不銹鋼/碳鋼復(fù)合管,不僅顯著改善了鋼管的表面性能和使用性能,拓寬了其使用領(lǐng)域,還作為節(jié)能和綠色環(huán)保新材料,代表著產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。2001年,該產(chǎn)品被列入下屬中國社會調(diào)查所特別推薦產(chǎn)品。2002年10月,不銹鋼復(fù)合管標(biāo)準(zhǔn)GB/T18704-2002順利,不銹鋼復(fù)合管從原材料選用,工藝選擇,質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),市場應(yīng)用等諸方面,都有了一套嚴(yán)格的管理規(guī)范。不銹鋼復(fù)合管這一新型綠色環(huán)保材料從此步入了良性發(fā)展軌道。不銹鋼復(fù)合管市場現(xiàn)貨資源不多。在北方入冬后,價格明顯下調(diào),且其質(zhì)量不錯,發(fā)貨速度快,因此近期市場以及在途的寶得資源量很大,初步預(yù)計在十萬噸以上。經(jīng)過幾日低出貨量的徘徊,坯料仍舊維持2000不動,側(cè)面說明鋼廠及下游商家挺價意愿強烈,且鋼廠的長時間檢修停產(chǎn)亦表明挺價的決心,雖型材出貨一般,但短期對本地價格亦有一定支撐,加之長時間低位持穩(wěn)的價格已讓大部分鋼貿(mào)商接受了當(dāng)前價位,故今天下游采購積極性偏高,預(yù)計明日唐山型材市場延續(xù)穩(wěn)勢。年底將至,商家壓力較大,多以出貨回籠資金為主,部分商家已多日不出貨,大戶出貨量也只有常水平的三成左右,部分國營大廠的鍍鋅已跌至4000元/噸以下,終端用戶更是以觀望為主,市場短期內(nèi)難有好轉(zhuǎn)。
液壓脹接原理與機械脹接相同,只是用管內(nèi)高壓水施壓代替滾脹芯軸回轉(zhuǎn)擠壓。機械脹接時脹接力大小難以確定,易發(fā)生欠脹或過脹,且多次滾脹易造成襯里開裂。液壓脹接時脹接力均勻且大小可進行計算,因此更具優(yōu)越性。兩種脹接法的共同缺點是內(nèi)外層只是機械結(jié)合,和拉拔成型一樣,在高溫環(huán)境下會因應(yīng)力松弛而分層失效。
目前金屬復(fù)合無縫管冷成型法大致有以下兩種:內(nèi)擴漲型和外減徑型。① 內(nèi)擴漲型,即:采用兩種材質(zhì)的無縫管相互穿套(如外管采用一般普碳鋼無縫鋼管,內(nèi)穿一薄壁不銹鋼管作為內(nèi)層金屬管),在內(nèi)管中施以高壓,使內(nèi)層無縫管發(fā)生塑性變形外層無縫管僅產(chǎn)生彈性變形,從而使內(nèi)管與外管緊密結(jié)合,形成雙金屬復(fù)合無縫管。② 外減徑型,即:仍采用兩種材質(zhì)的無縫管相互穿套,對外層管進行減徑拉拔或軋制,使內(nèi)管與外管緊密結(jié)合,形成雙金屬復(fù)合無縫管。以上兩種工藝生產(chǎn)的金屬復(fù)合無縫管的不足之處在于:生產(chǎn)成本高昂,內(nèi)外管均必須采用現(xiàn)成的熱軋或冷拔無縫管,加上其后的內(nèi)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(fù)合,兩層金屬相互間并無冶金熔合,在受軸向力的情況下內(nèi)外兩層金屬難以傳遞和均衡外力,在需要熱傳遞的應(yīng)用領(lǐng)域,由于內(nèi)外兩層金屬間存在間隙,熱阻必將大幅度增加。
于復(fù)合鋼管具有優(yōu)良的綜合性能,因此自20世紀(jì)60年代起,日、美、德、英和前蘇聯(lián)等都很重視復(fù)合鋼管的開發(fā)及使用,從生產(chǎn)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(fù)合鋼管的生產(chǎn)工藝已日趨完善,日本、美國、英國、瑞典、德國等處于好水平。復(fù)合管已經(jīng)在腐蝕性較強的石油、石化企業(yè)、核工業(yè)以及醫(yī)、食品加工等領(lǐng)域獲得廣泛認(rèn)同,也可通過內(nèi)層復(fù)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(huán)境的要求。而起步較晚,技術(shù)水平相對落后。
復(fù)合管是近10年發(fā)展較快的一種工程管道,品種、功能繁多,性能優(yōu)越,形成了比較成熟的工藝技術(shù),并且已經(jīng)投產(chǎn)。主要的工藝方法很多比如熱軋復(fù)合方法、熱擠壓復(fù)合法、鑄造復(fù)合方法、爆炸焊接復(fù)合方法、組合式雙金屬復(fù)合管生產(chǎn)方法、激光包覆法等。在技術(shù)開發(fā)方面日本后來居上。據(jù)文獻報道,日本在80年代初就陸續(xù)研制和開發(fā)了多種復(fù)合工藝。其中典型的熱軋或熱軋加冷成型工藝可以實現(xiàn)包覆材料與基材界面的冶金結(jié)合,質(zhì)量優(yōu)良。其產(chǎn)品廣泛用于石油化工、化工行業(yè)、石油及天然氣工業(yè)等。
不銹鋼復(fù)合管按使用性質(zhì)可分為化工用液體和使用考慮,要求其材料的機械物理化學(xué)等綜合性能優(yōu)良。從經(jīng)濟效益考慮,又希望材料的使用壽命長,價格便宜。雖然通過添加合金元素和熱處理等冶金手段可以提高或改善材料的某種特性,但是添加昂貴而稀有的合金元素并不總是能夠得到所需要的綜合性能。例如,作為高溫高壓鍋爐過熱器用鋼管,它應(yīng)具有高溫強度特性、優(yōu)良的耐外表面高溫腐蝕和耐內(nèi)表面水蒸汽氧化的特性,同時為了提高鍋爐的熱效率,該鋼管還應(yīng)具有很好的導(dǎo)熱性。作為單一材料,要求同時滿足上述諸要求是有一定困難的,而不銹鋼復(fù)合管則是合理解決問題的有效途徑。由于不銹鋼復(fù)合管具有優(yōu)良的綜合性能,因此自六十年代起,日、美、德、英和前蘇聯(lián)等都很重視不銹鋼復(fù)合管的開發(fā)及使用,從生產(chǎn)工藝、使用性能、檢驗方法等方面進行了大量的研究,從而使復(fù)合鋼管產(chǎn)品在能源、造船、化工、石油和機械等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。 不銹鋼復(fù)合管的兩種單層材料的組合方式完全取決于使用要求及其環(huán)境特征,基本原則是:作為基層鋼管,它應(yīng)具有較高的強度和剛性,價格便宜,工藝性能好。作為復(fù)蓋層則應(yīng)具有抗環(huán)境介質(zhì)的腐蝕或者抗磨損能力,該復(fù)蓋層可以復(fù)合在基層管的內(nèi)層(內(nèi)復(fù)合管),也可以復(fù)合在其外層(外復(fù)合管)。




