专利名称:混凝土泵车用细晶贝氏体钢弯管的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种混凝土泵车组件。
背景技术:
混凝土泵车是城市高层建筑建设过程中输送混凝土的专用设备,主要部分由车体、泵和管道等组成,而管道部分有直管和弯管。从失效形式来看,弯管是最容易失效的零
件,寿命最短,更换周期短,需求量最大,是泵车最易损部件。最短的3天左右就要更换一次弯管。传统的弯管有二种高锰钢和低合金管。高锰钢是目前最主要的弯管材料,其组织为奥氏体,这种组织韧性高,硬度低,主要适用于有高冲击载荷的工况条件,高的冲击会使工件表面的奥氏体产生加工硬化,从而提高工件表面的耐磨性,而心部仍然保留软的奥氏体组织,这样整个工件的韧性不受影响。其最后的生产工艺需要高温固溶处理(水淬),使碳全部固溶于奥氏体中,提高其耐磨性。低合金弯管是靠弯管本身具有的高硬度的马氏体组织来抗磨的,需要加入提高淬透性的合金元素,如Cr,Mo等贵重元素,价格高。其特点是硬度高,韧性低,适合于冲击载荷小的工况条件下使用,这种钢需要经过淬火和回火热处理,生产周期长。从泵车弯管的使用来看,高锰钢占据大部分,因为其成本较低合金钢弯管低,另夕卜,其韧性好,适用面广。而低合金弯管价格高,仅在输送混凝土耐磨性高的场合使用。
实用新型内容本实用新型的目的在于提出一种硬度高,韧性高,综合性能好,不但适合于高耐磨条件下,而且也可用于具有一定冲击的工况的混凝土泵车用弯管。本实用新型的目的通过下述技术方案来实现一种混凝土泵车用细晶贝氏体钢弯管,包括弯管本体,所述弯管本体外径和内径轴心不重合,其外径轴心相对内径轴心朝其外壁方向偏离,所述弯管本体由细晶贝氏体钢制成。作为优选,所述弯管本体弯曲90度。作为进一步优选,所述弯管本体外壁沿弯管本体弯曲方向弧形隆起。作为进一步优选,所述细晶贝氏体钢的各组分及其重量百分比为C:0. 1%
0.7% ;Si:0% 2. 5% ;Mn:0. 5% 4. 5% ;Cr:0. 2 3. 5% ;余量为 Fe。本实用新型的有益效果选用现有的新型材料细晶贝氏体钢(见中国发明专利申请,专利申请号201010204483. 9,公开号CN 101892426A)替代传统弯管所广泛使用的高锰钢和低合金管,其组织为下贝氏体,不但晶粒细小、硬度高,韧性也高,综合性能好,不但适合于高耐磨条件下,而且也可用于具有一定冲击的工况,可以更优异地适用于混凝土泵车特定的工作条件和要求。同时,通过外径和内径轴心偏心设置,使得需要抵抗更强冲刷最易磨损的外壁部分厚度大于内壁部分,延长其使用寿命。另外,在应对高冲刷场合时,夕卜壁沿弯管本体弯曲方向弧形隆起,使其厚度进一步合理增加,进一步延长寿命。另外,所选用的特定成分的特定细晶贝氏体钢,除具备良好的综合性能外,其成本也低,体现在二个方面一是不需要添加贵重合金元素(Cr和Mo等),加入的普通合金元素Si和Mn含量都不高(低于5%),而高猛钢加入的Mn高达13%,所以成本远低于高猛钢和低合金钢。传统的贝氏体钢为了得到贝氏体,都要加入贵重合金元素如Mo。二是生产工艺短,采用等温淬火,热处理温度低,不需要水或油来冷却,所以生产过程中更加环保。整体性价比凸出,实际工况使用条件下,耐磨性分别是高锰钢的2倍,低合金的0. 9倍。而成本既低于高锰钢,更显著低于低合金弯管,具有优异的商业效益。
图I是本实用新型实施例I的结构示意图;图2为图I的剖视图;图3是本实用新型实施例2的示意图;·图4为图3的剖视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步的说明。实施例一如图1、2所示,一种混凝土泵车用细晶贝氏体钢弯管,包括由细晶贝氏体钢制成的弯管本体,弯管本体外径I和内径2轴心不重合。弯管本体弯曲90度,其外径I轴心相对内径2轴心朝其外壁3方向偏离。细晶贝氏体钢的各组分及其重量百分比为C 0. 1%
0.7% ;Si:0% 2. 5% ;Mn:0. 5% 4. 5% ;Cr:0. 2 3. 5% ;余量为 Fe。实施例二 如图3、4所示,本实施例与实施例一基本相同,其区别在于弯管本体外壁3沿弯管本体弯曲方向弧形隆起。上述实施例的制备过程如下(具体内容已公开在中国发明专利申请,专利申请号:201010204483. 9,公开号CN 101892426A 中)其制备过程如下I、按照上述化学成分配置原料,采用常规方法在中频炉感应炉或电弧炉中熔炼,成分合格后加入Al和CaSi进行脱氧;出钢温度为1550 1650°C。2、熔炼后的钢水进行炉外精炼,获得冶金质量高的钢水。3、通过砂型铸造或熔模铸造工艺生产出坯件产品。4、将脱模清砂后的坯件升温至400 700°C,保温30 210分钟,再升温至800 13000C,保温30 180分钟,出炉空冷5 30分钟,冷却至400 100°C,回火,保温I 5小时;5、最后空冷至室温。6、为满足不同的性能要求,其化学成分有如下变化(I)HRC彡35,Ak彡150J时,所述各合金元素的质量百分比为C0.1% 0.25%;[0032]Si0% 0. 8% ;Mn0. 5% 2% ;Cr0. 2% 0. 8% ;余量为。(2) HRC ^ 45, Ak ^ 120J时,所述各合金元素的质量百分比为C0. 2% 0. 45% ;Si0. 3% I. 5% ;Mn0. 5% 3% ;Cr0. 2% I. 2% ;余量为铁。(3) HRC ^ 55, Ak ^ 50J时,所述各合金元素的质量百分比为C0. 35% 0. 7% ;Si0. 6% 2. 5% ;MnI. 8% 4. 5% ;Cr0. 8% 3. 5% ;余量为铁。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种混凝土泵车用细晶贝氏体钢弯管,其特征在于包括弯管本体,所述弯管本体外径和内径轴心不重合,其外径轴心相对内径轴心朝其外壁方向偏离,所述弯管本体由细晶贝氏体钢制成。
2.如权利要求I所述的混凝土泵车用细晶贝氏体钢弯管,其特征在于所述弯管本体弯曲90度。
3.如权利要求2所述的混凝土泵车用细晶贝氏体钢弯管,其特征在于所述弯管本体外壁沿弯管本体弯曲方向弧形隆起。
专利摘要本实用新型公开了一种混凝土泵车用细晶贝氏体钢弯管,涉及一种混凝土泵车组件,包括弯管本体,所述弯管本体外径和内径轴心不重合,其外径轴心相对内径轴心朝其外壁方向偏离,所述弯管本体由细晶贝氏体钢制成。本实用新型是一种硬度高,韧性高,综合性能好,不但适合于高耐磨条件下,而且也可用于具有一定冲击的工况的混凝土泵车用弯管。
文档编号F16L43/00GK202493837SQ20122004947
公开日2012年10月17日 申请日期2012年2月16日 优先权日2012年2月16日
发明者余忠友, 杨华榆, 汪慧莲, 胡伯述, 苏久洪 申请人:江油贝得力金属新材料有限公司