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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。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。有关球墨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，主体至今仍在使用。我国球墨铸铁管的现状及前景 我国的球墨铸铁管行业起步于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。
球墨铸铁管是指用球墨铸铁铸造的直管及管配件的通称。世界各国及国际标准中均沿用了这个名词。这种球墨铸铁管不仅具有高强度、高初性,而且壁薄。我国过去也生产过球墨铸铁管,但其韧性值及壁厚远远达不到球墨铸铁管的水平。 在城市和工业建设中,需要使用大量管道,而且很大一部分埋入地下,因此需要管道本身具有较高的耐腐蚀能力。过去一般采用普通铸铁管,但由于普通铸铁管的强度和韧性较低,承受不了较高的内外载荷,所以有些地方不得不用钢管代替。而钢管的耐腐蚀能力差,使用寿命短。球墨铸铁管的出现解决了上述矛盾。它的机械性能接近钢管,其耐腐蚀性能还略高于普通铸铁管。它不仅用作输水管道,而且大量用作城市煤气管道,石油及天然气管道,以及用作耐腐蚀,耐磨损物料的输送设备和地下建筑构件等。 球墨铸铁管的生产和应用,将为我国城市、农村、工业等方而的建设带来显著的社会效益。
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球墨铸铁管因此如年代以前PVC管道的应用范围较广。对于推广初期的PE管道,采用加热连接的方法,施工不方便。早期的PE管,由于材料性能’的限制,抗压强度和抗开裂性能都不好。为了承受外压和内压,PE管道的口径越大,管壁就越厚。因为较厚的管壁才能保证管道有足够的刚度。大口径的PE管道,管壁相对厚。材料用量增加,加大了成本。因此,推广初期的PE管,一般不超过DN300,主要用于户内管道和配水管网。 聚氯乙烯（PVC）通常是多组分的塑料,PVC在热、氧、光作用下,结构会发生变化。因此,PVC加工中一定要加入稳定剂。为了改善PVC管道的表面性能,减少管道的收缩性能和着色等目的,还需加入其他加工助剂、填料和颜料等。管道中常用的U-PVC,就是为了改善PVC脆而硬的性能,在生产中加入增塑剂。我们将增塑剂含量在0-12%范围内的PVC管道,称为U-PVC管道。C-PVC是由PVC进一步氯化而得的产物。C—PVC和PVC的材料区别是氯含量的不同,C—PVC的氯化程度较高。一般PVC的氯含量为56.7%,C-PVC氯含量为63—74%。这是各生产厂家的氯化方式和生产的技术水平不同而造成的。由于C—PVC氯含量的增加,C—PVC管道的抗老化性能和耐压性能均有较大提高。可以这样看,C—PVC管道是传统U—PVC管道的改进和提高。PVC管道由于施工简易、水力条件好,在供水管网中得到了广泛应用。随着环保的要求日趋严格,水质指标增加,考虑到、方面的因素,PVC管道在添加剂的使用等生产工艺上还必须不断加以改进。
