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作為優異的供水管材,應具備以下特性:高強度、抗腐蝕、耐高壓、事故率低、使用壽命長、高延伸率。 在供水輸氣管道工程中主要使用的管材有水泥管、灰鐵管、球墨鑄鐵管和鋼管等。 鑄管體系中,球鐵管強度是灰鐵管的 3 倍,延伸率灰鐵管為 0 而球鐵管達到 10%,抗腐蝕性鐵管是灰鐵管 30倍,使用壽命長于灰鐵管,種種性能對比決定了其對灰鐵管的替代性能。傳統的灰鐵管因其材質較脆,強度和韌性較低,采用機械性接口,使用時無法承受較高的內、外載荷,經常不可避免地發生爆、豁、斷、裂等現象,遇到地質條件、外載條件變化時,容易發生管體脆斷、錯位事故,并產生泄漏,現在已基本退出市場。 水泥管可以提供大口徑產品,但是運輸和成本較高,目前僅在經濟水平較低的地區使用;而鋼管的耐腐蝕性較差,使用壽命短,施工相對復雜,工程造價較高,現也逐步退出供水管網市場。



使用18號以上的鑄造鐵水經添加球化劑后,經過離心球墨鑄鐵機高速離心鑄造成的管材,稱之為“球墨鑄鐵管”,簡稱為球管、球鐵管和球墨鑄管等。主要用于自來水的輸送,是自來水管道理想的選擇用料。在我國很多地區,球墨鑄鐵管在中、小口徑的給管與管之間的聯接,采用承插式或法蘭盤式接口方法;球墨鑄鐵,容許限制的轉角必須有優勝的抗震性和密封性。球墨鑄鐵管的主要成分有碳、硅、錳、硫、磷和鎂等。球墨鑄鐵管定義使用18號以上的鑄造鐵水經添加球化劑后,經過離心球墨鑄鐵機高速離心鑄造成的管道,稱球墨鑄鐵管,簡稱為球管、球鐵管和球墨鑄管等。國標球墨鑄鐵管是鑄鐵管的一種。質量上要求鑄鐵管的球化等級控制為1-3級(球化率》80%),因而材料本身的機械性能得到了較好的改善,具有鐵的本質、鋼的性能。退火后的球墨鑄鐵管,其金相組織為鐵素體加少量珠光體,機械性能良好,防腐性能優異、延展性能好,密封效果好,安裝簡易、主要用于市政、工礦企業給水、輸氣,輸油等。



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球墨鑄鐵管安裝技巧:1、夏季施工過程中,可在接口部位適當覆土。2、管溝回填應分層夯實,若管道穿越道路時,為避免壓壞管身,可回填粗砂至管頂。3、若無條件用水試壓時,也可考慮用空氣試壓。4、炎熱的夏季,潤滑油宜用植物油;寒冷的冬季,橡膠圈可用熱水預熱,以減少硬度,迅速安裝。5、三通、彎頭必須做混凝土支墩。6、在施工中有時會發生接口滴漏。為避免此現象,在安裝時需嚴格按規范進行施工,需保證給每根管子都安裝到位,對于大口徑的管道需檢查每個接口膠圈的情況。7、為了安裝方便,可先用水浸濕橡膠圈。管子安裝中若需借轉,在用管子的自身借轉角無法滿足的情況下,可根據需借轉的角度,經計算后將管子的插口切割后斜口,這樣既可增大借轉角度,又能保證使用。四、鑄鐵管選用建議1 對球墨鑄鐵管材的選擇應根據敷設地具體情況,選擇直管與配件的接口形式。2 橡膠圈選用三元乙丙橡膠圈等。3 涂層的選擇:根據使用時的內、外部條件選擇適和的涂層。現有內涂層為環氧樹脂、聚氨酯內外涂層、PE 膜涂層等球墨鑄鐵管新產品,選用時應詳細了解其性能。



在鐵素體和珠光體基體上分布有一定數量的球狀石墨,根據公稱口徑及對延伸率的要求不同,基體組織中的鐵素體和珠光體的比例有所不同,小口徑的珠光體比例一般不大于20%,大口徑的一般控制在25%左右。1947年英國H.Morrogh發現,在過共晶灰口鑄鐵中附加鈰,使其含量在0.02wt%以上時,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,當殘余鎂量大于0.04wt%時,得到球狀石墨。從此以后,球墨鑄鐵開始了大規模工業生產。有關球墨鑄鐵管的使用歷史可以追溯到1668年巴黎郊區從塞納河至凡爾賽全場約21.14Km的輸水管線,300年的時光流逝,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狀及前景 我國的球墨鑄鐵管行業起步于20世紀90年代初,在中國城鎮供水協的大力支持下發展迅猛,經過近20年的實踐使用,其性、實用性已被供水行業普遍認可,2008年國內年產量已達到220萬噸,是1990年的11倍。由于我國是一個水資源缺乏的 ,缺水城市為600多個,嚴重缺水城市為200多個,供水節水事業方興未艾,球墨鑄鐵管有著廣闊的發展前景。

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