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离心铸造和离心铝热剂法

? ?离心铸造是为适应海洋油气生产而开发的，适用于制造内衬金属熔点低于外层金属熔点的复合管。衬层和基体均采用液态金属。首先，将制外管的钢液引入一旋转 金属模，在外管凝固过程中监测管内温度。当外管凝固并达到一定温度时，浇入耐蚀合金等内层金属。通过控制铸造条件，可以生产出牢固的冶金结合的双金属复合 管。

??当应用液态金属进行表面堆敷时，采用离心技术可消除复合层容易出现的气孔和夹杂。这时，熔化金属中密度低的渣、杂质和气体上升到表面，而较重的金属成分下沉，在管壁上形成一致密层，从而提高熔敷质量和再现性。因此其优缺点分别为：

??① 优点：界面实现冶金结合，致密度高，排渣、排气性好。

??② 缺点：若没有其后的热变形，于铸态使用，其粗大的铸态***导致各层金属的力学性能不能充分发挥。另外，该方法不能生产外层为轻合金的复合钢管。

? ?离心铝热法也称为shs—离心法，shs是self propagating high temperature synthesis的缩写。离心铝热法的实质是在离心力场中引起铝热反应，所谓铝热反应就是金属和其他金属氧化物粉末均匀的混合在一起， 通过点燃而发生的非常迅速的放热反应（mo+al→m+al2o3+q）。反应绝热温度可接近3000k，因此产物都处于液态，在离心力作用下，比重大的 产物如fe、cr、ni等集中在靠近碳钢钢管内壁处，形成内衬金属层；al2o3形成内层残渣，通过机械方法除去，则制备出双金属复合钢管。

基体钢管选材标准

1） GB/T9711.1(石油工业 管线钢管交货技术条件ISO3183.1)：基本质量要求的A钢管，等同采用API SPEC 5L 。钢级小于L245（B）的管材也可按GB/T8163、GB/T5310、GB/T13793、GB/T3091、GB/T6479标准中的10#、20#、Q195、Q215、Q235、Q295、Q345、16Mn材料钢管或20g耐热钢管选择，可满足所有服役环境。

2） GB/T9711.2(ISO3183.2)：A基本质量要求提高的B级要求，规定了比A要求较高的质量要求，等同采用API SPEC 5L PSL2，增加了有关韧性和无损检测内容，例如L245以上钢级增加了夏比冲击功要求和0℃的落锤撕裂试验DWTT要求，适用于干或湿输送，防止长期运行过程中出现脆性断裂。如，甜腐蚀服役条件下，宜采用B 级钢管。

3） GB/T9711.3(ISO3183.3)：C级钢管规定了比B级钢管更高的质量要求，等同采用API SPEC 5L PSL2 SR，适用于苛刻条件下，如酸性、海洋、低温等条件下，输送。例如，酸役条件下，为了提高基管钢管的止裂韧性，要采用GB/T9711.3的酸役条件管材，即后缀带S。

双金属复合管主要参数:

折叠结合力:

即内外管的结合紧密程度，是双金属复合管的检测指标。

城镇建设部行业CJ/T192-2017标准和中石油SY/T6623标准规定为0.2Mpa与0.5Mpa，江苏众信生产的可达到0.8-1.6Mpa，多数企业的产品维持在0.5Mpa。

折叠双金属复合管相比于纯合金管的性价比优势:

合金价格越高，采用双金属复合管节省的成本也就越多。

双金属耐磨复合管焊接工艺

 双金属耐磨复合管外壁采用普通无缝钢管，通过离心成型工艺形成高铬铸钢内衬复合而成。弯管外壁采用虾米弯头，内层选用高铬铸钢，既具有高合金铸钢的耐磨性能，又能耐压，又有较高的机械性能。

双金属耐磨复合管内衬合金材料中，硬度和耐磨性能是高铬抗磨白口铸铁和合金耐磨铸钢（统称为超硬耐磨合金）。高铬铸铁的硬质相为M7C3型碳化物，其硬度达到HV1500～1800，因而具有很好的耐磨性能，而由于这种Ka型碳化物的结构为棒状，从而使其具有较高的韧性。并在传统配料的基础上加入了稀有金属和碳化硼硬合剂，大大增加了传统产品的硬度和耐疲劳性，使其耐磨性能优于其他产品。