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球墨鑄鐵管是指用球墨鑄鐵鑄造的直管及管配件的通稱。世界各國及國際標(biāo)準(zhǔn)中均沿用了這個(gè)名詞。這種球墨鑄鐵管不僅具有高強(qiáng)度、高初性,而且壁薄。我國過去也生產(chǎn)過球墨鑄鐵管,但其韌性值及壁厚遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到球墨鑄鐵管的水平。 在城市和工業(yè)建設(shè)中,需要使用大量管道,而且很大一部分埋入地下,因此需要管道本身具有較高的耐腐蝕能力。過去一般采用普通鑄鐵管,但由于普通鑄鐵管的強(qiáng)度和韌性較低,承受不了較高的內(nèi)外載荷,所以有些地方不得不用鋼管代替。而鋼管的耐腐蝕能力差,使用壽命短。球墨鑄鐵管的出現(xiàn)解決了上述矛盾。它的機(jī)械性能接近鋼管,其耐腐蝕性能還略高于普通鑄鐵管。它不僅用作輸水管道,而且大量用作城市煤氣管道,石油及天然氣管道,以及用作耐腐蝕,耐磨損物料的輸送設(shè)備和地下建筑構(gòu)件等。 球墨鑄鐵管的生產(chǎn)和應(yīng)用,將為我國城市、農(nóng)村、工業(yè)等方而的建設(shè)帶來顯著的社會(huì)效益。



鑄鐵管道的主要性能和技術(shù)參數(shù)、球墨鑄鐵管致密、表面光潔、壁厚均勻、尺寸穩(wěn)定和生產(chǎn)效率高等特點(diǎn),是絕大多數(shù)企業(yè)采用的生產(chǎn)方式;連續(xù)鑄造的直管與其他金屬管材和塑料管材相比,鑄鐵排水管材具有一些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),只要體現(xiàn)在強(qiáng)度高、噪音低、壽命長、 阻燃防火、柔性抗震、無二次污染、可再生循環(huán)利用等方面。呈不充盈和重力流狀態(tài),摩擦、沖擊、振動(dòng)產(chǎn)生噪音在所難免。 1、噪音低、強(qiáng)度高、壽命長,鑄鐵中的石墨對(duì)振動(dòng)能起緩沖作用,阻止晶粒間的振動(dòng)能的傳遞,并將振動(dòng)能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?。所以鑄鐵管材具有很好的減震降噪性。試驗(yàn)資料表明,DN100管道 流量為2.7L/s 時(shí),鑄鐵管的噪音值為46.5dB,U-PVC 管的噪音值為58dB,故在要求安靜的居住建筑、學(xué)校、醫(yī)院、會(huì)場、賓館等場合,宜選用鑄鐵排水管材。鑄鐵的抗拉、抗彎強(qiáng)度是常用塑料管材PVC的4倍。鑄鐵的基體組織的電位差小、電化學(xué)作用小,同時(shí)含硅量高,能夠在表面形成連續(xù)的SIO2保護(hù)膜,因此其耐銹蝕性能遠(yuǎn)高于鋼材,在相同的環(huán)境、介質(zhì)中鑄鐵的耐銹性是鋼材的3倍以上。其使用壽命遠(yuǎn)大于鋼管和塑料管材。 2、柔性抗震鑄鐵排水管材優(yōu)良的耐腐蝕和強(qiáng)度特性,使鑄鐵的線脹系數(shù)比較低,因而受環(huán)境溫度影響伸縮量很小,同時(shí)鑄鐵排水管材的柔性接口結(jié)構(gòu),使其具有較高的抗伸縮、曲撓變形能力和抗震能力,系統(tǒng)軸向變形35mm、橫向振動(dòng)曲撓值31.5mm以內(nèi)接口不滲漏。熔點(diǎn)是它有很好的防火阻燃性。3、耐高溫,阻燃防火層和房間的特性,一旦發(fā)生火災(zāi)如若排水管材易熔、阻燃性差,很快融化破裂就會(huì)形成煙灶效應(yīng)。鑄鐵管阻燃及高。4、無二次污染,可再生循環(huán)使用。鑄鐵材質(zhì)本身不含化學(xué)毒素,不會(huì)對(duì)污、 廢水產(chǎn)生二次污染,并且當(dāng)建筑或排水管道保費(fèi)拆除時(shí),鑄鐵排水管材可回收再生,循環(huán)使用。




 球墨鑄鐵管是人們熟悉,也是使用較廣的一種管道。鑄鐵是鐵和碳的合金,碳在鑄鐵中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)要高于2.11%,含碳量低于這個(gè)比例,就是低碳鋼。采用低碳鋼制作的鋼管,加工和安裝比較方便。鋼管的各項(xiàng)力學(xué)性能優(yōu)于其他管道,但是它于鋼管的表面防腐處理,比較麻煩,防腐成本高,一般只在特殊地段采用鋼管。 塑料管道常用于供水管網(wǎng)中的塑料管道可分為兩類。一類是聚烯烴材料:聚乙烯(PE)、高密聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)、聚丁烯(PB),這類塑料管道適用于熔合(加熱)連接。另一類是氯乙烯材料:聚氯乙烯(PVC),硬質(zhì)聚氯乙烯(U—PVC)、過氯化聚氯乙烯(C—PVC)。適用于粘接(膠水)連接PVC和PE管道在60年代,同時(shí)應(yīng)用于供水管道工程。在應(yīng)用初期,PVC管道的連接方式比較簡單,小口徑PVC管道采用膠水,粘接連接,中等口徑的PVC管道采用承插接口,使用橡膠圈密封,是一種較理想的柔性接口。因此如年代以前PVC管道的應(yīng)用范圍較廣。對(duì)于推廣初期的PE管道,采用加熱連接的方法,施工不方便。早期的PE管,由于材料性能’的限制,抗壓強(qiáng)度和抗開裂性能都不好。為了承受外壓和內(nèi)壓,PE管道的口徑越大,管壁就越厚。因?yàn)檩^厚的管壁才能保證管道有足夠的剛度。大口徑的PE管道,管壁相對(duì)厚。材料用量增加,加大了成本。因此,推廣初期的PE管,一般不超過DN300,主要用于戶內(nèi)管道和配水管網(wǎng)。



1947年英國H.Morrogh發(fā)現(xiàn),在過共晶灰口鑄鐵中附加鈰,使其含量在0.02wt%以上時(shí),石墨呈球狀。1948年美國A.P.Ganganebin等人研究指出,在鑄鐵中添加鎂,隨后用硅鐵孕育,當(dāng)殘余鎂量大于0.04wt%時(shí),得到球狀石墨。從此以后,球墨鑄鐵開始了大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。有關(guān)球墨鑄鐵管的使用歷史可以追溯到1668年巴黎郊區(qū)從塞納河至凡爾賽全場約21.14Km的輸水管線,300年的時(shí)光流逝,除部分管道和接頭維修更換外,主體至今仍在使用。我國球墨鑄鐵管的現(xiàn)狀及前景 我國的球墨鑄鐵管行業(yè)起步于20世紀(jì)90年代初,在中國城鎮(zhèn)供水協(xié)的大力支持下發(fā)展迅猛,經(jīng)過近20年的實(shí)踐使用,其性、實(shí)用性已被供水行業(yè)普遍認(rèn)可,2008年國內(nèi)年產(chǎn)量已達(dá)到220萬噸,是1990年的11倍。由于我國是一個(gè)水資源缺乏的 ,缺水城市為600多個(gè),嚴(yán)重缺水城市為200多個(gè),供水節(jié)水事業(yè)方興未艾,球墨鑄鐵管有著廣闊的發(fā)展前景。




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