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日本各不銹鋼復合管公司都在努力研究汽車用度不銹鋼復合管,含鉻12%的不銹鋼復合管已成功地應用于高速客運汽車上。使用AISI409型鐵素體不銹鋼復合管制成的整體車身外殼,使用壽命一般為15年~20年。 國外開發的含鉻12%的低合金雙穩定化處理不銹鋼復合管,克服了加工性能差的缺點,鋼的組織為鐵素體及少量馬氏體,焊接性好,屈服強度優于奧氏體不銹鋼復合管,但價格只有奧氏體不銹鋼復合管的一半。目前,南非、英國、澳大利亞、比利時等已相繼采用3Cr12不銹鋼復合管制造大型公共汽車、煤炭運輸車輛、城市地鐵車輛以及各種規格的清掃車(包括機場的大型清掃車、灑水車和拖車等),或者是將3Cr12和304L不銹鋼復合管組合使用。不銹鋼復合管還廣泛應用于各種零部件。
不銹鋼復合管密封圈為代表的金屬密封圈已經成為傳統石棉密封圈的主要替代產品。以不銹鋼復合管為基板覆以橡膠制成的金屬密封圈,不銹鋼復合管基板多采用SUS301,具有耐高溫、耐腐蝕和性好的優點。發動機在工作時,由于油溫升高、油黏度降低、油質劣化,會出現一系列故障,歷來汽車行業都使用管式熱交換器對油進行冷卻。為了提高冷卻效率,緊湊結構,一些生產企業改用不銹鋼復合管板式換熱器,材料多采用SUS304、SUS430和SUS409L。
雙金屬復合管由兩種不同金屬材料構成,管層之間通過各種變形和連接技術形成緊密結合,從而使兩種材料結合成一體而制成的一種新型金屬復合管材。其一般設計原則是基材滿足管道設計許用應力,復層抵抗腐蝕或磨損等。雙金屬復合管兼有基層和復層的所有優點,相對于整體合金管能有效降低成本,而且在對整體合金管具有應力腐蝕開裂敏感性的氯化物和(或) 酸性環境中復合管可以提高性和可靠性。
隨著工業技術的發展,環境介質的復雜化,以及競爭的加劇,許多行業對金屬管材綜合性能的要求越來越高,因而雙金屬復合管及其生產技術得到迅速發展。對于強腐蝕、高磨損、高工作壓力環境下使用的流體管道,通常采用高品質的不銹鋼復合管或高合金含量的無縫鋼管,這類管材由于大量添加合金元素,其價格是一般普通無縫鋼管的幾倍或幾十倍。多年來,管材用戶和生產商一直在努力尋求通過不同金屬的復合,從而獲得一種既能滿足苛刻的使用環境,又價廉物美的高性能復合管材。
外減徑型,即:仍采用兩種材質的無縫管相互穿套,對外層管進行減徑拉拔或軋制,使內管與外管緊密結合,形成雙金屬復合無縫管。以上兩種工藝生產的金屬復合無縫管的不足之處在于:生產成本高昂,內外管均必須采用現成的熱軋或冷拔無縫管,加上其后的內漲或減徑工序使其制造成本大幅度上升;以上兩種類型的無縫管并非完全意義上的金屬復合,兩層金屬相互間并無冶金熔合,在受軸向力的情況下內外兩層金屬難以傳遞和均衡外力,在需要熱傳遞的應用領域,由于內外兩層金屬間存在間隙,熱阻必將大幅度增加。
熱成型制造工藝包括熱軋和熱擠壓兩種方法,前者主要適用于有縫復合管的生產,后者適用于無縫不銹鋼復合管的生產。軋制是一種傳統的制備復合金屬的方法。熱軋復合實質上屬于壓力焊,如果變形量足夠大,軋輥施加的壓力就會破壞金屬表面的氧化膜,使表面達到原子接觸,從而使兩表面焊在一起。軋制的優缺點分別為:優點:生產率高、質量好、成本低,并可大量節省金屬材料的損耗,因此是目前應用極為廣泛的復合材料生產技術。軋制結合的復合板占復合板總產量的90%,而且經常應用于壁厚小于32mm的管材的加工。缺點:投資大,而且很多材料組合不能通過軋制復合實現。目前應用廣泛的還是利用軋制工藝進行碳鋼、不銹鋼有縫復合管的制造。
隨著工業技術的發展,環境介質的復雜化,以及競爭的加劇,許多行業對金屬管材綜合性能的要求越來越高,因而雙金屬復合管及其生產技術得到迅速發展。對于強腐蝕、高磨損、高工作壓力環境下使用的流體管道,通常采用高品質的不銹鋼或高合金含量的無縫鋼管,這類管材由于大量添加合金元素,其價格是一般普通無縫鋼管的幾倍或幾十倍。多年來,管材用戶和生產商一直在努力尋求通過不同金屬的復合,從而獲得一種既能滿足苛刻的使用環境,又價廉物美的高性能復合管材。
雙金屬復合管能實現材料的優勢互補,節省合金元素,降低工程費用,在保證原基管各項性能的基礎上,提高了管道的耐腐蝕性、耐磨性,延長了管道的使用壽命,是純不銹鋼管、銅管或其他耐腐蝕性合金管的替代產品。由于不銹鋼復合管具有優良的綜合性能,因此自20世紀60年代起,日、美、德、英和等都很重視復合鋼管的開發及使用,從生產工藝、使用性能、檢驗方法等方面進行了大量的研究。目前雙金屬復合鋼管的生產工藝已日趨完善,日本、美國、英國、瑞典、德國等處于好水平。復合管已經在腐蝕性較強的石油、石化企業、核工業以及、食品加工等領域獲得廣泛認同,也可通過內層復合耐磨金屬,從而滿足電廠粉煤、礦山礦粉和尾礦漿輸送等高磨損工作環境的要求。而起步較晚,技術水平相對落后。
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