一种镍钢钛爆炸焊复合管反应釜制造技术

本实用新型专利技术涉及一种镍钢钛爆炸焊复合管反应釜，包括电机、减速器、机架、机械密封、上封头、支座、内盘管、筒体、外盘管、下封头、搅拌桨、釜底轴和加热管，其特征在于，所述筒体由钛钢镍爆炸焊复合管制成，所述钛钢镍爆炸焊复合管包括不锈钢管层、位于所述不锈钢管层内部的钛合金管层以及位于所述钛合金管层内部的镍合金管层，所述不锈钢管层内径为50毫米，壁厚为3.4毫米，所述钛合金管径为42毫米、壁厚为1.5毫米，所述镍合金管内径为33毫米、壁厚为0.7毫米。克服相关复合管普遍具有的结合不良、鼓包、大面积融化、表面烧伤、爆炸变形、爆炸脆裂、雷管区结合不良、边部破裂和爆炸打伤等缺陷，保证了以其为材料制成品的性能。

A reaction kettle for explosive welding of nickel steel titanium composite pipe

【技术实现步骤摘要】
一种镍钢钛爆炸焊复合管反应釜
本技术涉及反应器皿加工领域，尤其涉及一种镍钢钛爆炸焊复合管反应釜。
技术介绍
金属复合管指在一层金属管上覆以另外一种金属管，以达到在不降低使用效果(防腐性能、机械强度等)的前提下节约资源、降低成本的效果。复合方法通常有爆炸复合，爆炸轧制复合、轧制复合等。主要应用在防腐、压力容器制造，电建、石化、医药、轻工、汽车等行业。其中爆炸焊是指利用炸药爆炸产生的冲击力造成工件迅速碰撞而实现焊接的方法。这种焊接是利用炸药爆炸时的冲击波，使金属受到高速撞击，在十分短暂的冶金过程中相结合。爆炸焊接头常形成波状界面，结合强度高，界面电阻小。爆炸焊设备简单，生产费用低，适合工业化生产。而钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。但是钛合金成形性不好、焊接性能差限制了其应用。相关使用爆炸焊接制成的钛基合金(例如：钛钢合金、钛铝合金)复合管由于焊接参数、焊接工艺不完善，容易产生结合不良、鼓包、大面积融化、表面烧伤、爆炸变形、爆炸脆裂、雷管区结合不良、边部破裂和爆炸打伤等缺陷，限制了以其为材料制成品的性能。相关的反应釜广泛采用不锈钢材质，而为了应对高温高压反应，部分反应釜使用钛钢合金材质，利用钛合金耐热性好、强度高的特点，但是在长周期的使用过程中，发现反应釜内层出现腐蚀、点蚀等缺陷，严重的出现裂纹，危及反应生产的安全。
技术实现思路
本技术的至少一个目的是提供一种克服相关爆炸焊接缺陷的镍钢钛爆炸焊复合管的生产方法，利用该方法生产的复合管及利用该复合管制成的反应釜。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种反应釜，包括电机、减速器、机架、机械密封、上封头、支座、内盘管、筒体、外盘管、下封头、搅拌桨、釜底轴和加热管，其特征在于，所述筒体由钛钢镍爆炸焊复合管制成，所述钛钢镍爆炸焊复合管包括不锈钢管层、位于所述不锈钢管层内部的钛合金管层以及位于所述钛合金管层内部的镍合金管层，所述不锈钢管层内径为50毫米，壁厚为3.4毫米，所述钛合金管径为42毫米、壁厚为1.5毫米，所述镍合金管内径为33毫米、壁厚为0.7毫米。与现有技术相比，采用上述技术方案的本技术生产方法的优点在于：克服结合不良：在爆炸焊接后，通过引爆速度较低的炸药，良好的起爆位置保证腹管与基管之间大部分结合，并且结合强度较高；克服鼓包：通过选取合适的炸药量和通过模具保证爆炸焊腹管与基管之间的间距，形成良好的排气条件，防止复合管上局部凸起并充满气体，形成鼓包；防止大面积融化：通过低爆速炸药和中信起爆法，创造良好的排气条件，减轻和消除金属管材结合面上出现大面积融化的现象；防止表面烧伤：使用低爆速炸药和采用水玻璃、沥青等保护层置于炸药和管材之间，阻止腹管受爆炸热氧化烧伤；防止爆炸变形：使用不锈钢作为基管，并在爆炸焊接后矫圆并做表面处理，防止爆炸焊后复合管在轴向、周向和径向三个方向的尺寸和形状发生宏观的和不规则的变化；防止爆炸脆裂：采用耐高温的钛合金管以及镍合金管作为覆管，避免覆管在常温下抗冲击性能太低而产生的爆炸脆裂现象；减少雷管区未结合的面积：将雷管引爆点安置在管材的中心，防止由于能量不足和排气不畅而导致的雷管区结合情况不好，未结合面积过大的现象，并通过超声波验伤防止内部未结合面积过大对复合管强度产生的不利影响；防止边部破裂：通过减少管材边部的炸药量，增加覆管的尺寸，并设置周向的应力槽，减少并消除边部破裂的现象；防止爆炸打伤：通过炸药均匀化处理，防止炸药结块及分布不均，避免局部能量过大，或者炸药内混油固态硬物，避免撞击覆管表面而出现麻坑、凹陷或小沟等，影响表面质量。与现有技术相比，采用上述技术方案的本技术复合管及反应釜的优点在于：与相关钛钢复合管相比，通过覆盖焊接镍合金，加强了复合管抵抗化学腐蚀的能力，减少了表面或内部缺陷对于高温、高压反应的敏感，减少内部裂纹的产生，保证了管材及反应釜的生产使用安全。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为一种以镍钢钛爆炸焊复合管制成的反应釜的示意图；图2为一种以镍钢钛爆炸焊复合管制成的反应釜的筒体结构示意图。图3为一种镍钢钛爆炸焊复合管生产方法流程示意图。图中：1-电机、2-减速器、3-机架、4-机械密封、5-上封头、6-支座、7-内盘管、8-筒体、9-外盘管、10-下封头、11-搅拌桨、12-釜底轴、13-加热管、81-不锈钢管层、82-钛合金管层、83-镍合金管层。具体实施方式下面可以参照附图1-2以及文字内容理解本技术的内容以及本技术与现有技术之间的区别点。需要说明的是：本实施例中的任何技术特征、任何技术方案均是多种可选的技术特征或可选的技术方案中的一种或几种，为了描述简洁的需要本文件中无法穷举本技术的所有可替代的技术特征以及可替代的技术方案，也不便于每个技术特征的实施方式均强调其为可选的多种实施方式之一，所以本领域技术人员应该知晓：可以将本技术提供的任一技术手段进行替换或将本技术提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到新的技术方案。本实施例内的任何技术特征以及任何技术方案均不限制本技术的保护范围，本技术的保护范围应该包括本领域技术人员不付出创造性劳动所能想到的任何替代技术方案以及本领域技术人员将本技术提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到的新的技术方案。本技术的至少一个目的是提出一种反应釜，包括电机1、减速器2、机架3、机械密封4、上封头5、支座6、内盘管7、筒体8、外盘管9、下封头10、搅拌桨11、釜底轴12和加热管13，其特征在于，所述筒体由钛钢镍爆炸焊复合管制成，所述钛钢镍爆炸焊复合管包括不锈钢管层81、位于所述不锈钢管层内部的钛合金管层82以及位于所述钛合金管层内部的镍合金管层83，所述不锈钢管层81内径为50毫米，壁厚为3.4毫米，所述钛合金管层82内径为42毫米、壁厚为1.5毫米，所述镍合金管83内径为33毫米、壁厚为0.7毫米。进一步的，所述的钛钢镍爆炸焊复合管通过以下生产方法制成，其特征在于，包括：管材选取，选取内径50毫米、壁厚3.4毫米的不锈钢管，内径42毫米、壁厚1.5毫米的钛合金管和内径33毫米、壁厚0.7毫米的镍合金管；炸药配置，配置质量分数为33％TNT、30％工业盐、25％珍珠岩、12％锯粉的炸药；钛钢复合管焊前准备，使用丙酮去除不锈钢管表面的油污与杂质，使用质量分数为45％硝酸、5％氢氟酸以及50％水的溶液清洗钛合金管表面的氧化膜、油污与杂质；钛钢复合管安装，装配所述不锈钢管以及所述钛合金管并使间距控制在0.7毫米到0.8毫米之间，依据复合管的高度，每100毫米管高装填炸药80克到10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反应釜，包括电机(1)、减速器(2)、机架(3)、机械密封(4)、上封头(5)、支座(6)、内盘管(7)、筒体(8)、外盘管(9)、下封头(10)、搅拌桨(11)、釜底轴(12)和加热管(13)，其特征在于，所述筒体(8)由钛钢镍爆炸焊复合管制成，所述钛钢镍爆炸焊复合管包括不锈钢管层(81)、位于所述不锈钢管层(81)内部的钛合金管层(82)以及位于所述钛合金管层(82)内部的镍合金管层(83)，所述不锈钢管层(81)内径为50毫米，壁厚为3.4毫米，所述钛合金管层(82)管径为42毫米、壁厚为1.5毫米，所述镍合金管层(83)内径为33毫米、壁厚为0.7毫米。/n

【技术特征摘要】
1.一种反应釜，包括电机(1)、减速器(2)、机架(3)、机械密封(4)、上封头(5)、支座(6)、内盘管(7)、筒体(8)、外盘管(9)、下封头(10)、搅拌桨(11)、釜底轴(12)和加热管(13)，其特征在于，所述筒体(8)由钛钢镍爆炸焊复合管制成，所述钛钢镍爆炸焊复合管包括不锈钢...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛海鹏，
申请(专利权)人：宝鸡市汇鑫金属复合材料有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61