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不锈钢复合管的两种单层材料的组合完全取决于使用要求及其特征,基本原则是作为基层钢管,它应具有较高的强度和刚性,价格便宜,工艺性能好。作为复盖层则应具有抗介质的腐蚀或者抗磨损能力,该复盖层可以复合在基层管的内层(内复合管),也可以复合在其外层(外复合管)。 不锈钢复合管按使用性质可分为化工用液体和使用考虑,要求其材料的机械物理化学等综合性能优良。从经济效益考虑,又希望材料的使用寿命长,价格便宜。虽然通过添加合金元素和热处理等冶金手段可以或材料的某种特性,但是添加昂贵而稀有的合金元素并不总是能够所需要的综合性能。例如,作为高温高压锅炉过热器用钢管,它应具有高温强度特性、优良的耐外表面高温腐蚀和耐内表面水蒸汽氧化的特性,同时为了锅炉的热效率,该钢管还应具有很好的导热性。作为单一材料,要求同时上述诸要求是有一定困难的,而不锈钢复合管则是合理解决问题的有效途径。复合管是近10年发展较快的一种工程管道,品种、功能繁多,性能优越,形成了比较成熟的工艺技术,并且已经投产。主要的工艺方法很多比如热轧复合方法、热挤压复合法、铸造复合方法、爆炸焊接复合方法、组合式双金属复合管生产方法、激光包覆法等。在技术开发方面日本后来居上。据文献报道,日本在80年代初就陆续研制和开发了多种复合工艺。其中典型的热轧或热轧加冷成型工艺可以实现包覆材料与基材界面的冶金结合,质量优良。其产品广泛用于石油化工、化工行业、石油及天然气工业等。
目前双金属复合管的生产方法主要包括冷成型法、热成型法、离心铸造法、离心铝热剂法、爆炸焊成型法、电磁成型法等等。复合管的热成型法: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。
为什么要对不锈钢焊管进行固溶处理?
在不锈钢焊管的生产过程中,有一道工序非常的重要,那就是——固溶处理。固溶处理是指将合金加热到高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺。那么为什么要对不锈钢焊管进行固溶处理,它有何作用呢?
不锈钢焊管通过固溶处理来软化,一般将不锈钢焊管加热到950~1150℃左右,保温一段时间,使碳化物和各种合金元素充分均匀地溶解于奥氏体中,然后快速淬水冷却,碳及其它合金元素来不及析出,获得纯奥氏体组织。
使焊接钢管组织和成分均匀一致,这对原料尤其重要,因为热轧线材各段的轧制温度和冷却速度不一样,造成组织结构不一致。在高温下原子活动加剧,σ相溶解,化学成分趋于均匀,快速冷却后就获得均匀的单相组织。
消除加工硬化,以利于继续冷加工。通过固溶处理,歪扭的晶格恢复,伸长和破碎的晶粒重新结晶,内应力消除,钢管抗拉强度下降,伸长率上升。
恢复不锈钢焊接固有的耐蚀性能。由于冷加工造成碳化物析出,晶格缺陷,使不锈钢耐蚀性能下降,而固溶处理后不锈钢焊管的耐蚀性能恢复到好状态。
经过固溶处理的不锈钢焊管,其各方面性能才能达到状态,因此固溶处理对不锈钢焊管而言非常重要。
所有不锈钢冷加工实际上像焊接一样,都会给不锈钢钢管的性能,尤其是耐蚀或耐热性能带来不可避免的损害。不锈钢特别是奥氏体不锈钢具有优良的塑性,使得诸如冷拔、冷轧、冷滚轧、冷弯、冷胀、冷扭曲等冷加工方式很容易实现,