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目前金屬復合無縫管冷成型法大致有以下兩種:內擴漲型和外減徑型。① 內擴漲型,即:采用兩種材質的無縫管相互穿套(如外管采用一般普碳鋼無縫鋼管,內穿一薄壁不銹鋼管作為內層金屬管),在內管中施以高壓,使內層無縫管發生塑性變形外層無縫管僅產生彈性變形,從而使內管與外管緊密結合,形成雙金屬復合無縫管。② 外減徑型,即:仍采用兩種材質的無縫管相互穿套,對外層管進行減徑拉拔或軋制,使內管與外管緊密結合,形成雙金屬復合無縫管。以上兩種工藝生產的金屬復合無縫管的不足之處在于:生產成本高昂,內外管均必須采用現成的熱軋或冷拔無縫管,加上其后的內漲或減徑工序使其制造成本大幅度上升;以上兩種類型的無縫管并非完全意義上的金屬復合,兩層金屬相互間并無冶金熔合,在受軸向力的情況下內外兩層金屬難以傳遞和均衡外力,在需要熱傳遞的應用領域,由于內外兩層金屬間存在間隙,熱阻必將大幅度增加。
熱擠壓一般是針對雙金屬管坯進行的,稱為復合擠壓(coextrude)。復合擠壓目前是生產不銹鋼和高鎳合金無縫復合管的好方法,日本制鋼所利用這種方法生產8in(203.2mm)以下的雙金屬復合管。它是將兩種以上的金屬組成的一大直徑復合坯料加熱到1200℃左右,然后擠過由模具和芯軸形成的環狀空間。當擠壓坯料截面縮減到10:1時,高的擠壓壓力和溫度會在界面處產生“壓力焊”的焊接效應,促進界面間的快速擴散和廣泛結合,實現界面的冶金結合。擠壓前的復合管坯制造方法有三種:由鍛造坯料通過熱穿孔和放大擠壓獲得;直接離心旋鑄;用耐蝕粉末顆粒。也有內外兩種金屬原材料均采用粉末的,稱為“nuval”工藝,可以開發新型合金,但粉末制備成本太高。復合擠壓的優點:界面為冶金結合;擠壓過程中涉及的力完全是壓應力,因此特別適合于熱加工性不好、塑性低的高合金金屬的加工。
不銹鋼晶間腐蝕:晶間腐蝕是一種常見的局部腐蝕。腐蝕沿著金屬或合金的晶粒邊界或它的鄰近區域發展,晶粒本身腐蝕很輕,這種腐蝕便稱為晶間腐蝕。
這種腐蝕使晶粒間的結合力大大削弱,嚴重時可使機械強度完全喪失。例如遭受這種腐蝕的不銹鋼工字鋼,表面看起來還很光亮,但經不起輕輕敲擊便破碎成細粒。由于晶間腐蝕不易檢查,所以廷民設備的突然破十,它的危害性很大。不銹鋼、鎳基合金、鋁合金、鎂合金等都是晶間腐蝕敏感性高的材料。在受熱情況下使用或焊接過程都會造成晶間腐蝕的問題。以晶間腐蝕為起源,在應力和介質的共同作用下,可使不銹鋼、鋁合金等誘發晶間應力腐蝕,所以晶間腐蝕有時是應力腐蝕的先導。
310不銹鋼復合工業管:主要特點是:耐高溫,廣泛應用到鍋爐內,汽車排放尾氣管道。其他性能一般。
316和317不銹鋼是含鉬不銹鋼。317不銹鋼材料中的鉬含量略高于316不銹鋼材料。由于鋼中鉬,這種材料總的性能優于優于310和304不銹鋼,高溫條件下,當硫酸濃度小于15%,高于85%,316不銹鋼有很廣泛的用途。
鐵素體不銹鋼。含鉻12% ~ 30%。其耐蝕性、韌性和可焊性與鉻含量增加而增加的氯化物應力腐蝕性能優于其他種類不銹鋼。
奧氏體不銹鋼。鉻是18%以上,還含有約8%的鎳和少量的鉬、鈦、氮和其他元素。良好的綜合性能,抗腐蝕,各種媒體。
奧氏體、鐵素體雙相不銹鋼這兩者優點的奧氏體和鐵素體不銹鋼,具有超塑性。
馬氏體不銹鋼。強度高,但塑性和可焊性很差。
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