球墨鑄鐵管
使用18號以上的鑄造鐵水經(jīng)添加球化劑后,經(jīng)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”(Ductile Cast Iron Pipes),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。
鑄鐵鋼管其實質(zhì)就是球墨鑄鐵管,因球墨鑄鐵管有鐵的本質(zhì)、鋼的性能,所以有此叫法。球墨鑄鐵管中石墨是以球狀形態(tài)存在的,一般石墨的大小為6-7級。質(zhì)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改善,具有鐵的本質(zhì)、鋼的性能。退火以后的球墨鑄鐵管,其金相組織為鐵素體加少量珠光體,機械性能良好,所以又叫鑄鐵鋼管。
特點:具有鐵的本質(zhì)、鋼的性能、防腐性能優(yōu)異、延展性能好、安裝簡易,主要用于市政工礦企業(yè)給水、輸氣等。
特點
球墨鑄鐵管是鑄鐵管的一種。質(zhì)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
球墨鑄鐵管成品庫
能得到了較好的改善,具有鐵的本質(zhì)、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(yōu)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(yè)給水、輸氣,輸油等。
在鐵素體和珠光體基體上分布有一定數(shù)量的球狀石墨,根據(jù)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。
力學性能
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,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(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年的時光流逝,除部分管道和接頭維修更換外,主體仍在使用中。
我國球墨鑄鐵管的現(xiàn)狀及前景
我國球墨鑄鐵管的行業(yè)起步于20世紀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年的實踐使用,其安全性、實用性已被供水行業(yè)普遍認可,2008年國內(nèi)年產(chǎn)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(jié)水事業(yè)方興未艾,球墨鑄鐵管有著廣闊的發(fā)展前景。
在中低壓管網(wǎng)(一般用于6MPa以下),球墨鑄鐵管具有運行安全,破損率低,施工維修方便、快捷,防腐性能優(yōu)異等。新開發(fā)的”巖盾“系列管道可以適用于非開挖施工,廣泛應(yīng)用在過河、穿路、穿越建筑的管線施工中。”賽鋅“系列管道則使用特殊鋅鋁合金外噴涂工藝,數(shù)倍提高管道的耐腐蝕性能,廣泛用于腐蝕性較強的土壤施工中。
缺點
一般不使用在高壓管網(wǎng)(6MPa以上)。由于管體相對笨重,安裝時必須動用機械。打壓測試后出現(xiàn)漏水,必須把所有管道全部挖出,把管道吊起至能放進卡箍的高度,安裝上卡箍阻止漏水。
1、溝槽開挖
溝槽底寬應(yīng)按下式計:B=D1 2(b1 b2)
式中:B—管道溝槽底部的開挖寬度(mm) D1—管道結(jié)構(gòu)的外緣寬度(mm) b1—管道一側(cè)的工作面寬度(mm) b2—管道一側(cè)的支撐寬度(mm)
2、溝槽支撐
根據(jù)溝槽土質(zhì)、地下水、開槽斷面、荷載條件等因素進行設(shè)計,要求牢固,防止塌方、支撐不得妨礙下管和穩(wěn)管。
3、T型接口管道在垂直或水平方向轉(zhuǎn)彎處應(yīng)設(shè)支墩。應(yīng)根據(jù)管徑、轉(zhuǎn)角、工作壓力等因素經(jīng)計算確定支墩尺寸。
4、輸送生活飲用水時,管道不應(yīng)穿過毒物污染區(qū),如必須穿過時應(yīng)采取防護措施。
5、凡承插連接的球墨鑄鐵管線,必須經(jīng)計算設(shè)支墩,參見建筑標 準設(shè)計圖集03SS505《柔性接口給水管道支墩》。
6、球墨鑄鐵管的外防腐蝕涂層應(yīng)根據(jù)敷管地的土質(zhì)情況來選擇鍍鋅和環(huán)氧瀝青涂層或更高要求的涂層。
7、管道安裝完、試壓合格后,宜用低氯離子水沖洗和0.03%高錳酸鉀水溶液消毒。
GB/T 17458-1998球墨鑄鐵管水泥砂漿離心法襯層新拌砂漿的成分檢驗
GB/T 17459-1998球墨鑄鐵管瀝青涂層
GB/T 17456球墨鑄鐵管外表噴鋅
GB/T 17219-1998生活飲用水輸配水設(shè)備及防護材料的安全性評價標準
工程標準
《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50242-2002
相關(guān)標準圖
10S505《柔性接口給水管道支墩》
選用建議
1、對球墨鑄鐵管材的選擇應(yīng)根據(jù)敷設(shè)地具體情況,選擇直管與配件的接口形式。
2、橡膠圈通常選用NBR、SBR、EPDM等材質(zhì)。
3、涂層的選擇:根據(jù)使用時的內(nèi)、外部條件選擇適和的涂層。現(xiàn)有內(nèi)涂層為環(huán)氧樹脂、聚氨酯內(nèi)外涂層、PE膜涂層等球墨鑄鐵管新產(chǎn)品,選用時應(yīng)詳細了解其性能。
4、球墨鑄鐵管理論重量表:
球墨鑄鐵管是鑄鐵的一種,是一種鐵、碳和硅的合金。球墨鑄鐵中石墨是以球狀形式存在的,一般石墨的大小為6-7級,質(zhì)量上要求鑄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(zhì),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,機械性能較好。
球墨鑄鐵管主要稱之為離心球墨鑄鐵管,它具有鐵的本質(zhì)、鋼的性能,防腐性能優(yōu)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(yè)給水、輸氣,輸油等。是供水管材的,具有很高的性價比。與PE管材相比,從安裝時間上,球墨管比PE管安裝更簡單快捷,且安裝后內(nèi)外承壓力更好;從密閉性和防腐性上來看,球墨管安裝后的密閉性更好,也可以通過多種防腐手段提高防腐蝕性能;從水力性能來看,因球墨管規(guī)格一般指內(nèi)徑,PE管規(guī)格一般指外徑,因為同等規(guī)格條件下,球墨管能實現(xiàn)更大的徑流量;從綜合安裝維護造價來看,球墨管有著更加優(yōu)越的性價比。內(nèi)壁噴鋅,水泥沙漿防腐材料等。1、瀝青漆涂層
瀝青漆涂層是用于輸送燃氣的管道。噴漆前對管子進行預(yù)熱可以提高瀝青漆的附著力,加速干燥。
2、水泥砂漿內(nèi)襯 特殊涂層
這種內(nèi)防腐措施適用于輸送污水的管道,可以提高內(nèi)襯的抗腐蝕能力。
3、 環(huán)氧煤瀝青涂層
環(huán)氧煤瀝青涂層既適用于燃氣管道,也適用于污水管道。它是一種雙組分涂層,該涂層具有較高的附著力和非常光滑的表面
4、環(huán)氧陶瓷內(nèi)襯
環(huán)氧陶瓷內(nèi)襯適用于污水管道和燃氣管道,但是由于制造工藝難度大,成本高,所以在使用上有一定的局限性。環(huán)氧陶瓷內(nèi)襯具有很高的附著力和光潔度,是一種良好的防腐蝕涂層。
5、鋁酸鹽水泥涂層或硫酸鹽水泥涂層
這兩種特殊水泥涂層均適用于污水管道用球墨鑄鐵管的內(nèi)防腐,提高抵抗污水中酸堿成分的侵蝕能