬管的長度，也限制了可被拉伸的管子的壁厚，和/或提高了成本。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明所描述的用于制造雙金屬管的系統(tǒng)和方法，可基本上減小如上所述的制造耐腐蝕管的系統(tǒng)和方法的缺點和問題。在一個實施例中，制造雙金屬管的方法包括提供一個外殼和內(nèi)殼，其中外殼的內(nèi)徑大于內(nèi)殼的外徑；將內(nèi)殼插入外殼中；在內(nèi)殼中沒有放置心軸的情況下，通過拉拔外殼通過模具，其中內(nèi)殼位于外殼中，外殼被縮徑從而與內(nèi)殼可靠接合。在外殼縮徑之后，有些應(yīng)用可包括將外殼和內(nèi)殼進行退火處理。
在本發(fā)明的另一方面，制造雙金屬管的方法包括提供一個外殼和內(nèi)殼，其中外殼的內(nèi)徑大于內(nèi)殼的外徑；將內(nèi)殼插入外殼中；然后通過至少一個輥子架對其中放置有內(nèi)殼的外殼進行定徑處理，外殼被縮徑從而與內(nèi)殼可靠接合。
本發(fā)明的一個實施例中，制造雙金屬管的系統(tǒng)包括，尺寸減小流水線，用于對帶有外殼和內(nèi)殼的管子進行定徑處理。該系統(tǒng)也包括至少四個輥子架，在基本不減小內(nèi)殼外徑的情況下，對外殼的直徑進行縮徑處理，以使外殼和內(nèi)殼可靠接合。對有些應(yīng)用中，該系統(tǒng)可包括至少四個輥子架，通過可控制地減小該外殼直徑以確保在減小了該內(nèi)殼的外徑后使之與內(nèi)殼相接合。每個輥子架可包括至少兩個輥子。
本發(fā)明的方法也可用于制造雙金屬的石油工業(yè)用管材(OCTG)，如油管、套管、導(dǎo)桿接頭、以及立管。


參考結(jié)合相應(yīng)附圖對本發(fā)明的如下描述，可以更全面地理解本發(fā)明及其優(yōu)點，相同的標記表示類似的特征，附圖中圖1A是內(nèi)殼和外殼部分被截斷的立體圖，其中內(nèi)殼和外殼用于形成根據(jù)本發(fā)明的雙金屬管；圖1B是根據(jù)本發(fā)明的方法所形成的雙金屬管的立體圖，其中部分被截斷；圖2是用于制造根據(jù)本發(fā)明的雙金屬管的系統(tǒng)的一個實例示意圖，其中部分被截斷；圖3A和3B是根據(jù)本發(fā)明的輥子的另一種可替代配置示意圖；圖4A到4D是用于制造根據(jù)本發(fā)明的雙金屬管的系統(tǒng)的其他實例示意圖，其中部分被截斷；圖5是使用未帶心軸的模具制造雙金屬管的方法的流程圖；以及圖6使用至少一個輥子架制造雙金屬管的方法的流程圖。
具體實施例方式
參考圖1A-6將會更好地理解本發(fā)明的優(yōu)選實施例及其優(yōu)點，其中相同的標記表示相同或類似的部件。
本發(fā)明涉及一種有效制造雙金屬管的系統(tǒng)和方法，從而滿足廣大的工業(yè)需求。根據(jù)計劃用途，可以制出雙金屬管滿足多種工業(yè)需求。例如，一種在高壓下傳輸物質(zhì)的管線，就需要滿足美國石油組織(API)的一定要求和性能規(guī)定。同時也要求這種管線在傳輸物質(zhì)時不被所傳輸?shù)奈镔|(zhì)所腐蝕。這取決于每一種物質(zhì)，例如，井液或烴混合物，有多種耐腐蝕合金(CRA)適合用于各種井液和烴混合物。本發(fā)明可以使用任何CRA管作為雙金屬管線及雙金屬石油工業(yè)用管材的襯里。
在有些應(yīng)用中，由諸如鋼合金等硬金屬所形成的外殼用于保護由諸如鋁合金等軟金屬所形成的內(nèi)殼。依賴于特殊應(yīng)用，這種結(jié)合也可歸入作為CRA管或油管。本發(fā)明可快速而有效地制造帶有合適CRA襯里的線管、套管或管道。
該方法首先提供外殼12和內(nèi)殼14(見圖1A)。外殼12是一個具有要求的外徑18、內(nèi)徑16、長度17的管。外殼12優(yōu)選地由能承受內(nèi)部流體壓力的耐用材料制成。外殼12也需要有足夠的強度以承受外力。在一個實施例中，外殼12具有大致均勻的壁厚。
對于有些應(yīng)用，外殼12可使用電阻焊(ERW)技術(shù)形成。ERW技術(shù)可提高壁厚的質(zhì)量控制，并可將材料缺陷減小到最小。與由無縫鋼管所制造的雙金屬管相比，ERW管固有的均勻壁厚的特性可用于制造根據(jù)本發(fā)明的雙金屬管，從而獲得較好的性能特性。例如，外殼12為ERW管的雙金屬管具有較好的尺寸控制。然而，無縫鋼管也可用于形成根據(jù)本發(fā)明的雙金屬管。
在一個實施例中，外殼12可包括API管線。在另一實施例中，外殼12可為套管或管材。外殼12的內(nèi)徑16通常大于內(nèi)殼14的外徑20。在有些應(yīng)用中，外殼12的外徑18大約為20英寸或更小。
按雙金屬管最后使用的目的，內(nèi)殼14可由具有特種耐腐蝕合金制成。內(nèi)殼14可為工業(yè)標準CRA管，以滿足最后雙金屬管或管道期望的應(yīng)用。外殼12也可以是由耐腐蝕金屬或合金形成。內(nèi)殼14可由具有其他理想特性的，如重量輕或強度高的材料形成。
CRA管可包含大范圍的耐腐蝕金屬和合金，包括但并不局限于下面的金屬和合金鈦、鉻、鐵、鎳、銅、鋅、鉬、及其組合物。具有由耐腐蝕材料形成的內(nèi)殼14的雙金屬管10可允許傳輸腐蝕和有潛在危害的物質(zhì)。
內(nèi)殼14的外徑20或外部優(yōu)選地與外殼12的內(nèi)徑16或內(nèi)部相配合。如圖1A所示，內(nèi)殼14位于或套于外殼12中。由于內(nèi)殼14的外徑20小于外殼12的內(nèi)徑16，因此在內(nèi)殼14和外殼12之間存在有環(huán)形的間隙26。不同的技術(shù)結(jié)合本發(fā)明的教導(dǎo)可使外殼12縮徑。外殼12的直徑16和18最好縮小到使得內(nèi)徑16與內(nèi)殼14的外徑20可靠地接合，消除環(huán)形間隙26，結(jié)果形成如圖1B所示的雙金屬管10。
圖2示出了用于制造雙金屬管10的一個系統(tǒng)，定徑機38。定徑機38包括用于雙金屬管10的尺寸減小流水線42。尺寸減小流水線42為減小雙金屬管10的外殼12的直徑16和18提供了通路。雙金屬管10在尺寸減小流水線42上沿方向56穿行，這里所示為由左向右移動。
定徑機38也可包括至少四個輥子架44a-d，這些輥子架沿尺寸減小流水線42排列，用于減小外殼12的直徑16和18。每個輥子架44a包括至少兩個輥子46a和46b。圖示的實施例中每個輥子架44包括四個輥子46a-d。輥子架44可包括用于調(diào)節(jié)輥子46的螺桿系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)。螺桿系統(tǒng)使用基本的螺旋原理來調(diào)節(jié)相關(guān)聯(lián)的輥子之間的距離。液壓系統(tǒng)使用流體壓力來調(diào)節(jié)相互關(guān)聯(lián)的輥子之間的距離。
輥子46包括用于形成，如外殼12的ERW管的輥子。使用與定徑輥和成形輥相同的輥子46可允許本發(fā)明的實施例有效利用現(xiàn)有的軋機設(shè)備來制造雙金屬管10。
圖3A顯示了輥子架44a中輥子的詳細配置，其中該輥子架44a配置有四個輥子46a-d。圖3B顯示了每個輥子架44配置有三個輥子(60a-c)的實施例。其他實施例中每個輥子架44可包括多于四個的輥子。在本發(fā)明的某些典型實施例中，輥子46a-d可以是動力輥子。動力輥子帶有驅(qū)動機構(gòu)，可使雙金屬管10在尺寸減小流水線42上沿方向56移動。在某些實施例中，只有輥子46a和46b為動力輥子，而輥子46c和46d沒有動力。
在圖示實施例中，定徑機38包括八個輥子架44a-44h。在一個實施例中，定徑機38可包括四到十六個輥子架44。在另一實施例中，系統(tǒng)38可包括六個輥子架44。在另一實施例中，系統(tǒng)38可包括十六個輥子架44。
圖4A-4D顯示了使用模具72制造雙金屬管10的不同系統(tǒng)，其中未使用心軸。圖4A顯示了外殼12和內(nèi)殼14的“壓軋”或“型鍛”部分。在本發(fā)明的某些典型實施例中，外殼12和內(nèi)殼14被型鍛在一起，從而形成鍛成端77。型鍛通常伴隨壓緊外殼12的一個部分，從而使外殼12與內(nèi)殼14形成可靠的接合。然而，對本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在參考本發(fā)明公開內(nèi)容的情況下，會想到還有其他適合的方法以接合外殼12的鍛成部。
圖4C顯示了通過使用模具72拉伸外殼12和內(nèi)殼14來制造雙金屬管10的系統(tǒng)75，其中未使用心軸。心軸通常是插入管中如內(nèi)殼14中的金屬棒，從而確保內(nèi)殼14的內(nèi)徑22。在本發(fā)明的實施例中，拉拔過程中不需要心軸。
在本發(fā)明的一個實施例中，在外殼12和內(nèi)殼14部分彼此型鍛在一起后，夾具70a和70b拉拔外殼12和內(nèi)殼14通過模具72。圖4C顯示了夾具70a和70b與外殼12的鍛成端76可靠地接合。夾具70a和70b沿方向74拉拔外殼12和內(nèi)殼14通過模具72，其中沒有使用心軸。模具72為帶有開口的金屬塊，當拉拔通過模具時，能夠減小外殼12的直徑16和18。不同種類的商用模具可滿足該用途。模具72可在沒有對內(nèi)殼14的直徑20和22產(chǎn)生任何變化的情況下，對外殼12縮徑，使外殼12與內(nèi)殼14形成可靠的接合，從而形成雙金屬管10。在本發(fā)明的某些典型實施例中，外殼12和內(nèi)殼14被冷拔通過模具72。
在有些情況下，鍛成端76足夠長以插入穿過模具72，使得夾具70a和70b可環(huán)繞配合于鍛成端76，如圖4C所示。在其他實施例中，長夾具(未清楚示出)可延伸穿過模具72，以與鍛成端76環(huán)繞配合。在任何一種情況下，夾具70a和70b都可用于沿線74拉拔雙金屬管10通過模具72。
該實施例描述了被拉拔通過模具72的雙金屬管10。然而，在其他實例中，雙金屬管可被頂壓通過模具72，例如通過頂管機操作(未清楚示出)。除了使用輥子架，拉拔或推壓雙金屬管10使之通過模具72可示出一些冷作減徑管子的例子。
隨著雙金屬管10移動通過模具72，外殼12朝向內(nèi)殼14變形。一般來說，外殼12接合內(nèi)殼并使內(nèi)殼14變形。在有些實施例中，內(nèi)殼14的變形優(yōu)選地為彈性變形。內(nèi)殼14一般是變形或縮減為其原始壁厚的大約一半，這約為內(nèi)殼14彈性極限的估計值。然而，在有些情況下，內(nèi)殼14除經(jīng)受彈性變形外，還要經(jīng)受一些塑性變形。
無論如何，內(nèi)殼14的變形仍然保持一些彈性變形，從而產(chǎn)生一種殘余彈性。這種殘余彈性未允許內(nèi)殼14“回彈”到其原始形狀，但還受到外殼12的限制。由于殘余彈性而導(dǎo)致的內(nèi)殼14對外殼12的最終的力使兩殼體擠壓在一起。該力為雙金屬管10的內(nèi)殼14和外殼12之間提供了強大的機械結(jié)合或接合。
在縮徑或冷定徑過程中，外殼12相對于內(nèi)殼14通常被拉長。由于這種拉長，外殼12會從一開始就比內(nèi)殼短些。但在定徑過程之后，與鍛成端76相對的內(nèi)殼14和外殼12的一端趨向大致相等。因此，移去鍛成端76后，內(nèi)殼14和外殼12沿雙金屬管10的長度方向上是相等的。
一般說來，與雙金屬管10的其他部分相比，鍛成端76通常被擠壓為較小的直徑。為了生成具有一致尺寸的管子，鍛成端76通常要從雙金屬管10上被移去或裁切掉，成為廢料。
為了避免浪費較為昂貴的內(nèi)殼14的大部分，內(nèi)殼14和外殼12的端部通常被偏開并冷鍛成如圖4B所示的那樣。偏開的鍛成端77通常作得將內(nèi)殼14拉進至外殼12的里面來，這樣被擠壓或鍛成的部分就主要是外殼12了。內(nèi)殼14被放置在偏開的鍛成端77的最里面，從而允許內(nèi)殼14部分變形，使得內(nèi)殼14和外殼12在偏開的鍛成端77充分地連接在一起。
一經(jīng)被冷鍛后，雙金屬管10可在如圖4D所示的拉模78中被冷作定徑。例如，偏開的鍛成端77被夾具70a和70b夾住，并被拉出通過模具72。一旦通過了拉?；蚱渌睦渥鞫◤竭^程，偏開的鍛成端77可從雙金屬管10上被移去，這樣被移去的大部分材料是外殼12。與鍛成端76相比，偏開的鍛成端77的移去僅僅導(dǎo)致小部分的內(nèi)殼14被移去或浪費。在有些情況下，形成每根雙金屬管10，偏開的鍛成端77的使用可節(jié)約5％的內(nèi)殼14。
圖5顯示了本發(fā)明中使用模具72制造雙金屬管10的方法流程圖，其中未使用心軸。該方法開始于步驟80，該步驟中內(nèi)殼14插入外殼12中。一旦內(nèi)殼14位于外殼12中，就進入到步驟82，在該步驟中內(nèi)殼14和外殼12可被“壓軋”或“型鍛”在一起。型鍛可防止內(nèi)殼14從外殼12中脫出。
內(nèi)殼14和外殼12被型鍛在一起后，方法進入到步驟84。在步驟84中，夾具70a和70b咬合內(nèi)殼14和/或外殼12。
在步驟86中，外殼12和內(nèi)殼14被拉拔通過模具72，以縮徑外殼12，從而使外殼12與內(nèi)殼14可靠接合，其中未使用心軸。在一個實施例中，夾具70a和70b沿方向74拉拔外殼12和內(nèi)殼14通過模具72。該步驟不需要心軸來保持內(nèi)殼14的內(nèi)徑22。
在本發(fā)明的一個實施例中，外殼12的直徑16和18的縮徑處理可包括冷拔通過模具72，其中未使用心軸。冷拔外殼12包括在低溫下加工金屬(通常室溫下)。步驟86之后就制成了雙金屬管10。
步驟88中，雙金屬管10的制造者可決定是否對雙金屬管10進行退火。如果雙金屬管10的制造者決定不進行退火，則方法進入到步驟92，該步驟中雙金屬管10準備投入使用。
如果雙金屬管10的制造者決定要施行退火，則方法進入到步驟90，該步驟中雙金屬管10被進行退火處理。退火雙金屬管10通常包括將外殼12和內(nèi)殼14加熱到一指定溫度，并加熱足夠的時間，然后冷卻管子。退火雙金屬管10需要考慮外殼12和內(nèi)殼14不同的熱膨脹特性。退火處理可消除拉伸管子中的殘余應(yīng)力。在本發(fā)明的一個實施例中，對外殼12和內(nèi)殼14進行退火處理不會使被此以化學(xué)方式或冶金學(xué)方式結(jié)合在一起。退火完成之后，該方法進入到步驟92，其中雙金屬管10準備投入使用。
圖6顯示了使用至少一個輥子架44制造雙金屬管10的方法。方法開始于步驟100，在步驟100中，內(nèi)殼14插入外殼12中，外殼12和內(nèi)殼14部分被型鍛在一起，或彼此連接在一起。一旦內(nèi)殼14位于外殼12中，就進入到步驟102。
在步驟102中，至少用一個輥子架44對外殼12進行縮徑處理，從而將外殼12與內(nèi)殼14可靠接合在一起。通過將外殼12通過輥子架44，外殼12和內(nèi)殼14之間的環(huán)形間隙26減小。定徑機38可有多個輥子架44。在本發(fā)明的一個實施例中，定徑機38可包括至少四個輥子架44。在典型實施例中，定徑機38可包括六個輥子架44。在另一實施例中，定徑機38可包括四到十六個輥子架44。步驟102之后就制成了雙金屬管10。
方法進入到步驟104，在步驟104中，雙金屬管10的制造者必須決定是否對雙金屬管10施行退火。如果雙金屬管10的制造者決定不施行退火，則方法進入到步驟108，其中雙金屬管10準備投入使用。
如果雙金屬管10的制造者決定要施行退火，則方法進入到步驟106，其中要進行同圖5所示的步驟90一樣的退火處理。然后方法進入到步驟108，該步驟中雙金屬管10準備投入使用。
前面描述的方法可用于制造管線、套管、管材及其它用到雙金屬管的其它應(yīng)用方面。管線通常用于石油、天然氣、及其他流體的水陸傳輸。套管或井壁套管通常用于油井或天然氣井的結(jié)構(gòu)防護。套管用于防止地下水周圍及井本身的污染。套管優(yōu)選地可以延長井的壽命，并當井被堵塞或廢棄不用時通常不拆除。管材一般是指石油工業(yè)用管型材料(OCTG)及石化應(yīng)用。OCTG是一種標簽，通常加到被石油勘控業(yè)者用的管類產(chǎn)品，如管材和套管。當提及OCTG時，管材則是將油氣引導(dǎo)到地表的加有套管用的一種單獨的管子。在一口井的工作壽命中，按環(huán)境狀況和井的壽命，管材可能必須更換。當涉及石化應(yīng)用時，管材是指在石化工廠中傳輸化學(xué)物質(zhì)的管路。以上所列舉的這些應(yīng)用都是根據(jù)本發(fā)明的方法制造的雙金屬管10的潛在應(yīng)用。以上所述并不限制根據(jù)本發(fā)明所制造的雙金屬管10的其他潛在應(yīng)用。
從本發(fā)明上述的描述和相應(yīng)的附圖中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到本發(fā)明的多種變型和其他實施例。因此，應(yīng)該知道本發(fā)明并不局限于公開的特定實施例，其他變型和實施例也應(yīng)落在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍中。盡管這里使用了特定術(shù)語，但它們只是從一般的和說明的意義上被使用的，并沒有限制的意圖。
權(quán)利要求
1.一種制造雙金屬管的方法，包括下列步驟提供外殼和內(nèi)殼，其中外殼的內(nèi)徑大于內(nèi)殼的外徑；將內(nèi)殼插入外殼中；通過拉拔外殼和內(nèi)殼通過模具，以對外殼進行縮徑處理，使外殼與內(nèi)殼可靠接合，其中內(nèi)殼中沒有放置心軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括對外殼和內(nèi)殼進行退火處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括對外殼和內(nèi)殼進行退火處理，且外殼和內(nèi)殼之間不形成化學(xué)方式的結(jié)合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于通過拉拔外殼和內(nèi)殼通過模具，以對外殼進行縮徑處理，使外殼與內(nèi)殼可靠接合的步驟包括冷拉外殼和內(nèi)殼通過模具。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于外殼包括管線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于外殼包括套管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于外殼包括管材。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括由電阻焊管形成外殼。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括形成帶有均勻壁厚的外殼。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括形成的外殼其外徑為20英寸或更小。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括由耐腐蝕合金形成內(nèi)殼。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于對外殼進行縮徑處理，使外殼與內(nèi)殼可靠接合的步驟還包括使內(nèi)殼變形到其壁厚一半。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于對外殼進行縮徑處理，使外殼與內(nèi)殼可靠接合的步驟還包括使內(nèi)殼變形到接近其彈性極限。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于對外殼進行縮徑處理，使其外殼與內(nèi)殼可靠接合的步驟還包括在內(nèi)殼中產(chǎn)生殘余彈性。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于還包括利用該殘余彈性將內(nèi)殼緊壓于外殼上，從而形成強有力的機械方式的結(jié)合。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括將內(nèi)殼的端部與外殼的端部型鍛在一起。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于型鍛還包括在型鍛前將內(nèi)殼的端部與外殼的端部大致對齊。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于型鍛包括產(chǎn)生一個偏開的鍛成端，使得內(nèi)殼的端部與外殼的端部偏離。
20.一種制造雙金屬管的方法，包括下列步驟提供一個外殼和一個內(nèi)殼，其中外殼的內(nèi)徑大于內(nèi)殼的外徑；將內(nèi)殼插入外殼中；通過使用至少一個輥子架定徑外殼，以對外殼進行縮徑處理，使外殼與內(nèi)殼可靠接合。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于對外殼進行縮徑處理，使外殼與內(nèi)殼形成可靠接合的步驟還包括使用多于四個的輥子架對外殼進行定徑處理。
22.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于對外殼進行縮徑處理，使外殼與內(nèi)殼形成可靠接合的步驟還包括使用六個輥子架對外殼進行定徑處理。
23.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于對外殼進行縮徑處理，使外殼與內(nèi)殼形成可靠接合的步驟還包括使用十六個輥子架對外殼進行定徑處理。
24.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于對外殼進行縮徑處理，使外殼與內(nèi)殼形成可靠接合的步驟還包括使用四到十六個輥子架對外殼進行定徑處理。
25.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于還包括對外殼和內(nèi)殼進行退火處理。
26.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于還包括對外殼和內(nèi)殼進行退火處理，且外殼和內(nèi)殼之間不形成化學(xué)方式的結(jié)合。
27.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于外殼包括管線。
28.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于外殼包括套管。
29.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于外殼包括管材。
30.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于還包括由電阻焊管形成外殼。
31.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于還包括形成帶有均勻壁厚的外殼。
32.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于還包括形成的外殼其外徑為20英寸或更小。
33.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于還包括由耐腐蝕合金形成內(nèi)殼。
34.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于對外殼進行縮徑處理，使其與內(nèi)殼形成可靠接合的步驟還包括使內(nèi)殼變形到接近其彈性極限。
35.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于對外殼進行縮徑處理，使其與內(nèi)殼形成可靠接合的步驟還包括在內(nèi)殼中引起一種殘余彈性。
36.根據(jù)權(quán)利要求35的方法，其特征在于還包括利用該殘余彈性將內(nèi)殼緊壓于外殼上，從而形成一種強有力的機械方式的結(jié)合。
37.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于還包括將內(nèi)殼的端部與外殼的端部型鍛在一起。
38.根據(jù)權(quán)利要求37的方法，其特征在于型鍛還包括在型鍛前將該內(nèi)殼的端部與外殼的端部大致對齊。
39.根據(jù)權(quán)利要求37的方法，其特征在于型鍛包括產(chǎn)生一個偏開的鍛成端，使得該內(nèi)殼的端部與外殼的端部偏離。
40.一種用于制造雙金屬管的系統(tǒng)，包括一種用于對管子進行定徑處理的尺寸減小流水線；至少四個輥子架，所述的輥子架可操作地定徑外殼的外徑，使外殼和內(nèi)殼可靠接合；以及每個輥子架至少包括兩個輥子。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括十六個輥子架。
42.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括六個輥子架。
43.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括多于四個少于十六個輥子架。
44.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其特征在于外殼包括管線。
45.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其特征在于外殼包括套管。
46.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其特征在于外殼包括管材。
47.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其特征在于外殼包括電阻焊管。
48.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其特征在于外殼的壁厚均勻。
49.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其特征在于外殼的外徑為20英寸或更小。
50.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其特征在于內(nèi)殼包括耐腐蝕合金。
全文摘要
本發(fā)明涉及制造雙金屬管的系統(tǒng)及方法。本發(fā)明的一個實施例中的方法，包括將內(nèi)殼插入外殼中，在沒有心軸放入內(nèi)殼中的情況下，通過拉拔外殼和內(nèi)殼通過模具對外殼進行縮徑處理，從而將外殼和內(nèi)殼可靠接合。本發(fā)明的另一實施例方法，包括將內(nèi)殼插入外殼中，通過使用至少一個輥子架對外殼定徑以對外殼進行縮徑處理，而使外殼和內(nèi)殼可靠接合。
文檔編號C21D9/08GK1748890SQ20051010672
公開日2006年3月22日 申請日期2005年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月16日
發(fā)明者B·A·烏雷奇, T·L·斯圖爾特, P·富勒頓 申請人:龍尼星鋼鐵公司