复合管生产综述.PDF

焊管?第19卷第6期?·1996年11月
复合管生产综述
涂厚道周庆升王先进
北京科技大学压加系北京100083)
摘要本文介绍了复合管的各种用途、生产工艺。为满足市场对复合管的需求,对于我国直
鏠焊管机改造有借鉴作用
主题词复合管用途生产王艺
1概述
用
途
具体例子
复合管( Claded Tubing)又称为双金属
炼油广「配管
「原油输送管道
E (Bimetal Tubing, Dual Metal Tubing
加热炉
加热炉管道
或包覆管( Clad Tubing),它是由两种不同金
化学工业
压力容器」し检查用喷管
属管构成的复合管:-种金属管在内,另一种
海水处理海水淡化生产装置
金属管在其外;管层之间结合紧密,受外力作
一般工业
水处理
水力发电用导水管
用时,两种金属管同时变形。复合管可以由不
同金属管组成,如输送盐水管需要内管具有
水坝闻门取水管
耐腐蚀性,铜管外包覆碳素钢使得费用降低,
构件
机械零件
造纸机的螺旋轴
碳素钢管外包覆不锈钢代替纯不锈钢管,核
电站发电厂所需的许多管道等等,其性能和
输送管原油、天然气输送管,
价格优于单一金属管。复合管的生产工艺分
物体输送泥浆管
耐腐蚀性管道
为三类:拉拔生产复合管,冷弯焊接生产复合
油井管」输送矿石管路
管,咬接法生产复合管。
炉热交换器「废液回收管道
复合管的生产主要依靠专利、诀窍和精
热运送「核电站生产装置配管
石灰处理」石灰液化生产装置
心操作,它不同于普通焊管生产,复合管生产
过程的每一处无不技术密集,可谓一种“软件
图1复合管的用途
工程”,专利技术相当高,生产难度比较大。鉴
于以上特点,国内外对包覆成型的技术细节
3复合管的生产工艺
报道甚少。据统计至今我国仅引进两套复合
当前,复合管的生产方法有拉拔法和辊
管生产线,填补了国内的空白
弯成型法。
拉拔生产复合管
复合管的用途
应用拉拔生产复合管工艺分两步:先将
复合管的各种用途及具体例子如图1所两种不同金属管套装在一起,然后在模具中
示。由不同包覆材料和内管材形成的复合管
拉拔,如图3所
以及它们的应用场合如图2所示.复合管应
拉拔前,将事先焊接好的两种金属
用于要求耐腐蚀、防止腐蚀造成的断裂或防管较松的装配在一起,前端一起扎头,拉拔通
锈、美观及耐磨的地方。
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焊管?1996年1月
用途
包覆材料
內管材料
使用目的
SUS403
碳素钢
炼油厂
SUS316L
碳素钢
化学工业
SUS316LI
5Cr钢
SUS321
0.5Mo钢
铜镍
碳素钢
确保经济性
般
不锈钢合金钢
和强度
的材料
工业
钛钢磯素钢
SUS304碳素钢
构件
SUS304
碳素钢
防锈
耐大气腐蚀
美
不锈钢
合金钢
输送
高
钢碳素钢
物体
高碳钢
中碳钢
高碳钢
中碳钢
耐磨损性
SUS403L
碳素钢
防腐蚀和防应力造成的腐蚀断裂
SUS310
不锈钢
输送热气体
SUS316L
碳素钢
SUS347
碳素钢
高N?Cr钢0.5Mo钢
图2复合管的钢种和各种使用
内管
包覆材料
装配焊接爆炸
铸入包覆
热
图3拉拔生产复合管
过模具。在模具入口,两种金属管结合较松
包覆钢板
包覆带卷
在随后的拉拔过程中,两种金属管层间逐渐
机被地紧密结合在一起;在模具出口,两种金
UOF或辊弯成形
连续辊弯成形
属管子结合为一整体,以同一速度V离开
模具
焊
接
焊
接
3.2焊接生产复合管
(SAW, PAW, TIG, MIG)
(ERW, TIG, MIG>
迄今、当包覆材料为钢板时,用热轧法、
图4焊接复合管的生产方法
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第19卷第6期
涂厚道等:复合管生产综述
爆炸轧制法;其它成型方法适合用带巻钢,如5所示,带卷分别在两条生产线上弯曲成型、
图4所示
涡流探伤检査质量、弯曲矫直、锯切。装配生
3.2.1装配焊接工艺(薄壁管的新制造产工艺有三种
方法)
1)机械式装配复合管的方式:选用碳素
日本某厂复合管裝配生产工艺布置如图钢作为外管,选定与外管内径相适应的内管
包朵
DPE世?コ冊电
(管用」
と配《插入)
成型机
走行切断线的流探伤钢管递送
辊式扩管礼
图5日本A厂装配生产复合管
(不锈钢管等)用特制模具把內管插入外管是将内外管立直放在立式装置中,其外面用
中,再用预先装入内管的液压扩管机进行加锤头分级压下硬橡胶而缓慢使其内管膨胀
压,使其内管在圆周方向扩展,一直达到外管并使内外管产生少许塑性变形制造出复合
和内管都产生塑性变形,使两管之间产生压管。目前已生产出外管为锆锡合金和内管为
缩残余应力而结合成复合管。
错合金的复合管,并将它用于原子反应堆上。
2)液压式装配复合管的方式:先将两管
2.2UOF工艺
套在一起,然后对内管加压,随着管内压力升
内管用碳素钢管,按母管外径尺寸以不
高,内层管由弹性变形状态进入塑性状态,并锈钢或钛钢作外管体并进行点焊。在卧式焊
贴紧外管,当管内压力达到一定值时,外管发接机焊接时,把不锈钢带按螺旋状缠绕在碳
生弹性变形。两管紧密黠合在一起,当管内压素钢管体上,管体边旋转边用卧式焊管机焊
力卸除后,如果外层管弹性回复大于内层管接。这种方法优于以前为提高耐腐蚀性能制
的弹性回复,则两管紧密贴合制成复合管。
作包覆管所用爆炸法。爆炸成型法的设备费
)先准备好中空外管,然后准备好外径用高并存在危险性。
比中空外管内径稍小的中空内管,在中空内
2.3辊弯成形工艺
管的管内空间插入弹性体,一般用硬橡胶,其
将焊好的钢管经扎头、拉拔、去扎头、端
弹性体是按公式计算设计好的,要满足受压头处理后与另一个钢管一起送入辊弯机组
时扩管使内管和外管同时达到塑性变形的目经过成型、钨极氩弧焊接、定径、焊缝抛光、端
的,使内外管之间产生残余应力。其操作过程头处理等工艺生产成为复合管,如图6所示。
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