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任何程度的冷加工对会使材料的scc敏感性大增 冷加工程度对奥氏体不锈钢的高温持久强度也有不良影响。一般工作温度越高或断裂寿命要求越高,允许的冷加工程度也越低。对于承受交变载荷的不锈钢钢管应用,冷加工会因伸长率和剩余伸长率降低使其开裂扩展速率上升而造成不利影响。综上所述,不锈钢焊管必须进行固溶和光亮处理,以保证不锈钢焊管达到耐腐蚀性能和防止奥氏体碳化物析出。
双金属复合管由两种不同金属材料构成,管层之间通过各种变形和连接技术形成紧密结合,从而使两种材料结合成一体而制成的一种新型金属复合管材。其一般设计原则是基材满足管道设计许用应力,复层抵抗腐蚀或磨损等。双金属复合管兼有基层和复层的所有优点,相对于整体合金管能有效降低成本,而且在对整体合金管具有应力腐蚀开裂敏感性的氯化物和(或) 酸性环境中复合管可以提高性和可靠性。
随着工业技术的发展,环境介质的复杂化,以及竞争的加剧,许多行业对金属管材综合性能的要求越来越高,因而双金属复合管及其生产技术得到迅速发展。对于强腐蚀、高磨损、高工作压力环境下使用的流体管道,通常采用高品质的不锈钢或高合金含量的无缝钢管,这类管材由于大量添加合金元素,其价格是一般普通无缝钢管的几倍或几十倍。多年来,管材用户和生产商一直在努力寻求通过不同金属的复合,从而获得一种既能满足苛刻的使用环境,又价廉物美的高性能复合管材。
双金属复合管能实现材料的优势互补,节省合金元素,降低工程费用,在保证原基管各项性能的基础上,提高了管道的耐腐蚀性、耐磨性,延长了管道的使用寿命,是纯不锈钢管、铜管或其他耐腐蚀性合金管的替代产品。由于复合钢管具有优良的综合性能,因此自20世纪60年代起,日、美、德、英和前苏联等都很重视复合钢管的开发及使用,从生产工艺、使用性能、检验方法等方面进行了大量的研究。目前双金属复合钢管的生产工艺已日趋完善,日本、美国、英国、瑞典、德国等处于好水平。复合管已经在腐蚀性较强的石油、石化企业、核工业以及医药、食品加工等领域获得广泛认同,也可通过内层复合耐磨金属,从而满足电厂粉煤、矿山矿粉和尾矿浆输送等高磨损工作环境的要求。而起步较晚,技术水平相对落后。
燃油箱是汽车中重要的和机能部件,燃油箱钢板材料必须具备多种优良性能,包括优良的冲压成形性能、优良的焊接性能、较高的耐蚀性(内部耐燃油腐蚀性能和外部对严酷环境的耐蚀性)。不锈钢复合管是除涂镀普碳钢之外,汽车燃油箱用钢的另一选择,目前全都在使用。用不锈钢复合管制造的燃油箱除了没有燃油渗漏的危险,还具有卓越的耐蚀性和良好的成形性能,并具有可以省去或简化涂装过程的优点,也易于回收。
目前,在汽车燃油箱中使用较多的是奥氏体不锈钢复合管,如SUS304L。考虑应力腐蚀破裂问题以及成本问题,许多钢铁企业正在努力开发燃油箱用铁素体不锈钢复合管。JFE在2003年7月宣布已经成功开发出可应用于汽车燃油箱及燃油系统其他部件的高耐蚀性和成形性的铁素体不锈钢复合管18Cr-1.45Mo-Ti(商品名为JFE-SX1)。由于它的耐蚀性比其他铁素体不锈钢复合管更接近SUS304,同时还具有卓越的冲压成形性能,其作为美钢协(AISI)下属的钢质燃油箱战略联盟(SASFT)惟一的铁素体不锈钢复合管,已通过15年的耐久性试验。
刚度大是不锈钢复合管制造的组合式车架的特点,因为不锈钢复合管在保证足够高的强度、重量比的同时,还具有良好的塑性、韧性、成形性和焊接性。组合式汽车车架设计与不锈钢复合管材料的优良性能相结合,便可制造出重量特别轻、抗撞击性能好、可靠性高而且寿命长的汽车,这样的车架还可以完全回收利用。
日本各不锈钢复合管公司都在努力研究汽车用度不锈钢复合管,含铬12%的不锈钢复合管已成功地应用于高速客运汽车上。使用AISI409型铁素体不锈钢复合管制成的整体车身外壳,使用寿命一般为15年~20年。 国外开发的含铬12%的低合金双稳定化处理不锈钢复合管,克服了加工性能差的缺点,钢的组织为铁素体及少量马氏体,焊接性好,屈服强度优于奥氏体不锈钢复合管,但价格只有奥氏体不锈钢复合管的一半。
目前,南非、英国、澳大利亚、比利时等已相继采用3Cr12不锈钢复合管制造大型公共汽车、煤炭运输车辆、城市地铁车辆以及各种规格的清扫车(包括机场的大型清扫车、洒水车和拖车等),或者是将3Cr12和304L不锈钢复合管组合使用。不锈钢复合管还广泛应用于各种零部件。以不锈钢复合管密封圈为代表的金属密封圈已经成为传统石棉密封圈的主要替代产品。
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