浅谈金属管道材料的制作及应用

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1、浅谈金属管道材料的制作及应用浅谈金属管道材料的制作及应用廖翼债州省特种设备检验检测院)摘要:随着城市经济建设发展的需要，金属管道的应用领域越来越广泛，双金属管作为一种功能材料,具有许多优点•根据输送物料的性质，采用塑性变形复合方法在管道内壁镶衬异种或同种金属管，可以实现以下目的:增强管道内表面的耐腐蚀性和耐磨性;降低摩擦系数，减小物料的输送阻力;便于管道的加工，安装和维修.因此，用双金属管制作的管道町以用于各种条件下的气力输送和浆体输送.关键词:金属管道;管道输送;管道材料日U昌采用管道输送物料具冇高效，节能，污染小，损耗低等优点,随着泵输送技术的提

2、高和输送管道技术的发展，物料的管道输送发展很快.由于输送物料的种类增多,输送距离增长，输送量增加，管道输送行业对管道材料的要求愈來愈高，希望有多种管道材料供输送不同性质的物料时选用.管道材料的主要性能指标是耐燃性,耐腐蚀性減摩性和加工性.冃前，物料输送川管道材料的发展方向是提高耐僭性，常川的管道材料有以下几种：(1)铸造耐磨管采用高合金铸造，优点是硕度高，耐磨性好;缺点是韧性差，不易焊接，加工性不好，成木高.(2)钢衬耐磨管采用玄武岩(铸石)，陶瓷，合金铸铁橡塑等材料对钢管内壁进行镶衬.其特点是外层可加工，联接方便，不足之处是内层易碎，易脱离，施工困

3、难咸本高.(3)塑料耐磨管采川高密度聚乙烯，聚氯乙烯挤压成型，施工方便，成木低,但不耐鬲温，高压，适于作小直径物料输送管.(4)钢制耐磨管采用低碳钢制作,价格低，安装方便,易更换，但磨损快,经济效益差.上述各类管道输送材料人多用于工矿企业内部的物料输送,对于人直径长距离的物料输送通常是采川经过处理的螺旋焊管或直缝焊管.由于人们往往偏重于提高管道材料的耐辭性，丽忽视改善加工性，使管道的加工制作和敷设施工的难度加大，增加了管道的施工和维修成木，限制了物料管道输送技术的应用•因此寻求具有良好的耐磨性，耐腐蚀性，减摩性和可加工性的物料管道输送材料是十分必要的

4、.1双金属物料输送管道的特点双金属管材是功能材料』J以根据输送物料的理化性质和丄况条件,选择不同的材料组合，从而使材料发挥最人的潜能.例如，对■于磨蚀性强的粉状物料,如矿粉，氧化铝粉等可以采用耐懒介金钢板制作的钢管作为衬管镶衬在普碳钢管内，使管材具有良好的耐磨性;对丁水煤浆，泥浆等腐蚀性强的浆料，可采用不锈钢板等耐腐蚀材料作为镶衬材料与普通钢管复合在一起制成耐腐蚀双金屈管材.此外，双金属物料输送管道述具有以下特点：(1)由于对管材内壁进行了滚压光整加工，降低了内表面的粗糙度，使物料的流动阻力大为减小，降低了长距离输送的能量消耗.(2)对管材内壁进行了

5、滚压，相对变形量为15〜25%,冷作硬化提高7内层金属材料的硬度，从而提高了管材的耐磨性.(3)双金属管结合紧密，有良好的整体强度，能够承受一定的弯曲变形.由于外层管多采用低碳钢，可焊性和加工性较好.经过端面处理后可以方便地进行对焊联接或法兰联接，易丁进行管道的敷设施工和检修维护.2双金属物料输送管道的制作双金屈物料输送管由两层管材复合而成,内层管材一股厚度为0.5〜2ram左右，外层管材采用普通流体输送管.加工制作时工艺方而需要解决两个问题:镶衬用金属管的加工制作和双层金属管的组装复介.2.1镶衬用金属管的加工制作镶衬用金属管的加工制作采用单件牛:

6、产，根据输送物料的性质选择不同的镶衬材料，并且可以根据外层钢管尺寸灵活地改变内层管材规格.为了保证顺利地复合镶衬，丿应使内层管材的外径比外层管的内径小撞圆2012年1月0.5〜2ram.内层管材的直径确定后应通过板料的下料剪切精度予以保证,板料的尺寸偏差在±O.5ram以内.板料在专川的钢管成型机上进行卷

7、员

8、成型，然示用点焊机点焊，再由专门研制的金属管件自动焊接机对焊缝作自动焊接•焊接采用非熔化极氮气保护焊，在保证焊透的情况下应当使焊缝高度尽量小•焊接后应对焊缝进行退火处理，然后再压平，使焊缝貝有较好的延展性，并U厚度与母体的厚度一•致.金属管件自

9、动焊接机能够对金屈筒体的对接纵缝作自动焊接.该机由机架，工作台，琴键式压紧机构，行走横梁，焊接小车，电源，液圧系统和控制系统纟R成.可以焊接4,50〜4OOmmxO.5〜2.5mmxl00〜6000mm的碳钢，合金钢，不锈钢,钛合金及铜铝等各类金属管材.2.2双层金属管的复合组装双层金属管的复合有多利［方式，如爆炸复合，热胀复合，缩径复合等.这些方式人多存在工艺复杂，设备投资人，生产成木高，不易于现场施工等问题，因此不宜用于制造使用寿命相对较触的物料管道输送管.试验表明:釆用滚压拉拔方法生产各种规格的物料输送管是合适的.通过内滚压头和外层管的共同作用

10、，使内层金属管产牛较大的塑性变形，紧密地贴合在外层管的内壁上，具结合强度完全能够满足物料输送管的使用要求,并