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优点:界面为冶金结合;挤压过程中涉及的力完全是压应力,因此特别适合于热加工性不好、塑性低的高合金金属的加工。缺点:由于结合决定于挤压过程中极短时间内的元素界面扩散,通常会因氧化物膜的存在而受到影响,因此目前复合挤压仅限于碳钢、不锈钢和高镍合金间的复合。需要指出的是,热挤压的变形抗力小,允许每次变形程度大,导致表面粗糙度较高,因此也有先热挤压再进行冷轧(或冷拔)制造复合管的方法。
离心铸造和离心铝热剂法离心铸造是为适应海洋油气生产而开发的,适用于制造内衬金属熔点低于外层金属熔点的复合管。衬层和基体均采用液态金属。将制外管的钢液引入一旋转金属模,在外管凝固过程中监测管内温度。当外管凝固并达到一定温度时,浇入耐蚀合金等内层金属。通过控制铸造条件,可以生产出牢固的冶金结合的双金属复合管。
当应用液态金属进行表面堆敷时,采用离心技术可复合层容易出现的气孔和夹杂。这时,熔化金属中密度低的渣、杂质和气体上升到表面,而较重的金属成分下沉,在管壁上形成一致密层,从而提高熔敷质量和再现性。因此其优缺点分别为:
优点:界面实现冶金结合,致密度高,排渣、排气性好。缺点:若没有其后的热变形,仅限于铸态使用,其粗大的铸态组织导致各层金属的力学性能不能充分发挥。另外,该方法不能生产外层为轻合金的复合钢管。
离心铝热法也称为shs—离心法,shs是self propagating high temperature synthesis的缩写。离心铝热法的实质是在离心力场中引起铝热反应,所谓铝热反应就是金属铝粉和其他金属氧化物粉末均匀的混合在一起, 通过点燃而发生的非常迅速的放热反应(mo+al→m+al2o3+q)。反应绝热温度可接近3000k,因此产物都处于液态,在离心力作用下,比重大的产物如fe、cr、ni等集中在靠近碳钢钢管内壁处,形成内衬金属层;al2o3形成内层残渣,通过机械方法除去,则制备出双金属复合钢管。
离心铸造+热挤压(热挤压+冷轧)“离心铸造+热挤压”是一种新的复合管短流程制备方法,通过离心铸造生产空心复合管坯,然后加热、热挤压或热挤压冷轧,以及后续热处理等工序,获得成品复合管。它有效整合了离心铸造和热挤压两种方法的优点,缩短了生产工序,并实现了复合界面的完全冶金结合。其独特之处在于:他把初级工业材料和高技术的冶金处理过程结合起来,采用离心浇铸工艺、热挤压等塑性热复合技术、冷轧(或冷拔)生产方式,获得高品质的复合管材。



不锈钢复合管由锈钢和碳素结构钢两种金属材料采用无损压力同步复合成的新材料,兼具锈钢抗腐蚀耐磨和卓越美丽的外表,以及碳素钢良好的抗弯强度及抗冲击性。符合节能及普及的原则。不锈钢复合管于2002年标准GB/T18704-2002正式颁布,从材料质量选择,检验等方面都有了一整套严格规范的管理,由于外表美观、价格低廉等优点,现已广泛用于桥梁护栏,装饰装潢,车辆附件,输送辊轮,纺机配件等领
不锈钢复合管材质为铁管,外面包裹着锈钢层,比较坚固,管口封闭良好的情况下可保证其防锈期限与纯锈钢无异。整个管都为锈钢的较轻,承重能力没有复合管好,但是容易生锈,锈不锈钢复合管质又分好几种200,201,300,301,304等,市场上一般为301材质,304的效果不锈钢复合管其优点是加工后零件的整平性好,光亮度高。其缺点是劳动强度大,污染严重,而且复杂零件无法加工,而且锈钢管其光泽能一致,光泽保持时间长,发闷、生锈。比较适合加工简单件,中、小产品。不锈钢复合管其优点是加工设备投资少,复杂件能抛,速度快,效率高,防腐性好。其缺点锈钢管是光亮度差,有气体溢出,需要通风设备,加温困难。适合加工小批量复杂件及小零件光亮度要求高的产品。
不锈钢复合管其优点是镜面光泽保持长,工艺稳定,污染少,成本低,防腐性好。其缺点锈钢管是防污染性高,加工设备投资大,复杂件要工装、辅助电极,大量生产还需要降温设施。适合批量生产,主要应用于产品,出口产品,有公差产品,其加工工艺稳定,操作简单。
不锈钢复合管先将内层碳素钢管焊好,再将表层锈钢层焊接(两次焊接均采用氩弧焊),在焊接过程中,若发现穿孔,咬边等缺陷,说明电流偏大,可调小。如管材焊透,则电流偏小,可适当调大。其余如“╗”型或“╦”型的焊接法同焊纯锈钢差多,主要是坡口要好配合恰当,要太大,一般在1㎜之内间隙。

不锈钢复合管,先用砂轮片打磨,再用80~320目的千页轮磨平,如有需要再用布轮加腊抛光即可。因复合管表层锈钢壁厚在0.3~0.6㎜左右,应注意要过份打磨,否则很容易将锈钢表层磨破露出钢管,这样就需要修补,加大了工作量.可在施工前先切一小段试焊,熟悉一下,一般能焊纯锈钢薄壁管经验较丰富的工人在半天内即可掌握焊接要领




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复合管是近10年发展较快的一种工程管道,品种、功能繁多,性能优越,形成了比较成熟的工艺技术,并且已经投产。主要的工艺方法很多比如热轧复合方法、热挤压复合法、铸造复合方法、爆炸焊接复合方法、组合式双金属复合管生产方法、激光包覆法等。在技术开发方面日本后来居上。据文献报道,日本在80年代初就陆续研制和开发了多种复合工艺。其中典型的热轧或热轧加冷成型工艺可以实现包覆材料与基材界面的冶金结合,质量优良。其产品广泛用于石油化工、化工行业、石油及天然气工业等。
双金属复合管制备方法的研究概况热成型法.目前双金属复合管的生产方法主要包括冷成型法、热成型法、离心铸造法、离心铝热剂法、爆炸焊成型法、电磁成型法等等。冷成型法,冷成型制造工艺的基本特征是将预加工好的薄壁不锈钢管套入碳钢管中,然后通过机械方法使不锈钢管紧紧贴合在碳钢管内壁上。
薄壁不锈钢管有两种获得途径:一种是通过选择合适规格的无缝不锈钢管,通过旋压的方法使之变薄,达到要求的外径和厚度;另一种是用薄的不锈钢板或钢带在专用的制管机上用tig焊接成直缝或螺旋缝不锈钢管。采用拉拔、胀接、旋压和滚压等方法使不锈钢管紧紧贴合在碳钢管内壁上,其中拉拔和胀接为常用。
拉拔是取两根分别制成的无缝钢管,将一根套在另一根外面,然后将两管通过一模具同时进行拉拔,从而实现紧密配合的机械结合。这种管的优点是生产工艺比较简单,价格较便宜。缺点是界面非扩散结合,只是依靠对外层进行的冷加工来获得紧密配合,因此冷加工复合管如果遭遇高温就有分层倾向,复合管会因应力释放而失效。这就限制了冷加工管的使用环境和应用领域。胀接分机械胀接和液压胀接两种。
机械胀接是目前生产不锈钢复合管的一种主要方法,它是利用滚胀芯轴回转挤压使复合管内管发生塑性变形,外管发生弹性变形,从而使复合管的外管对内管产生接触压力,以达到复合管内外壁的紧密贴合。液压胀接原理与机械胀接相同,只是用管内高压水施压代替滚胀芯轴回转挤压。机械胀接时胀接力大小难以确定,易发生欠胀或过胀,且多次滚胀易造成衬里开裂。液压胀接时胀接力均匀且大小可进行计算,因此更具优越性。两种胀接法的共同缺点是内外层只是机械结合,和拉拔成型一样,在高温环境下会因应力松弛而分层失效。


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