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復合管是近10年發展較快的一種工程管道,品種、功能繁多,性能優越,形成了比較成熟的工藝技術,并且已經投產。主要的工藝方法很多比如熱軋復合方法、熱擠壓復合法、鑄造復合方法、爆炸焊接復合方法、組合式雙金屬復合管生產方法、激光包覆法等。在技術開發方面日本后來居上。據文獻報道,日本在80年代初就陸續研制和開發了多種復合工藝。
其中典型的熱軋或熱軋加冷成型工藝可以實現包覆材料與基材界面的冶金結合,質量優良。其產品廣泛用于石油化工、化工行業、石油及天然氣工業等。
目前雙金屬復合管的生產方法主要包括冷成型法、熱成型法、離心鑄造法、離心鋁熱劑法、爆炸焊成型法、電磁成型法等等。
其中埋弧焊工藝主要生產大口徑、厚壁的直縫焊管,高頻電阻焊工藝主要生產小口徑薄壁直縫焊管,高頻焊管的的外觀尺寸相對埋弧焊直縫鋼管較為精密。分類情況編輯【1】普通碳素鋼電線套管(GB/T3640-88)是工業與民用建筑、安裝機器設備等電氣安裝工程中用于保護電線的鋼管。
【2】直縫電焊鋼管(YB242-63)是焊縫與直縫焊管縱向平行的鋼管。通常分為公制電焊鋼管、電焊薄壁管、變壓器冷卻油管等等。【3】承壓流體輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管(SY5036-83)是以熱軋鋼帶卷作管坯,經常溫螺旋成型,用雙面埋弧焊法焊接,用于承壓流體輸送的螺旋縫鋼管。鋼管承壓能力強,焊接能好,經過各種嚴格的科學檢驗和測試,使用可靠。
304不銹鋼復合工業管:具有良好的耐蝕性,耐熱性,低溫強度和機械性能,沖孔,彎曲,如熱加工性好,無熱處理硬化現象。目的:餐具、櫥柜、鍋爐、汽車配件、醫療器械、建筑材料、食品工業(使用溫度- 196°C到700°C)
310不銹鋼復合工業管主要特點是:耐高溫,常用的鍋爐,汽車的尾氣。其他性能一般。
303不銹鋼復合工業管:通過添加少量的硫和磷,使其更容易加工,304年與304年相似的其他性能。
302不銹鋼復合工業管:302不銹鋼棒被廣泛應用于汽車零部件、航天航空等五金工具、化工。具體如下:工藝品、軸承、滑動、醫療設備、家用電器等。特點:302不銹鋼球屬于奧氏體形狀鋼,與304年相比,302的硬度較高,HRC小于等于28,具有良好的防生銹和腐蝕性能。
301不銹鋼復合工業管:良好的延性,用于成型產品。也可以快速硬化的機械加工。良好的焊接性。耐磨性和疲勞強度優于304不銹鋼。
202不銹鋼復合工業管:屬于鉻-鎳-錳奧氏體不銹鋼,性能比201不銹鋼好。
201不銹鋼復合工業管:屬于鉻-鎳-錳奧氏體不銹鋼,磁性低。
410不銹鋼復合工業管:屬于馬氏體鉻鋼(高強度)、良好的耐磨性、耐蝕性差。
420級不銹鋼復合工業管、“刀具”馬氏體鋼,如布氏硬度高鉻鋼不銹鋼早。也用于外科手術工具,可以做很輕。
430不銹鋼復合工業管:鐵素體不銹鋼,裝飾,比如汽車配件。良好的成形性,但耐熱性和耐蝕性比較差。
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熱擠壓一般是針對雙金屬管坯進行的,稱為復合擠壓(coextrude)。復合擠壓目前是生產不銹鋼和高鎳合金無縫復合管的好方法,日本制鋼所利用這種方法生產8in(203.2mm)以下的雙金屬復合管。它是將兩種以上的金屬組成的一大直徑復合坯料加熱到1200℃左右,然后擠過由模具和芯軸形成的環狀空間。當擠壓坯料截面縮減到10:1時,高的擠壓壓力和溫度會在界面處產生“壓力焊”的焊接效應,促進界面間的快速擴散和廣泛結合,實現界面的冶金結合。擠壓前的復合管坯制造方法有三種:由鍛造坯料通過熱穿孔和放大擠壓獲得;直接離心旋鑄;用耐蝕粉末顆粒。也有內外兩種金屬原材料均采用粉末的,稱為“nuval”工藝,可以開發新型合金,但粉末制備成本太高。復合擠壓的優缺點分別為:
優點:界面為冶金結合;擠壓過程中涉及的力完全是壓應力,因此特別適合于熱加工性不好、塑性低的高合金金屬的加工。
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