双金属复合管的介绍

2025-03-21 20:48:36

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回答1：

双金属复合管含碳量高、耐冲击、热膨胀率低、耐压、耐高温，安装成熟，规格齐全；已有不少厂家生产的双金属复合管广泛应用于油田、化工、电力等工业领域，其适用范围越来越广泛，带来的经济、环境、社会效益也更加明显。
双金属复合管形成基本原理：
双金属复合钢管基本原理：外基管负责承压和管道刚性支撑的作用，内衬管承担耐腐蚀的作用。
外基管可以根据输送介质的流量和压力要求，选用不同通径和壁厚的碳钢管材。热镀锌钢管、直缝焊管、螺旋管、低中压流体输送用无缝钢管、高压锅炉、石油裂化用无缝管钢管、管线管等。直径可从φ20-φ1020mm，壁厚可从2.5-50mm。
内衬管可以根据输送介质化学成分，选用不同的耐腐蚀合金。可以是奥氏体不锈钢 304、304L、316、316L、铜基合金、镍基合金、哈氏合金、钛、钛合金、双相不锈钢等新型高耐腐蚀合金材料。内衬管壁厚可以根据使用寿命和焊接工艺的要求从0.3-4mm。

机械滚压法、爆炸复合法、拉拔复合法、液压复合法。

机械旋压法
形成机理：
利用两种不同材质的机械性能，即利用外基管（碳钢管）弹性变形范围，利用内衬管（不锈钢管）屈服强度低的特性。在滚压机具螺旋进给的挤压下，使内衬管连续局部塑性变形，外基管始终保持在弹性变形范围之内。当外力去除后，外基管弹性收缩，内衬管由于已呈塑性变形无法收缩。从而达到内衬管外表面强力的嵌合在外基管的内表面中，复合成型。
特点：
1、防腐性好：能有效地防止二次污染，符合国家直接饮用水质标准的要求；
2、强度高：有较强抗挤压，抗共振性，极大的降低了水管受到外力冲击而产生渗漏的可能性，避免了因渗漏对水资源产生大量浪费；
3、稳定性好：在-20~350℃热膨胀系数几乎一致（热膨胀系数小、耐热性高）；
4、管壁光滑、均匀，不结垢，通径有保障，输送能耗低；
5、采用传统工艺连接，安全、灵活、可靠；
6、降低热能损耗，不锈钢管的保温性能是铜材料水管的24倍，大量地节约了热水输送中的热能损耗；
7、性价比优：总的造价只有薄壁不锈钢管的三分之二价格，紫铜管的五分之一价格。
技术参数：
基管类型：镀锌钢管，食品级304不锈钢管
复合压力：结合强度高于行业标准所要求的0.2MPa
执行标准：使用压力符合GB/T8163-2008、GB/T3091-2008规定
接口类型：丝扣、沟槽、焊接以及法兰连接
代表厂家：江苏舜龙

爆炸复合法
形成机理：
将装配好的内外管放置在水槽内，将集束炸药放置在内衬管轴线上，通过炸药瞬间生产的爆炸力，引起水槽内水压瞬间增高，瞬间增高的水压，在瞬间内推动内衬管在直径方向向外扩张，向外扩张的内衬管在水压的作用下，扩张置外基管的内表面上，并在水压的作用下，随外基管继续扩张，直至压力消失；而外基管在轴向方向向内收缩，最终复合成形。
特点：
① 一次性瞬间成形。
② 各点的压力基本相同。
影响复合品质的因素：
① 由于外基管内表面不规则，造成外基管壁厚不均匀。
受双金属复合管成形基理的限制，要使外基管处于弹性变形范围，不均匀的外基管壁厚，使得批量生产，在装填炸药时，用量上受到限制。药量大了，瞬间冲击波大，外基管易发生永久变形，甚至不安全，使得结合力反而下降；药量小了，冲击力小，内衬管达不到一次性充分塑性变形，导致双金属复合管结合力小。通常为0.5 MPa左右。由于爆炸成形工艺的特点，导致内衬管轴向方向向内收缩。为了保证管口整圆，不得不进行二次校正。
② 由于结合力小，使得内外管环状结合面间隙大，内衬管在管端焊接处，将反复承受介质输送过程中，压力交替变化的扭动、折弯，致使连接处出现材料疲劳、开裂，导致耐腐蚀性能下降—（折翘现象）。
③ 由于装填炸药用量上受到限制，内衬管达不到充分的塑性变形。由于冲击波产生的反作用力小，内衬管内表面压应力达不到充分的体现，内衬管直缝焊接处仍处于拉应力状态。致使内衬管表面整体，尤其是直缝焊接处，抗热应力腐蚀的能力下降。
代表厂家：未知

液压复合法
形成机理：
将装配好的内外管完全密封—呈密闭长筒，再将液体注入筒内，逐步加压筒内的液体，使得内衬管逐步的在直径方向向外扩张，在轴向方向向内收缩。通过连续逐步施压，使得内衬管最终达到塑性变形，外基管仍处于弹性变形范围内，当通过压力表判定内外管已达到塑性变形，外基管处于弹性变形要求时，施放压力，复合形式。
特点：
① 逐步加压成形。
② 密闭长筒内各点压力相同。
③ 不破坏内管的不锈钢表面
④ 适合大口径双金属复合管复合工作
⑤ 高压力的液压复合使结合强度远远高于行业标准
技术参数：
基管类型：无缝钢管、直缝焊管或螺旋焊管及食品级304不锈钢管
复合压力：结合强度高于行业标准所要求的0.2MPa
执行标准：使用压力符合GB/T8163-2008、GB/T3091-2008规定
接口类型：焊接以及法兰连接
产品用途：
广泛应用于水务、水利水电工程、石油化工工程、燃气工程、消防工程、学校医院、工业与民用建筑工程等
代表厂家：江苏舜龙

拉拔复合法
形成机理：
将装配好的内外管，通过一个带有锥度的（通常锥度为1:25、1:50），最大轮廓外圆尺寸固定的模具，沿内衬管轴线拉拔前行。通过拉拔模具挤压、扩张的方式，将内衬管在直径方向复合到外基管的内表面上，并通过继续扩张使外基管也处于弹性变形的范围内。当外力去除后，内衬管呈塑性变形无法收缩，外基管处于弹性变形呈收缩趋势，但受内衬管的限制，外基管内表面强力的嵌合在内衬管的外表面上，复合成形。
特点：
① 成形工艺简单、有效。
② 复合管内表面圆整度好。
影响品质的因素：
① 由于外基管内表面形状不规则，不平高度影响了模具轮廓最大外圆尺寸全行程的通过。
拉拔模具最大轮廓是机械加工的整圆，必须沿轴心线平行前行。模具与内衬管的材质为硬钢于软钢，在拉拔扩张过程中，模具嵌入在内衬管内表面中。当外基管不规则的内表面影响拉拔模具通过时，会造成拉拔模具轴线与内衬管轴线形成夹角，扩大了模具最大轮廓直径。当出现对称的不平高度时，由于作用在拉拔模具上的力，在3600方向上是对称的，这样就会造成拉拔模具无法避让。两种现象都会使内衬管受挤压处弯曲变形加大，造成拉拔模具最大轮廓处，切削内衬管表面，引起表面光洁度的破坏，甚至无法通过。这种状况在复合较大直径的双金属复合管时更为明显。
为了保证表面品质和功效，通常采用减小拉拔模具最大轮廓尺寸，因此复合后的双金属复合管结合力小。通常仅为0.2~0.3MPa之间。
② 由于结合力低使得内外管环状结合面间隙大，内衬管在管端焊接处将反复承受介质输送过程中，压力交变的扭动、折弯，致使连接处出现材料疲劳、开裂，导致耐腐蚀性能下降—（折翘现象）。
③ 由于内衬管没有达到充分的塑性变形，内衬管内表面由作用力与反作用力产生的表面压应力，达不到充分的体现，表面压应力几乎没有反映。此时，内衬管中直缝焊接处仍处于拉应力状态，因此内衬管表面整体，尤其是直缝焊接处，抗热应力腐蚀能力下降。另外，采用拉拔工艺，拉拔模具呈直线运动，内衬管表面始终处于拉应力状态。

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