專利名稱：涂層管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種涂層管，特別是涉及用于汽車中流體承載管路系統(tǒng)的涂層管，例如汽車制動、燃油管路系統(tǒng)的涂層管，尤其是帶有復(fù)合涂層的汽車制動管和燃油管。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，由于設(shè)備使用環(huán)境的原因，某些情況下可能會導(dǎo)致其金屬部件受到腐蝕而影響局部系統(tǒng)乃至整個設(shè)備的正常使用，例如一些在惡劣環(huán)境中使用的鋼絲、鋼絞線、管材、板材和帶材等，特別是汽車管路系統(tǒng)中所使用的管材，需要具備較高的耐腐蝕性或者采取相應(yīng)的防護(hù)措施來保證其使用壽命。在汽車制造行業(yè)中，早期國內(nèi)所使用的汽車制動、燃油管路大多為銅管，其造價很高。上世紀(jì)八十年代中期，邦迪管焊接技術(shù)(TI汽車，邦迪管路系統(tǒng)有限公司)從國外傳到中國，據(jù)此，由低碳鋼鍍銅鋼帶軋制并卷焊成雙層焊管，或由低碳鋼鋼帶軋制并經(jīng)電阻對焊形成單層焊管，這種雙層焊管和單層焊管經(jīng)過涂層防護(hù)加工，被廣泛應(yīng)用于汽車制動、燃油管路系統(tǒng)，以代替成本高昂的銅管。隨著新材料、新エ藝的發(fā)展，鋅鋁合金作為防腐涂層材料被應(yīng)用于鋼基部件，它兼有鋁的特性(將鋼基與環(huán)境分隔而起到屏障保護(hù)層的作用)和鋅的特性(作為犧牲陽極起到電化學(xué)防護(hù)的作用)，尤其是與傳統(tǒng)的熱鍍鋅涂層相比，可以在各種大氣環(huán)境下提供更高的抗蝕能力。例如，國外在上世紀(jì)八十年代研制成功并商品化生產(chǎn)了ー種新型的鋅鋁合金鍍層材料，亦即所謂的Galfan (高爾凡，Zn-5% Al混合稀土合金鍍層)，其具備優(yōu)越的抗腐蝕性能、良好的可加工性和可焊性，近些年來得到了廣泛的應(yīng)用。國內(nèi)外一些汽車配件廠商在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了ー些有利的探索和研究，以期獲得適用的汽車管材，諸如制動管和燃油管等。TI汽車公司提供了一種應(yīng)用于汽車制動和燃油管路系統(tǒng)的所謂Algal涂層管，這種涂層管是通過在基體管(單層焊管或雙層管)上涂覆ー層Galfan合金涂層和一層富鋁環(huán)氧樹脂涂層而形成。通常，Galfan合金涂層的厚度> 3微米，合金涂層平均重量50-60g/m2 ;富鋁環(huán)氧樹脂涂層的厚度> 3微米，平均重量> 10g/m2。這種涂層管經(jīng)中性鹽霧試驗可達(dá)到3000小時不出現(xiàn)紅銹，可提供中等防腐性能要求的中檔車用制動管或燃油管管材。實(shí)踐當(dāng)中發(fā)現(xiàn)，上述涂層管仍存在著以下缺點(diǎn)-Galfan合金涂層同大多數(shù)合金涂層一祥，形成的熱浸鍍涂層往往具有針孔，這直接影響涂層的防腐性能。通常，Galfan合金涂層經(jīng)中性鹽霧試驗100-160小時出現(xiàn)紅銹。-由于熱浸鍍Galfan合金涂層容易形成針孔,導(dǎo)致后續(xù)冷卻、干燥后針孔中容易殘留微量水分、潮氣，因而對后續(xù)處理工藝條件的要求非常高。在這種情況下涂覆富鋁環(huán)氧樹脂，極易導(dǎo)致涂層附著力不良。-Algal涂層管只能提供中等防腐性能(中性鹽霧試驗滿足3000小時不出現(xiàn)紅銹)要求的中檔車用剎車管或燃油管材。-Algal涂層耐酸堿等化學(xué)腐蝕性，耐磨性、耐礫石沖擊性表現(xiàn)一般，不能滿足更高的耐化學(xué)腐蝕、耐磨、耐沖擊性要求。因此，現(xiàn)有技術(shù)中迫切需要ー種具有能夠減輕或克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺點(diǎn)的改進(jìn)涂層管。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供能夠減輕或克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺點(diǎn)的涂層管。本實(shí)用新型所解決的ー個技術(shù)問題是至少減少或消除熱浸鍍涂層管中形成的針孔，改進(jìn)涂層管的耐腐蝕、耐磨、耐沖擊等性能，提高使用壽命。本實(shí)用新型技術(shù)方案的構(gòu)思在于，針對涂層管中的涂層種類和涂層構(gòu)造進(jìn)行改 進(jìn)，從而形成ー種具有改善性能的新型復(fù)合涂層管。為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，根據(jù)本實(shí)用新型的ー個方面，提供了一種涂層管，所述涂層管包括基體管和形成于基體管外側(cè)的合金涂層，其特征在于，所述涂層管還包括位于合金涂層外側(cè)的薄封閉涂層、位于薄封閉涂層外側(cè)的環(huán)氧樹脂涂層和位于環(huán)氧樹脂涂層外側(cè)的聚丙烯涂層。根據(jù)本實(shí)用新型的一個實(shí)施例，所述封閉涂層可為厚度介于0. 5微米到I微米之間的封閉劑涂層，如含有聚こ烯醇和磷酸鹽的混合物或者聚こ烯醇縮丁醛樹脂涂層。所述封閉劑涂層必要時可添加有功能成分。根據(jù)本實(shí)用新型的一個實(shí)施例,所述合金涂層可為厚度> 3微米的Galmeg-金高美涂層。Galmeg-金高美涂層為TI汽車(中國)邦迪管路系統(tǒng)有限公司研發(fā)的ー種特殊的專用合金，包括Zn-(5-7% )Al-(2. 5-3. 5% )Mg+幾種特種稀土元素(0. 03-0. 50% )，該合金材料例如由本申請人的發(fā)明專利申請CN101875255A和CN101876015A是已知的。根據(jù)本實(shí)用新型的一個實(shí)施例，所述Galmeg-金高美涂層的涂層平均重量可為50_60g/m2。根據(jù)本實(shí)用新型的一個實(shí)施例，所述環(huán)氧樹脂涂層可為涂層厚度> 3微米的富鋁環(huán)氧樹脂涂層。根據(jù)本實(shí)用新型的一個實(shí)施例，所述富鋁環(huán)氧樹脂涂層的涂層平均重量可SlOg/
m2o根據(jù)本實(shí)用新型的一個實(shí)施例，所述聚丙烯涂層的厚度可為0. 9毫米到I. I毫米。根據(jù)本實(shí)用新型的一個實(shí)施例，所述基體管可為雙層焊管或單層焊管。根據(jù)本實(shí)用新型的一個實(shí)施例，所述涂層管的端部可配有接頭結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)用新型的一個實(shí)施例，所述涂層管包括端部擴(kuò)口和彎曲成型部分。根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案，能夠取得有益的技術(shù)效果，可以至少減少或消除熱浸鍍涂層管中形成的針孔，改進(jìn)涂層管的耐腐蝕、耐磨、耐沖擊等性能，提高使用壽命。例如，通過采用封閉劑，有效地消除了熱鍍涂層表面的針孔；結(jié)合Galmeg金高美涂層+封閉涂層的使用，有效地提高了防腐性能；而且，由于封閉涂層的存在有效地至少減少或消除了針孔，使得涂覆富鋁環(huán)氧樹脂涂層的涂敷更為簡單易行，涂層管涂層附著力顯著提高；通過在外側(cè)擠出PP涂層，可提供更加優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性、耐磨性、耐沖擊性，顯著提高產(chǎn)品使用壽命。
下文將參照附圖所示的通過示例說明給出的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)ー步闡述本實(shí)用新型的技術(shù)方案。各附圖僅用于進(jìn)行示例說明，并非嚴(yán)格按照實(shí)際的比例或尺寸繪制，其中圖I為現(xiàn)有技術(shù)的Algal涂層管的橫截面示意圖；圖2為根據(jù)本實(shí)用新型一個示例性實(shí)施例的涂層管的橫截面示意圖；圖3-6為本實(shí)用新型涂層管多個示例性應(yīng)用實(shí)例的涂層管的端部結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施方式
圖I示出了一種現(xiàn)有技術(shù)的Algal涂層管，其應(yīng)用于汽車制動、燃油管路系統(tǒng)應(yīng) 中，這種涂層管在基體管I (單層焊管或雙層管)基礎(chǔ)上涂覆ー層Galfan (Zn-5% Al)合金涂層2和一層富鋁環(huán)氧樹脂涂層7而形成。通常，Galfan合金涂層2的最小厚度為3微米，涂層平均重量為50-60g/m2 ;富鋁環(huán)氧樹脂涂層7的最小厚度為3微米，涂層平均重量^ 10g/m2。下面將參照附圖示例性地給出本實(shí)用新型的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本說明書中示出的任何實(shí)例都不是限制性的，而僅僅是示例性的。圖2為根據(jù)本實(shí)用新型一個示例性實(shí)施例的涂層管的橫截面示意圖。如圖2中所示，根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的涂層管總體以附圖標(biāo)記10表示。所述涂層管10包括基體管11和形成于基體管11外側(cè)的合金涂層12。所述涂層管還包括位于合金涂層12外側(cè)的薄封閉涂層15、位于薄封閉涂層15外側(cè)的環(huán)氧樹脂涂層17和位于環(huán)氧樹脂涂層17外側(cè)的聚丙烯涂層19。例如，可以通過以下方式得到涂層管。首先，將TI公司的Galmeg-金高美合金用于汽車制動、燃油管路熱浸鍍生產(chǎn)線，在基體管(可為雙層焊管或單層焊管)外涂覆Galmeg-金高美涂層，生產(chǎn)出Galmeg-金高美涂層管。如前所述，Galmeg-金高美涂層為TI公司研發(fā)的ー種特殊的專用合金，包括Zn-(5-7% )Al-(2. 5-3. 5% )Mg+幾種特種稀土元素(0. 03-0. 50% )，例如可參見本申請人的發(fā)明專利申請CN101875255A和CN101876015A。隨后，可以在Galmeg-金高美涂層管基礎(chǔ)上，采用封閉劑(含有聚こ烯醇和磷酸鹽的混合物或者采用聚こ烯醇縮丁醛樹脂涂層)形成一層很薄的封閉涂層。然后，可以在Galmeg-金高美涂層+封閉涂層基礎(chǔ)上涂覆富鋁環(huán)氧樹脂涂層。最后，在Galmeg-金高美涂層+封閉涂層+富鋁環(huán)氧樹脂涂層基礎(chǔ)上，擠出PP(聚丙烯)涂層。上述涂層管可通過以下エ藝制造將基體管開卷；進(jìn)行熱鍍前處理；進(jìn)行感應(yīng)加熱；在基體管外周熱浸鍍Galmag-金高美涂層；進(jìn)行冷卻、干燥；在Galmag-金高美涂層周圍涂覆封閉涂層；進(jìn)行干燥或熱固化處理；在封閉涂層外側(cè)涂覆富鋁環(huán)氧樹脂涂層；然后依次進(jìn)行熱固化、冷卻、干燥，并且最后進(jìn)行盤卷；隨后將得到的管材進(jìn)行開卷和矯直，擠出PP涂層，依次進(jìn)行-冷卻-矯直-接頭探傷-矯直-在線剪切從而得到定尺直管。Galmeg-金高美涂層可以具有彡3微米的厚度，涂層平均重量可以為50_60g/m2。封閉劑形成的封閉涂層厚度可為0. 5-1微米。富鋁環(huán)氧樹脂涂層可以具有彡3微米的涂層厚度和彡10g/m2的涂層平均重量。[0041]PP(聚丙烯)涂層的厚度可為0. 9毫米到I. I毫米。由于在Galmeg金高美涂層基礎(chǔ)上，采用封閉劑，形成一層很薄的封閉涂層(這層封閉涂層厚度可以為0. 5-1微米)，從而有效地至少減少或消除了熱鍍涂層表面的針孔。將Galmeg金高美涂層+封閉涂層進(jìn)行耐中性鹽霧試驗500-1500小時而不出紅銹?？梢姡捎诒緦?shí)用新型的耐腐蝕性合金和封閉劑的聯(lián)合使用，有 效地提高了防腐性能。通過在Galmeg金高美涂層+封閉涂層基礎(chǔ)上涂覆富鋁環(huán)氧樹脂涂層，由于封閉涂層的存在有效地消除了針孔，從而使得涂覆富鋁環(huán)氧樹脂涂層的涂敷更為簡單易行，涂層管涂層附著力顯著提高。對這種涂層管進(jìn)行耐中性鹽霧實(shí)驗3500h以上表面而無紅銹出現(xiàn)，說明防腐性能明顯提升。通過進(jìn)一歩拓展涂層結(jié)構(gòu)，擠出PP涂層，可提供更加優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性、耐磨性、耐沖擊性，顯著提高產(chǎn)品使用壽命。這種涂層管可為中高檔汽車制動、燃油管路系統(tǒng)所用。這種涂層管可以滿足汽車制動、燃油管路后序加工、擴(kuò)ロ、彎曲、成型等的要求。例如，涂層管的端部可配有接頭結(jié)構(gòu)。所述接頭結(jié)構(gòu)可包括擴(kuò)ロ部分。圖3-6示例性示出了本實(shí)用新型涂層管的端部結(jié)構(gòu)的示意圖。端部加工的應(yīng)用實(shí)例如下表所示，但本實(shí)用新型不局限于此。
管子規(guī)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)ロ代碼擴(kuò)ロ形式
4. 75DW SAE J533bZ183見圖 3
4. 75DW DIN74234-FZ822見圖 4
6. 35DW Ford Copperhead Z606見圖 5
6. 35SW NBC2TDC見圖 5
7.94SW Ford Copperhead Z183見圖 6以上結(jié)合附圖示例說明了本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，上述具體實(shí)施方式
部分中所示出的具體結(jié)構(gòu)僅僅為示例性的，而非限制性的。而且，本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可對以上所述所示的各種技術(shù)特征按照各種可能的方式進(jìn)行增減或組合以構(gòu)成新的技術(shù)方案，或者進(jìn)行其它改動，而都屬于本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種涂層管，所述涂層管(10)包括基體管(11)和形成于基體管(11)外側(cè)的合金涂層(12)，其特征在于，所述涂層管還包括位于合金涂層(12)外側(cè)的薄封閉涂層(15)、位于薄封閉涂層(15)外側(cè)的環(huán)氧樹脂涂層(17)和位于環(huán)氧樹脂涂層(17)外側(cè)的聚丙烯涂層(19)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涂層管，其特征在于，所述封閉涂層(15)為厚度介于0.5微米到I微米之間的封閉劑涂層。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涂層管，其特征在于，所述封閉涂層(15)為厚度介于0.5微米到I微米之間的聚こ烯醇縮丁醛樹脂封閉劑涂層。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的涂層管，其特征在于，所述合金涂層(12)為厚度彡3微米的Galmeg-金高美涂層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的涂層管，其特征在于，所述Galmeg-金高美涂層的涂層平均重量為 50-60g/m2。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的涂層管，其特征在于，所述環(huán)氧樹脂涂層(17)為涂層厚度> 3微米的富鋁環(huán)氧樹脂涂層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的涂層管，其特征在于，所述富鋁環(huán)氧樹脂涂層的涂層平均重量彡 10g/m2。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的涂層管，其特征在于，所述環(huán)氧樹脂涂層(17)為涂層厚度^3微米的富鋁環(huán)氧樹脂涂層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的涂層管，其特征在干，所述富鋁環(huán)氧樹脂涂層的涂層平均重量彡 10g/m2。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的涂層管，其特征在于，所述聚丙烯涂層(19)的厚度為0.9毫米到I. I毫米。
11.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的涂層管，其特征在于，所述基體管(11)為雙層焊管或單層焊管。
12.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的涂層管，其特征在于，所述涂層管(10)的端部配有接頭結(jié)構(gòu)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的涂層管，其特征在于，所述涂層管包括端部擴(kuò)口和彎曲成型部分。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種涂層管，特別是涉及用于汽車中流體承載管路系統(tǒng)的涂層管，用于減少或消除熱浸鍍涂層管中形成的針孔。所述涂層管(10)包括基體管(11)和形成于基體管(11)外側(cè)的合金涂層(12)。所述涂層管還包括位于合金涂層(12)外側(cè)的薄封閉涂層(15)、位于薄封閉涂層(15)外側(cè)的環(huán)氧樹脂涂層(17)和位于環(huán)氧樹脂涂層(17)外側(cè)的聚丙烯涂層(19)。通過本實(shí)用新型的涂層管，可以至少減少或消除熱浸鍍涂層管中形成的針孔，改進(jìn)涂層管的耐腐蝕、耐磨、耐沖擊等性能，提高使用壽命。
文檔編號F16L58/04GK202442061SQ201220068189
公開日2012年9月19日 申請日期2012年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月29日
發(fā)明者孫其俊, 孫國濱, 曹柏文, 李仕軍, 翟樹民, 董立峰, 趙哲寧, 陳義方, 陳明洪 申請人:邦迪管路系統(tǒng)有限公司