发展历史
1947年英国H.Morrogh发现,在过共晶灰口铸铁中附加铈,使其含量在0.02wt%以上时,石墨呈球状。
1948年美国A. P.Ganganebin等人研究指出,在铸铁中添加镁,随后用硅铁孕育,当残余镁量大于
0.04wt%时,得到球状石墨。从此以后,球墨铸铁开始了大规模工业生产。有关铸铁管的使用历史可以追
溯到1668年巴黎郊区从塞纳河至凡尔赛全场约21.14Km的输水管线,300年的时光流逝,除部分管道和接
头维修更换外,主体仍在使用中。
我国球墨铸铁管的现状及前景
我国球墨铸铁管的行业起步于20世纪90年代初,在中国城镇供水协的大力支持下发展迅猛,经过近20年
的实践使用,其安全性、实用性已被供水行业普遍认可,2008年国内年产量已达到220万吨,是1990年的
11倍。由于我国是一个水资源缺乏的,缺水城市为600多个,严重缺水城市为200多个,供水节水事业方
兴未艾,球墨铸铁管有着广阔的发展前景。
球墨铸铁管是铸铁管的一种。质量上要求铸铁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,机械性能良好,防腐性能优异、延展性能好,密封效果好,安装简易、主要用于**、工矿企业
给水、输气,输油等。
在铁素体和珠光体基体上分布有一定数量的球状石墨,根据公称口径及对延伸率的要求不同,基体组织
中的铁素体和珠光体的比例有所不同,小口径的珠光体比例一般不大于20%,大口径的一般控制在25%左
右。
生产工艺:离心球墨铸铁管采用代拉伏法水冷金属型离心机.Dg100 mm以下的铸型采用封闭水套冷却,
Dg150rnm以上的铸型都用雨淋式冷却。浇注时需在流植进口端加入硅钙合金作孕育处理,每次浇注完毕
后,需要在铸型内表面用压缩空气喷涂一层薄薄的干硅钙粉,离心机是一个由上下两半部组成的密闭式
壳体,支承铸型的滚轮架安装在壳体底部,铸型前端套着齿圈,安装在壳体底上的直流调速电机通过齿
轮直接传动铸型,壳休两端铸型通过处都装有密封圈,壳体前端安装着一个山气缸翻动的半环形声全rae
离心机的壳体下面装有轮子,以便在倾斜轨道上作往复运动,离心机的往复移动采用液压装置,压力为
9.65 x 105Pa.其移动速度通过溢流阀调节,离心机的电缆和冷却水进出软管一般固定在机器旁边的柱子
上,另一端接在壳体上,随机一起移动。离心机的生产规格一般是固定的,如果要在一台离心机上生产
几种规格的管子,则需要更换扇形包,铁水流植和支撑铸型的滚轮架等。
生产厂家:我国大的离心球墨铸铁管生产基地是位于河北省邯郸市的新兴铸管股份有限公司,年产球墨
铸铁管180万吨,是目前国内公认的行业**企业。
我国其他球墨铸管**企业有北台铸管、山西泫氏、圣戈班管业等。而近的山东省聊城市的球墨管生产
企业成为后起之秀,在近年来发展势头迅猛。其中聊城市德盛源管业有限公司公称DN(100-2600)*壁厚
(6.5-17.9)长度L6000mm水冷金属球墨铸铁管及配套管件齐全,具有相当的资源和价格服务优势,形成
了资源良好,服务良好的态势。逐步形成了以山东为中心,辐射全国的销售网络。
性能要求
表面质量
1.球墨铸铁管件内外表面必须光洁,不允许有裂缝、冷隔、错箱等妨碍使用的明显缺陷,凡使壁厚减薄
的局部缺陷允许存在,但其深度不得过(2+0.05T)mm其中T为管体壁厚。
2.球墨铸铁管件法兰备用轮廓清晰,不允许有影响使用的铸造缺陷。
3.征得需方同意,不影响使用的局部缺陷可予修补,但修补后的管件必须重新进行水压或气密性试验。
涂覆
1.球墨铸铁管件内外表面可以涂格沥清或其它防腐材料,若有特殊要求,同供需双方协商确定。
2.球墨铸铁管件用地给水时,卫生条件应符合卫生部门有关规定。
3.涂覆前,管件的内外应清理干净,涂覆后,内外表面应光洁,涂层均匀、牢固且不因气候的变化而发
生异常。
特点编辑
抗腐蚀性强、耐压抗弯好、接头方便、通水无异味无害健康等等
优越性编辑
1.由于球墨铸铁管件采用柔性接头,施工操作较为方便,可提高施工效率、改善施工条件、降低施工成本,
而且接口大部分采用胶圈连接,操作简便,能缩短工期,降低施工造价。
2.球墨铸铁管件具有承受供水压力高,能抵抗外部荷载和适应地质条件的变化,管材具有强度高、韧性好
、耐腐蚀、柔性接口安装方便、抗震性强、劳动强度低等优点,可适用于地质差的地段和横穿公路,不需
另外加工钢管, 再加上耐腐蚀性强,能适用于沿海和盐碱地带。在地下管线工程中广泛应用。大型管道安
装工程更能体现其安装便捷,劳动强度低的优势。
3.球墨铸铁管件密封性能好,不易渗漏,可减少管网漏失率和降低管网日常维护费用。
防腐处理
1、沥青漆涂层
沥青漆涂层是用于输送燃气的管道。喷漆前对管子进行预热可以提高沥青漆的附着力,加速干燥。
2、水泥砂浆内衬+特殊涂层
这种内防腐措施适用于输送污水的管道,可以提高内衬的抗腐蚀能力。
3、 环氧煤沥青涂层
环氧煤沥青涂层既适用于燃气管道,也适用于污水管道。它是一种双组分涂层,该涂层具有较高的附着
力和非常光滑的表面
4、环氧陶瓷内衬
环氧陶瓷内衬适用于污水管道和燃气管道,但是由于制造工艺难度大,成本高,所以在使用上有一定的
局限性。环氧陶瓷内衬具有很高的附着力和光洁度,是一种良好的防腐蚀涂层。
5、铝酸盐水泥涂层或硫酸盐水泥涂层
这两种特殊水泥涂层均适用于污水管道用球墨铸铁管的内防腐,提高抵抗污水中酸碱成分的侵蚀能力。
6、聚氨酯涂层
是一种为适应环保需求而研制开发的一种新型绿色特殊涂层,有良好的耐磨和耐腐蚀性。
性能
球墨铸铁管是铸铁的一种,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。
球墨铸铁管主要称之为离心球墨铸铁管,它具有铁的本质、钢的性能,防腐性能优异、延展性能好,密
封效果好,安装简易、主要用于**、工矿企业给水、输气,输油等。是供水管材的可以选择,具有很高的性
价比。与PE管材相比,从安装时间上,球墨管比PE管安装更简单快捷,且安装后内外承压力更好;从密
闭性和防腐性上来看,球墨管安装后的密闭性更好,也可以通过多种防腐手段提高防腐蚀性能;从水力
性能来看,因球墨管规格一般指内径,PE管规格一般指外径,因为同等规格条件下,球墨管能实现更大
的径流量;从综合安装维护造价来看,球墨管有着更加优越的性价比。内壁喷锌,水泥沙浆防腐材料等
。 [2]
力学性能
小抗拉强度:420/Mpa
小屈服强度:300/Mpa,小延伸率7%
标准:GB/T13295-2013,ISO2531-2009
口径:DN80-DN2600
标准
产品标准
GB/T 13295-2013 水及燃气管道用球墨铸铁管、管件和附件
GB/T 17457-1998 球墨铸铁管水泥砂浆离心法衬层一般要求
GB/T 17458-1998 球墨铸铁管水泥砂浆离心法衬层新拌砂浆的成分检验
GB/T 17459-1998 球墨铸铁管沥青涂层
GB/T 17456 球墨铸铁管外表喷锌
GB/T 17219-1998 生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准
工程标准
《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002
相关标准图
10S505《柔性接口给水管道支墩》
特点:具有铁的本质、钢的性能、防腐性能优异、延展性能好、安装简易,主要用于**工矿企业给水、输气等。
球墨铸铁管是铸铁管的一种。质量上要求铸铁管的球化等级控制为1-(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,机械性能良好,防腐性能优异、延展性能好,密封效果好,安装简易、主要用于**、工矿企业给水、输气,输油等。
在铁素体和珠光体基体上分布有一定数量的球状石墨,根据公称口径及对延伸率的要求不同,基体组织中的铁素体和珠光体的比例有所不同,小口径的珠光体比例一般不大于20%,大口径的一般控制在25%左右。
小抗拉强度:420/Mpa
小屈服强度:300/Mpa,小延伸率7%
标准:GB/T-13295、ISO2531-2009
口径:DN80-DN2600
我国球墨铸铁管的行业起步于20世纪,在中国城镇供水协的大力支持下发展迅猛,经过近20年的实践使用,其安全性、实用性已被供水行业普遍认可,2008年国内年产量已达到220万吨,是1990年的11倍。由于我国是一个水资源缺乏的,缺水城市为600多个,严重缺水城市为200多个,供水节水事业方兴未艾,球墨铸铁管有着广阔的发展前景。
在中低压管网(一般用于6MPa以下),球墨铸铁管具有运行安全可靠,破损率低,施工维修方便、快捷,防腐性能优异等。新开发的”岩盾“系列管道可以适用于非开挖施工,广泛应用在过河、穿路、穿越建筑的管线施工中。”赛锌“系列管道则使用特殊锌铝合金外喷涂工艺,数倍提高管道的耐腐蚀性能,广泛用于腐蚀性较强的土壤施工中。
使用要点
1、沟槽开挖
沟槽底宽应按下式计:B=D1+2(b1+b2)
式中:B—管道沟槽底部的开挖宽度(mm) D1—管道结构的外缘宽度(mm) b1—管道一侧的工作面宽度(mm)
b2—管道一侧的支撑宽度(mm)
2、沟槽支撑
根据沟槽土质、地下水、开槽断面、荷载条件等因素进行设计,要求牢固可靠,防止塌方、支撑不得妨
碍下管和稳管。
3、 T型接口管道在垂直或水平方向转弯处应设支墩。应根据管径、转角、工作压力等因素经计算确定支
墩尺寸。
4、输送生活饮用水时,管道不应穿过毒物污染区,如必须穿过时应采取防护措施。
5、凡承插连接的球墨铸铁管线,必须经计算设支墩,参见建筑标 准设计图集10S505《柔性接口给水管
道支墩》。
6、球墨铸铁管的外防腐蚀涂层应根据敷管地的土质情况来选择镀锌和环氧沥青涂层或更高要求的涂层。
7、管道安装完、试压合格后,宜用低氯离子水冲洗和0.03%水溶液消毒。