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双金属复合钢管的优势与生产工艺
时间:2022-06-07 10:09:37浏览量:69

单一金属管件相比,双金属复合管在综合性能和低成本方面具有明显优势。现已应用于油田、化工、电力、工程机械等行业领域,应用范围越来越广泛,带来了更加明显的经济、环境和社会效益。

双金属复合管结合了材料的优点,发挥了基管强度高和内管耐腐蚀的两大优势。提高了管道的安全等级,延长了管道的使用寿命。随着耐腐蚀合金管用量的减少,成本会大幅降低。在复合管的制造方法和生产工艺方面,双金属复合管按外管和内管的结合形式可分为机械复合管和冶金复合管两大类,机械复合管和冶金复合管可相应生产。双金属复合管是由两种不同的金属管组成:一种在里面,另一种在外面。管道材料通常以高强度碳钢管为基材,耐腐蚀合金管为复合材料。其基本原理是外基管负责管道的承压和刚性支撑,内衬管负责防腐和耐磨。

双金属复合管.png

机械复合的主要生产工艺有液压复合、冷拔复合、水下爆燃复合和冷轧复合。其成形是基于金属材料的弹塑性特性,即利用外基管(一般为碳钢无缝管)的弹性变形范围和内衬管(一般为不锈钢管)的低屈服强度。在外力作用下,内衬管持续局部塑性变形,外基管始终保持在弹性变形范围内。当外力撤除时,外基管弹性收缩,而内基管因塑性变形而不能收缩。使得内衬管的外表面牢固地嵌入外基管的内表面。最后,内管和外管处于过盈配合状态,形成紧密的机械结合。

冶金的主流生产工艺有热挤压、热轧、离心铸造、爆炸焊接、粉末冶金和堆焊。其机理可分为熔融结合和扩散结合两种:熔融结合是指内外管材料的熔融金属在液相中混合凝固形成冶金结合;结合是指在较高的温度下,内外材料会产生较大的塑性变形,金属会膨胀越过结合界面,形成冶金结合。复合管界面冶金结合后,具有良好的工艺性能,可任意变形加工,如切割、钻孔、焊接、弯曲、现场加工管件等。因此,我们相信,随着社会需求的不断增加,冶金结合复合管将以其优异的综合性能得到广泛应用,并将成为未来金属复合管研究和制造的主流。

在冶金复合方面,在高温高压下,已经变成海绵状纯铁的基管与已经变成杨梅状合金组织液的内合金管混合,促进两种金属材料界面的晶间结合,形成新的金属相结构。显微组织具有良好的延展性,使两种金属的结合强度达到标准要求。与其他种类的冶金结合相比,它具有更宽的结合界面,因此结合效果更好


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