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为什么要对不锈钢复合管进行固溶处理?
在不锈钢复合管的生产过程中,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复合管进行固溶处理,它有何作用呢?
不锈钢复合管通过固溶处理来软化,一般将不锈钢复合管加热到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。其作用有以下3点:
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。
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,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复合管的耐蚀性能恢复到好状态。
经过固溶处理的不锈钢复合管,其各方面性能才能达到状态,因此固溶处理对不锈钢复合管而言非常重要。
内衬不锈钢复合钢管是在钢管内覆以薄壁不锈钢,这样降低了制造成本,又确保了厚度以保证强度,使安装费用大大低于壁不锈钢管。和其它管件一样,不锈钢复合管也有自己的应用标准和规范。首先我们来认识下不锈钢复合管的一些情况。 不锈钢复合管由不锈钢和碳素结构钢两种金属材料采用无损压力同步复合成的新材料,兼具不锈钢抗 腐蚀耐磨和卓越美丽的外表,以及碳素钢良好的抗弯强度及抗冲击性。
符合节能及普及的原则。不锈钢复合管于2002年标准GB/T18704-2002正式颁布,从材料质量选择,检验等方面都有了一整套严格规范的管理,由于外表美观、价格低廉等优点,现已广泛用于桥梁护栏,装饰装潢,车辆附件,输送辊轮,纺机配件等领域。 不锈钢复合管标准规定了不锈钢复合管的分类、代号、尺寸、外形、质量及允许偏差、技术要求、试验方法和包装贮存等方面的要求。现如今,不锈钢复合管标准适用于市政设施、车船制造、道桥护栏等各行各业,已经成为了一款名副其实的通用性复合管产品。不锈钢复合管耐温不锈钢材质工作温度可达700℃~1035℃。耐寒可达1开尔文(B273℃),液氮冷冻箱就采用不锈钢材。所以不锈钢复合管耐热耐寒性能优越,而且不分冷水管热水管,一管二用,冷热皆宜。
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。
冷成型法:冷成型制造工艺的基本特征是将预加工好的薄壁不锈钢管套入碳钢管中,然后通过机械方法使不锈钢管紧紧贴合在碳钢管内壁上。薄壁不锈钢管有两种获得途径:一种是通过选择合适规格的无缝不锈钢管,通过旋压的方法使之变薄,达到要求的外径和厚度;另一种是用薄的不锈钢板或钢带在专用的制管机上用tig焊接成直缝或螺旋缝不锈钢管。采用拉拔、胀接、旋压和滚压等方法使不锈钢管紧紧贴合在碳钢管内壁上,其中拉拔和胀接为常用。拉拔是取两根分别制成的无缝钢管,将一根套在另一根外面,然后将两管通过一模具同时进行拉拔,从而实现紧密配合的机械结合。这种管的优点是生产工艺比较简单,价格较便宜。缺点是界面非扩散结合,只是依靠对外层进行的冷加工来获得紧密配合,因此冷加工复合管如果遭遇高温就有分层倾向,复合管会因应力释放而失效。这就限制了冷加工管的使用环境和应用领域。胀接分机械胀接和液压胀接两种。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。
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