擴散復(fù)合不銹鋼/碳鋼雙金屬管界面組織與性能

采用掃描電鏡組織觀察、能譜分析和顯微硬度測定等方法,對冷拔-熱擴散后的鋼/黃銅雙金屬復(fù)合管界面附近的組織、成分和硬度進行了分析,并測定了不同溫度擴散退火后的界面結(jié)合強度。結(jié)果表明,鋼/黃銅雙金屬管通過擴散復(fù)合可使界面實現(xiàn)良好的冶金結(jié)合。

采用爆炸焊接法制備fe/al雙金屬復(fù)合管,為表征復(fù)合管界面的結(jié)合性能進行了壓縮、壓扁及壓剪實驗。實驗結(jié)果表明,復(fù)合管結(jié)合良好,其界面強度大于純鋁層的抗剪強度,并且能夠承受軸向和徑向變形。利用掃描電子顯微鏡觀察了原始界面形貌。測試結(jié)果表明,結(jié)合良好的復(fù)合管界面呈波狀或直線狀。采用液壓脹形工藝以fe/al雙金屬復(fù)合管制備出復(fù)合管正三通,發(fā)現(xiàn)良好的界面結(jié)合對鐵/鋁雙金屬管的塑性成型具有重要作用。

不銹鋼雙金屬復(fù)合管組成是:外層為碳鋼,內(nèi)層為不銹鋼,在碳鋼與不銹鋼之間加一層銅箔。通過冷成形法的機械方法將材料復(fù)合在一起,再利用擴散焊的原理將其粘合牢固。根據(jù)制定不同的工藝參數(shù)(如溫度、時間等)來研究不銹鋼雙金屬復(fù)合管的組織與性能

提出以銅箔為中間層材料,采用冷拔-液固相擴散復(fù)合的方法生產(chǎn)碳鋼/不銹鋼管的新工藝。通過掃描電鏡、能譜分析、顯微硬度試驗、剪切試驗等方法研究了擴散溫度與時間對碳鋼/不銹鋼擴散復(fù)合結(jié)合區(qū)組織、成分和強度的影響。研究結(jié)果表明,以銅箔作中間層,采用冷拔-液固相擴散復(fù)合可實現(xiàn)碳鋼與不銹鋼的冶金結(jié)合;結(jié)合區(qū)發(fā)生了原子的互擴散,在碳鋼/銅界面有連續(xù)的富鐵相生成,且富鐵相向中間層中生長。在一定溫度和時間范圍內(nèi),隨著擴散溫度和時間的增加結(jié)合區(qū)島狀組織分布量增多,使結(jié)合區(qū)硬度和強度提高。

內(nèi)覆不銹鋼雙金屬復(fù)合管是一種碳鋼基層和不銹鋼覆層間冶金結(jié)合的復(fù)合鋼管，是我院在中石化總公司支持下，經(jīng)試驗探索，井與企業(yè)密切合作開發(fā)成功的新材料。該項目于2004年12月21日通過中石化總公司組織的科學(xué)技術(shù)成果鑒定，2005年被評為中國石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會科學(xué)技術(shù)二等獎。

采用銅和銅加釩作中間金屬,探索了鈦合金tc4與不銹鋼1cr18ni9ti的真空擴散焊工藝,對接頭成分、組織進行了分析。結(jié)果表明:采用一層中間金屬銅進行擴散焊時,接頭的強度很低,呈脆性斷裂;采用兩層中間金屬銅加釩時,接頭的強度與銅層的相對厚度有關(guān),最高強度可接近母材不銹鋼強度的下限。

內(nèi)襯不銹鋼與內(nèi)襯高鉻雙金屬復(fù)合管的區(qū)別 如今越來越多工程中選擇使用雙金屬復(fù)合耐磨管，因為其綜合性 能優(yōu)越，性價比高，但當(dāng)你搜索“雙金屬復(fù)合管”時，一般看到的是 這種： 甚至百度百科也只有雙金屬復(fù)合管“是將鍍鋅鋼管或焊管、無縫 鋼管和壁厚更薄的不銹鋼管強力嵌合在一起的新型復(fù)合給水管材”這 樣的說明。 有所了解的伙伴們才知道，雙金屬復(fù)合管還有另一大類，那就是 高鉻雙金屬復(fù)合管，是耐磨管的一種，如圖： 雙金屬復(fù)合耐磨管 對于兩種雙金屬復(fù)合管的異同，小編在此稍做整理，以便大家區(qū) 分理解。 首先，相同的是，兩種都是“雙金屬”復(fù)合，原理上都是外層基 管與內(nèi)襯管材的復(fù)合，保留兩種不同材料內(nèi)在的優(yōu)點，互補不足。滿 足同一鑄件不同部件有截然不同的性能的要求，以及為了節(jié)約貴合金 和降低成本而采用雙金屬復(fù)合。 不銹鋼雙金屬復(fù)合管結(jié)構(gòu)示意圖 上圖為不銹鋼雙金屬復(fù)合管結(jié)構(gòu)示意圖，外層為基管，內(nèi)層

內(nèi)覆不銹鋼雙金屬復(fù)合管是在鋼管內(nèi)壁復(fù)合薄壁不銹鋼管，這種雙金屬復(fù)合鋼管是將內(nèi)覆耐腐蝕合金簿管插入碳鋼基管，經(jīng)旋壓熱熔合工藝，將碳鋼管和不銹鋼焊管焊接在一起，成為無縫隙、無間隔的整體金屬管，層問剪切強度可達100mpa以上。

不銹鋼襯層雙金屬復(fù)合鋼管在污水注聚管網(wǎng)中以較高的性價比逐步得到推廣應(yīng)用，但現(xiàn)場施工由于工藝措施不當(dāng)往往造成施工質(zhì)量差、無損檢測合格率低、焊縫附近腐蝕嚴重等情況。根據(jù)近年的雙金屬復(fù)合管的施工，再加上在我注聚站多年的施工經(jīng)驗，總結(jié)出雙金屬復(fù)合管的施工焊接技術(shù)。本文系統(tǒng)的闡述了不銹鋼襯層雙金屬復(fù)合管的焊接工藝特點、性能，通過合理的選擇焊接工藝參數(shù)，確定了質(zhì)量穩(wěn)定的雙金屬復(fù)合管焊接技術(shù)。

碳鋼_鎳基雙金屬復(fù)合管質(zhì)量分析

研究了熱軋不銹鋼-碳鋼復(fù)合界面的組織形貌、成分、硬度變化及結(jié)構(gòu)特征。結(jié)果表明熱軋復(fù)合碳鋼—不銹鋼復(fù)合板的復(fù)合界面兩側(cè)存在一定厚度的擴散層。由于元素擴散及碳化物的生成,復(fù)合界面附近硬度升高。對于基層碳鋼,靠近界面處顯微硬度值最高,而對于復(fù)層不銹鋼,在距界面處一定距離,顯微硬度達到最高值。復(fù)合界面剝離后呈現(xiàn)等軸韌窩形貌,表明通過熱軋復(fù)合的方法,不銹鋼和碳鋼之間能夠?qū)崿F(xiàn)良好的復(fù)合。

采用連續(xù)襯拉復(fù)合工藝線路對銅鋁雙金屬管成形規(guī)律進行研究,全面探討了變形量和后序的熱處理工藝對界面強度的影響,以及在成形過程中組元金屬的變形規(guī)律。界面強度受變形量及熱處理工藝影響較大,且組元金屬存在不均勻變形規(guī)律,這為合理制訂銅鋁雙金屬管拉伸復(fù)合工藝提供了依據(jù)。

通過調(diào)整爆炸物的爆速、松裝密度等參數(shù),采用內(nèi)爆炸法對鋁/不銹鋼細長雙金屬復(fù)合管(l/d≈60)的爆炸焊接進行初步的研究。結(jié)果表明:細長管的內(nèi)爆炸焊接受管道效應(yīng)的影響明顯,從爆轟起始端到結(jié)束端,復(fù)合管的界面附近金屬的塑性畸變有加劇的趨勢。結(jié)合界面金相等分析手段,發(fā)現(xiàn)使用低能量的炸藥制備出的復(fù)合管在爆轟結(jié)束端存在al-fe化合物相。

雙金屬不銹鋼復(fù)合管的生產(chǎn)工藝匯總 金屬復(fù)合管是采用復(fù)合技術(shù)，通過兩種不同材質(zhì)金屬材料的機械性能旋壓嵌套復(fù)合至一起， 雙金屬復(fù)合管基本原理：外基管負責(zé)承壓和管道剛性支撐的作用，內(nèi)襯管承擔(dān)耐腐蝕的作用。 我們來匯總一下雙金屬復(fù)合管到底怎樣形成的，它的生產(chǎn)工藝有哪些。 一、雙金屬不銹鋼復(fù)合管的熱成型法 1、爆炸成形 爆炸成形法是利用炸藥爆炸產(chǎn)生的沖擊波，使兩搭接的金屬表面實現(xiàn)固相焊接的方法。金屬 復(fù)合管的爆炸成形法一般有兩種：一種是間接法，既先把通過爆炸成形法得到兩種金屬復(fù)合 板，再經(jīng)熱軋、冷軋成復(fù)合帶，然后在焊管機組上進行連續(xù)輥式成型、焊接以得到復(fù)合金屬 管； 另一種方法是直接法，其方法是先把基管和覆管組裝成復(fù)合管坯，管內(nèi)炸藥爆炸的沖擊波使 內(nèi)管發(fā)生塑性變形緊貼在外管上。但是采用該法比較危險，需要專用的場地，技術(shù)要求高， 對精確計算炸藥量需要有相當(dāng)?shù)慕?jīng)驗。 2、擠壓成形

不銹鋼襯層雙金屬復(fù)合管在聯(lián)合站污水處理中以較高的性價比逐步得到推廣應(yīng)用,但現(xiàn)場施工由于工藝措施不當(dāng)往往造成施工質(zhì)量差、無損檢測合格率低情況。根據(jù)近年的雙金屬復(fù)合管的施工,總結(jié)出雙金屬復(fù)合管的施工焊接技術(shù)。本文系統(tǒng)的闡述了不銹鋼襯層雙金屬復(fù)合管的焊接工藝特點、性能,通過合理的焊接參數(shù)設(shè)置,確定了質(zhì)量穩(wěn)定的雙金屬復(fù)合管焊接技術(shù)。

通過金相分析、微區(qū)成份分析、宏觀和微觀斷口分析,主要研究釬焊層和焊鏠區(qū)的微觀結(jié)構(gòu)及其對復(fù)合鋼管工藝性能和使用性能的影響。研究結(jié)果表明,鎳基釬焊層通過擴散形成界面,實現(xiàn)了完全的冶金結(jié)合。組成復(fù)合鋼管的各層以及焊鏠金屬的力學(xué)性能相近,變形均勻,保證了復(fù)合鋼管的可焊性和強韌性。銅釬焊復(fù)合鋼管由于高溫銅脆而引發(fā)焊接裂紋,且其釬焊層硬度明顯高于基層和復(fù)層,導(dǎo)致層間剪切及沿界面發(fā)生分層脫離,固該銅基合金不宜做復(fù)合鋼管釬焊料。

不銹鋼碳鋼復(fù)合管介紹 一、產(chǎn)品特點：不銹鋼碳鋼復(fù)合裝飾管外層采用奧氏體不 銹鋼，內(nèi)層采用精密碳鋼管，將不銹鋼與碳鋼管進行機械復(fù) 合而成。該產(chǎn)品既具有不銹鋼外表豪華美觀、防腐、耐銹蝕、 耐酸堿的優(yōu)點，又有碳鋼管剛性強度高的特性，并且其價格 遠遠低于同規(guī)格不銹鋼管材，，與同樣壁厚的不銹鋼相比成 本降低了30%以上，是一種物美價廉的新型材料，是目前各 設(shè)計院正大力推薦的不銹鋼管的替代產(chǎn)品。 二、應(yīng)用范圍：不銹鋼碳鋼復(fù)合裝飾管廣泛適用于防盜 門窗、鋼制家具、市政工程、站臺護攔、路障、隔離帶。車 船行李架、標志桿、路燈桿、旗桿、廣告欄、宣傳標牌架、 醫(yī)療器械、健身器材、裝飾材料等。其特有的安全牢固性能 特別適用于公安司法系統(tǒng)的禁區(qū)隔離設(shè)施以及銀行、財務(wù)、 倉庫等其他重點部門和重要場所的安全防護。

目前,建筑市場上流行一種新的管材材料,它就是復(fù)合管,又叫包覆管。本文較詳細地介紹了不銹鋼—碳鋼復(fù)合管有三種生產(chǎn)工藝即:包覆成型、拉拔成型、爆炸成型和各自特點。指出在新建不銹鋼—碳鋼復(fù)合管生產(chǎn)線時應(yīng)結(jié)合單位實際而取舍。

本發(fā)明公開了一種碳鋼／不銹鋼機械結(jié)合界面復(fù)合管的焊接方法，包括以下步驟：（i）焊接坡口處理。坡口處理過程如下：去除一段不銹鋼內(nèi)襯管；將去除不銹鋼內(nèi)襯管后裸露在外的碳鋼基管內(nèi)側(cè)由外至內(nèi)加工出一個向內(nèi)的傾斜面：采用鎢極氬弧焊機在該斜面上由內(nèi)至外堆焊，并形成多層不銹鋼堆焊層；將碳鋼基管的焊接面加工成v形坡口。

碳鋼與不銹鋼 這個可以在gb151中找到。 前端管箱型式代號 根據(jù)前端管箱的類型主要分為以下幾種類型： (1)a型：平蓋管箱，管箱端部為平蓋與管箱法蘭通過螺栓、墊片來連接； (2)b型：封頭管箱，管箱端部為橢圓封頭； (3)n型：與管板制成一體的固定管板管箱，管箱端部為平蓋，與a型管箱 類似； 2.1.2殼體型式代號 (1)e型：單程殼體，詳見gb151-1999表7； (2)i型：u形管式換熱器殼體，詳見gb151-1999表7中i型； (3)k型：釜式重沸器殼體，主要用于帶蒸發(fā)空間的換熱器； (4)o型：帶外導(dǎo)流筒的換熱器殼體，主要用于浮頭式換熱器； 2.1.3后端結(jié)構(gòu)型式代號 (1)l型：與a相似的固定管板結(jié)構(gòu)； (2)m型：與b相似的固定管板結(jié)構(gòu)； (3)n型：與n相似的固定管板結(jié)構(gòu) 以上分類詳見g

由于鈦與不銹鋼之間熱膨脹系數(shù)不同，采用傳統(tǒng)熔焊方法生產(chǎn)的鈦-不銹鋼復(fù)合材料界面處的成分、力學(xué)性能和結(jié)構(gòu)不均勻。研究表明，直接將兩種材料復(fù)合，界面處會形成fe—ti及fe—cr-ti基金屬間化合物，復(fù)合材料的力學(xué)性能降低。添加中間層可改善復(fù)合材料的界面狀況。

采用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡等手段,對0cr18ni9-08al-0cr18ni9不銹鋼復(fù)合板在不同狀態(tài)下的界面組織結(jié)構(gòu)及其性能進行了研究,以期為改進和選擇合理的生產(chǎn)工藝提供可靠的理論和實驗依據(jù).