球墨鑄鐵管執行標準及性能

抗內壓性能
管道在使用過(guò)程中，由于地形和供水的需要將產(chǎn)生一定的壓力，另外由于使用中的一些突發(fā)情況將產(chǎn)生瞬間的高壓（例如：水鍾），管道的高抗壓性能直接關(guān)系到管網(wǎng)能否安全使用并提供長(cháng)期穩定的供水。
由于球墨鑄鐵的優(yōu)良抗壓性能，球墨鑄鐵管比其他材質(zhì)的管道提供了更加優(yōu)秀的安全保障：
● 其工作壓力的設計，計算值比其它大部分材質(zhì)管道的工作壓力高。
● 安全系數非常高，實(shí)際管道可能的爆裂壓力是工作壓力的3倍。

抗外壓性能 
●抵抗外部負荷，降低施工費用 
埋入地下的管道會(huì )承受一些垂直的荷載（回填土重量、車(chē)輛動(dòng)載、管子自重、水的自重），并通過(guò)管床床底和床壁將荷載傳送到地層中，從而使鑄管和地層之間產(chǎn)生相互應力作用。因此，通常地層應當根據管道承受局部應力進(jìn)行壓實(shí)，球墨鑄鐵管的高抗壓性可以降低管床和保護層制作的要求，使管道鋪設既可靠又具經(jīng)濟性。 
●自動(dòng)柔性接口，適合特殊地形 
管線(xiàn)可能經(jīng)過(guò)一些承載力小或不穩定的地層（沼澤地、因抽取地下水而造成的沉陷區、礦區等）。 
因為移動(dòng)所產(chǎn)生的機械應力可能會(huì )相當大，在這種情況下管道應隨地層移動(dòng)而蠕動(dòng)，不能試圖對抗地 層移動(dòng)，以免管道產(chǎn)生脫落斷裂。在偏角度和軸向間隙范圍內，承插式T型管道接口可使管道隨地層移動(dòng)而變化，使設計和施工難度大為降低，節省了工程投資。 
1979年宮城大地震后，對日本一項研究表明，球墨鑄鐵管損壞率為0.04次/公里,而灰口鐵的損壞率是球墨鑄鐵管的四倍以上,其他的材料則達到30倍以上。

內防腐層--水泥內襯 
球墨鑄鐵管的產(chǎn)品性能——球墨鑄鐵管的內防腐層 
噴鋅球墨鑄鐵管內部采用的是離心涂覆的水泥砂漿保護層。這種保護層選用優(yōu)質(zhì)并經(jīng)過(guò)嚴格檢驗的水泥原料，通過(guò)電腦控制的水泥漿攪拌系統和電腦控制的水泥內涂機進(jìn)行內涂。 
水泥內襯質(zhì)量符合國際標準ISO4179，保證砂漿非常堅固密實(shí)、光滑、鑄鐵表面附著(zhù)性能好、不脫落、不結垢、并且厚薄均勻，確保每一寸管道內部都得到無(wú)微不至的保護。

外防腐層--噴鋅 

球墨鑄鐵管的噴鋅層能通過(guò)鋅與鐵的電化學(xué)作用對管道起到主動(dòng)的保護作用。
每根球墨鑄鐵管外表面都采用國際先進(jìn)的高壓電噴工藝，最小噴鋅量不小于130g/m2，符合ISO8179標準。
● 形成穩定的保護層 在與土壤的接觸過(guò)程中，金屬鋅逐步慢慢地轉變成緊密的、粘連的、連續的鋅鹽層。外層的瀝青漆涂料（密封毛孔）如同薄膜一樣，使鋅轉變成不可溶解的鋅鹽而不是可溶解的鋅氫氧化物。
● 損傷的自愈作用 噴鋅層的一個(gè)主要特點(diǎn)是能夠在損傷處自動(dòng)修補保護層，以保護保護層的完整。鋅離子通過(guò)密封毛孔（即瀝青漆涂料）遷移到損傷處填補傷口并轉變成穩定的不可溶解的鋅化物。

接口--T型接口 

T型接口因其安裝快捷方便并且僅需要簡(jiǎn)單的工具進(jìn)行安裝而著(zhù)稱(chēng)于世。由于這種接口和相應的T型密封膠圈能承受較大的偏轉角度和較大的公差，特別適合于在不穩定的地層中和有轉彎處。T型密封膠圈是一種自密封膠圈，當管道內部壓力增加時(shí)，膠圈和管道之間的接觸壓力也隨之增加，T型接口不僅能允許偏轉角度軸向位移，而且安裝快捷方便。T型接口在安裝時(shí)只要簡(jiǎn)單地將插口裝進(jìn)承口，壓緊膠圈，就能保證膠圈的密封性。

機械性能

球墨鑄鐵管生產(chǎn)工藝及質(zhì)量控制

原料供應
●工藝簡(jiǎn)要：主要原材料有鐵礦粉、焦炭、水泥、沙等。 ●質(zhì)量控制：公司有專(zhuān)門(mén)的理化分析室，保證影響鐵水的關(guān)鍵微量元素符合標準。
高爐煉鐵
●工藝簡(jiǎn)要：精選的鐵礦石經(jīng)過(guò)高爐冶煉，制備出球墨鑄鐵管生產(chǎn)所必需的鐵水。泫氏鑄管采用高爐-中頻爐短流程連鑄工藝、高爐廢氣再利用(球管退火）、節省二次化鐵的能耗、降低了生產(chǎn)成本、保證生產(chǎn)節奏的連續。 ●質(zhì)量控制：第一次光譜分析，鴻福管業(yè)使用的光譜分析儀是德國進(jìn)口設備，可檢測C、Si、S、P、Mn、Mg等二十多種化學(xué)元素，所有鐵水實(shí)行“包包檢測，專(zhuān)人負責”，不合格鐵水進(jìn)行成分調整，重新檢測，檢測合格后進(jìn)入下道工序。
中頻爐調質(zhì)
●工藝簡(jiǎn)要：通過(guò)加入廢鋼、硅鐵，確保鐵水成分符合工藝要求；爐內鐵水化驗，確定包芯線(xiàn)、孕育劑的加入量；扒渣使鐵水更純凈；控制碳當量 CE = 4.2-4.6%；調控鐵水溫度符合各規格澆注工藝要求。 ●質(zhì)量控制：第二次光譜分析，所有鐵水實(shí)行“包包檢測，專(zhuān)人負責”，不合格鐵水進(jìn)行成分調整，重新檢測，檢測合格后進(jìn)入下道工序。
球化處理
●工藝簡(jiǎn)要：兩種球化工藝：噴鎂球化、喂絲球化；球化后，金相顯示，石墨形態(tài)為均勻球狀，提高產(chǎn)品延展性、防止脆裂。 ●質(zhì)量控制：第三次光譜分析，所有鐵水實(shí)行“包包檢測，專(zhuān)人負責”，不合格鐵水進(jìn)行成分調整，重新檢測，檢測合格后進(jìn)入下道工序。
離心澆鑄
●工藝簡(jiǎn)要：將承口芯安裝到離心機上，球化合格的鐵水倒入定量包內，按照工藝規定要求，設定孕育劑加入量、管模粉加入量，計算機控制離心機的旋轉速度、行走速度及定量包的翻轉速度，鐵水隨著(zhù)定量包的翻轉及離心機的行走澆注在旋轉的管模內，并凝固成管子，拔管鉗將管子從模內拔出。 ●質(zhì)量控制：通過(guò)計算機控制各個(gè)技術(shù)參數，保證管道的壁厚以及均勻度。管子拔出后100%首次稱(chēng)重保證球管單重，承口亮紅，承口后至插口均勻暗紅判斷球管壁厚是否均勻。不合格即判廢。
退火處理
●工藝簡(jiǎn)要：我公司采用的退火方式是較為穩定的高溫連續臥式（高爐尾氣）退火，控制珠光體與鐵素體的比例，提高球管的韌性、延展性。 ●質(zhì)量控制：進(jìn)入退火爐前，質(zhì)檢人員要逐支檢驗是否有重皮、冷隔現象，出現即判廢，管子進(jìn)行100%稱(chēng)重復檢，間接控制壁厚，通過(guò)計算機控制鏈速，退火溫度控制在650-990℃，滿(mǎn)足不同溫度段溫度需要。
壓痕校圓
●工藝簡(jiǎn)要：鴻福管業(yè)特有的壓痕檢測，其作用是間接檢測管子的力學(xué)性能。 ●質(zhì)量控制：退火后100%壓痕檢測，若出現細微的裂紋，直接報廢。抽樣取塊進(jìn)行金相分析，檢測石墨球化率和圓整度。
噴鋅
●工藝簡(jiǎn)要：管子進(jìn)行噴鋅處理主要是為了增強防腐性能，我公司生產(chǎn)的球墨鑄管全部經(jīng)過(guò)噴鋅防腐處理。 ●質(zhì)量控制：噴鋅前每批次管材都要按比例抽樣進(jìn)行三段（承口、插口、中部進(jìn)行切環(huán)）破壞性力學(xué)性能檢測。執行ISO8179噴鋅標準，K級管道鋅層厚度不低于130g/㎡，C級管道鋅層厚度不低于200g/㎡。同時(shí)為保證噴鋅質(zhì)量，鴻福管業(yè)要求退火工序完成后，管體本身還有一定溫度時(shí)進(jìn)行噴鋅效果最佳。
承插口修理
●工藝簡(jiǎn)要：為保證管子的表面質(zhì)量及承口的安裝尺寸，打磨管子內壁清除鑄管內表面氧化物和浮渣，打磨承插口清除沾砂和毛刺等。 以保證管子的安裝和下道工序要求。 ●質(zhì)量控制：使用測量工具對承插口100%標圓檢測。
水壓試驗
●工藝簡(jiǎn)要：為保證管子的出廠(chǎng)質(zhì)量及管網(wǎng)使用時(shí)安裝的可靠性，對管子要逐根進(jìn)行水壓試驗檢查。  ●質(zhì)量控制：逐根按照ISO2531中規定的標準進(jìn)行水壓試驗，以K9級管道為例，DN80-300水壓5Mpa，DN350-600水壓4Mpa，DN700-800水壓3.2Mpa，鴻福管業(yè)公司水壓保壓時(shí)間17秒（國家標準為10秒），嚴格控制產(chǎn)品質(zhì)量。
水泥涂襯
●工藝簡(jiǎn)要：攪拌系統將一定比例的水泥、沙子和水進(jìn)行充分均勻的混合，再采用離心噴涂工藝將混合后的水泥涂覆到管道內表面，可以得到壓實(shí)致密的、表面平整的水泥內襯。水泥內襯是球墨鑄鐵管常規的、典型的內防腐形式。 ●質(zhì)量控制：在新涂襯的砂漿上插一根鋼針，在距離端口至少200mm內的間隔90°測量四個(gè)點(diǎn)。標準遵從GB/T17457和ISO4179。
水泥養生
●工藝簡(jiǎn)要：將做完水泥內襯的管道放置在養生池中，進(jìn)行蒸汽養生能極大提高水泥內襯的抗壓能力。 ●質(zhì)量控制：蒸汽壓力和養生時(shí)間的控制，保證水泥噴涂質(zhì)量和初始強度。
內襯打磨
●工藝簡(jiǎn)要：DN400以上球墨鑄鐵管100%進(jìn)行水泥內壁打磨，內襯光滑減少水流阻力，避免管道內二次污染。 ●質(zhì)量控制：對內襯出現瑕疵，影響使用的管材一律判廢。
瀝青噴涂
●工藝簡(jiǎn)要：防止管子在地下被腐蝕，延長(cháng)管網(wǎng)使用壽命，管子預熱后在外表面涂敷瀝青漆（或環(huán)氧樹(shù)脂漆）作為管道的第二道防腐。 ●質(zhì)量控制：預熱、噴涂和烘干緊密結合，全自動(dòng)流水線(xiàn)的工序。遵從GB/T17459和ISO8179，平均厚度不得低于70μm。用涂層測厚儀檢測。
包裝入庫
●工藝簡(jiǎn)要：每一支管有唯一的管號（管子的身份證），可以追溯到生產(chǎn)日期、班別、設備、檢驗員�？蛻�(hù)可以定制噴涂標識。 ●質(zhì)量控制：標識噴涂清晰整齊，DN300及以下口徑球管需打包防護，便于裝卸和保護外觀(guān)質(zhì)量。DN700以上球管插口進(jìn)行木條支撐防止插口因長(cháng)時(shí)間重力變形。鋼帶和墊腳木采用優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，避免因鋼帶斷裂和墊腳木損害造成事故。

球墨鑄鐵管安裝指導

一、安裝前的注意事項：

1.管子在工地上的排列

一般在開(kāi)溝前進(jìn)行。首先清除障礙，平整地面，沿溝向放置木料。然后根據設計擺放管子，使所有管子承口都朝向進(jìn)水方向，并用鍥塊固定之。

2.挖溝寬度

管子放入溝中，兩側應留有必要的200-300㎜余寬.挖溝寬度可按表1中所示數據考慮。 
表1

3.安裝層及其厚度

在多是石塊的土層情況下，為保護管子有條理地連續置放，應考慮安裝層的問(wèn)題（松軟土質(zhì)不必考慮）。安裝層由松軟的顆粒狀物質(zhì)組成（沙土、小碎細石粒、過(guò)篩土），其厚度應保證底部距石塊層最小距離≮100㎜。見(jiàn)圖1

二、安裝步驟：

1.找準安裝面

根據設計用觀(guān)測器、水平儀找準安裝面。溝底應規矩整齊，要避免把管子放在底層石塊的凸面上。

2.下管

水流方向與承口方向是緊密相關(guān)的。通常情況下，水流方向用從承口流向插口。但在坡度很大的情況下，要把承口朝上，安裝時(shí)從下往上進(jìn)行。放管下溝時(shí)，要避免與底部和壁面強烈碰撞。

3.承口清理

要細心清理承口內部，尤其是放橡膠密封圈的位置，不要留有漆、土、沙子等殘物。見(jiàn)圖2.

4.插口清掃

清掃插口光滑邊緣，要用油膏潤滑。見(jiàn)圖3

5.畫(huà)標準線(xiàn)

在公司產(chǎn)品的插口部位，一般標有安裝線(xiàn)。當施工過(guò)程中，對于切割后的產(chǎn)品，要用一個(gè)卡尺在管子拱部畫(huà)上標準線(xiàn)，標準線(xiàn)與管子光滑邊緣之間的距離要比相應承口的深度小5-10㎜。見(jiàn)圖4

6.把橡膠密封圈放入承口，檢查是否完全吻合，然后用專(zhuān)用潤滑油潤滑（不允許使用其他的潤滑油、機油、油漆等）。除了小直徑的管子以外，橡膠密封圈的位置不要潤滑。見(jiàn)圖5

7.連接

連接管子時(shí)，對于不同管徑的管子，應采用不同的工具如圖6所示。小心地逐步將管子連續插入，直到標準線(xiàn)與承口正面相吻合的程度。如發(fā)現管子插入時(shí)阻力過(guò)大，應立即停止，將管子拔出，檢查橡膠密封圈位置和承插口，查明原因并妥善處理，再行插入。然后，將金屬直標尺插入承口內和管壁之間的環(huán)形空間直至碰到橡膠密封圈。檢查相互連接在一起的管子是否同軸心，否則應調整溝底可能出現的凹凸不平。

8.檢查

連接后，用一把檢厚尺沿著(zhù)整個(gè)拱背線(xiàn)檢查橡膠密封圈槽，看有否發(fā)生漏氣的可能。漏氣會(huì )破壞密封性。

9.壕溝掩埋

掩埋要用不含沙子、草、樹(shù)根、雜物的土，埋深至少要高出管子上部母線(xiàn)200㎜.管子兩邊的土要夯實(shí)，然后在其上部再埋200-300㎜土層，也夯實(shí)。見(jiàn)圖7