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球墨铸铁管

2021-02-05 钢百科cbaike10

球墨铸铁管是指使用18号以上的铸造铁水经添加球化剂后,经过离心球墨铸铁机高速离心铸造成的管材,简称为球管、球铁管和球墨铸管

球墨铸铁管是指使用18号以上的铸造铁水经添加球化剂后,经过离心球墨铸铁机高速离心铸造成的管材,简称为球管、球铁管和球墨铸管等。主要用于自来水的输送,是自来水管道理想的选择用料。

球墨铸铁管

球墨铸铁管简介

钢管其实质就是球墨铸铁管,因球墨铸铁管有铁的本质、的性能,所以有此叫法。球墨铸铁管中石墨是以球状形态存在的,一般墨的大小为6-7级。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改善,具有铁的本质、钢的性能。退火以后的球墨铸铁管,其相组织为铁素体加少量珠光体,机械性能良好,所以又叫铸铁钢管。
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,主要用于市政工矿企业给水、输气等。

球墨铸铁管发展历史

1947年英国H.Morrogh发现,在过共晶灰口铸铁中附加,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,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,在中国城供水协的大力支持下发展迅猛,经过近30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国家,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。 [1] 

球墨铸铁管特点

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、主要用于市政、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。

球墨铸铁管性能

球墨铸铁管是铸铁的一种,是一种铁、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、主要用于市政、工矿企业给水、输气,输油等。是供水管材的首选,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。内壁喷水泥沙浆防腐材料等。 [2] 

球墨铸铁管力学性能

最小抗拉强度:420/Mpa,
最小屈服强度:300/Mpa,
最小延伸率7%,
标准:GB/T13295-2013,ISO2531-2009。
口径:DN80-DN260

球墨铸铁管标准

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》GB50242-2002
相关标准图
10S505《柔性接口给水管道支墩》

选用建议

1、对球墨铸铁管材的选择应根据敷设地具体情况,选择直管与配件的接口形式。
2、橡胶圈通常选用NBR、SBR、EPDM等材质。
3、涂层的选择:根据使用时的内、外部条件选择适和的涂层。现有内涂层为环氧树脂、聚酯内外涂层、PE 膜涂层等球墨铸铁管新产品,选用时应详细了解其性能。
4、球墨铸铁管理论重量表:
公称直径DN(mm)
外径DE(mm)
壁厚T(mm)
承口凸部近似重量(kg)
直部每米重量(kg)
总质量(kg)(标准工作长度6000mm)
总质量(kg)(标准工作长度5000mm)
K8
K9
K10
K8
K9
K10
K8
K9
K10
K8
K9
K10
80
98
6.0
6.0
6.0
3.4
12.2
12.2
12.2
76.5
76.5
76.5
64.4
64.4
64.4
100
118
6.0
6.0
6.1
4.3
14.9
15.1
15.1
93.7
95
95
78.8
79.8
79.8
125
144
6.0
6.0
6.3
5.7
18.3
18.3
19
119
119
121
97.2
97.2
100.7
150
170
6.0
6.0
6.3
7.1
21.8
22.8
22.8
138
144
144
116.1
121.1
121.1
200
222
6.0
6.3
6.4
10.3
28.7
30.6
30.6
183
194
194
153.8
163.3
163.3
250
274
6.0
6.8
7.5
14.2
35.6
40.2
44.3
228
255
280
192.2
215.2
235.7
300
326
6.4
7.2
8.0
18.9
45.3
50.8
56.3
290
323
357
245.4
272.9
300.4
350
378
6.8
7.7
8.5
23.7
55.9
63.2
69.6
359
403
441
303.2
339.7
371.7
400
429
7.2
8.1
9.0
29.5
67.3
75.5
83.7
433
482
532
366
407
448
450
480
7.6
8.6
9.5
38.3
80
89
99
515
574
632
438.3
483.3
533.3
500
532
8.0
9.0
10
42.8
92.8
104.3
115.6
600
669
736
506.8
564.3
620.8
600
635
8.8
9.9
11
59.3
122
137.3
152
791
882
971
669.3
745.8
819.3
700
738
9.6
10.8
12
79.1
155
173.9
193
1009
1123
1237
854.1
948.6
1044.1
800
842
10.4
11.7
13
102.6
192
215.2
239
1255
1394
1537
1062.6
1178.6
1297.6
900
945
11.2
12.6
14
129.0
232
260.2
289
1521
1690
1863
1289
1430
1574
1000
1048
12.0
13.5
15
161.3
275
309.3
343.2
1811
2017
2221
1536.3
1707.8
1877.3
1200
1265
13.6
15.3
17
237.7
374
420.1
466.1
2482
2758
3034
2107.7
2338.2
2568.2
1400
1462
16.0
17.1
19
385.3
487.0
547.2
3669
3121
1600
1668
18.4
18.9
21.0
526.0
614.5
690.3
4015


球墨铸铁管优缺点

优点

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。

缺点

一般不使用在高压管网(6MPa以上)。由于管体相对笨重,安装时必须动用机械。打压测试后出现漏水,必须把所有管道全部挖出,把管道吊起至能放进卡箍的高度,安装上卡箍阻止漏水。

球墨铸铁管使用要点

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,参见国家建筑标 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%高水溶液消毒。

球墨铸铁管防腐处理

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、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。

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