冶金結合工藝生產的復合不銹鋼管都具有較好的結合強度。機械結合型生產方法的工藝相對比較簡單，工序較少，生產成本低，使用于結合強度要求不高的領域，具有一定的優勢。
1. 液壓脹合法
先將兩(liang)管(guan)套在一(yi)起，然后(hou)對內管(guan)加壓(ya)，隨著管(guan)內壓(ya)力(li)升高，內層管(guan)由彈性(xing)(xing)變形狀(zhuang)(zhuang)態進入(ru)塑(su)性(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)態，并(bing)貼(tie)緊(jin)外(wai)(wai)管(guan)，當管(guan)內壓(ya)力(li)達到一(yi)定值時，外(wai)(wai)管(guan)發生彈性(xing)(xing)變形。兩(liang)管(guan)緊(jin)密貼(tie)合(he)在一(yi)起，當管(guan)內壓(ya)力(li)卸除后(hou)，如果(guo)外(wai)(wai)層管(guan)彈性(xing)(xing)回(hui)復(fu)大(da)于內層管(guan)的彈性(xing)(xing)回(hui)復(fu)，則(ze)兩(liang)管(guan)緊(jin)密貼(tie)合(he)制成復(fu)合(he)管(guan)。在油氣開采(cai)輸送中多采(cai)用API5LD標(biao)準生產(chan)雙金屬耐蝕復(fu)合(he)不銹鋼管(guan)。液壓(ya)脹合(he)法的生產(chan)工藝(yi)步驟(zou)如圖8-38所示。
2. 拉拔成(cheng)型生產工藝(yi)
拉(la)拔成(cheng)型是(shi)在(zai)拉(la)拔機(ji)組(zu)上進行壓力(li)加工成(cheng)型。它對管(guan)(guan)坯要(yao)求較嚴，必(bi)須保(bao)證兩種鋼管(guan)(guan)尺寸精度和延伸性(xing)能。選用(yong)的管(guan)(guan)坯既可(ke)以是(shi)無縫鋼管(guan)(guan)，也可(ke)以用(yong)焊(han)接鋼管(guan)(guan)。拉(la)拔成(cheng)型生產工藝流程為(wei)：
不銹鋼管/碳鋼管→套合→打頭→配洗、潤滑→冷拔→去(qu)油→矯直(zhi)→切管→檢(jian)驗→拋光→檢(jian)驗→包裝→標記→稱重(zhong)→入庫(ku)
拉拔成型的特點是：原管坯為(wei)薄壁管，生(sheng)產(chan)(chan)為(wei)斷續式(shi)，生(sheng)產(chan)(chan)效率較低(di)、不銹(xiu)鋼成材率較低(di)、只能生(sheng)產(chan)(chan)中小規(gui)格復合管，可生(sheng)產(chan)(chan)內(nei)、外復合管。
3. 熱(re)膨脹法(fa)
在管(guan)壁(bi)較厚的(de)(de)(de)(de)碳素(su)鋼(gang)(gang)(gang)或不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)的(de)(de)(de)(de)內側，插入薄(bo)壁(bi)耐蝕性(xing)好(hao)的(de)(de)(de)(de)金屬(shu)管(guan)，在內管(guan)內充惰性(xing)氣(qi)體(ti)并使內管(guan)的(de)(de)(de)(de)內側產生內壓力(li)，再用(yong)感(gan)應(ying)加(jia)熱外管(guan)的(de)(de)(de)(de)外側，該感(gan)應(ying)線(xian)圈(quan)可(ke)以移(yi)動，使加(jia)熱部分的(de)(de)(de)(de)內管(guan)依次膨脹，并與外管(guan)接合，由此(ci)形成雙層鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)的(de)(de)(de)(de)復(fu)合。選用(yong)熱膨脹系數小的(de)(de)(de)(de)高價格金屬(shu)內管(guan)（如鈦(tai)管(guan)或300Cr-2Mo高純度鐵(tie)素(su)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)），很容易制(zhi)造出耐蝕性(xing)高的(de)(de)(de)(de)復(fu)合鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)。
4. 釬焊法
釬焊(han)法是在外層(ceng)碳鋼(gang)管、內層(ceng)不銹(xiu)鋼(gang)管的(de)(de)夾(jia)層(ceng)中(zhong)加釬焊(han)劑(ji)層(ceng)，在高溫下釬焊(han)劑(ji)熔(rong)(rong)化，將內外層(ceng)鋼(gang)管熔(rong)(rong)合成為一(yi)體(ti)。從內外層(ceng)之間的(de)(de)結合強(qiang)度(du)來看，釬焊(han)法高于爆燃法，爆燃法高于縮徑法和冷(leng)擴法。
5. 爆(bao)炸成型法
爆炸成(cheng)型(xing)生產流程：碳鋼中厚板(ban)／不銹鋼熱軋板(ban)→爆炸焊接→復合板(ban)→切(qie)割→重疊(die)焊四邊→熱軋→冷軋→縱(zong)剪→分層酸洗→氬(ya)弧焊或二氧化碳保護(hu)填充焊→連續固溶(rong)處理→拋光→檢驗(yan)→包裝→標(biao)記。
爆(bao)炸(zha)(zha)成(cheng)型工(gong)藝(yi)主(zhu)要有(you)以(yi)下(xia)特點是可以(yi)生(sheng)(sheng)產(chan)各種材質匹配的(de)復合(he)(he)鋼(gang)(gang)管(guan)，包括輕(qing)金屬管(guan)與不銹鋼(gang)(gang)管(guan)的(de)復合(he)(he)，缺點是界面接合(he)(he)區易形(xing)成(cheng)波形(xing)，管(guan)坯(pi)長(chang)度受到(dao)限制，需(xu)建(jian)設專(zhuan)門(men)的(de)爆(bao)炸(zha)(zha)場地或空間，要有(you)特殊的(de)安全措施。如果(guo)把爆(bao)炸(zha)(zha)焊接作(zuo)為提供復合(he)(he)管(guan)管(guan)坯(pi)的(de)工(gong)藝(yi)，在隨后進(jin)行熱的(de)或冷的(de)加工(gong)，則可生(sheng)(sheng)產(chan)各種品種的(de)復合(he)(he)鋼(gang)(gang)管(guan)。另外爆(bao)炸(zha)(zha)成(cheng)型法也可以(yi)將(jiang)兩支表面加工(gong)的(de)鋼(gang)(gang)管(guan)直(zhi)接經(jing)(jing)爆(bao)炸(zha)(zha)復合(he)(he)在一起，這(zhe)種復合(he)(he)管(guan)長(chang)度一般在4米以(yi)下(xia)，直(zhi)徑(jing)也不宜過大。這(zhe)種經(jing)(jing)爆(bao)炸(zha)(zha)復合(he)(he)的(de)復合(he)(he)管(guan)可以(yi)作(zuo)為空心管(guan)坯(pi)再經(jing)(jing)過熱軋(ya)合(he)(he)冷軋(ya)，長(chang)度可以(yi)達到(dao)20米左右。
