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優勢不生垢、不結瘤、耐腐蝕在鋼管內復合薄壁不銹鋼管,不銹鋼管的材質為“GB12771-2000流體輸送用不銹鋼焊接鋼管”規定的0Cr18Ni9(為AISI304),由于鋼中含有18%的鉻,在使用中管道形成一層極薄的氧化鉻薄膜,該薄膜金屬繼續氧化,故不銹鋼有很強的耐腐蝕性能,不僅能承受水和空氣的腐蝕,而且可。304不銹鋼材,它經過水的檢驗在3分鐘內是無任何變化的,底部顏色略變深。內復不銹鋼管的厚度有0.4-2毫米,而鍍鋅鋼管的鍍鋅層厚度僅為0.07毫米,厚度相差7-17倍,不銹鋼的耐腐蝕性和致密性又強于鍍鋅鋼管鍍鋅層。內襯不銹鋼復合鋼管中的外層鋼管是采用按“GB/T3091-2001低壓流體輸送用焊接鋼管”生產的焊接鋼管、或按“GB/T8163-1999輸送流體用無縫鋼管”生產的無縫鋼管、或按“SY/T5037-2000生產的螺旋縫埋弧焊鋼管”生產的螺旋縫焊管。所以,內襯不銹鋼復合鋼管在使用中不用擔心因銹蝕產生結垢、結瘤而使內孔縮小。輸送石油天然氣的內襯不銹鋼復合鋼管的外層鋼管,是按GB/T9711-1997“石油天然氣工業輸送鋼管交貨技術條件”進行生產的。焊接鋼管或無縫鋼管的抗拉強度都不小于335MPa,伸長率不小于15%,輸送天然氣和石油的內襯不銹鋼復合鋼管的外層鋼管伸長率達到25%,鋼管都經過0MPa以上的水壓試驗,并通過規定的彎曲試驗或壓扁試驗。
接頭內包硅橡膠或食品級橡膠的密封圈,流體在管內流動不會和外層鋼管。由圖5可見,在內襯不銹鋼復合鋼管的端部外表面出溝槽,溝槽式管接頭的兩端邊壓在溝槽之中,溝槽式管接頭由兩瓣的溝槽式管接頭組成,兩瓣的溝槽式管接頭之間由螺拴和螺母連接。當螺拴和螺母擰緊時,兩瓣溝槽式管接頭緊緊地扣在一起,壓緊溝槽式管接頭內的硅橡膠密封圈,硅橡膠密封圈把二截管子的端頭緊緊地抱在一起,流體在管內和密封圈內流動,確保了流體流動的密封性,詳見圖5。為解決管端面的腐蝕問題,我們設計端面防腐套。防腐套的外表面和內襯不銹鋼復合鋼管的內表面形成過盈配合,使端面防腐貼內襯不銹鋼復合鋼管的管端面,在端面防腐套和鋼管端面及內表面之間涂上密封膠,密封膠為雙組份的,在使用時把雙組份混合在一起,馬上產生很大的粘合力。端面防腐套和密封膠很好地解決了采用溝槽式連接時管端面的防腐問題。塑料的冷縮程度超過鋼材10倍,而塑料在遇冷收縮時延伸能力又大大低于鋼材,故在寒冷季節管內水結冰時,塑料管遇結冰后不能收縮恢復,多次累積,使塑料超過極限而發生脆斷。
離心澆鑄成雙金屬復合管坯后,坯料需要進行內外表面加工。與單金屬坯料加工的主要區別:雙金屬坯料加工之前需要對中徑進行核實,根據中徑的實際尺寸來確定外徑和內徑的加工尺寸;表面的加工粗糙度根據不同的材料分別要求,一般為碳鋼、合金鋼Ra≤6.3μm,不銹鋼Ra≤3.2μm,鎳基合金Ra≤1.6μm。
擠壓工藝的控制要點:
(1)加熱。由于兩層金屬的高溫塑性變形不一樣,加熱溫度的設定原則是避易就難,比如10/GH600雙金屬復合管的加熱溫度只考慮GH600的高溫塑性區;
(2)潤滑。玻璃粉的選擇既要考慮內外層的溫度,又要考慮不同的材料特性;
(3)擠壓速度。由于兩層金屬的高溫流動特性不一樣,擠壓速度將折中選擇,使兩種材料的金屬流動速度接近,減少兩層金屬的拉應力,避免造成拉裂。
雙金屬復合管由于具有獨特的功能性、經濟性,應用將越來越廣泛。從2004年開始,新興鑄管采用“離心澆鑄+擠壓”工藝生產雙金屬復合管,經過數百支坯料及管材的試制,攻克了坯料澆鑄及擠壓技術上的各種難題,成功開發了30多種不同規格、不同鋼種組合的具有冶金結合的雙金屬復合管,并已應用到各種行業。應用結果證明:離心鑄造管坯擠壓復合管具有的內外層金屬結合力,便于制作各種管件,可以實現內外層金屬強韌性互補,可以避免應力集中,提高管線的性能。該產品可以應用于鍋爐、石油、耐磨輸送環境、海洋液體輸送等領域。
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