內(nèi)襯不銹鋼復(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和耐腐蝕合金管強力嵌合在一起的新型復(fù)合給水管材，也是一種更理想的管道升級換代產(chǎn)品。它保留了兩種不同材料內(nèi)在的優(yōu)點，互補了它們內(nèi)在的不足，并且沿用了鍍鋅鋼管傳統(tǒng)成熟的安裝方式和工藝，因此在使用中方便、可靠、衛(wèi)生、安全。跟據(jù)基管與內(nèi)襯管選材的不同，以及制造工藝的提升，已有不少廠家生產(chǎn)的雙金屬復(fù)合管廣泛應(yīng)用于油田、化工、電力等工業(yè)領(lǐng)域，其適用范圍越來越廣泛，帶來的經(jīng)濟、環(huán)境、社會效益也更加明顯
內(nèi)襯不銹鋼復(fù)合管基本原理：外基管負(fù)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。
外基管可以根據(jù)輸送介質(zhì)的流量和壓力要求，選用不同通徑和壁厚的碳鋼管材。熱鍍鋅鋼管、直縫焊管、螺旋管、低中壓流體輸送用無縫鋼管、高壓鍋爐、石油裂化用無縫管鋼管、管線管等。直徑可從φ20-φ2000mm，壁厚可從2.5-80mm。
內(nèi)襯管可以根據(jù)輸送介質(zhì)化學(xué)成分，選用不同的耐腐蝕合金?？梢允菉W氏體不銹鋼 304、304L、316、316L、銅基合金、鎳基合金、哈氏合金、鈦、鈦合金、雙相不銹鋼等新型高耐腐蝕合金材料。內(nèi)襯管壁厚可以根據(jù)使用壽命和焊接工藝的要求從0.3-4mm。
目前世界盛行工藝方法主要有以下四種：機械旋壓法、爆炸復(fù)合法、拉拔復(fù)合法、液壓復(fù)合法。
形成機理：
利用兩種不同材質(zhì)的機械性能，即利用外基管（碳鋼管）彈性變形范圍大，利用內(nèi)襯管（不銹鋼管）屈服強度低的特性。在旋壓機具螺旋進給的擠壓下，使內(nèi)襯管連續(xù)局部塑性變形，外基管始終保持在彈性變形范圍之內(nèi)。當(dāng)外力去除后，外基管彈性收縮，內(nèi)襯管由于已呈塑性變形無法收縮。從而達(dá)到內(nèi)襯管外表面強力的嵌合在外基管的內(nèi)表面中，復(fù)合成型。
1、防腐性好：能有效地防止二次污染，符合國家直接飲用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求；
2、強度高：有較強抗擠壓，抗共振性，極大的降低了水管受到外力沖擊而產(chǎn)生滲漏的可能性，避免了因滲漏對水資源產(chǎn)生大量浪費；
3、穩(wěn)定性好：在-20~350℃熱膨脹系數(shù)幾乎一致（熱膨脹系數(shù)小、耐熱性高）；
4、管壁光滑、均勻，不結(jié)垢，通徑有保障，輸送能耗低；
5、采用傳統(tǒng)工藝連接，安全、靈活、可靠；
6、降低熱能損耗，不銹鋼管的保溫性能是銅材料水管的24倍，大量地節(jié)約了熱水輸送中的熱能損耗；
7、性價比優(yōu)：總的造價只有薄壁不銹鋼管的三分之二價格，紫銅管的五分之一價格。
技術(shù)參數(shù)：
基管類型：鍍鋅鋼管，食品級304不銹鋼管
使用溫度：-20~350℃
常規(guī)承壓：P≥3.0MPa
產(chǎn)品規(guī)格：DN15~DN1020mm
復(fù)合壓力：結(jié)合強度高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)所要求的0.2MPa
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：使用壓力符合GB/T8163-2008、GB/T3091-2008規(guī)定
接口類型：絲扣、溝槽、焊接以及法蘭連接
形成機理：
將裝配好的內(nèi)外管放置在水槽內(nèi)，將集束炸藥放置在內(nèi)襯管軸線上，通過炸藥瞬間生產(chǎn)的爆炸力，引起水槽內(nèi)水壓瞬間增高，瞬間增高的水壓，在瞬間內(nèi)推動內(nèi)襯管在直徑方向向外擴張，在軸向方向向內(nèi)收縮，向外擴張的內(nèi)襯管在水壓的作用下，擴張置外基管的內(nèi)表面上，并在水壓的作用下，隨外基管繼續(xù)擴張，直至壓力消失，復(fù)合成形。
①一次性瞬間成形。
②各點的壓力基本相同。
影響復(fù)合品質(zhì)的因素：
①由于外基管內(nèi)表面不規(guī)則，造成外基管壁厚不均勻。
受雙金屬復(fù)合管成形基理的限制，要使外基管處于彈性變形范圍，不均勻的外基管壁厚，使得批量生產(chǎn)，在裝填炸藥時，用量上受到限制。藥量大了，瞬間沖擊波大，外基管易發(fā)生永久變形，甚至不安全，使得結(jié)合力反而下降；藥量小了，沖擊力小，內(nèi)襯管達(dá)不到一次性充分塑性變形，導(dǎo)致雙金屬復(fù)合管結(jié)合力小。通常為0.5 MPa左右。由于爆炸成形工藝的特點，導(dǎo)致內(nèi)襯管軸向方向向內(nèi)收縮。為了保證管口整圓，不得不進行二次校正。
②由于結(jié)合力小，使得內(nèi)外管環(huán)狀結(jié)合面間隙大，內(nèi)襯管在管端焊接處，將反復(fù)承受介質(zhì)輸送過程中，壓力交替變化的扭動、折彎，致使連接處出現(xiàn)材料疲勞、開裂，導(dǎo)致耐腐蝕性能下降—（折翹現(xiàn)象）。
③由于裝填炸藥用量上受到限制，內(nèi)襯管達(dá)不到充分的塑性變形。由于沖擊波產(chǎn)生的反作用力小，內(nèi)襯管內(nèi)表面壓應(yīng)力達(dá)不到充分的體現(xiàn)，內(nèi)襯管直縫焊接處仍處于拉應(yīng)力狀態(tài)。致使內(nèi)襯管表面整體，尤其是直縫焊接處，抗熱應(yīng)力腐蝕的能力下降。
形成機理：
將裝配好的內(nèi)外管完全密封—呈密閉長筒，再將液體注入筒內(nèi)，逐步加壓筒內(nèi)的液體，使得內(nèi)襯管逐步的在直徑方向向外擴張，在軸向方向向內(nèi)收縮。通過連續(xù)逐步施壓，使得內(nèi)襯管最終達(dá)到塑性變形，外基管仍處于彈性變形范圍內(nèi)，當(dāng)通過壓力表判定內(nèi)外管已達(dá)到塑性變形，外基管處于彈性變形要求時，施放壓力，復(fù)合形式。
特點：
①逐步加壓成形。
②密閉長筒內(nèi)各點壓力相同。
影響復(fù)合品質(zhì)的因素：
①外基管內(nèi)表面不規(guī)則，造成外基管壁厚不均勻。
由于在批量生產(chǎn)過程中，對密閉長筒內(nèi)的液體作微量調(diào)壓，控制其最大壓力則成為生產(chǎn)過程中的“瓶頸”。
由于液體在微量調(diào)節(jié)時受調(diào)節(jié)“滯后特性”以及壓力“超調(diào)特性”的影響，為了保證外基管不至于產(chǎn)生塑性變形，甚至破裂，調(diào)節(jié)時不得不降低施加的壓力，盡量避免微量調(diào)節(jié)。致使內(nèi)襯管達(dá)不到充分塑性變形—導(dǎo)致雙金屬復(fù)合管結(jié)合力小。通?！?/span>0.5Mpa。由于液壓成形工藝的特點，導(dǎo)致內(nèi)襯管軸向方向向內(nèi)收縮。為了保證管口整圓，不得不進行二次校正。
②由于結(jié)合力小，使得內(nèi)外管環(huán)狀結(jié)合面間隙大，內(nèi)襯管在管端焊接處，將反復(fù)承受介質(zhì)輸送過程中，壓力交替變化的扭動、折彎，致使連接處出現(xiàn)材料疲勞、開裂，導(dǎo)致耐腐蝕性能下降—（折翹現(xiàn)象）。
③由于內(nèi)襯管沒有達(dá)到充分的塑性變形，液壓力產(chǎn)生的反作用力小，內(nèi)襯管內(nèi)表面產(chǎn)生的壓應(yīng)力，達(dá)不到充分的體現(xiàn)。內(nèi)襯管直縫焊接處仍處于拉應(yīng)力狀態(tài)。因此內(nèi)襯管表面整體，尤其是直縫焊接處，抗熱應(yīng)力腐蝕能力下降。
形成機理：
將裝配好的內(nèi)外管，通過一個帶有錐度的（通常錐度為1:25、1:50），最大輪廓外圓尺寸固定的模具，沿內(nèi)襯管軸線拉拔前行。通過拉拔模具擠壓、擴張的方式，將內(nèi)襯管在直徑方向復(fù)合到外基管的內(nèi)表面上，并通過繼續(xù)擴張使外基管也處于彈性變形的范圍內(nèi)。當(dāng)外力去除后，內(nèi)襯管呈塑性變形無法收縮，外基管處于彈性變形呈收縮趨勢，但受內(nèi)襯管的限制，外基管內(nèi)表面強力的嵌合在內(nèi)襯管的外表面上，復(fù)合成形。
特點：
①成形工藝簡單、有效。
②復(fù)合管內(nèi)表面圓整度好。
影響品質(zhì)的因素：
①由于外基管內(nèi)表面形狀不規(guī)則，不平高度影響了模具輪廓最大外圓尺寸全行程的通過。
拉拔模具最大輪廓是機械加工的整圓，必須沿軸心線平行前行。模具與內(nèi)襯管的材質(zhì)為硬鋼于軟鋼，在拉拔擴張過程中，模具嵌入在內(nèi)襯管內(nèi)表面中。當(dāng)外基管不規(guī)則的內(nèi)表面影響拉拔模具通過時，會造成拉拔模具軸線與內(nèi)襯管軸線形成夾角，擴大了模具最大輪廓直徑。當(dāng)出現(xiàn)對稱的不平高度時，由于作用在拉拔模具上的力，在3600方向上是對稱的，這樣就會造成拉拔模具無法避讓。兩種現(xiàn)象都會使內(nèi)襯管受擠壓處彎曲變形加大，造成拉拔模具最大輪廓處，切削內(nèi)襯管表面，引起表面光潔度的破壞，甚至無法通過。這種狀況在復(fù)合較大直徑的雙金屬復(fù)合管時更為明顯。
為了保證表面品質(zhì)和功效，通常采用減小拉拔模具最大輪廓尺寸，因此復(fù)合后的雙金屬復(fù)合管結(jié)合力小。通常僅為0.2~0.3MPa之間。
②由于結(jié)合力低使得內(nèi)外管環(huán)狀結(jié)合面間隙大，內(nèi)襯管在管端焊接處將反復(fù)承受介質(zhì)輸送過程中，壓力交變的扭動、折彎，致使連接處出現(xiàn)材料疲勞、開裂，導(dǎo)致耐腐蝕性能下降—（折翹現(xiàn)象）。
③由于內(nèi)襯管沒有達(dá)到充分的塑性變形，內(nèi)襯管內(nèi)表面由作用力與反作用力產(chǎn)生的表面壓應(yīng)力，達(dá)不到充分的體現(xiàn)，表面壓應(yīng)力幾乎沒有反映。此時，內(nèi)襯管中直縫焊接處仍處于拉應(yīng)力狀態(tài)，因此內(nèi)襯管表面整體，尤其是直縫焊接處，抗熱應(yīng)力腐蝕能力下降。另外，采用拉拔工藝，拉拔模具呈直線運動，內(nèi)襯管表面始終處于拉應(yīng)力狀態(tài)。
雙金屬復(fù)合管主要參數(shù)：結(jié)合力：
即內(nèi)外管的結(jié)合緊密程度，是雙金屬復(fù)合管最主要的檢測指標(biāo)。
城鎮(zhèn)建設(shè)部行業(yè)CJ/T192-2004標(biāo)準(zhǔn)和中石油天然氣SY/T6623標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定最小為0.2Mpa與0.5Mpa，江蘇眾信生產(chǎn)的可達(dá)到0.8-16Mpa，多數(shù)企業(yè)的產(chǎn)品維持在0.5Mpa。
內(nèi)襯不銹鋼復(fù)合管相比于純合金管的性價比優(yōu)勢：
合金價格越高，采用雙金屬復(fù)合管節(jié)省的成本也就越多。
民用領(lǐng)域：
冷、熱水管、直飲水管、供暖、太陽能、地源熱泵；民用建筑給水管、配水干管；空調(diào)循環(huán)管、精裝修高檔商品房給水管等。
工業(yè)領(lǐng)域：
石油天然氣集輸管線、油氣井套管、污水回注管線；化工換熱器管束；電力除鹽水、脫硫管線等。冶金、海水淡化、醫(yī)藥化工、污水處理、新能源、食品加工等行業(yè)。
外基管多數(shù)采用的是鍍鋅管，沿用了鍍鋅管成熟的連接方式：
1、螺紋連接（俗稱絲扣連接），適用于DN15-DN100，執(zhí)行GB7306-2和GB3287-1982標(biāo)準(zhǔn)；
2、溝槽卡箍連接，適用DN100以上，執(zhí)行CJ/T156標(biāo)準(zhǔn)；
3、法蘭連接，視情況而定，一般DN100以上采用，法蘭等由廠家定做，并在連接處配上專用硅膠層；
4、焊接連接，據(jù)實際工況采用焊接，執(zhí)行YB/T5092-2005和JB/T4747-2002標(biāo)準(zhǔn)，一般采用三層焊，先氬弧焊封底，再焊過渡層，最后手工電弧焊填充蓋面。
