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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。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(dāng)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，主體至今仍在使用。我國球墨鑄鐵管的現(xiàn)狀及前景 我國的球墨鑄鐵管行業(yè)起步于20世紀(jì)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，其性、實用性已被供水行業(yè)普遍認(rèn)可，2008年國內(nèi)年產(chǎn)量已達(dá)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(yán)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。
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球墨鑄鐵管是人們熟悉,也是使用較廣的一種管道。鑄鐵是鐵和碳的合金,碳在鑄鐵中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)要高于2.11%,含碳量低于這個比例,就是低碳鋼。采用低碳鋼制作的鋼管,加工和安裝比較方便。鋼管的各項力學(xué)性能優(yōu)于其他管道,但是它于鋼管的表面防腐處理,比較麻煩,防腐成本高,一般只在特殊地段采用鋼管。塑料管道常用于供水管網(wǎng)中的塑料管道可分為兩類。一類是聚烯烴材料：聚乙烯（PE）、高密聚乙烯（HDPE）、聚丙烯（PP）、聚丁烯（PB）,這類塑料管道適用于熔合（加熱）連接。另一類是氯乙烯材料：聚氯乙烯（PVC）,硬質(zhì)聚氯乙烯（U—PVC）、過氯化聚氯乙烯（C—PVC）。適用于粘接（膠水）連接。PVC和PE管道在60年代,同時應(yīng)用于供水管道工程。在應(yīng)用初期,PVC管道的連接方式比較簡單,小口徑PVC管道采用膠水,粘接連接,中等口徑的PVC管道采用承插接口,使用橡膠圈密封,是一種較理想的柔性接口。
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(hù)造價來看，球墨管有著更加優(yōu)越的性價比。球墨鑄鐵管的主要成分有碳、硅、錳、硫、磷和鎂。內(nèi)壁噴鋅，水泥沙漿防腐材料等。
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