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目前金属复合无缝管冷成型法大致有以下两种:内扩涨型和外减径型。内扩涨型,即:采用两种材质的无缝管相互穿套(如外管采用一般普碳钢无缝钢管,内穿一薄壁不锈钢管作为内层金属管),在内管中施以高压,使内层无缝管发生塑性变形外层无缝管仅产生弹性变形,从而使内管与外管紧密结合,形成双金属复合无缝管。
外减径型,即:仍采用两种材质的无缝管相互穿套,对外层管进行减径拉拔或轧制,使内管与外管紧密结合,形成双金属复合无缝管。以上两种工艺生产的金属复合无缝管的不足之处在于:生产成本高昂,内外管均必须采用现成的热轧或冷拔无缝管,加上其后的内涨或减径工序使其制造成本大幅度上升;以上两种类型的无缝管并非完全意义上的金属复合,两层金属相互间并无冶金熔合,在受轴向力的情况下内外两层金属难以传递和均衡外力,在需要热传递的应用领域,由于内外两层金属间存在间隙,热阻必将大幅度增加。
热成型制造工艺包括热轧和热挤压两种方法,前者主要适用于有缝复合管的生产,后者适用于无缝复合管的生产。轧制是一种传统的制备复合金属的方法。热轧复合实质上属于压力焊,如果变形量足够大,轧辊施加的压力就会破坏金属表面的氧化膜,使表面达到原子接触,从而使两表面焊在一起。轧制的优缺点分别为:优点:生产率高、质量好、成本低,并可大量节省金属材料的损耗,因此是目前应用极为广泛的复合材料生产技术。轧制结合的复合板占复合板总产量的90%,而且经常应用于壁厚小于32mm的管材的加工。缺点:一次性投资大,而且很多材料组合不能通过轧制复合实现。目前应用广泛的还是利用轧制工艺进行碳钢、不锈钢有缝复合管的制造。
热挤压一般是针对双金属管坯进行的,称为复合挤压(coextrude)。复合挤压目前是生产不锈钢和高镍合金无缝复合管的好方法,日本制钢所利用这种方法生产8in(203.2mm)以下的双金属复合管。它是将两种以上的金属组成的一大直径复合坯料加热到1200℃左右,然后挤过由模具和芯轴形成的环状空间。当挤压坯料截面缩减到10:1时,高的挤压压力和温度会在界面处产生“压力焊”的焊接效应,促进界面间的快速扩散和广泛结合,实现界面的冶金结合。挤压前的复合管坯制造方法有三种:由锻造坯料通过热穿孔和放大挤压获得;直接离心旋铸;用耐蚀粉末颗粒。也有内外两种金属原材料均采用粉末的,称为“nuval”工艺,可以开发新型合金,但粉末制备成本太高。
外减径型,即:仍采用两种材质的无缝管相互穿套,对外层管进行减径拉拔或轧制,使内管与外管紧密结合,形成双金属复合无缝管。以上两种工艺生产的金属复合无缝管的不足之处在于:生产成本高昂,内外管均必须采用现成的热轧或冷拔无缝管,加上其后的内涨或减径工序使其制造成本大幅度上升;以上两种类型的无缝管并非完全意义上的金属复合,两层金属相互间并无冶金熔合,在受轴向力的情况下内外两层金属难以传递和均衡外力,在需要热传递的应用领域,由于内外两层金属间存在间隙,热阻必将大幅度增加。
热成型制造工艺包括热轧和热挤压两种方法,前者主要适用于有缝复合管的生产,后者适用于无缝复合管的生产。轧制是一种传统的制备复合金属的方法。热轧复合实质上属于压力焊,如果变形量足够大,轧辊施加的压力就会破坏金属表面的氧化膜,使表面达到原子接触,从而使两表面焊在一起。轧制的优缺点分别为:优点:生产率高、质量好、成本低,并可大量节省金属材料的损耗,因此是目前应用极为广泛的复合材料生产技术。轧制结合的复合板占复合板总产量的90%,而且经常应用于壁厚小于32mm的管材的加工。缺点:一次性投资大,而且很多材料组合不能通过轧制复合实现。目前应用广泛的还是利用轧制工艺进行碳钢、不锈钢有缝复合管的制造。
热挤压一般是针对双金属管坯进行的,称为复合挤压(coextrude)。复合挤压目前是生产不锈钢和高镍合金无缝复合管的好方法,日本制钢所利用这种方法生产8in(203.2mm)以下的双金属复合管。它是将两种以上的金属组成的一大直径复合坯料加热到1200℃左右,然后挤过由模具和芯轴形成的环状空间。当挤压坯料截面缩减到10:1时,高的挤压压力和温度会在界面处产生“压力焊”的焊接效应,促进界面间的快速扩散和广泛结合,实现界面的冶金结合。挤压前的复合管坯制造方法有三种:由锻造坯料通过热穿孔和放大挤压获得;直接离心旋铸;用耐蚀粉末颗粒。也有内外两种金属原材料均采用粉末的,称为“nuval”工艺,可以开发新型合金,但粉末制备成本太高。
内衬不锈钢复合管现场施工要点分析内衬不锈钢复合管截管应符合下列规定:切割面应采用砂轮磨光,去除毛刺。管材切割断面应垂直于管轴线。管端平面倾斜度偏差。公称直径不大于80mm时允许偏差不应大于0.8mm公称直径为100—150mm时允许偏差不应大于1.2mm公称直径在200mm以上时允许偏差不应大于1.6mm
管道焊接施工前准备工作 :采用焊接连接时,管道管端切面应与管轴中心线垂直、端面平整光滑、无毛刺飞边。切割面的坡口和尺寸应符合现行标准《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235的规定。管道组对前将坡口内外表面小于10mm范围内的油垢锈毛刺以及镀锌层清理干净且不得有裂缝夹层等缺陷。
管道对接焊口的组对应做到内壁齐平。焊条使用前应按要求进行烘干使用过程中要保持干燥焊条使用前应清理表面的油污等杂质。内衬不锈钢复合管焊接连接的施工工艺原理在管道对焊时有以下要求坡口角度应控制在30度~40度之间。坡口时应露出内层不锈钢管1mm左右。对口焊接应按照下述工艺施工。先使用不锈钢焊丝氩弧焊将管内壁的不锈钢管对接满焊,使得内部的不锈钢层形成一个整体。
内衬不锈钢复合钢管配件发展趋向一)内衬不锈钢的复合铸造管配件:由内层与外层复合而成,所述内层为不锈钢管层,所述的外层为铸铁管层或铸钢管层,所述的内层与外层之间为过盈连接。 有益效果为:复合铸造管配件的材料与复合钢管的材料可以完全一致,给操作、检测、维修都带来了很大的方便,满足了管道网络用材统一性的要求。
相对传统的复合管配件,其管径增大,流量增大;介质不会与碳钢管接触,不产生腐蚀和污染;不含塑料层,使用温度范围更宽广;两金属层结合牢靠。内衬不锈钢的复合管焊接配件:包括若干分支段,所述的各分支段由外层碳钢管与内层不锈钢管复合而成,所述的各分支段的接合面通过焊接固定。 有益效果为:相对传统的复合管配件,其管径增大,流量增大;介质不会与碳钢管接触,不产生腐蚀和污染;不含塑料层,使用温度范围更宽广。
不锈钢抛光管、抛光不锈钢管具有良好的耐蚀性,耐热性,低温强度和机械性能,冲孔,弯曲,如热加工性好,无热处理硬化现象(非磁性)、钼和碳含量很低,在海洋和点状腐蚀电阻的化学工业环境大大优于304不锈钢。(316l低碳、高氮高强度的316n,316不锈钢硫磺含量较高,易切削不锈钢)。
管道焊接施工前准备工作 :采用焊接连接时,管道管端切面应与管轴中心线垂直、端面平整光滑、无毛刺飞边。切割面的坡口和尺寸应符合现行标准《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235的规定。管道组对前将坡口内外表面小于10mm范围内的油垢锈毛刺以及镀锌层清理干净且不得有裂缝夹层等缺陷。
管道对接焊口的组对应做到内壁齐平。焊条使用前应按要求进行烘干使用过程中要保持干燥焊条使用前应清理表面的油污等杂质。内衬不锈钢复合管焊接连接的施工工艺原理在管道对焊时有以下要求坡口角度应控制在30度~40度之间。坡口时应露出内层不锈钢管1mm左右。对口焊接应按照下述工艺施工。先使用不锈钢焊丝氩弧焊将管内壁的不锈钢管对接满焊,使得内部的不锈钢层形成一个整体。
内衬不锈钢复合钢管配件发展趋向一)内衬不锈钢的复合铸造管配件:由内层与外层复合而成,所述内层为不锈钢管层,所述的外层为铸铁管层或铸钢管层,所述的内层与外层之间为过盈连接。 有益效果为:复合铸造管配件的材料与复合钢管的材料可以完全一致,给操作、检测、维修都带来了很大的方便,满足了管道网络用材统一性的要求。
相对传统的复合管配件,其管径增大,流量增大;介质不会与碳钢管接触,不产生腐蚀和污染;不含塑料层,使用温度范围更宽广;两金属层结合牢靠。内衬不锈钢的复合管焊接配件:包括若干分支段,所述的各分支段由外层碳钢管与内层不锈钢管复合而成,所述的各分支段的接合面通过焊接固定。 有益效果为:相对传统的复合管配件,其管径增大,流量增大;介质不会与碳钢管接触,不产生腐蚀和污染;不含塑料层,使用温度范围更宽广。
不锈钢抛光管、抛光不锈钢管具有良好的耐蚀性,耐热性,低温强度和机械性能,冲孔,弯曲,如热加工性好,无热处理硬化现象(非磁性)、钼和碳含量很低,在海洋和点状腐蚀电阻的化学工业环境大大优于304不锈钢。(316l低碳、高氮高强度的316n,316不锈钢硫磺含量较高,易切削不锈钢)。
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不锈钢复合管是一种新型管材,在给水排水领域应用的显著效果是耐腐蚀、抗氧化、抗共振、洁净、光滑、结垢和使用寿命长。所谓好马配好鞍,内衬不锈钢复合管在安装使用过程中连接件的选择尤为重要。不锈钢复合管可采用的连接方式有:螺纹连接、沟槽连接、法兰连接、焊接连接和插锁式连接。 当给排水管网或者建筑室内管网安装口径小于DN80的内衬不锈钢复合管时,一般采用螺纹连接。
为充分发挥内衬不锈钢复合管的优势应采用全屏蔽内衬锈钢双密封管件。内衬不锈钢复合管的内外层均为金属管,在使用过程中如有效控制端面接触流体则会产生电腐蚀。全屏蔽内衬锈钢双密封管件内外均有密封效果,因此可以有效防止端面接触输送介质。 截管时,切面应与管轴。切割后要将管端毛刺去掉打磨光滑。套丝过程必须加润滑油保护螺纹,套丝后应用标准螺纹规进行检测。螺纹合要求的坚决能使用。
全屏蔽内衬锈钢双密封管件在使用时要把螺纹内杂质清理干净。管端和螺纹在对接时应加生料带,防止连接后的螺纹生锈腐蚀。套好丝的管端旋如入管件时得逆向旋转连接好的内衬不锈钢复合管,露在外面的螺纹应加以防腐胶。内衬不锈钢复合管的安装必须要有严格的安装操作规范并且落实到每一位安装人员。保证施工质量才能保证内衬不锈钢复合管的优势充分发挥。
不锈钢复合管复合管在汽车行业比较广泛用途,下面我们将从以下方面为大家介绍:汽车燃油箱;汽车车架;汽车零部件;汽车装饰灯几个方面为大家介绍不锈钢复合管复合管在汽车上应用。简单来说汽车用的不锈钢复合管复合管主要在于一些特殊部位。尤其是排气系统的不锈钢复合管用量已占到汽车不锈钢复合管应用总量的一半以上,其80%为铁素体不锈钢复合管。
随着汽车发动机的性能提高,排气规则的严格化,发动机排出的气体温度越来越高,近某些汽车排气温度已高达900℃,且有高温化(达950℃)的倾向。与此相应的是,汽车行业要求排气系统的部件具有优良的耐热性和耐蚀性,同时还要求尽量轻量化,现在已经使用耐热铸钢和耐热钢取代过去的铸钢及普通钢部件。
根据排气系统的各部位同,气体温度、部件结构和腐蚀环境等都有很大差别,因此,汽车排气系统除了要求制造材料具有耐高温氧化性和高温强度以外,还要求其具有热疲劳特性、耐高温腐蚀性等性能。如在靠近引擎的高温部位,所要求的材料特性主要是高温强度、热疲劳特性、耐氧化性和耐高温盐害腐蚀性;而在距引擎较远的部位,则要求材料具有良好的耐盐害及耐凝结水腐蚀性;车体后部的末端管材料,除需耐蚀性好外,还应美观。
为充分发挥内衬不锈钢复合管的优势应采用全屏蔽内衬锈钢双密封管件。内衬不锈钢复合管的内外层均为金属管,在使用过程中如有效控制端面接触流体则会产生电腐蚀。全屏蔽内衬锈钢双密封管件内外均有密封效果,因此可以有效防止端面接触输送介质。 截管时,切面应与管轴。切割后要将管端毛刺去掉打磨光滑。套丝过程必须加润滑油保护螺纹,套丝后应用标准螺纹规进行检测。螺纹合要求的坚决能使用。
全屏蔽内衬锈钢双密封管件在使用时要把螺纹内杂质清理干净。管端和螺纹在对接时应加生料带,防止连接后的螺纹生锈腐蚀。套好丝的管端旋如入管件时得逆向旋转连接好的内衬不锈钢复合管,露在外面的螺纹应加以防腐胶。内衬不锈钢复合管的安装必须要有严格的安装操作规范并且落实到每一位安装人员。保证施工质量才能保证内衬不锈钢复合管的优势充分发挥。
不锈钢复合管复合管在汽车行业比较广泛用途,下面我们将从以下方面为大家介绍:汽车燃油箱;汽车车架;汽车零部件;汽车装饰灯几个方面为大家介绍不锈钢复合管复合管在汽车上应用。简单来说汽车用的不锈钢复合管复合管主要在于一些特殊部位。尤其是排气系统的不锈钢复合管用量已占到汽车不锈钢复合管应用总量的一半以上,其80%为铁素体不锈钢复合管。
随着汽车发动机的性能提高,排气规则的严格化,发动机排出的气体温度越来越高,近某些汽车排气温度已高达900℃,且有高温化(达950℃)的倾向。与此相应的是,汽车行业要求排气系统的部件具有优良的耐热性和耐蚀性,同时还要求尽量轻量化,现在已经使用耐热铸钢和耐热钢取代过去的铸钢及普通钢部件。
根据排气系统的各部位同,气体温度、部件结构和腐蚀环境等都有很大差别,因此,汽车排气系统除了要求制造材料具有耐高温氧化性和高温强度以外,还要求其具有热疲劳特性、耐高温腐蚀性等性能。如在靠近引擎的高温部位,所要求的材料特性主要是高温强度、热疲劳特性、耐氧化性和耐高温盐害腐蚀性;而在距引擎较远的部位,则要求材料具有良好的耐盐害及耐凝结水腐蚀性;车体后部的末端管材料,除需耐蚀性好外,还应美观。
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。
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。