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球墨铸铁管是指用球墨铸铁铸造的直管及管配件的通称。世界各国及国际标准中均沿用了这个名词。这种球墨铸铁管不仅具有高强度、高初性,而且壁薄。我国过去也生产过球墨铸铁管,但其韧性值及壁厚远远达不到球墨铸铁管的水平。 在城市和工业建设中,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较高的耐腐蚀能力。过去一般采用普通铸铁管,但由于普通铸铁管的强度和韧性较低,承受不了较高的内外载荷,所以有些地方不得不用钢管代替。而钢管的耐腐蚀能力差,使用寿命短。球墨铸铁管的出现解决了上述矛盾。它的机械性能接近钢管,其耐腐蚀性能还略高于普通铸铁管。它不仅用作输水管道,而且大量用作城市煤气管道,石油及天然气管道,以及用作耐腐蚀,耐磨损物料的输送设备和地下建筑构件等。 球墨铸铁管的生产和应用,将为我国城市、农村、工业等方而的建设带来显著的社会效益。
输水管线材料的质量直接影响到水质、人民身体、的投资利益以及社会的正常生活秩序。为保证供水可靠,供水企业要选择高质量的产品。目前规模大、规格品种全的是新兴铸管。球墨铸铁管采用了T型柔性接口,有良好的密封性和可挠性,且管材本身就具有较大的延伸率,使管道具有较好的柔性。在埋地的管道中能够接受少量的不均匀沉降,改善了管道及周围土壤的受力状态。管道因受水温变化而引起的伸缩在接口内也可以被吸收一部分,不会导致接口漏水。1球墨铸铁的发展1.1球墨铸铁的发展球墨铸铁以其优良的性能,在使用中有时可以代替昂贵的铸钢和锻钢,在机械制造工业中得到广泛应用。铸铁管是供水管网中使用量多的一种管材。目前世界上每年铸铁管的产量约700万吨,并每年以3%的速度递增。
因为球墨铸铁的性能是比较优良的，所以在被大量的使用着，有的时候还可以直接代替了价格比较昂贵的锻钢和铸钢，而在机械是制造工业方面也得到了非常广泛的使用。在上的冶金行业在过去的很长一段时间都认为球墨铸铁是英国人在一九四七年的时候发明的，但事实并非如此，我国的很多学者曾调查过一段时间，得出的结论是，如果没有一些比较现代的科技发明的手段，想要发明和制造球墨铸铁是非常困难的。
现在我们所看到的一些比较新型的球墨铸铁的井盖所采用的材料都是专门生产的，都是一些比较优质的焦炭、专用的球化剂和球铁生铁等来完成的，而其沥青的面层主要是一种比较接近混凝土井环的材质，外露在外面必须保证基本的平整度，但前提是井盖在融入路面的时候不会有突出的情况，因为这主要是体现城市的美化效果。但是旧式的灰铸铁的井盖因为本身的颜色就比较灰暗，外观也相对比较粗糙，所以很难达到美化城市的终效果。
镀锌层防腐管道：服务期16 ~ 19年，只有两根管道，0.5mm ~ 0.7mm铸铁管壁厚度被腐蚀 .无锌层防腐管道：85%管道被腐蚀。沥青外防腐管道数量 沥青锌层外防腐管道数量截止到1974年年底，腐蚀的管道数量 35 9 在1961-1974年期间，使用的管道长度（km） 13700 65150 每1000km 损坏的管道数量 2.55 0
ｋ９级球墨铸铁管防腐机能：球墨铸铁管一般采用锌加沥青作为外防腐形式，防腐效果也十分良好。通过研究发现，外防腐组成方式：锌层+沥青漆具有密不可分优良的防护效果，其中的锌层起着决定性的作用。大量试验结果和工程实际调查数据均表明了锌层的重要性。锌层作为一层活跃的保护层，其防护机能主要体现在以下三个方面：1． 电化学保护2． 形成不乱的保护层3． 损伤的自我愈合
目前，球墨铸铁管采用水泥内衬作为内防腐形式，锌加沥青作为外防腐形式，并在出产工艺中已经制作完成，无须施工安装后进行防腐处理。这已成为海内外球墨铸铁管出产厂家的通用做法，防腐效果也十分显著。球墨铸铁管是以镁或稀土镁结合金球化剂在浇注前加入铁水中，使石墨球化，应力集中降低，使管材具有强度大、延伸率高、耐冲击、耐腐蚀、密封性好等优点;内壁采用水泥砂浆衬里，改善了管道输水环境、提高了供水能力、降低了能耗;管口采用柔性接口，且管材本身具有较大的延伸率(>10%)，使管道的柔性较好，在埋地管道中能与管道周围的土体共同工作，改善管道的受力状态，从而提高了管网运行的可靠性。是一种铁、碳和硅的合金。球墨铸铁中石墨是以球状形式存在的，一般石墨的大小为6-7级，质量上要求铸管的球化等级控制为1-3级（球化率≥80%），因而材料本身的机械性能得到了较好的改善，具有铁的本质，钢的性能。退火后的球墨铸铁管，其金相组织为铁素体加少量珠光体，机械性能较好。
球墨铸铁管以起优异的机械性能与外在的质量,是管道供水事业的承载者,其的承压能力,可靠的密封性能,无可比拟的防腐处理和水质保证体系,使得管道供水近科完美,即使在地形复杂的盐碱地、沼泽地、高坡及沙漠等均衡的土壤下,也能出色完成供水任务新型的球墨铸铁管,具有一定的抗冻性.
只要没有特殊情况,基本不会出现冻裂和爆管.但是,居民小区、新村大楼的小口径管道及水表都位于敞开的楼道内,虽然已经在水管外部包裹了保温材料,为水表等供水设施穿好了“冬衣”,但当气温骤降,还是需要做好室内外供水设施的防冻工作.
球墨铸铁管和普通铸铁里都含有石墨单体,就是说铸铁是铁和石墨的混合体.普通铸铁中的石墨是片状存在的,石墨的强度很低,所以相当于铸铁中存在许多片状的空隙,所以普通铸铁强度比较低,较脆.
石墨铸铁中的石墨是呈球状的,相当于铸铁中存在许多球状的空隙.球状空隙对铸铁强度的影响远比片状空隙小,所以球墨铸铁管强度比普通铸铁强度高许多.
PVC和PE管道在60年代,同时应用于供水管道工程。在应用初期,PVC管道的连接方式比较简单,小口径PVC管道采用胶水,粘接连接,中等口径的PVC管道采用承插接口,使用橡胶圈密封,是一种较理想的柔性接口。因此如年代以前PVC管道的应用范围较广。对于推广初期的PE管道,采用加热连接的方法,施工不方便。早期的PE管,由于材料性能’的限制,抗压强度和抗开裂性能都不好。为了承受外压和内压,PE管道的口径越大,管壁就越厚。因为较厚的管壁才能保证管道有足够的刚度。大口径的PE管道,管壁相对厚。材料用量增加,加大了成本。因此,推广初期的PE管,一般不超过DN300,主要用于户内管道和配水管网。
聚氯乙烯（PVC）通常是多组分的塑料,PVC在热、氧、光作用下,结构会发生变化。因此,PVC加工中一定要加入稳定剂。为了改善PVC管道的表面性能,减少管道的收缩性能和着色等目的,还需加入其他加工助剂、填料和颜料等。管道中常用的U-PVC,就是为了改善PVC脆而硬的性能,在生产中加入增塑剂。我们将增塑剂含量在0-12%范围内的PVC管道,称为U-PVC管道。
C-PVC是由PVC进一步氯化而得的产物。C—PVC和PVC的材料区别是氯含量的不同,C—PVC的氯化程度较高。一般PVC的氯含量为56.7%,C-PVC氯含量为63—74%。这是各生产厂家的氯化方式和生产的技术水平不同而造成的。由于C—PVC氯含量的增加,C—PVC管道的抗老化性能和耐压性能均有较大提高。可以这样看,C—PVC管道是传统U—PVC管道的改进和提高。
PVC管道由于施工简易、水力条件好,在供水管网中得到了广泛应用。随着环保的要求日趋严格,水质指标增加,考虑到、方面的因素,PVC管道在添加剂的使用等生产工艺上还必须不断加以改进。
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