大口径无缝钢管的热成型制造工艺

　热成型制造工艺包括大口径无缝钢管的热轧和热挤压两种方法，前者主要适用于有缝复合管的生产，后者适用于无缝复合管的生产。
　　轧制是一种传统的制备大口径无缝钢管的方法。热轧复合实质上属于压力焊，如果变形量足够大，轧辊施加的压力就会破坏金属表面的氧化膜，使表面达到原子接触，从而使两表面焊在一起。轧制的优缺点分别为：
　　优点：生产率高、质量好、成本低，并可大量节省金属材料的损耗，因此是目前应用极为广泛的复合材料生产技术。轧制结合的复合板占复合板总产量的90%，而且经常应用于壁厚小于32mm的管材的加工。
　　② 缺点：一次性投资大，而且很多材料组合不能通过轧制复合实现。目前应用最广泛的还是利用轧制工艺进行碳钢、不锈钢有缝复合管的制造。
　　热挤压一般是针对双金属管坯进行的，称为复合挤压(coextrude)。复合挤压目前是生产不锈钢和高镍合金无缝复合管的最好方法，日本制钢所利用这种方法生产8in(203.2mm)以下的双金属复合管。它是将两种以上的金属组成的一大直径复合坯料加热到1200℃左右，然后挤过由模具和芯轴形成的环状空间。当挤压坯料截面缩减到10：1时，高的挤压压力和温度会在界面处产生“压力焊”的焊接效应，促进界面间的快速扩散和广泛结合，实现界面的冶金结合。挤压前的复合管坯制造方法有三种：由锻造坯料通过热穿孔和放大挤压获得;直接离心旋铸;用耐蚀粉末颗粒。也有内外两种金属原材料均采用粉末的，称为“NUVAL”工艺，可以开发新型合金，但粉末制备成本太高。复合挤压的优缺点分别为：
　　① 优点：界面为冶金结合;挤压过程中涉及的力完全是压应力，因此特别适合于热加工性不好、塑性低的高合金金属的加工。
　　② 缺点：由于结合决定于挤压过程中极短时间内的元素界面扩散，通常会因氧化物膜的存在而受到影响，因此目前复合挤压仅限于碳钢、不锈钢和高镍合金间的复合。需要指出的是，热挤压的变形抗力小，允许每次变形程度大，导致表面粗糙度较高，因此也有先热挤压再进行冷轧(或冷拔)制造复合管的方法。