试析钢塑复合管的性能与制备工艺

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 试析钢塑复合管的性能与制备工艺 摘要：随着时代的进步与发展， 越来越多的高科技技术手段应运而生。 钢塑复合管在这些高科技成果中属于应 用较为广泛的一种新型管道。在使用过 程中，钢塑复合管具有很多优异的性能， 并且在应用领域上也非常广泛。文章针 对钢塑复合管的成型工艺以及优势进行 了研究。 中国论文网 /8/view-12911371.htm 关键词：钢塑复合管；管道性能； 管道制备工艺；机械性能；电性能；热 性能 文献标识码：A 中图分类号：TQ325 文章编号： 1009-2374（2017）05-0104-02 DOI：10.13535/ki.11- -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 4406/n.2017.05.050 在工业以及民业工程的建设过程 中，不同的施工步骤以及施工方法可能 会涉及到各种液体或是化工流体上的使 用，这些液体以及蒸汽等液流体需要通 过管道进行输送处理，不同的物质具有 不同的化学性能，强酸强碱等化学物质 对于输送的管道要求非常高。钢塑复合 管的应用很好地将这些问题进行了解决。 这种管道的生产工艺是由内外两层塑料 与中间的高层通过特殊的复合工艺制造 而成的。钢塑复合管具有非常高的强度 以及使用寿命，并且在输送特殊液体时 也具有非常良好的效果。 1 钢塑复合管的性能 1.1 优异的机械性能 钢塑复合管有着抗冲击性能强、 强度高、可塑性强、蠕变能力突出且质 量轻的特征。 1.2 优异的电性能 由于钢塑复合管的抗静电性能较 强，其中间的钢管部分又有着良好的导 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 电性能，因此可作为接地、接零的导体， 同时又因为具有良好的电磁屏蔽性能， 在易燃易爆液体运输中作用突出。 1.3 优异的热性能 具有良好的保温性能。各种管道 的导热系数，如表 1 所示： 1.4 优异的输送性能 （1）钢塑复合管的内部非常光 滑，在液体运输中不容易出现污垢问题， 与其他管道相比较，钢塑复合管的内部 摩擦指数仅仅为 0.009，是其他管道的 三分之一左右；（2）这种管道弹性较 强，在液体输送中避免了水锤现象的出 现，有效地减少了液体的压力冲击，降 低了噪音污染。 1.5 优异的耐温及耐候性能 （1）耐温性能好，高密度聚乙 烯复合管工作温度为-4060，交 联高密度聚乙烯复合管工作温度为- 4095；（2）耐老化性能好，冷 脆温度低，防紫外线，热老化能力强； -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 （3）在高温和强紫外线辐射条件下， 使用寿命在 50 年以上。 2 工艺及设备 2.1 工艺流程 钢塑复合管在制作过程中，主要 的内容是在管道中间层的骨架中会放置 一层钢板，这层钢板在施工工艺上主要 有三种：一种是具备高硬度的实体钢板； 另一种是钢丝编织的钢网；最后一种是 钢板网。如果管道生产人员采用后两种 生产工艺对骨架进行生产制造，就会由 于起到支撑作用的刚性骨架没有达到相 应的硬度标准，在气密性以及耐压性上 都不如实体板骨架的支撑水平好。生产 厂家在对钢板进行生产时，生产上的工 艺有一步法和多步法两种，多步法顾名 思义，施工工艺较为复杂，流水线长并 且由于步骤多，所以生产成本较高，这 使得大多数生产厂家都会选择一步成型 法对钢板进行批量化的生产。 对钢板进行生产时，施工人员需 要将聚乙烯原料放置在自动上料机中， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 上料机会将生产原料分别加入两台挤出 机中。此时，施工人员还要将粒状的热 熔胶放置其他两台挤出机中，将起带动 作用的钢带连接到这几台挤出机上，挤 出机设备在运行过程中，就会将成型的 钢管进行输出处理。制作好的钢管输出 后，工作人员还要对其进行焊接复合成 型的步骤，与挤出机挤出的材料进行复 核处理，使用专用的模具将钢管材料的 挤出机进行复合对接。此时，得到复合 处理的材料会在机械的压力下得到吹胀 处理。焊接步骤也会让钢管的内壁粘结 上塑料，这种施工工艺让管材的成型步 骤，直接使用一套模具就可以完成整体 的制作流程，不仅使施工工艺的流程得 到了简化处理，也大大降低了工作人员 的劳作强度。 2.2 成型模具 让钢管成型的模具是钢管制作工 艺中的核心部分，成型磨具主要包含了 机头、内层、外层等部件。在运行之中， 机头是由四台设备共同挤出的，使其在 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 同一个平面上同时完成四道工序及输送 热熔胶。这个设备的运行可以有效保证 内外层热熔胶的合理分配与稳定输送。 内层作为钢管成型磨具的第二环节，其 运行中主要是利用吹胀法，机头内层聚 乙烯和热熔机共同作用形成钢塑复合管 的管坯，此时生产人员可以使用压缩空 气将管坯吹附在成型好的钢管内壁上。 下一个施工步骤需要使用外层共挤模具 来完成，就是将已经成型的管坯结合在 钢管的内层上，并且及时处理上面覆盖 物，机头输送来的外层聚乙烯跟热熔机 的复合物也要利用成型磨具来加工，最 终生成由聚乙烯热熔胶与钢管等五层材 料组成的复合管材。 在管材生产过程中，五层一次复 合成型施工工艺具体可以分为以下步骤： 首先施工人员先要被钢管进行焊接处理， 然后钢管内管挤出成型以后就可以钢管 进行复合处理。下一步是对外管进行挤 出加工，外管生产完毕后就可以与钢管 进行粘合。 三个施工工艺是在一米 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 的范围内完成的。也就是说，是一套复 合模具在同一时间与平面下完成的。这 种一次成型施工工艺与多次成型施工工 艺相比具有很多的优势，多次成型施工 工艺在工作过程中需要先将内层管进行 生产，然后再与粘合剂进行粘接，最后 再对钢管进行包覆，挤出外层管。这些 施工上的步骤都会被分解成独立的施工 操作，不仅需要更多的人员来进行设备 处理。涉及的施工设备也较多，需要更 多的财政投入。所以大多数生产厂家都 会选择一次成型工艺，钢塑复合管进行 生产，不仅因为一次成型工艺在操作步 骤上非常紧凑，减少了占地使用面积， 操作环节的大跨度缩减，而且也使得生 产效率与成品率得到了有效的提升。 2.3 主要设备 2.3.1 内层制造系统。施工人员 在对钢塑复合管的内层进行生产制造时， 内管挤出机会与另外一台热熔胶挤出机 通过相应的技术合并成为一套具备整体 生产工艺的处理设备，对带热熔胶层的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 内管进行生产。此时生产出的内管会经 过吹胀处理紧紧地粘贴在钢管的内壁上。 为了使施工工艺的效率得到有效提升， 此时施工人员会将已经粘贴完毕的钢管 放置进水槽中，进行冷却成型处理。在 冷却水的作用下，粘贴完整的钢管会迅 速冷却完成定型上的步骤，钢塑复合管 的内管生产步骤全部完成以后，质量检 测人员需要对内层管道的质量进行在线 检测，主要的处理方法，是通过尺寸测 控反馈信号系统，对生产工艺中出现的 误差进行调整与检查。检查上的步骤， 只需要相应的质量检测人员对检验机器 进行看管即可，不需要人工进行手动检 测处理，这项高新技术的使用不仅很大 限度地节省了人力与物力，也使生产效 率得到了有效保障。 2.3.2 钢管焊接成型系统。科学、 合理地调节张力反馈自动系统的速度是 确保向成型机平稳运输材料的主要手段， 这是因为钢带容易受到皱起而变形，从 而出现颠簸。在具体的操作中，该设备 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 主要由电动伺服控制系统、张力侧屈调 节系统、机械放卷系统组成，钢管则是 采用直缘成型工艺为主。这种工艺的优 势在于距离短、方便机模与钢管的链接， 从而提高焊接质量，确保了电弧的稳定 性及管道去氧化膜能力。 3 钢塑复合管的应用 钢塑复合管在工程使用中属于一 种融入了高科技生产手段的新型复合管 材，在使用过程中具有非常多的优势， 具有很强的耐腐蚀性，并且性能上的优 势也有很多。所以在各个领域的工程建 设过程中应用范围非常广泛，市政工程 的给排水管道施工都离不开这种新型复 合管材的参与。与此同时，城市基础设 施中的各种燃气管道与天然气输送管道 都会用这种钢塑复合管作为输送管道， 因为这些工程上的建设对使用的年限以 及管道的刚性要求非常高，没有经过特 殊处理或是具备高性能的管道在投入使 用过程中，很容易出现突发情况。而这 些不可控的因素一旦引发状况，就会让 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 这些工程因为无法稳定地运转，而影响 到整座城市的基础功能发挥。只有钢塑 复合管才能承担起这项重任，让城市中 的基础设施建设可以得到质量与稳定性 上的保障。 4 结语 钢塑复合管在管道分类上，属于 高性能多用途的环保型复合管材。这种 管材将塑料管以及金属管的优点集于一 身，使用过程中具备非常高的性价