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机械胀接是目前生产不锈钢复合管的一种主要方法,它是利用滚胀芯轴回转挤压使复合管内管发生塑性变形,外管发生弹性变形,从而使复合管的外管对内管产生接触压力,以达到复合管内外壁的紧密贴合。液压胀接原理与机械胀接相同,只是用管内高压水施压代替滚胀芯轴回转挤压。
机械胀接时胀接力大小难以确定,易发生欠胀或过胀,且多次滚胀易造成衬里开裂。液压胀接时胀接力均匀且大小可进行计算,因此更具优越性。两种胀接法的共同缺点是内外层只是机械结合,和拉拔成型一样,在高温环境下会因应力松弛而分层失效。
目前金属复合无缝管冷成型法大致有以下两种:内扩涨型和外减径型。
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。
MIG/MAG焊接:这是一种自动气体保护电弧焊接方法.在这种方法中,电弧在保护气体屏蔽下在电流载体金属丝和工件之间烧接.机器送入的金属丝作为焊条,在自身电弧下融化.由于MIG/MAG焊接法的通用性和特殊性的优点,至今她仍然是世界上为广泛的焊接方法.它使用于钢、非合金钢、低合金钢和高合金为基的材料.这使得它成为理想的生产和修复的焊接方法.当焊接钢时,MAG可以满足只有0.6mm厚的薄规格钢板的要求。这里使用的保护气体是活性气体,如二氧化碳或混合气体. 的限制是当进行室外焊接时,必须保护工件不受潮,以保持气体的效果。
铜管。优点:承载强度高 刚性支撑好 卫生性好 不易腐蚀;缺点:价格高 施工难度大 承压强度低。
纯不锈钢管。优点:承载强度高 刚性支撑好 耐酸碱腐蚀 卫生性好 安装方便 使用寿命长;缺点:价格远远高于内衬不锈钢复合管。
由于复合层和基层之间不易熔焊在一起,所以在组对前,首先进行封焊。封焊应选用热输入量小的焊接方法,所以,对于封焊,我们仍果用手工钨极氩弧焊。对于过渡层,其熔敷金属成分十分复杂,为了使合金浓度梯度不太大,应选择热输入稍大一些的焊接方法,则我们采用焊条电弧焊进行焊接。由于基层材质为碳钢,是一种常见的材质,焊接工艺十分成熟,所以对于基层的焊接采用焊接电弧焊,以提高焊接施工效率。
打底层采用单面焊双面成型焊接工艺,焊接位置一般为水平固定,焊接难度较大,打底层的焊接是复合管得接质量要求 的工序,焊工必须具有过硬的技术水平和高 度的责任感。焊前必须对管子内部、焊缝背面充99.99%的氩气一段时间用气体氧含量测试仪从坡口间隙出处深入抽取气体测量管子内部氧含量,当氧含量低于 50ppm时开始为了保证底层焊接质量,采用钨极靠弧焊进行自下向上对称焊接,焊接前将封;焊层焊遭打磨平整。
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内扩涨型,即:采用两种材质的无缝管相互穿套(如外管采用一般普碳钢无缝钢管,内穿一薄壁不锈钢管作为内层金属管),在内管中施以高压,使内层无缝管发生塑性变形外层无缝管仅产生弹性变形,从而使内管与外管紧密结合,形成双金属复合无缝管。 外减径型,即:仍采用两种材质的无缝管相互穿套,对外层管进行减径拉拔或轧制,使内管与外管紧密结合,形成双金属复合无缝管。以上两种工艺生产的金属复合无缝管的不足之处在于:生产成本高昂,内外管均必须采用现成的热轧或冷拔无缝管,加上其后的内涨或减径工序使其制造成本大幅度上升;以上两种类型的无缝管并非完全意义上的金属复合,两层金属相互间并无冶金熔合,在受轴向力的情况下内外两层金属难以传递和均衡外力,在需要热传递的应用领域,由于内外两层金属间存在间隙,热阻必将大幅度增加。
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