專利名稱：端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件及其加工制造方法
技術領域：
本發(fā)明屬于雙金屬復合管連接用復合法蘭的加工制造技術領域，尤其是涉及一種
端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件及其加工制造方法。
背景技術：
普通碳鋼管或合金鋼管在腐蝕性介質(zhì)中使用時，極易發(fā)生嚴重的腐蝕現(xiàn)象，而不 銹鋼等耐蝕合金管道則由于成本高而無法獲得廣泛使用，因而現(xiàn)如今腐蝕性介質(zhì)用耐強腐 蝕性金屬管道的使用問題一直沒有得到有效解決。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，雙金屬復合管能有效解決 普通碳鋼管或合金鋼管的不耐強腐蝕性問題和不銹鋼等耐蝕合金管道的高成本問題。管道 法蘭作為一種連接件，是工業(yè)管道系統(tǒng)最廣泛使用的一種可拆連接件，但是能夠與雙金屬 復合管推廣應用相匹配的復合法蘭一直沒有解決。在2008年7月30公開的實用新型專利 申請CN101230942中披露了一種堆焊復合法蘭及其制造方法，該方法通過將毛坯201型不 銹鋼材料加工成不銹鋼法蘭，然后在法蘭密封位置上堆焊304型不銹鋼密封面，最后用車 床車削成標準法蘭，實際加工制作時，制造工藝復雜且原材料成本高，因而不適宜大范圍地 推廣應用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種結構簡
單、設計合理、制造方便且耐蝕性能優(yōu)越的端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件。 為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是一種端部為法蘭連接的雙金屬
復合法蘭管件，其特征在于包括雙金屬復合管短節(jié)和同軸密封套裝在所述雙金屬復合管
短節(jié)一個或多個連接端口上的法蘭連接件；所述法蘭連接件包括同軸密封套裝在所述雙金
屬復合管短節(jié)連接端口上的法蘭盤和同軸密封設置在法蘭盤上的耐蝕合金墊環(huán)，所述法蘭
盤的密封面中部設置有供耐蝕合金墊環(huán)安裝的環(huán)形凹槽；所述雙金屬復合管短節(jié)由內(nèi)襯管
和同軸套裝固定在內(nèi)襯管外側的外管組成，且所述連接端口處的內(nèi)襯管從外管中伸出且伸
出長度不大于耐蝕合金墊環(huán)的厚度，外管的外端面與套裝在其上的法蘭盤中部所開設環(huán)形
凹槽的底面相平齊。 所述耐蝕合金墊環(huán)與內(nèi)襯管間的連接處設置為便于密封焊接的弧形角，所述弧形 角的深度不超過耐蝕合金墊環(huán)的厚度。 所述耐蝕合金墊環(huán)的厚度不小于所述環(huán)形凹槽的深度，且所述耐蝕合金墊環(huán)的厚 度大于或等于內(nèi)襯管的壁厚。 所述雙金屬復合管短節(jié)未安裝法蘭連接件的連接端口上設置有焊接坡口或螺紋 連接結構。 所述內(nèi)襯管從外管中伸出的長度為1 9mm，所述環(huán)形凹槽的深度為0. 5 3mm， 所述耐蝕合金墊環(huán)的厚度為2 10mm。 所述雙金屬復合管短節(jié)為雙金屬復合直管短節(jié)、雙金屬復合異徑管短節(jié)、雙金屬復合彎管短節(jié)或雙金屬復合三通管短節(jié)。 同時，本發(fā)明還公開了一種制造工藝簡單、實現(xiàn)方便且加工成本低、加工產(chǎn)品質(zhì)量 好的端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件的加工制造方法，其特征在于該方法包括以下 步驟 步驟一、雙金屬復合管短節(jié)加工先用機械加工設備將雙金屬復合管切割并加工
成所需形狀的雙金屬復合管短節(jié)；之后，采用機械加工設備在所述雙金屬復合管短節(jié)的一
個或多個連接端口由外至內(nèi)去除一段外管，便獲得加工成型的雙金屬復合管短節(jié)； 步驟二、環(huán)形凹槽加工采用機械加工設備在預先加工成型標準法蘭的法蘭盤的
密封面中部加工環(huán)形凹槽，獲得加工法蘭； 步驟三、法蘭固定安裝將步驟二中所述加工法蘭的法蘭盤同軸套裝在所述雙金
屬復合管短節(jié)連接端口處的外管上，且使得所述環(huán)形凹槽的底面與外管的外端面相平齊；
之后，采用焊接設備對法蘭盤內(nèi)側端部和外管外壁間的連接處進行焊接固定并相應形成角
焊縫一，焊接過程中應使內(nèi)襯管始終處于惰性氣體保護之下，同時應保證法蘭盤的中心軸
線與所述雙金屬復合管短節(jié)的中心軸線位于同一直線上，且所用焊料為與外管的材質(zhì)相同
或相匹配的焊接材料；所述法蘭盤的內(nèi)徑不小于外管的外徑且二者的材質(zhì)相同； 步驟四、耐蝕合金墊環(huán)加工采用機械加工設備加工一個與步驟二中所加工環(huán)形
凹槽結構相對應的耐蝕合金墊環(huán)，所述耐蝕合金墊環(huán)的材質(zhì)與內(nèi)襯管的材質(zhì)相同； 步驟五、耐蝕合金墊環(huán)安裝將步驟四中加工完成的耐蝕合金墊環(huán)裝入所述環(huán)形
凹槽內(nèi)； 步驟六、耐蝕合金墊環(huán)與內(nèi)襯管間焊接固定采用焊接設備且在保護氣氛下對耐 蝕合金墊環(huán)與內(nèi)襯管間連接處進行堆焊，并相應形成角焊縫二，所用焊料為與內(nèi)襯管的材 質(zhì)相同或相匹配的焊接材料；焊接之前，當內(nèi)襯管的壁厚> lmm時，先采用機械加工設備在 耐蝕合金墊環(huán)與內(nèi)襯管間連接處加工弧形角，所述弧形角的深度不超過耐蝕合金墊環(huán)的厚 度； 步驟七、耐蝕合金墊環(huán)和法蘭盤的密封面間的交界面密封焊接采用焊接設備且 在保護氣氛下對耐蝕合金墊環(huán)和密封面間的交界面進行焊接，焊接過程中應使內(nèi)襯管內(nèi)部 始終處于惰性氣體保護之下，所用的焊料為與外管材質(zhì)和內(nèi)襯管材質(zhì)均具有良好焊接性的 焊接材料，并相應形成角焊縫三； 步驟八、后續(xù)加工采用機械加工設備去除焊縫二和角焊縫三的余高，同時將密封 面、耐蝕合金墊環(huán)和內(nèi)襯管的外端面加工光滑平整。 上述步驟一中所述內(nèi)襯管的材質(zhì)為不銹鋼、鎳基合金、銅合金、鈦合金或鋁合金材 料；所述外管的材質(zhì)為碳鋼、合金鋼或銅合金材料。 上述步驟三中所述對法蘭盤內(nèi)側端部和外管外壁間的連接處進行焊接固定時，所 用焊接設備為電弧焊焊機或氬弧焊焊機，焊接電流為100 180A ;步驟六中所述對耐蝕合 金墊環(huán)與內(nèi)襯管間連接處進行堆焊時，所用焊接設備為電弧焊焊機或氬弧焊焊機，焊接電 流為30 100A ;步驟七中所述對耐蝕合金墊環(huán)和密封面間的交界面進行焊接時，所用焊接 設備為電弧焊焊機或氬弧焊焊機，焊接電流為100 180A。 上述步驟一中所述雙金屬復合管短節(jié)的材質(zhì)、結構和尺寸均與需連接的雙金屬復 合管的材質(zhì)、結構和尺寸相同。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點 1、設計合理、結構簡單新穎、制造工藝簡單、實現(xiàn)方便且加工制造成本低，利用標 準法蘭進行加工。 2、耐蝕性能優(yōu)越且密封性能優(yōu)良，其雙金屬復合管短節(jié)內(nèi)襯管伸出外管的部分與 密封面墊環(huán)(即耐蝕合金墊環(huán))間的焊接為同種焊接材料焊接；并且外管與法蘭盤(即密 封面)間的焊接也為同種焊接材料焊接。 綜上所述，本發(fā)明制造工藝簡單、實現(xiàn)方便且加工成本低，所加工成型雙金屬復合
法蘭管件的耐蝕性能優(yōu)越，具有顯著的經(jīng)濟效益，能有效解決腐蝕性介質(zhì)管道法蘭所存在
的制造成本高、推廣應用面窄或耐腐蝕性能差等實際問題。 下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本發(fā)明所加工成型雙金屬復合法蘭管件第一種具體實施方式
的結構示意 圖。 圖2為本發(fā)明加工制造雙金屬復合法蘭管件的方法流程圖。 圖3為本發(fā)明所加工成型雙金屬復合法蘭管件第二種具體實施方式
的結構示意 圖。 圖4為本發(fā)明所加工成型雙金屬復合法蘭管件第三種具體實施方式
的結構示意 圖。 圖5為本發(fā)明所加工成型雙金屬復合法蘭管件第四種具體實施方式
的結構示意 圖。 圖6為本發(fā)明所加工成型雙金屬復合法蘭管件第五種具體實施方式
的結構示意 圖。 附圖標記說明 1-法蘭盤； 2-耐蝕合金墊環(huán)；3-外管； 4-內(nèi)襯管； 5-角焊縫二； 6-角焊縫三； 7-角焊縫一； 8-密封面。
具體實施方式
實施例1 如圖1所示的一種端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件，包括雙金屬復合管短 節(jié)和同軸密封套裝在所述雙金屬復合管短節(jié)一個或多個連接端口上的法蘭連接件。所述法 蘭連接件包括同軸密封套裝在所述雙金屬復合管短節(jié)連接端口上的法蘭盤1和同軸密封 設置在法蘭盤1上的耐蝕合金墊環(huán)2，所述法蘭盤1的密封面8中部設置有供耐蝕合金墊環(huán) 2安裝的環(huán)形凹槽。所述雙金屬復合管短節(jié)由內(nèi)襯管4和同軸套裝固定在內(nèi)襯管4外側的 外管3組成，且所述連接端口處的內(nèi)襯管4從外管3中伸出且伸出長度不大于耐蝕合金墊 環(huán)2的厚度，外管3的外端面與套裝在其上的法蘭盤1中部所開設環(huán)形凹槽的底面相平齊。
所述耐蝕合金墊環(huán)2與內(nèi)襯管4間的連接處設置為便于密封焊接的弧形角，所述 弧形角的深度不超過耐蝕合金墊環(huán)2的厚度。所述耐蝕合金墊環(huán)2的厚度不小于所述環(huán)形凹槽的深度，且所述耐蝕合金墊環(huán)2的厚度大于或等于內(nèi)襯管4的壁厚。所述雙金屬復合
管短節(jié)未安裝法蘭連接件的連接端口上設置有焊接坡口或螺紋連接結構。 實際加工制作時，所述內(nèi)襯管4從外管3中伸出的長度為1 9mm，所述環(huán)形凹槽
的深度為0. 5 3mm，所述耐蝕合金墊環(huán)2的厚度為2 10mm。 本實施例中，所述雙金屬復合管短節(jié)為雙金屬復合直管短節(jié)。 如圖2所示的一種端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件的加工制造方法，包括 以下步驟 步驟一、雙金屬復合管短節(jié)加工先用機械加工設備將雙金屬復合管切割并加工
成所需形狀的雙金屬復合管短節(jié)；之后，采用機械加工設備在所述雙金屬復合管短節(jié)的一
個或多個連接端口由外至內(nèi)去除一段外管3，便獲得加工成型的雙金屬復合管短節(jié)。 所述雙金屬復合管短節(jié)的材質(zhì)、結構和尺寸均與需連接的雙金屬復合管的材質(zhì)、
結構和尺寸相同，且所加工成型的所述雙金屬復合直管短節(jié)下端部上設置有焊接坡口或螺
紋連接結構。 本實施例中，采用切割設備對雙金屬復合管進行切割并獲得一個或多個直線狀雙 金屬復合管短節(jié)。所述內(nèi)襯管4的材質(zhì)為316L不銹鋼；所述外管3的材質(zhì)為20鋼，且所述 雙金屬復合管的規(guī)格為①76X (4+1.0)mm。采用機械加工設備去除所述雙金屬復合管短節(jié) 上端部的外管3后，使得內(nèi)襯管4從外管3中伸出2mm。 步驟二、環(huán)形凹槽加工采用機械加工設備在預先加工成型標準法蘭的法蘭盤1 的密封面8中部加工環(huán)形凹槽，獲得加工法蘭。
本實施例中，所加工環(huán)形凹槽的深度為lmm。 步驟三、法蘭固定安裝將步驟二中所述加工法蘭的法蘭盤1同軸套裝在所述雙 金屬復合管短節(jié)連接端口處的外管3上，且使得所述環(huán)形凹槽的底面與外管3的外端面相 平齊；之后，采用焊接設備對法蘭盤l內(nèi)側端部和外管3外壁間的連接處進行焊接固定并相 應形成角焊縫一 7，焊接過程中應使內(nèi)襯管4始終處于惰性氣體保護之下，同時應保證法蘭 盤1的中心軸線與所述雙金屬復合管短節(jié)的中心軸線位于同一直線上，且所用焊料為與外 管3的材質(zhì)相同或相匹配的焊接材料。所述法蘭盤1的內(nèi)徑不小于外管3的外徑且二者的 材質(zhì)相同。 實際加工時，對法蘭盤1內(nèi)側端部即下端部和外管3外壁間的連接處進行焊接固 定時，所用焊接設備為電弧焊焊機或氬弧焊焊機，焊接電流為100 180A，實際焊接時，也 可選用其它類型焊機進行焊接操作。本實施例中，采用電弧焊焊機進行焊接且焊接電流為 100A。 步驟四、耐蝕合金墊環(huán)2加工采用機械加工設備加工一個與步驟二中所加工環(huán) 形凹槽結構相對應的耐蝕合金墊環(huán)2，所述耐蝕合金墊環(huán)2的材質(zhì)與內(nèi)襯管4的材質(zhì)相同。
所述耐蝕合金墊環(huán)2的厚度大于或等于內(nèi)襯管4的壁厚，并且所述耐蝕合金墊環(huán) 2的厚度為2 10mm，實際加工過程中可根據(jù)具體需要對耐蝕合金墊環(huán)2的厚度進行相應 調(diào)整。本實施例中，步驟四中所加工耐蝕合金墊環(huán)2的厚度為5mm。 步驟五、耐蝕合金墊環(huán)2安裝將步驟四中加工完成的耐蝕合金墊環(huán)2裝入所述環(huán) 形凹槽內(nèi)。實際安裝時，可以采用壓入或嵌入方式進行安裝。 步驟六、耐蝕合金墊環(huán)2與內(nèi)襯管4間焊接固定采用焊接設備且在保護氣氛下對耐蝕合金墊環(huán)2與內(nèi)襯管4間連接處進行堆焊，并相應形成角焊縫二 5，所用焊料為與內(nèi)襯管4的材質(zhì)相同或相匹配的焊接材料；焊接之前，當內(nèi)襯管4的壁厚> lmm時，先采用機械加工設備在耐蝕合金墊環(huán)2與內(nèi)襯管4間連接處加工弧形角，所述弧形角的深度不超過耐蝕合金墊環(huán)2的厚度。 對耐蝕合金墊環(huán)2與內(nèi)襯管4間的連接處進行堆焊時，所用焊接設備為電弧焊焊機或氬弧焊焊機，焊接電流為30 100A且內(nèi)襯管4越厚所用焊接電流越大，實際焊接時，也可選用其它類型焊機進行焊接操作。本實施例中，采用電弧焊焊機對耐蝕合金墊環(huán)2與內(nèi)襯管4間的連接處進行焊接，且焊接電流為30A。 步驟七、耐蝕合金墊環(huán)2和法蘭盤1外端部的密封面8間的交界面密封焊接采用焊接設備且在保護氣氛下對耐蝕合金墊環(huán)2和密封面8間的交界面進行焊接，焊接過程中應使內(nèi)襯管4內(nèi)部始終處于惰性氣體保護之下，所用的焊料為與外管3材質(zhì)和內(nèi)襯管4材質(zhì)均具有良好焊接性的焊接材料，并相應形成角焊縫三6。 對耐蝕合金墊環(huán)2和密封面8間的交界面進行焊接時，所用焊接設備為電弧焊焊機或氬弧焊焊機，焊接電流為100 180A，實際焊接時，也可選用其它類型焊機進行焊接操作。 本實施例中，采用電弧焊焊機對耐蝕合金墊環(huán)2和法蘭盤1外端部即上端部的密封面8間的交界面進行密封焊接時，焊接電流為IOOA。 步驟八、后續(xù)加工采用機械加工設備去除焊縫二 5和角焊縫三6的余高，同時將密封面8、耐蝕合金墊環(huán)2和內(nèi)襯管4的外端面加工光滑平整。實際加工時，可采用車床以及手工打磨工具或電動打磨工具進行后續(xù)加工處理。
實施例2 如圖3所示，本實施例中，與實施例1不同的是加工制造所用的雙金屬復合管短節(jié)為雙金屬復合異徑管短節(jié)，且在所述雙金屬復合異徑管短節(jié)的上下兩個連接端口均設置有與法蘭連接件。本實施例中，所述兩個法蘭連接件的結構、加工制造工藝和工藝參數(shù)均與實施例1相同。
實施例3 如圖4所示，本實施例中，與實施例1不同的是加工制造所用的雙金屬復合管短
節(jié)為雙金屬復合彎管短節(jié)，且在所述雙金屬復合彎管短節(jié)的上下兩個連接端口均設置有與
法蘭連接件。本實施例中，所述兩個法蘭連接件的結構、加工制造工藝和工藝參數(shù)均與實施
例l相同。 實施例4 如圖5所示，本實施例中，與實施例1不同的是加工制造所用的雙金屬復合管短節(jié)為雙金屬復合三通管短節(jié)，且在所述雙金屬復合三通管短節(jié)的三個連接端口 (包括上部和左右兩側三個連接端口)均設置有與法蘭連接件。本實施例中，所述三個法蘭連接件的結構、加工制造工藝和工藝參數(shù)均與實施例1相同。
實施例5 如圖6所示，本實施例中，與實施例1不同的是所述法蘭盤1為帶徑法蘭。本實施例中，所加工成型端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件的結構、其余加工步驟和工藝參數(shù)均與實施例l相同。
實施例6 本實施例中，與實施例1不同的是對所述端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件進行加工制作時，步驟一中所述內(nèi)襯管4的材質(zhì)為鎳基合金，所述外管3的材質(zhì)為合金鋼，并且所述雙金屬復合管的規(guī)格為①273X(10+2.0)mm。采用機械加工設備(具體是車床)去除所述雙金屬復合管短節(jié)上端部的外管3后，使得內(nèi)襯管4從外管3中伸出3mm。步驟二中所加工環(huán)形凹槽的深度為2mm。步驟三中采用氬弧焊焊機對法蘭盤1下端部和外管3外壁間的連接處進行焊接，焊接過程中應使內(nèi)襯管4始終處于惰性氣體保護之下，且焊接電流為140A。步驟四中所加工耐蝕合金墊環(huán)2的厚度為7mm。步驟六中采用氬弧焊焊機對耐蝕合金墊環(huán)2與內(nèi)襯管4間的連接處進行焊接，焊接過程中應使內(nèi)襯管4始終處于惰性氣體保護之下，且焊接電流為50A。步驟七中，采用氬弧焊焊機對耐蝕合金墊環(huán)2和密封面8間的交界面進行密封焊接，焊接過程中應使內(nèi)襯管4始終處于惰性氣體保護之下，且焊接電流為140A。本實施例中，所加工成型端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件的結構、其余
加工步驟和工藝參數(shù)均與實施例1相同。
實施例7 本實施例中，與實施例1不同的是對所述端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件進行加工制作時，步驟一中所述內(nèi)襯管4的材質(zhì)為鈦合金，所述外管3的材質(zhì)為銅合金，并且所述雙金屬復合管的規(guī)格為①45X(3.5+1.0)mm。采用機械加工設備(具體是車床)去除所述雙金屬復合管短節(jié)上端部的外管3后，使得內(nèi)襯管4從外管3中伸出2. 5mm。步驟二中所加工環(huán)形凹槽的深度為0. 5mm。步驟三中采用電弧焊焊機對法蘭盤1下端部和外管3外壁間的連接處進行焊接，焊接過程中應使內(nèi)襯管4始終處于惰性氣體保護之下，且焊接電流為120A。步驟四中所加工耐蝕合金墊環(huán)2的厚度為2mm。步驟六中采用電弧焊焊機對耐蝕合金墊環(huán)2與內(nèi)襯管4間的連接處進行焊接，焊接過程中應使內(nèi)襯管4始終處于惰性氣體保護之下且焊接電流為40A。步驟七中，采用氬弧焊焊機對耐蝕合金墊環(huán)2和密封面8間的交界面進行密封焊接，焊接過程中應使內(nèi)襯管4始終處于惰性氣體保護之下且焊接電流為120A。本實施例中，所加工成型端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件的結構、其余加工步驟和工藝參數(shù)均與實施例1相同。
實施例8 本實施例中，與實施例1不同的是對所述端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件進行加工制作時，步驟一中采用機械加工設備(具體是車床)去除所述雙金屬復合管短節(jié)上端部的外管3后，使得內(nèi)襯管4從外管3中伸出lmm。步驟三中采用電弧焊焊機對法蘭盤1下端部和外管3外壁間的連接處進行焊接。本實施例中，所加工成型端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件的結構、其余加工步驟和工藝參數(shù)均與實施例1相同。
實施例9 本實施例中，與實施例6不同的是步驟一中采用機械加工設備(具體是車床)去除所述雙金屬復合管短節(jié)上端部的外管3后，使得內(nèi)襯管4從外管3中伸出9mm。步驟二中所加工環(huán)形凹槽的深度為3mm。步驟三中采用電弧焊焊機對法蘭盤1下端部和外管3外壁間的連接處進行焊接，焊接過程中應使內(nèi)襯管4始終處于惰性氣體保護之下，且焊接電流為180A。步驟六中采用電弧焊焊機對耐蝕合金墊環(huán)2與內(nèi)襯管4間的連接處進行焊接，焊接過程中應使內(nèi)襯管4始終處于惰性氣體保護之下且焊接電流為IOOA。步驟四中所加工耐蝕合金墊環(huán)2的厚度為10mm。步驟七中，采用氬弧焊焊機對耐蝕合金墊環(huán)2和密封面8間的交界面進行密封焊接，焊接過程中應使內(nèi)襯管4始終處于惰性氣體保護之下且焊接電流為180A。本實施例中，所加工成型端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件的結構、其余加工步驟和工藝參數(shù)均與實施例6相同。 以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍內(nèi)。
權利要求
一種端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件，其特征在于包括雙金屬復合管短節(jié)和同軸密封套裝在所述雙金屬復合管短節(jié)一個或多個連接端口上的法蘭連接件；所述法蘭連接件包括同軸密封套裝在所述雙金屬復合管短節(jié)連接端口上的法蘭盤(1)和同軸密封設置在法蘭盤(1)上的耐蝕合金墊環(huán)(2)，所述法蘭盤(1)的密封面(8)中部設置有供耐蝕合金墊環(huán)(2)安裝的環(huán)形凹槽；所述雙金屬復合管短節(jié)由內(nèi)襯管(4)和同軸套裝固定在內(nèi)襯管(4)外側的外管(3)組成，且所述連接端口處的內(nèi)襯管(4)從外管(3)中伸出且伸出長度不大于耐蝕合金墊環(huán)(2)的厚度，外管(3)的外端面與套裝在其上的法蘭盤(1)中部所開設環(huán)形凹槽的底面相平齊。
2. 按照權利要求1所述的端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件，其特征在于所述 耐蝕合金墊環(huán)(2)與內(nèi)襯管(4)間的連接處設置為便于密封焊接的弧形角，所述弧形角的 深度不超過耐蝕合金墊環(huán)(2)的厚度。
3. 按照權利要求1或2所述的端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件，其特征在于 所述耐蝕合金墊環(huán)(2)的厚度不小于所述環(huán)形凹槽的深度，且所述耐蝕合金墊環(huán)(2)的厚 度大于或等于內(nèi)襯管(4)的壁厚。
4. 按照權利要求1或2所述的端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件，其特征在于 所述雙金屬復合管短節(jié)未安裝法蘭連接件的連接端口上設置有焊接坡口或螺紋連接結構。
5. 按照權利要求1或2所述的端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件，其特征在于 所述內(nèi)襯管(4)從外管(3)中伸出的長度為1 9mm，所述環(huán)形凹槽的深度為0. 5 3mm， 所述耐蝕合金墊環(huán)(2)的厚度為2 10mm。
6. 按照權利要求1或2所述的端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件，其特征在于 所述雙金屬復合管短節(jié)為雙金屬復合直管短節(jié)、雙金屬復合異徑管短節(jié)、雙金屬復合彎管 短節(jié)或雙金屬復合三通管短節(jié)。
7. —種加工制造如權利要求1所述的端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件的方法， 其特征在于該方法包括以下步驟步驟一、雙金屬復合管短節(jié)加工先用機械加工設備將雙金屬復合管切割并加工成所 需形狀的雙金屬復合管短節(jié)；之后，采用機械加工設備在所述雙金屬復合管短節(jié)的一個或多個連接端口由外至內(nèi)去除一段外管(3)，便獲得加工成型的雙金屬復合管短節(jié)；步驟二、環(huán)形凹槽加工采用機械加工設備在預先加工成型標準法蘭的法蘭盤(1)的 密封面(8)中部加工環(huán)形凹槽，獲得加工法蘭；步驟三、法蘭固定安裝將步驟二中所述加工法蘭的法蘭盤(1)同軸套裝在所述雙金 屬復合管短節(jié)連接端口處的外管(3)上，且使得所述環(huán)形凹槽的底面與外管(3)的外端面 相平齊；之后，采用焊接設備對法蘭盤(1)內(nèi)側端部和外管(3)外壁間的連接處進行焊接固 定并相應形成角焊縫一 (7)，焊接過程中應使內(nèi)襯管(4)始終處于惰性氣體保護之下，同時 應保證法蘭盤(1)的中心軸線與所述雙金屬復合管短節(jié)的中心軸線位于同一直線上，且所 用焊料為與外管(3)的材質(zhì)相同或相匹配的焊接材料；所述法蘭盤(1)的內(nèi)徑不小于外管 (3)的外徑且二者的材質(zhì)相同；步驟四、耐蝕合金墊環(huán)(2)加工采用機械加工設備加工一個與步驟二中所加工環(huán)形 凹槽結構相對應的耐蝕合金墊環(huán)(2)，所述耐蝕合金墊環(huán)(2)的材質(zhì)與內(nèi)襯管(4)的材質(zhì)相 同；步驟五、耐蝕合金墊環(huán)(2)安裝將步驟四中加工完成的耐蝕合金墊環(huán)(2)裝入所述環(huán) 形凹槽內(nèi)；步驟六、耐蝕合金墊環(huán)(2)與內(nèi)襯管(4)間焊接固定采用焊接設備且在保護氣氛下對 耐蝕合金墊環(huán)(2)與內(nèi)襯管(4)間連接處進行堆焊，并相應形成角焊縫二 (5)，所用焊料為 與內(nèi)襯管(4)的材質(zhì)相同或相匹配的焊接材料；焊接之前，當內(nèi)襯管(4)的壁厚> lmm時， 先采用機械加工設備在耐蝕合金墊環(huán)(2)與內(nèi)襯管(4)間連接處加工弧形角，所述弧形角 的深度不超過耐蝕合金墊環(huán)(2)的厚度；步驟七、耐蝕合金墊環(huán)(2)和法蘭盤(1)的密封面(8)間的交界面密封焊接采用焊接 設備且在保護氣氛下對耐蝕合金墊環(huán)(2)和密封面(8)間的交界面進行焊接，焊接過程中 應使內(nèi)襯管(4)內(nèi)部始終處于惰性氣體保護之下，所用的焊料為與外管(3)材質(zhì)和內(nèi)襯管 (4)材質(zhì)均具有良好焊接性的焊接材料，并相應形成角焊縫三(6);步驟八、后續(xù)加工采用機械加工設備去除焊縫二 (5)和角焊縫三(6)的余高，同時將 密封面(8)、耐蝕合金墊環(huán)(2)和內(nèi)襯管(4)的外端面加工光滑平整。
8. 按照權利要求7所述的端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件的加工制造方法，其 特征在于步驟一中所述內(nèi)襯管(4)的材質(zhì)為不銹鋼、鎳基合金、銅合金、鈦合金或鋁合金 材料；所述外管(3)的材質(zhì)為碳鋼、合金鋼或銅合金材料。
9. 按照權利要求7或8所述的端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件的加工制造方 法，其特征在于步驟三中所述對法蘭盤(1)內(nèi)側端部和外管(3)外壁間的連接處進行焊接 固定時，所用焊接設備為電弧焊焊機或氬弧焊焊機，焊接電流為100 180A ;步驟六中所述 對耐蝕合金墊環(huán)(2)與內(nèi)襯管(4)間連接處進行堆焊時，所用焊接設備為電弧焊焊機或氬 弧焊焊機，焊接電流為30 100A ;步驟七中所述對耐蝕合金墊環(huán)(2)和密封面(8)間的交 界面進行焊接時，所用焊接設備為電弧焊焊機或氬弧焊焊機，焊接電流為100 180A。
10. 按照權利要求7或8所述的端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件的加工制造方 法，其特征在于步驟一中所述雙金屬復合管短節(jié)的材質(zhì)、結構和尺寸均與需連接的雙金屬 復合管的材質(zhì)、結構和尺寸相同。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種端部為法蘭連接的雙金屬復合法蘭管件及其加工制造方法，其雙金屬復合法蘭管件包括雙金屬復合管短節(jié)和同軸密封套裝在雙金屬復合管短節(jié)一個或多個連接端口上的法蘭連接件；所述法蘭連接件包括法蘭盤和同軸密封設置在法蘭盤上的耐蝕合金墊環(huán)，法蘭盤密封面中部設置有供耐蝕合金墊環(huán)安裝的環(huán)形凹槽。其加工制造方法包括步驟雙金屬復合管短節(jié)加工、環(huán)形凹槽加工、法蘭固定安裝、耐蝕合金墊環(huán)加工及安裝、耐蝕合金墊環(huán)與內(nèi)襯管及密封面間焊接固定和后續(xù)加工。本發(fā)明制造工藝簡單、實現(xiàn)方便且成本低，所加工成型雙金屬復合法蘭管件的耐蝕性能優(yōu)越，能解決腐蝕性介質(zhì)管道法蘭存在的制造成本高、推廣應用面窄、耐腐蝕性能差等問題。
文檔編號F16L23/00GK101749503SQ200910254599
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月29日 優(yōu)先權日2009年12月29日
發(fā)明者張燕飛, 王永芳, 郭崇曉, 魏帆 申請人:西安向陽航天材料股份有限公司