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不锈钢是建筑用金属材料中强度 的材料之一。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。不锈钢的压力加工特性为: 奥氏体钢的轧制特点。钢的导热性低,1Cr18Ni9Ti的导热系数仅为低碳钢的27%,随着温度的升高,这种差别逐渐减少。此类钢无组织应力产生。
在900-1250℃,这类钢有良好的塑性。随着温度下降,变形抗力急剧增高,终轧温度不应低于850℃。在型钢轧制中,这类钢的宽展系数几乎是碳钢的1.5倍,又因为其变形抗力大,所以要采用小压下量和 孔型。 奥氏体钢的调质处理。奥氏体不锈钢经冷加工后达到的各种强度是根据调质来分类的,而调质的种类则是根据所规定的抗拉强度或屈服强度的小值,或者二者的小值来区分的。调质的范围从软化退火型或退火加调质轧制型到高张力型 马氏体钢的轧制特点。钢的导热性较差,导热系数稍高于1Cr18Ni9Ti,而且有较大的组织应力和热应力。
复合管的离心铸造+热挤压(热挤压+冷轧)法:“离心铸造+热挤压”是一种新的复合管短流程制备方法,通过离心铸造生产空心复合管坯,然后加热、热挤压或热挤压冷轧,以及后续热处理等工序,获得成品复合管。它有效整合了离心铸造和热挤压两种方法的优点,缩短了生产工序,并实现了复合界面的完全冶金结合。其独特之处在于:他把初级工业材料和高技术的冶金处理过程结合起来,采用离心浇铸工艺、热挤压等塑性热复合技术、冷轧(或冷拔)生产方式,获得高品质的复合管材。
复合管的爆炸焊成型法:爆炸焊成型工艺是靠爆炸产生的冲击波,使内管发生塑性变形,紧贴外管,从而形成复合管。利用爆炸成型,覆层可小于0.2mm,熔合比小可达到5%;覆层紧密,产品适用性广。另外,利用爆炸焊可实现多种金属间的连接,有些是采用其他方法不能实现的。该方法的主要缺点是,界面非扩散冶金结合,对尺寸较长的复合管量很难准确确定,而且具有一定的危险性。
热挤压一般是针对双金属管坯进行的,称为复合挤压(coextrude)。复合挤压目前是生产不锈钢和高镍合金无缝复合管的好方法,日本制钢所利用这种方法生产8in(203.2mm)以下的双金属复合管。它是将两种以上的金属组成的一大直径复合坯料加热到1200℃左右,然后挤过由模具和芯轴形成的环状空间。当挤压坯料截面缩减到10:1时,高的挤压压力和温度会在界面处产生“压力焊”的焊接效应,促进界面间的快速扩散和广泛结合,实现界面的冶金结合。挤压前的复合管坯制造方法有三种:由锻造坯料通过热穿孔和放大挤压获得;直接离心旋铸;用耐蚀粉末颗粒。也有内外两种金属原材料均采用粉末的,称为“nuval”工艺,可以开发新型合金,但粉末制备成本太高。
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