阅读说明：本技术 混凝土输送管及其制造方法 (Concrete conveying pipe and manufacturing method thereof ) 是由 张友刚 黄柯 汪啸虎 于 2019-09-10 设计创作，主要内容包括：本发明涉及混凝土泵送领域,公开了一种混凝土输送管及其制造方法,所述制造方法包括：步骤一,准备法兰(2)、直管(1)、外管(3)和耐磨套(4),外管(3)连接于法兰(2)；步骤二,淬火处理和组装,淬火处理包括：将直管(1)进行淬火以形成完全淬透段(11)和部分淬透段(12)；所述组装包括：将直管(1)插入外管(3)和法兰(2),其中,完全淬透段(11)与部分淬透段(12)的交界位于外管(3)中；步骤三,在法兰(2)中插入耐磨套(4)。通过上述技术方案,连接于法兰的外管包覆在直管的完全淬透段上,可以保护直管在高压作用下不会出现爆管,相比于通过延长法兰来包覆直管的完全淬透段,可以降低成本。(The invention relates to the field of concrete pumping, and discloses a concrete conveying pipe and a manufacturing method thereof, wherein the manufacturing method comprises the following steps: firstly, preparing a flange (2), a straight pipe (1), an outer pipe (3) and a wear-resistant sleeve (4), wherein the outer pipe (3) is connected to the flange (2); step two, quenching treatment and assembly, wherein the quenching treatment comprises the following steps: quenching the straight pipe (1) to form a fully quenched section (11) and a partially quenched section (12); the assembling comprises: inserting the straight tube (1) into the outer tube (3) and the flange (2), wherein the boundary of the full-through-hardening section (11) and the partial-through-hardening section (12) is located in the outer tube (3); and step three, inserting the wear-resistant sleeve (4) into the flange (2). Through above-mentioned technical scheme, connect the outer tube cladding in the flange on the complete quench section of straight tube, can protect the straight tube can not appear exploding under the high pressure effect, compare in the complete quench section of cladding straight tube through the extension flange, can reduce cost.)

混凝土输送管及其制造方法

技术领域

本发明涉及混凝土泵送领域，具体地，涉及一种混凝土输送管的制造方法，并且涉及一种混凝土输送管。

背景技术

泵车、车载泵、拖泵等混凝土泵送设备是通过交替往复混凝土缸推动混凝土，在输送管路中输送到达指定地点。输送管路由直管、弯管等组成。在混凝土输送过程中，输送管内表面承受混凝土砂石料的磨损，同时也要承受泵送时的高压。

目前行业内混凝土输送管常见的有以下两种结构：高成本的双层输送管：采用内外管复合套管结构，优点是耐磨性能好，寿命能达到4～6万方。缺点是生产过程复杂，成本较高；低成本的单层输送管，优点是生产过程简单，没有双层复合等轧制工序，成本较低。缺点是耐磨性能一般，目前市场上使用寿命按壁厚不同基本在2～3万方不等。

单层的输送管中，管部经局部感应淬火，将40％～50％壁厚厚度的管体内部硬度提高，外部剩余厚度保持原有的高韧性承受混凝土泵送输送时的冲击和高压。单层管的混凝土入口端磨损更剧烈，因此将单层管的入口端部分完全淬透，入口端部分长度较大，不能被入口端的法兰完全地包覆，容易出现爆管，同样会降低使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种混凝土输送管的制造方法，以解决容易出现爆管的问题并降低成本。

为了实现上述目的，本发明提供一种混凝土输送管的制造方法，其中，所述制造方法包括：

步骤一，准备法兰、直管、外管和耐磨套，所述外管的第一端焊接连接于所述法兰的第一端；

步骤二，淬火处理和组装，其中，所述淬火处理包括：将所述直管进行淬火处理，以形成位于所述直管第一端的完全淬透段和与所述完全淬段相邻的部分淬透段，在所述部分淬透段，所述直管的内周部分形成淬硬层；所述组装包括：从所述外管的第二端将所述直管的第一端***所述外管并部分地***所述法兰，将所述外管的第二端连接于所述直管，其中，所述完全淬透段与所述部分淬透段的交界位于所述外管中；

步骤三，在所述法兰的第二端***所述耐磨套，使得所述耐磨套接合于所述直管。

可选择的，所述法兰包括内径较大的第一段和内径较小的第二段，所述第一段与所述第二段之间形成环形台阶面，所述直管***所述第一段中并抵压于所述环形台阶面，所述耐磨套位于所述第二段中。

可选择的，所述法兰的第一段的内径与所述外管的内径相同。

可选择的，所述淬硬层的厚度为所述直管壁厚的40％-50％。

可选择的，所述法兰能够与弯管连接，所述完全淬透段与所述部分淬透段的交界与所述法兰的第二端的距离大于等于

其中，A为所述弯管的角度，B为所述直管的内径，n为1-2。

可选择的，所述耐磨套由GCr15制成，所述直管由45Mn2制成，所述外管由20号碳钢制成。

可选择的，所述完全淬透段的内周面和所述部分淬透段的内周面的硬度为55-60HRC。

可选择的，在所述步骤二中，先实施所述淬火处理，再实施所述组装。

可选择的，所述步骤二中，先实施所述组装，再实施所述淬火处理。

另一方面，本发明还提供了一种混凝土输送管，其中，所述混凝土输送管由以上方案所述的混凝土输送管的制造方法制成。

通过上述技术方案，连接于法兰的外管包覆在直管的完全淬透段上，可以保护直管在高压作用下不会出现爆管，相比于通过延长法兰来包覆直管的完全淬透段，可以降低成本。

本发明的其它特征和优点将在随后的

具体实施方式

部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明实施方式所述混凝土输送管；

图2是现有技术的混凝土输送管与弯管连接的结构示意图。

附图标记说明

1 直管 2 法兰

3 外管 4 耐磨套

11 完全淬透段 12 部分淬透段

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明公开了一种混凝土输送管的制造方法，其中，所述制造方法包括：

步骤一，准备法兰2、直管1、外管3和耐磨套4，所述外管3的第一端焊接连接于所述法兰2的第一端；

步骤二，淬火处理和组装，其中，所述淬火处理包括：将所述直管1进行淬火处理，以形成位于所述直管1第一端的完全淬透段11和与所述完全淬段相邻的部分淬透段12，在所述部分淬透段12，所述直管1的内周部分形成淬硬层；所述组装包括：从所述外管3的第二端将所述直管1的第一端***所述外管3并部分地***所述法兰2，将所述外管3的第二端连接于所述直管1，其中，所述完全淬透段11与所述部分淬透段12的交界位于所述外管3中。

步骤三，在所述法兰2的第二端***所述耐磨套4，使得所述耐磨套4接合于所述直管1。

通过以上方法制造的混凝土输送管包括直管1、法兰2、外管3及耐磨套4，参考图1，外管3连接于法兰2，直管1***外管3及法兰2中，耐磨套4位于法兰2中。其中，直管1通过淬火处理进行强化，直管1***法兰2和外管4的一端完全地淬透，形成完全淬透段11，具有相对较高的硬度和耐磨性，而相邻的部分只对直管1的管壁内层部分进行淬火，形成硬度和耐磨性较好的淬硬层，其外层没有经过淬火处理而具有较好的韧性。

完全淬透段11由于淬火部分的厚度更大(贯穿整个管壁厚度)，因此其硬度比部分淬透段12(只在管壁的内层部分淬火，形成厚度相对较小淬硬层)的硬度更高，配合与完全淬透段11接合的耐磨套4，可以适应混凝土输送管在接头处的耐磨要求。特别的，根据实际需求，根据完全淬透段11的长度要求，法兰2并不能完全地覆盖完全淬透段11，因此，本方案在法兰2上连接了外管3，完全淬透段11和部分淬透段12的交界位于外管3中，通过外管3包覆在完全淬透段11上，可以在一定程度上约束直管1，避免直管1在完全淬透段11处出现爆管。

外管3为与直管1类似的直管结构，其结构更为简单，成本相对较低，通过外管3包覆直管1的完全淬透段11，相比于通过更大长度的法兰2来包覆完全淬透段11，可以降低成本。外管3与直管1外周面的连接方式可以为焊接和粘接，优选为焊接。

具体的，所述法兰2包括内径较大的第一段和内径较小的第二段，所述第一段与所述第二段之间形成环形台阶面，所述直管1***所述第一段中并抵压于所述环形台阶面，所述耐磨套4位于所述第二段中。参考图1，法兰2的外周面上形成有外径不同的多段，以便于通过卡接结构与其他输送管的法兰对接，法兰2的内周面形成有两段，第一段的内径大于第二段的内径从而形成环形台阶面，直管1***法兰2并止挡在所述环形台阶面上，耐磨套4***第二段中，并且耐磨套4接合于直管1，形成连续的耐磨结构。

进一步的，所述法兰2的第一段的内径与所述外管3的内径相同。在将直管1从外管3的第二端***外管3，并进一步地***到法兰2中，外管3与法兰2的内径保持一致，可以使得这种***操作更为顺利。

可选择的，所述淬硬层的厚度为所述直管1壁厚的40％-50％。直管1的淬火操作可以通过淬火机床来完成，特别的，在部分淬透段12处，可以在直管1的内部对直管1的内壁加热，控制加热强度使得直管1的管壁的一部分厚度被加热到淬火所需要的温度，随后喷水冷却完成淬火，形成淬硬层。

其中，所述法兰2能够与弯管连接，所述完全淬透段11与所述部分淬透段12的交界与所述法兰2的第二端的距离大于等于

其中，A为所述弯管的角度，B为所述直管1的内径，n为1-2。参考图2，现有技术的混凝土输送连接于弯管的结构示意图，通过该模型可以计算混凝土输送管中的受力分布图。本方案中，所述混凝土输送管通过法兰2这一端与弯管连接，所述弯管的角度为转弯处的角度，或者可以理解为与弯管连接的两个直管之间的夹角角度，所述弯管的角度对输送的混凝土的流量及冲击力存在影响，另外，直管1的内径也对输送混凝土的冲击力存在影响。通过弯管角度及直管1内径可以计算出在所述混凝土输送管的端部处磨损较为剧烈的区域的长度尺寸，即

n为系数，范围为1-2，根据该计算结果，将耐磨套4和完全淬透段11的总体长度设计为大于等于磨损较为剧烈区域的长度，通过耐磨套4和完全淬透段11来抵抗流体强度较高的部分。以上公式可以根据流体特性选择合适的完全淬透段11的总体长度，进而选取合适的外管3的长度，从而获得较好的产品性价比。

特别的，本方案设计的法兰2、外管3、耐磨套5及直管1的端部组成的结构更适用于直管1的入口端，即在混凝土流体进入直管1时造成的磨损冲击较大，为了降低成本，直管1的出口端可以采用其他形式的结构，直管1仅在入口端设置完全淬透段11，其他部分为部分淬透段12，当然，直管1的两端可以采用相同的结构，即本方案的方法制成的端部结构，直管1的两端均为完全淬透段11，中间部分为部分淬透段12。

其中，所述耐磨套4由GCr15制成，所述直管1由45Mn2制成，所述外管3由20号碳钢制成。GCr15是一种合金含量较少的高碳铬轴承钢，经过淬火加低温回火后具有较高的硬度、均匀的组织、良好的耐磨性、高的接触疲劳性能，因此可以作为耐磨套4的材料成分；直管1由45Mn2制成，其具有较好的耐磨性能，可以承受较高的冲击力、压力；外管3由20号碳钢制成，其具有较好的韧性，可以包覆在直管1上，特别是完全淬透段11上，在管内的高压作用下可以更好地保护直管1，避免出现爆管。

另外，所述完全淬透段11的内周面和所述部分淬透段12的内周面的硬度为55-60HRC。

根据本发明的一种实施方式，在所述步骤二中，先实施所述淬火处理，再实施所述组装。也就是说，先将直管1进行淬火处理，然后再将直管1***外管3和法兰2中，并将直管1连接于外管3，例如采用焊接连接的方式，其中，直管1与外管3的焊接焊缝需要进行热处理，这里的热处理时的温度变化将不可避免地对直管1造成影响，当然，可以适当地延长外管3的长度，使得外管3与直管1间的焊缝与完全淬透段11的距离更大，削弱对完全淬透段11的影响。

根据本发明的另一种实施方式，所述步骤二中，先实施所述组装，再实施所述淬火处理。也就是说，先将直管1***到外管3和法兰2中，并外管3与直管1，例如焊接连接，再对直管1进行淬火处理以形成完全淬透段11和部分淬透段12，直管1的淬火处理不可避免地影响到法兰2与外管3的焊缝以及外管3与直管1的焊缝，但是，这两个焊缝位于混凝土输送管的外部，承受的作用力相对较小，因此，其受到的影响并不是很大。

另外，本发明提供了一种混凝土输送管，其中，所述混凝土输送管由以上方案所述的混凝土输送管的制造方法制成。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。