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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,然后经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:一种是经过选择适合规格的无缝不锈钢管,经过旋压的方法使之变薄,抵达恳求的外径和厚度;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,然后将两管经过一模具同时中止拉拔,从而完成紧密配合的机械别离。这种管的优点是消费工艺比较简单,价钱较低价。缺陷是界面非扩散别离,只是依托对外层中止的冷加工来获得紧密配合,因此冷加工复合管假设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运用环境和应用范畴。胀接分机械胀接和液压胀接两种。机械胀接是目前消费不锈钢复合管的一种主要方法,它是应用滚胀芯轴回转挤压使复合管内管发作塑性变形,外管发作弹性变形,从而使复合管的外管对内管产生接触压力,以抵达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替代滚胀芯轴回转挤压。机械胀接时胀接力大小难以肯定,易发作欠胀或过胀,且多次滚胀易构成衬里开裂。液压胀接时胀接力均匀且大小可中止计算,因此更具优越性。两种胀接法的共同缺陷是内外层只是机械别离,和拉拔成型一样,在高温环境下会因应力松弛而分层失效。
当应用液态金属中止表面堆敷时,采用离心技术可复合层容易呈现的气孔和夹杂。这时,凝结金属中密度低的渣、杂质和气体上升到表面,而较重的金属成分下沉,在管壁上构成分歧密层,从而进步熔敷质量和再现性。因此其优缺陷分别为:
优点:界面完成冶金别离,致密度高,排渣、排气性好。缺陷:若没有其后的热变形,仅限于铸态运用,其粗大的铸态组织招致各层金属的力学性能不能充分发挥。另外,该方法不能消费外层为轻合金的复合钢管。
离心铝热法也称为shs—离心法,shs是self propagating high temperature synthesis的缩写。离心铝热法的实质是在向心力场中惹起铝热反响,所谓铝热反响就是金属铝粉和其他金属氧化物粉末均匀的混合在一同, 经过点燃而发作的非常疾速的放热反响(mo+al→m+al2o3+q)。反响绝热温度可接近3000k,因此产物都处于液态,在向心力作用下,比严重的产物如fe、cr、ni等集中在靠近碳钢钢管内壁处,构成内衬金属层;al2o3构成内层残渣,经过机械方法除去,则制备出双金属复合钢管。
离心铸造+热挤压(热挤压+冷轧)“离心铸造+热挤压”是一种新的复合管短流程制备方法,经过离心铸造消费空心复合管坯,然后加热、热挤压或热挤压冷轧,以及后续热处置等工序,获得废品复合管。它有效整合了离心铸造和热挤压两种方法的优点,缩短了消费工序,并完成了复合界面的完好冶金别离。其共同之处在于:他把初级工业材料和高技术的冶金处置过程别离起来,采用离心浇铸工艺、热挤压等塑性热复合技术、冷轧(或冷拔)消费方式,获得高质量的复合管材。
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