管状元件和组件制造技术

本文公开了一种管状元件(2)。该管状元件包括：第一管状部(4)，该第一管状部(4)包括第一金属或合金；和第二管状部(6)，该第二管状部(6)包括第二金属或合金。所述第一管状部(4)和所述第二管状部(6)之间的交界部(9)的至少一部分沿着所述管状元件的纵向方向(L)在固定的直径范围内延伸。所述第二管状部(6)包括第一端部(8)，该第一端部(8)围绕所述第一管状部(4)布置。所述第二管状部(6)包括密封表面(10)，该密封表面(10)在所述第一端部(8)处围绕所述第二管状部(6)沿周向延伸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】管状元件和组件
本公开涉及一种管状元件。本公开还涉及管状组件。本公开还涉及一种包括壁构件和管状元件的组件。
技术介绍
管状元件用于无数不同的应用中。连结由不同材料制成的两个金属管可能很困难。而且，布置管以延伸穿过壁可能会引起管的特定问题。GB1258141公开了一种用于连结难以通过焊接进行连结的不同合金制成的两个管的方法。根据该方法，生产连接管，该连接管具有第一合金的第一端部和第二合金的第二端部，其中该第一合金与该两个管中的一个管的合金相容，该第二合金与该两个管中的另一个管的合金相容。在端部之间，存在中间部，在该中间部中，第一合金形成外层，第二合金形成环形内层。通过热挤出在各层之间形成金属键合。GB1258141中公开的连接管的生产涉及形成复合管，该复合管具有第一合金的环形外层和第二合金的环形内层。为了制造复合管，提供了两个管状部件，其中，部件中的一个部件插入到另一个部件中，以形成管坯。纵向花键用于在部件之间提供机械互锁。管坯被包封在环状金属壳体中，从而在管坯周围形成真空密封。真空密封有利于在随后的挤出期间与壳体一起形成金属键合，从而使得形成复合管。减小复合管的第一端部的直径，使得在复合管的第一端部和中间部之间形成直径逐渐减小的部分。之后，从第一端部去除环形内层，并且从第二端部去除环形外层。因而，提供了具有一致的内径和外径的连接管。可以将不同材料制成的两个管焊接到所述连接管的相应的端部。在US3140108中公开了一种包括两种不同材料的类似的管。公开了锆或高锆合金与含铁金属之间的冶金键合接头。讨论了将这种主要为锆的金属连结至呈棒、管等形式的不锈钢的方法和所得到的产品。US3208776公开了一种管状联接，该管状联接由两个不同的金属接头(nipple)组成，该两个不同的金属接头允许现场焊接通常不可焊接在一起的不同的管道。熔融铝用于在不锈钢接头的一部分周围形成铝接头。所述管状联接用于互连例如低温服务(cryogenicservice)中使用的管道。所述管状联接在一端处焊接到铝管道，在其另一端处焊接到不锈钢管道。所述管状联接没有凸缘，并且经由设置在该管状联接的相应端处的焊丝而焊接到相关的管道。在某些工业应用中，用于存储和/或运输流体或气态介质的结构部件(诸如容器或管道)的内部可能会经受恶劣条件。例如，高温可能在结构部件中占主导地位，和/或腐蚀性流体或气体介质可能存储在结构部件中或穿过结构部件。因而，结构部件适当地是由能够承受相关恶劣条件的材料制造的。这种材料通常很昂贵。因而，替代方案可以为结构部件提供双层壁。即，结构部件的承重外侧部分由较便宜的第一材料制造，并且设有第二材料制成的衬里或覆层，其中该第二材料能够承受结构部件内部的恶劣条件。通过例如结构元件的这样的双层壁来提供气密和/或液密管状连接可能是复杂的。应不允许流体或气态介质在双层壁和管状连接之间泄漏。管状连接的布置在结构元件的内部上的部分必须承受结构元件内部的恶劣条件。通过焊接来连结不同类型的材料可能很复杂，或者甚至是不可能的等等。
技术实现思路
实现克服或至少减轻上述缺陷中的至少一些的管状元件将是有利的。特别地是，将期望的是提供一种管状元件，其与两种不同的材料(例如，不同的金属或金属合金)相容。此外，将期望的是提供一种管状元件，该管状元件适合于通过包括两种不同材料(例如，金属或金属合金)的双层壁来提供管状连接器，这两种材料难以通过焊接来连结。为了更好地解决这些问题中的一个或多个问题，提供了具有在独立权利要求之一中限定的特征的管状元件。根据本公开的一个方面，这通过一种管状元件来实现，所述管状元件包括：第一管状部，所述第一管状部包括第一金属或合金；和第二管状部，所述第二管状部包括第二金属或合金，所述第一管状部和所述第二管状部沿着纵向方向延伸。所述第一管状部具有第一长度。所述第一管状部沿着所述第一长度的第一部分在所述第二管状部内延伸，并且所述第一管状部沿着所述第一长度的第二部分在所述第二管状部外延伸。所述第一管状部和所述第二管状部之间的交界部包括金属键合和机械互锁，并且所述交界部的至少一部分沿着所述纵向方向在固定的直径范围内延伸，其中，所述第二管状部包括第一端部，所述第一端部围绕所述第一管状部布置，并且其中，所述第二管状部包括密封表面，所述密封表面在所述第一端部处围绕所述第二管状部沿周向延伸。由于交界部的至少一部分沿着纵向方向在固定的直径范围内延伸，由于第二管状部包括围绕第一管状部布置的第一端部，并且由于第二管状部包括在第一端部处围绕第二管状部沿周向延伸的密封表面，因此管状元件被构造成这样布置：包括第二金属或合金和密封表面的第二管状部抵靠在相同或类似金属或合金上，同时设置包括第一金属或合金的第一管状部，以将管状元件连接至另一管。更具体地是，管状元件被构造成延伸穿过壁构件，其中处在第二管状部处的密封表面抵靠壁构件的由以下材料形成的部分，其中该材料与第二金属或合金具有相似性质和/或是相同材料类型，并且/或者，该材料是与第二金属或合金相同的材料。因而，壁构件和管状元件两者在第二管状部邻接壁构件的所述部分的情况下都被布置用以承受相同程度的条件。例如，在高温条件下，第二金属或合金被选择为承受高温的材料。因而，壁构件的在第二管状部处的所述部分的材料也承受高温。因此，可以提供包括管状元件和壁构件的组件，其中该组件承受高温条件。纵向方向沿着管状元件的延伸部延伸。纵向方向可以平行于管状元件的中心轴线延伸。管状元件可具有合适的截面，诸如圆形、椭圆形、正方形、矩形等。第一金属或合金是不同于第二金属或合金的金属或合金。第一金属或合金可以不能够与第二金属或合金焊接。交界部的金属键合意味着交界部是扩散的，即，交界部在管状元件的径向方向上形成过渡区域。在第一管状部和第二管状部之间可能检测不到清晰的交界部线。交界部的机械互锁可以例如包括螺纹，或在制造管状元件期间已经改变的螺纹的残余部。交界部的固定的直径范围使得必需至少沿着交界部的部分，交界部基本上平行于纵向方向延伸，即平行于限制在该直径范围内的纵向方向延伸。这与GB1258141和US3140108中公开的现有技术的管的成角度的交界部不同。在第一端部处围绕第二管状部沿周向延伸的密封表面是指在第二管状部处围绕整个管状元件设置密封表面。密封表面被构造用于抵靠在对应的类似形状的表面上，例如围绕延伸穿过壁构件的孔的表面。密封表面可以例如具有环形形状。适当地是，当密封表面抵靠在对应的表面上时，该密封表面被构造用以在与第二管状部相邻的空间和第一管状部之间提供至少一定程度的密封。例如，当密封表面抵靠在对应的表面上时，该密封表面可以具有足以提供至少一定程度的密封的表面光洁度。根据实施例，第二管状部可以在第一端部处包括周向延伸的肩台或凸缘，并且其中，密封表面可以至少部分地是由所述肩台或凸缘形成的。以这种方式，管状元件的一部分可以被构造用以提供密封表面。肩台可以由第二管状部中的凹部形成。凸缘可以由第二管状部的突出部形成。根据实施例，第二管状部可以在第一端部处包括对准部。对准本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管状元件(2)，所述管状元件包括：/n第一管状部(4)，所述第一管状部(4)包括第一金属或合金；和第二管状部(6)，所述第二管状部(6)包括第二金属或合金，所述第一管状部(4)和所述第二管状部(6)沿着纵向方向(L)延伸，其中，/n所述第一管状部(4)具有第一长度(L)，其中，/n所述第一管状部(4)沿着所述第一长度(L)的第一部分(L11)在所述第二管状部(6)内延伸，并且所述第一管状部(4)沿着所述第一长度(L1)的第二部分(L12)在所述第二管状部(6)外延伸，/n其特征在于，/n所述第一管状部(4)和所述第二管状部(6)之间的交界部(9)包括金属键合和机械互锁，其中，/n所述交界部(9)的至少一部分沿着所述纵向方向(L)在固定的直径范围内延伸，其中，/n所述第二管状部(6)包括第一端部(8)，所述第一端部(8)围绕所述第一管状部(4)布置，并且其中，/n所述第二管状部(6)包括密封表面(10)，所述密封表面(10)在所述第一端部(8)处围绕所述第二管状部(6)沿周向延伸。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180522 EP 18173640.61.一种管状元件(2)，所述管状元件包括：
第一管状部(4)，所述第一管状部(4)包括第一金属或合金；和第二管状部(6)，所述第二管状部(6)包括第二金属或合金，所述第一管状部(4)和所述第二管状部(6)沿着纵向方向(L)延伸，其中，
所述第一管状部(4)具有第一长度(L)，其中，
所述第一管状部(4)沿着所述第一长度(L)的第一部分(L11)在所述第二管状部(6)内延伸，并且所述第一管状部(4)沿着所述第一长度(L1)的第二部分(L12)在所述第二管状部(6)外延伸，
其特征在于，
所述第一管状部(4)和所述第二管状部(6)之间的交界部(9)包括金属键合和机械互锁，其中，
所述交界部(9)的至少一部分沿着所述纵向方向(L)在固定的直径范围内延伸，其中，
所述第二管状部(6)包括第一端部(8)，所述第一端部(8)围绕所述第一管状部(4)布置，并且其中，
所述第二管状部(6)包括密封表面(10)，所述密封表面(10)在所述第一端部(8)处围绕所述第二管状部(6)沿周向延伸。


2.根据权利要求1所述的管状元件(2)，其中，所述第二管状部(6)在所述第一端部(8)处包括周向延伸的肩台(12)或凸缘(15)，并且其中，所述密封表面(10)至少部分地由所述肩台(12)或所述凸缘(15)形成。


3.根据权利要求1或2所述的管状元件(2)，其中，所述第二管状部(6)在所述第一端部(8)处包括对准部(11)，并且其中，所述对准部(11)从所述第二管状部(6)的在所述第一端部(8)处的第一端(13)朝向所述密封表面(10)延伸。


4.根据权利要求3所述的管状元件(2)，其中，所述对准部(11)的至少部分包括带螺纹的外部(16)。


5.根据上述权利要求中的任一项所述的管状元件(2)，其中，所述第一管状部(4)的第二端部(14)设有外螺纹(21)。


6.根据权利要求5所述的管状元件(2)，包括连接构件(23)，所述连接构件(23)设有内螺纹，所述内螺纹被构造用以与所述第一管状部(4)的所述外螺纹(21)接合。


7.根据权利要求1至4中的任一项所述的管状元件(2)，其中，所述第一管状部(4)的第二端部(14)设有平坦的外表面(23)。


8.根据上述权利要求中的任一项所述的管状元件(2)，其中，所述第二金属或金属合金选自铁素体铁铬...

【专利技术属性】
技术研发人员：亨里克·哈尔，奥勒·埃里克松，
申请(专利权)人：山特维克材料技术公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE