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外包层复合管主要用于建筑装饰材料,如楼梯扶手,阳台栏杆,公共场所围栏和城建路灯杆架;用于铁路客车,公路客车,轮船的栏杆,扶手及行李架;用于器械和体育器材等。内复不锈钢复合管在石油化工,食品,制和环保等领域市场容量很大,主要用作输送腐蚀性介质管道的工程用管。随着社会的发展和人民生活质量的提高,要求自来水清洁无污染,采用无腐蚀,寿命长,成本低的内复不锈钢复合管代替镀锌钢管将产生显著的经济效益和良好的社会效益。随着现在技术的发展,早起的不锈钢复合管压力管道系统,因为在生产时由于钢带成型困难,焊接工艺难度大。施工中,管道连接方式仅为管件连接,因PSP管材口径较大,所用铜管件、不锈钢管件造价高;铸铁管件防腐性能差,不能确保管道系统的使用寿命的问题得到了解决,现在复合管的应用也得到了普及。行业人士应该知道复合管压力管采用钢带辊压成型为钢管并进行氩弧对接焊技术,采用内外复合塑料层,中间为增强焊接钢管的复合结构。既克服了钢管存在的易锈蚀,使用寿命短和塑料管强度低,易变形等缺陷;同时又具有钢管和塑料管的共同优点,如隔氧性好,有较高的刚性和较高的强度,埋地管容易探测等。因其性能优异可广泛应用于建筑给水工程、石油、化工、制、食品、矿山、燃气、光缆电缆穿线管等领域,复合管具有较好的经济效益、社会效益和较大的推广应用价值。
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。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。
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