冷成型法:冷成型制造工藝的基本特征是將預(yù)加工好的薄壁不銹鋼管套入碳鋼管中,然后通過機(jī)械方法使不銹鋼管緊緊貼合在碳鋼管內(nèi)壁上。薄壁不銹鋼管有兩種獲得途徑:一種是通過選擇合適規(guī)格的無縫不銹鋼管,通過旋壓的方法使之變薄,達(dá)到要求的外徑和厚度;另一種是用薄的不銹鋼板或鋼帶在專用的制管機(jī)上用tig焊接成直縫或螺旋縫不銹鋼管。采用拉拔、脹接、旋壓和滾壓等方法使不銹鋼管緊緊貼合在碳鋼管內(nèi)壁上,其中拉拔和脹接為常用。拉拔是取兩根分別制成的無縫鋼管,將一根套在另一根外面,然后將兩管通過一模具同時(shí)進(jìn)行拉拔,從而實(shí)現(xiàn)緊密配合的機(jī)械結(jié)合。這種管的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)工藝比較簡(jiǎn)單,價(jià)格較便宜。缺點(diǎn)是界面非擴(kuò)散結(jié)合,只是依靠對(duì)外層進(jìn)行的冷加工來獲得緊密配合,因此冷加工復(fù)合管如果遭遇高溫就有分層傾向,復(fù)合管會(huì)因應(yīng)力釋放而失效。這就限制了冷加工管的使用環(huán)境和應(yīng)用領(lǐng)域。脹接分機(jī)械脹接和液壓脹接兩種。機(jī)械脹接是目前生產(chǎn)不銹鋼復(fù)合管的一種主要方法,它是利用滾脹芯軸回轉(zhuǎn)擠壓使復(fù)合管內(nèi)管發(fā)生塑性變形,外管發(fā)生彈性變形,從而使復(fù)合管的外管對(duì)內(nèi)管產(chǎn)生接觸壓力,以達(dá)到復(fù)合管內(nèi)外壁的緊密貼合。液壓脹接原理與機(jī)械脹接相同,只是用管內(nèi)高壓水施壓代替滾脹芯軸回轉(zhuǎn)擠壓。機(jī)械脹接時(shí)脹接力大小難以確定,易發(fā)生欠脹或過脹,且多次滾脹易造成襯里開裂。液壓脹接時(shí)脹接力均勻且大小可進(jìn)行計(jì)算,因此更具優(yōu)越性。兩種脹接法的共同缺點(diǎn)是內(nèi)外層只是機(jī)械結(jié)合,和拉拔成型一樣,在高溫環(huán)境下會(huì)因應(yīng)力松弛而分層失效。
所謂不銹鋼無縫鋼管與碳鋼無縫鋼管的差異,主要是指在不銹鋼和碳鋼的設(shè)計(jì)規(guī)則的差異,也就是說這兩種鋼的設(shè)計(jì)規(guī)則不能通用。這些差異如下:
不銹鋼設(shè)計(jì)規(guī)則不能用于碳鋼是因?yàn)橛?個(gè)根本區(qū)別,不銹鋼和碳鋼: ,冷加工不銹鋼硬化,例如,當(dāng)彎曲是各向異性的,即:水平和垂直的性能差異??梢允褂猛ㄟ^冷加工和增加強(qiáng)度,但如果與彎區(qū)總面積小,可以忽略不計(jì)的增加相比,增加了強(qiáng)度系數(shù)有一定程度的增加。第二,不同的應(yīng)力-應(yīng)變曲線的形狀,不銹鋼產(chǎn)量應(yīng)力彈性極限約為50%,小值的情況下,標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的,屈服應(yīng)力值低于產(chǎn)量碳鋼的應(yīng)力值。第三,不銹鋼無屈服點(diǎn),通常由ó0.2代表屈服應(yīng)力被認(rèn)為是相等的值。
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