铝合金管道和镀锌钢管的特性有什么区别?各有什么优缺点?
若用于空气管道的话我就直接讲讲铝合金管道的优缺点吧。
优点:
1、内表面光洁,自我氧化层耐腐蚀。压缩空气压损小,节能。
2、管道美观,简洁。
3、安装方便,快插为主。安装成本很低。
4、方便拆装、移动、修改。
缺点:
1、管材及接头价格比镀锌管道高。
2、不能用做水管,因为铝制管刚性不及镀锌管,但柔性很好
一、使用寿命
铝合金衬塑PE-RT管使用寿命达50年,可与建筑体同寿命。
镀锌管正常使用寿命不超过10年,用于热水输送腐蚀性大,使用寿命5年左右,只有建筑体寿命的1/6-1/10。
二、连接可靠性
铝合金衬塑PE-RT管材采用同材质电熔连接,安全无隐患。
镀锌管通过铜件内、外丝连接,安装麻烦,且存在非常大的漏水安全隐患。
三、成本
铝合金衬塑PE-RT管材后期免维护,零维护成本。
镀锌管每隔5-10年必须要重新拆除更换,破坏原有安装格局,若更换不及时,会漏水造成巨大损失,要50年的使用周期至少要更换5─10次,其综合成本远远大于铝合金衬塑管材。
四、节能
铝合金衬塑PE-RT管道散热慢,能源及保温材料、人工需求小,节能环保,符合我国发展节能环保要求。
镀锌管散热快,供暖用水输送热量损耗大,同样的使用效果需浪费更多的能源,保温要求厚度高,浪费材料及人工,*在1995年已开始淘汰,不属于节能材料。
五、外观
铝合金衬塑PE-RT管永不褪色,永保华丽外表。
镀锌管外表易生锈,锈皮脱落外观差。
使用不锈钢与铝合金制作门的边框,然后再安装玻璃,只能使用玻璃胶,在装修市场的商店里面都有卖的,十几元一只,可以把玻璃与金属粘接到一起,玻璃胶固化需要一定的时间。就是粘鱼缸的那种玻璃胶。
步骤二:径向切割:采用专用切刀在管材的径向进行切割,切割深度以不伤到塑料管主体为宜.
步骤三:轴向切割:采用专用电动割刀在管材的轴向方向进行切割,切割时注意深度不能伤及塑料管主体,切割到位后吕皮会自动崩开.
步骤四:去掉铝合金层:采用辅助工具将管材端头切开的铝合金层去掉.
步骤五:管道系统的热熔:按要求的热熔长度和时间对管材和管件同时进行热熔,然后承插,冷却后连接为一体.
铝合金的特性与用途 类别 :防锈铝 牌号: LF21 是应用最广的一种防锈铝,它的强度不高,不能热处理强化,在退火状态下有高的塑性,而蚀性好,焊接性好,切削加工性不良。用於制造要求高可塑性和良好焊接性、在液体或气体介质中工作的低载荷零件如油箱、油管、液体容器等;线材可制作铆钉 LF13 耐蚀性高、焊接性能好。导热性、导电性比纯铝低得多。可用冷变形加工进行强化而不能热处理强化。适用於作焊接结构件 LF5/LF10 为铝镁系防锈铝(LF10的含镁量稍高於LF5)强度与LF3相当,热处理不能强化,退火状态塑性高,半冷作硬化塑性中等,焊接性能尚好,LF5用於制作在液体中工作的焊接零件、管道和容器以及其他零件。LF10主要用来制造铆钉 LF6 有较高的强度和耐蚀性,退火和挤压状态下塑性尚好,用氩弧焊的焊缝气密性和塑性尚可。切削加工性良好。用於焊接容器、受力零件、飞机蒙皮及骨架零件 LF5-1 为不可热处理强化铝合金,有一定的强度,耐蚀性、切削性良好。阳极化处理后表面美观,可加工成光学机械部件、船舶部件及导线夹等 LF2/LF3 强度比LF21较高,塑性与耐蚀性高,热处理不能强化,焊接性好(LF3的焊接性优於LF2),在冷作硬化状态下的切削性较好,可抛光。用於制造在液体中工作的中等强度的焊接件、冷冲压零件和容器等 硬铝 LY1 为铆接铝合金结构用的主要铆钉材料,在淬火和自然时效后的强度较低,但有很高的塑性和良好的工艺性能,焊接性与LY11相同,切削性能尚可,耐蚀性不高,广泛用作中等强度和工作温度<100℃的结构用铆钉材料 LY2 为耐热硬铝,有较高的强度,热变形时塑性高,可热处理强化,在淬火及人工时效状态下使用,切削加工性良好,耐蚀性比LD7、LD8耐热锻铝较好,在挤压半成品中,有形成粗晶环的倾向,用於制造在较高温度下工作的承力结构件 LT4/LY8/LY9 均为铆钉用合金,LY4有较好的耐热性,可在125-250℃内使用,LY9的强度较高,但其共同缺点是铆钉必须在淬火后2-6小时内使用。LT8适用於制作中等强度的铆钉 LY10 铆钉用合金,有较高的剪切强度,铆接过程不受热处理时间的限制,但耐腐性不好。工作温度不宜超过100℃ LY11 是应用最早的一种标准硬铝,中等强度,可热处理强化,在淬火和自然时效状态下使用,点焊性能良好,气焊及氩弧焊时有裂纹倾向,热态下可塑性尚可,切削加工性在淬火时效状态下尚好,耐蚀性不高。用於制作中等强度的零件和构件,冲压连接部件,局部镦粗的零件(如螺钉、铆钉) LY12 高强度硬铝,可热处理强化,在退火和刚淬火状态下塑性中等,点焊性能好,气焊和氩弧时有裂纹倾向,抗蚀性不高,切削加工性在淬火和冷作硬化后尚好,退火后低。用於制造要求高负荷的零件以及在150℃以下工作的零件 LY16/LY17 耐热硬铝,常温下强度不高而在高温下 有较高的蠕变强度,热态下塑性较高,可热处理强化,焊接性能良好抗蚀性不高,切削加工性尚好。用於制造250-350℃下工作的零件,板材可用於制作常温或高温下工作的焊接件 超硬铝 LC3 超硬铝铆合金,可热处理强化,剪切强度较高,耐蚀性和切削加工性尚可,铆接时不受热处理时间的限制。用於制作受力结构的铆钉 LC4/LC9 高强度铝合金,在退火和刚淬火状态下的可塑性中等,可热处理强化,通常在淬火、人工时效状态下使用,此时得到的强度比一般硬铝高得多,但塑性较低,有应力集中倾向,点焊性能良好,气焊不良,热处理后的切削加工性良好,退火状态稍差,LC9板材的静疲劳、缺口敏感、抗应力腐蚀性能稍优於LC4。用於制造承力构件和高载荷零件等 特殊铝 LT1 这是一种含Si5%的低合金化二元铝硅合金,其力学性能不高,但抗蚀性很高,压力加工性能良好。适用於制造焊条和焊棒,用於焊接铝合金制品 锻铝 LD2 中等强度,在热态和退火状态下可塑性高,易於锻造、冲压,在淬火和自然状态下具有LF21一样好的耐蚀性,易於点焊和氢原子焊,气焊尚可。切削加工性在淬火时效后尚可。用於制造塑性和高耐蚀性、中等载荷的零件以及形状复杂的锻件 LD2-1/LD2-2 耐蚀性好,焊接性能良好。用於制造大型焊接构件、锻件及挤件 LD5 高强度锻铝,热态下有高的可塑性,易於锻造、冲压,可热处理强化,工艺性能较好,抗蚀性也较好,但有晶间腐蚀倾向,切削加工性和点焊、滚焊、接触焊性能良好,电焊、气焊性能不好。用於制造形状复杂和中等强度的锻件和冲压件等 LD6 在热压力加工时都有很好的工艺性能,可进行点焊和滚焊,热处理后易产生应力腐蚀倾向和晶间腐蚀敏感性。可制造复杂形状和中等强度的锻造零件和模锻件 LD7/LD8/LD9 耐热锻铝,可热处理强化,点焊、滚焊和接触焊性能良好,电焊性能差,耐蚀性和切削加工性尚好,LD8的热强性和可塑性比LD7差。用作在高温下工作的复杂锻件 LD10 高强度铝,热强性较好,但在热态下可塑性差,其他性能同LD5。用於制造高负荷和形状简单的锻件、模锻件 LD30 用於制造中等强度(σb>27kgf/mm2)在+50~-70℃ 围内工作并要求在潮湿和海水介质中具有合格耐蚀性能的零件 LD31 用於制造强度不高(σb>20kgf/mm2)耐蚀性能好,有美观装饰表面,在+50~-70℃工作的零件,其合金经特殊机械处理后有较高的导电性能,在电气工业上得到,广泛应用
1、镀锌钢管内表面光洁,自我氧化层耐腐蚀。压缩空气压损小,节能。
2、镀锌钢管管道美观,简洁。
3、铝合金安装方便,快插为主。安装成本很低。
4、铝合金方便拆装、移动、修改。
缺点:
1、铝合金管材及接头价格比镀锌管道高。
2、铝合金钢管不能用做水管,因为铝制管刚性不及镀锌管,但柔性很好。
(2)铝及铝合金的热导率和比热容均约为碳素钢和低合金钢的两倍多。铝的热导率则是奥氏体不锈钢的十几倍。在焊接过程中,大量的热量能被迅速传导到基体金属内部,因而焊接铝及铝合金时,能量除消耗于熔化金属熔池外,还要有更多的热量无谓消耗于金属其他部位,这种无用能量的消耗要比钢的焊接更为显著,为了获得高质量的焊接接头,应当尽量采用能量集中、功率大的能源,有时也可采用预热等工艺措施。
(3)铝及铝合金的线膨胀系数约为碳素钢和低合金钢的两倍。铝凝固时的体积收缩率较大,焊件的变形和应力较大,因此,需采取预防焊接变形的措施。铝焊接熔池凝固时容易产生缩孔、缩松、热裂纹及较高的内应力。生产中可采用调整焊丝成分与焊接工艺的措施防止热裂纹的产生。在耐蚀性允许的情况下,可采用铝硅合金焊丝焊接除铝镁合金之外的铝合金。在铝硅合金中含硅0.5%时热裂倾向较大,随着硅含量增加,合金结晶温度范围变小,流动性显著提高,收缩率下降,热裂倾向也相应减小。根据生产经验,当含硅5%~6%时可不产生热裂,因而采用SAlSi条(硅含量4.5%~6%)焊丝会有更好的抗裂性。
(4)铝对光、热的反射能力较强,固、液转态时,没有明显的色泽变化,焊接操作时判断难。高温铝强度很低,支撑熔池困难,容易焊穿。
(5)铝及铝合金在液态能溶解大量的氢,固态几乎不溶解氢。在焊接熔池凝固和快速冷却的过程中,氢来不及溢出,极易形成氢气孔。弧柱气氛中的水分、焊接材料及母材表面氧化膜吸附的水分,都是焊缝中氢气的重要来源。因此,对氢的来源要严格控制,以防止气孔的形成。 (6)合金元素易蒸发、烧损,使焊缝性能下降。
(7)母材基体金属如为变形强化或固溶时效强化时,焊接热会使热影响区的强度下降。
(8) 铝为面心立方晶格,没有同素异构体,加热与冷却过程中没有相变,焊缝晶粒易粗大,不能通过相变来细化晶粒。
2. 焊接方法 几乎各种焊接方法都可以用于焊接铝及铝合金,但是铝及铝合金对各种焊接方法的适应性不同,各种焊接方法有其各自的应用场合。气焊和焊条电弧焊方法,设备简单、操作方便。气焊可用于对焊接质量要求不高的铝薄板及铸件的补焊。焊条电弧焊可用于铝合金铸件的补焊。惰性气体保护焊(TIG或MIG)方法是应用最广泛的铝及铝合金焊接方法。铝及铝合金薄板可采用钨极交流氩弧焊或钨极脉冲氩弧焊。铝及铝合金厚板可采用钨极氦弧焊、氩氦混合钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊、脉冲熔化极气体保护焊。熔化极气体保护焊、脉冲熔化极气体保护焊应用越来越广泛(氩气或氩/氦混合气)
3.焊接材料 (1)焊丝 铝及铝合金焊丝的选用除考虑良好的焊接工艺性能外,按容器要求应使对接接头的抗拉强度、塑性(通过弯曲试验)达到规定要求,对含镁量超过3%的铝镁合金应满足冲击韧性的要求,对有耐蚀要求的容器,焊接接头的耐蚀性还应达到或接近母材的水平。因而焊丝的选用主要按照下列原则: 1)纯铝焊丝的纯度一般不低于母材; 2)铝合金焊丝的化学成分一般与母材相应或相近; 3)铝合金焊丝中的耐蚀元素(镁、锰、硅等)的含量一般不低于母材; 4)异种铝材焊接时应按耐蚀较高、强度高的母材选择焊丝; 5)不要求耐蚀性的高强度铝合金(热处理强化铝合金)可采用异种成分的焊丝,如抗裂性好的铝硅合金焊丝SAlSi一1等(注意强度可能低于母材)。 (2)保护气体 保护气体为氩气、氦气或其混合气。交流加高频TIG焊时,采用大于99.9%纯氩气,直流正极性焊接宜用氦气。MIG焊时,板厚<25 mm时宜用氩气;板厚25 mm~50 mm时氩气中宜添加10%~35%的氦气;板厚50mm-75mm时氩气中宜添加l0%~35%或50%的氦气;当板厚>75 mm时推荐采用添加50%~75%氦气的氩气。氩气应符合GB/T 4842?995《纯氩》的要求。氩气瓶压低于0.5 MPa后压力不足,不能使用。 (3)钨极 氩弧焊用的钨极材料有纯钨、钍钨、铈钨、锆钨四种。纯钨极的熔点和沸点高,不易熔化挥发,电极烧损及尖端的污染较少,但电子发射能力较差。在纯钨中加入1%~2%氧化钍的电极为钍钨极,电子发射能力强,允许的电流密度高,电弧燃烧较稳定,但钍元素具有一定的放射性,使用时应采取适当的防护措施。在纯钨中加入1.8%~2.2%的氧化铈(杂质≤0.1%)的电极为铈钨极。铈钨极电子逸出功低,化学稳定性高,允许电流密度大,无放射性,是目前普遍采用的电极。锆钨极可防止电极污染基体金属,尖端易保持半球形,适用于交流焊接。 (4)焊剂 气焊用焊剂为钾、钠、锂、钙等元素的氯化物和氟化物,可去除氧化膜。 4. 焊前准备 (1)焊前清理 铝及铝合金焊接时,焊前应严格清除工件焊口及焊丝表面的氧化膜和油污,清除质量直接影响焊接工艺与接头质量,如焊缝气孔产生的倾向和力学性能等。常采用化学清洗和机械清理两种方法。 1)化学清洗 化学清洗效率高,质量稳定,适用于清理焊丝及尺寸不大、成批生产的工件。可用浸洗法和擦洗法两种。可用丙酮、汽油、煤油等有机溶剂表面去油,用40℃~70℃的5%~10%NaOH溶液碱洗3 min~7 min(纯铝时间稍长但不超过20 min),流动清水冲洗,接着用室温至60℃的30%HNO3溶液酸洗1 min~3 min,流动清水冲洗,风干或低温干燥。 2)机械清理 在工件尺寸较大、生产周期较长、多层焊或化学清洗后又沾污时,常采用机械清理。先用丙酮、汽油等有机溶剂擦试表面以除油,随后直接用直径为0.15mm~0.2mm的铜丝刷或不锈钢丝刷子刷,刷到露出金属光泽为止。一般不宜用砂轮或普通砂纸打磨,以免砂粒留在金属表面,焊接时进入熔池产生夹渣等缺陷。另外也可用刮刀、锉刀等清理待焊表面。 工件和焊丝经过清洗和清理后,在存放过程中会重新产生氧化膜,特别是在潮湿环境下,在被酸、碱等蒸气污染的环境中,氧化膜成长得更快。因此,工件和焊丝清洗和清理后到焊接前的存放时间应尽量缩短,在气候潮湿的情况下,一般应在清理后4 h内施焊。清理后如存放时间过长(如超过24 h)应当重新处理。 (2)垫板 铝及铝合金在高温时强度很低,液态铝的流动性能好,在焊接时焊缝金属容易产生下塌现象。为了保证焊透而又不致塌陷,焊接时常采用垫板来托住熔池及附近金属。垫板可采用石墨板、不锈钢板、碳素钢板、铜板或铜棒等。垫板表面开一个圆弧形槽,以保证焊缝反面成型。也可以不加垫板单面焊双面成型,但要求焊接操作熟练或采取对电弧施焊能量严格自动反馈控制等先进工艺措施。 (3)焊前预热 薄、小铝件一般不用预热,厚度10 mm~15 mm时可进行焊前预热,根据不同类型的铝合金预热温度可为100℃~200℃,可用氧一乙炔焰、电炉或喷灯等加热。预热可使焊件减小变形、减少气孔等缺陷。 5.焊后处理 (1)焊后清理 焊后留在焊缝及附近的残存焊剂和焊渣等会破坏铝表面的钝化膜,有时还会腐蚀铝件,应清理干净。形状简单、要求一般的工件可以用热水冲刷或蒸气吹刷等简单方法清理。要求高而形状复杂的铝件,在热水中用硬毛刷刷洗后,再在60℃~80℃左右、浓度为2%~3%的铬酐水溶液或重铬酸钾溶液中浸洗5 min~10 min,并用硬毛刷洗刷,然后在热水中冲刷洗涤,用烘箱烘干,或用热空气吹干,也可自然干燥。 (2)焊后热处理 铝容器一般焊后不要求热处理。如果所用铝材在容器接触的介质条件下确有明显的应力腐蚀敏感性,需要通过焊后热处理以消除较高的焊接应力,来使容器上的应力降低到产生应力腐蚀开裂的临界应力以下,这时应由容器设计文件提出特别要求,才进行焊后消除应力热处理。如需焊后退火热处理,对于纯铝、5052、5086、5154、5454、5A02、5A03、5A06等,推荐温度为345℃;对于2014、2024、3003、3004、5056、5083、5456、6061、6063、2A12、2A24、3A21等,推荐温度为415℃;对于2017、2A11、6A02等,推荐温度为360℃,根据工件大小与要求,退火温度可正向或负向各调20℃~30℃,保温时间可在0.5 h~2 h之间