Способ изготовления многослойных износоустойчивых труб

 

О П И С A..Æ, .È„Å изоы итон™ия

Союз Советск их

Социапистическик респубпик

<.>709371

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{63) Дополнительное к авт. свид-ву (51)Л4. Кл.

В 28 В 21/72 (22) Заявлено 05.01.78 (21) 2593601/29-33 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет

ВауднрстнапЫ квинтет

СССР ае ленни нзобретеннй н втнрытнй

ОпУбликовано 15.01.80. Бюллетень J% 2 (gg) уд { 666 199 (088.8) Дата опубликования описания 18.01.80

{72) Авторы изобретения

П. П. Бичевой, Б. К. Ромашко и В. Г. Урчукин

Запорожское специализированное управление ¹ 2 треста

Укрметаллургре монт" (71) Заявитель (54.) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОСЛОЙНЫХ

ИЗНОСОУСТСЙ ЧИВЫХ ТРУБ смесь (2 .

Изобретение относится к области производства строительных материалов, в частности труб и трубных элементов, применяемых при строительстве систем трубопроводов для напорного гидравлического транспортирования сыпучих и твердых

5 материалов, перекачки агрессивных сред и т.д.

Известен способ изготовления многослойных износоустойчивых труб, имеющих

10 внутреннюю облицовку из силикатного материала, согласно которому металлическую трубу нагревают, заполняют расплавленным силикатом, выдерживают. Затем удаляют остаток силиката и подвергают изделие термической обработке обжигом.

Обжиг проводят в режиме, зависящем от химического состава силикатного слоя.

Предварительный нагрев металлической о трубы осуществляют до 400-800 С (1)

Этот способ является технологически сложным из-за необходимости поддержания равномерного температурного режима. Кроме того, on требует больших энергозатрат на расплавление силикатного материала и нагревание металлической трубы. Не обеспечивается также изготовление бездефектных изделий, так как из за отличия коэффициента линейного расширения используемых материалов при термообработке происходит растрескивание.

Известен способ изготовления износоустойчивой трубы с внутренним вкладышем, например, из керамики, согласно которому на наружную поверхность вкладыша или внутреннюю поверхность трубы наносят связуюшее. Вкладыш вводят вращательным движением. Связующее содержит щелочной металл и огнеупорную

Недостатки этого способа: высокая трудоемкость и низкий уровень механизации описанного процесса; использование громоздкого оборудования и больших производственных площадей; высокая стоимость полученных изделий из-за использования дефицитных стальных труб.

Наиболее близхим техническим реше— нием к изобретению является способ изготовления многослойных износоустойчивых труб, включающий установку вокруг хамнелитой трубы армирующего каркаса с предварительным продольным напряжениемм, заключение полученной заготовки в бетонную оболочку со склеиванием их между собой за счет предварительного нанесения на заготовку слоя клеящего состава, и выдержку (сушку) (31. . Этот способ также предполагает использование громоздких механизмов для введения заготовки в бетонную оболочку.

Качество изделий, полученных указанным способом, является низким, так как в них не обеспечивается необходимый адгезионный контакт между армирующим каркасом, сердечником и наружной оболочкой, недостаточно герметизируются стыки между элементами, армирующие элементы це защищены от коррозии. Все это ведет к уменьшению надежности изготовленных труб, их быстрому изнашиванию и разрушению.

Целью изобретения является повышение качества труб и упрощение изготовления.

Поставленная цель, достигается тем, что в способе изготовления многослойных износоустойчивых труб, включающем установку вокруг камнелитой трубы армирующего каркаса с предварительным продольным напряжением, заключение полученной заготовки в оболочку со склеиванием их между собой, а также последующую выдержку, заключение заготовки в оболочку со склеиванием их между собой осуществляют путем нанесения похрытия, состоящего из слоя жидкостекольной композиции и полимерной ткани и последующего уплотнения, а выдержку ведут дважды в течение не менее 6 ч, о сначала при 15-25 С, а затем при

60-80 С, причем повышение температуры осуществляют со скоростью 0,5о

0,7 С в мин. Ha фиг. 1 представлена установка, используемая для реализации предложенного способа, вид спереди; на фиг. 2— то же, вид в плане.

Камнелитые вкладыши 1, образующие сердечник 2, последовательно устанавливают друг на друга на слой соединительной мастики. При этом первый из вкладышей 1 устанавливают на кольцеобразный металлический поддон 3 с упорамг, а па верхний вкладыш помещают такой же кольцеобразный поддон 4. После этого собранный из четырех вкладышей l сердечник 2 заключают в металлический каркас 5, продольные стержни которого приваривают сначала к нижнему поддону 3, а затем, растянув их, привари<0 вают к верхнему поддону 4. Установку на камнелитой сердечник 2 армирующего каркаса 5 с предварительным продольным напряжением проводят на подъемном столе 6, установленном в крайнем верх35 нем поло>кении. К собранной заготовке из сердечника 2 и армирующего каркаса 5 подводят прижимные ролики 7 для обеспечения контакта с облицовочной полимерной тканью 8, на которую подают

20 слои 9 самотвердеющей жидкостекольной композиции.

После этого, перемешал стол 6 и вращая ролики 7, армированный сердечник одновременно покрывают самотвердеющей композицией и полимерной тканью..

Прижимные ролики 7 осуществляю г уплотнение нанесенного покрытия. При этом происходит заполнение межстержневого пространства самотвердеющей компози30 цией и образуется монолитная структура: камнелитой сердечник 2 — армирующий каркас 5 - слой 9 самотвердеющего состава на основе жидкого стекла — облицовочная полимерная ткань 8.

Зс

При полном опускании стола 6 изгоI тавливаемая труба вся входит в опалубку 10. Прижимные ролики 7 поднимают и трубу вместе с опалубкой 10 выталкивают на рольганг. Далее осуществляют

40 выдер>кку не менее 6 ч при комнатной температуре. При этом в нанесенном слое протекают химические реакции, сопровождаемые его отвердением. Темпео ратурный интервал 15-25 С обеспечи45

BAG T химическую активность самотвердеющего состава, не уменьшая существенно его поверхностного натяжения.

Прекращающиеся через 6 ч химические реакции удается активизировать повы 0 шением температуры до 40-80 оС. Однако это повышение нужно проводить равномерно не менее 1,5 ч (со скоростью 0 5 0,7 C вмин),чтобы не происхоо дило стекание нанесенного покрытия и не

55 возникали внутренние напряжения. При нагревании выше 80 С происходит активное парообразование в нанесенном пг<рытии. Выдержка не менее 6 ч обеспечи—

0,6

70

70

30

20

20

70

20 (удлиняется цикл) 20

20

20

20

20

170 380 210 415

0,6

70

0,6

0,6

20

0,4

0,5

20

228 417

0,7

20 вает полное отвердение нанесенного покрытия и необходимое диффузионное взаимодействие компонентов.

° т

1 аблица показателей опытно-промышленных испытаний предложенного способа с оптимальными и неоптимальными режимами изготовления многослойных износоустойчивых труб.

Таблица

0,6 170 360

0,6 204 410

0,6 186 417

0,6 154 370

0,6 160 375

0 6 204 410

0,6 212 420

0 6 176 410

0,6 200 415

0 6 218 417

0,6 162 342 (появилась пористось) 0,6 160 370

212 417 (удлиняется цикл) 182 400 (нерав номерная толщина)

200 415

0,8 184 (появи,цась пористость) 708371

Продолжение табл.

04 140 350 (подтеки, неравно» мерность толщины

60

0,5 200 400

0,7 228 417

80

90

0,8 160 340 (пористость повышенная) ченной заготовки в оболочку со склеиванием их между собой, а также последующуювыдержку, отлич ающееся тем, что, с целью повышения качества зо труб и упрощения изготовления, заключение заготовки в оболочку со склеиванием их между собой осуществляют путем нанесения покрытия, состоящего из слоя жидкостекольной композиции и полимерной ткани и последующего уплотнения, а выдержку ведут дважды в течение о не менее 6 ч, сначала при 15-25 С, а о затем при 60-80 С, причем повышение температуры ууществляется со скоро4О стью 0,5-0,7 С в мин.

Фop Муаа изобр ете ния 45

Способ изготовления многослойных износоустойчивых труб, включающий установку вокруг камнелитой трубы армирующего каркаса с предварительным про- so ,доцьным напряжением, заключение полуИспользование предлагаемого способа изготовления многослойных износоустойчивых труб обеспечивает по сравнению с существующими способами следукнцие преимущества: уменьшение производственных площадей, применение общедоступных средств для выполнения операций; механизацию технологического процесса и сокращение технологического цикла; улучшение качества изделий, вследствие повышения их прочности, с одновременным снижением веса, а также улучшенйе их защиты от агрессивных сред.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 257237, кл. F160 57/00, 1966.

2. Патент Великобритании № 1416730, кл. Р 2 Р, опубпик. 1975.

3. Авторское свидетельство СССР № 353834, кл. В 28 В 21/60, 1970.

70937:1

Составитель Л. Чубукова

Редактор Э. Щибаева Техред Л. Алферова . Корректор Н. Стец . Заказ 8662/18 Тираж 63& Подписное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4