雙金屬復合管能實現材料的優(yōu)勢互補，節(jié)省合金元素，降低工程費用，在保證原基管各項性能的基礎上，提高了管道的耐腐蝕性、耐磨性，延長了管道的使用壽命，是純不銹鋼管、銅管或其他耐腐蝕性合金管的替代產品。由于復合鋼管具有優(yōu)良的綜合性能，因此自20世紀60年代起，日、美、德、英和前蘇聯等都很重視復合鋼管的開發(fā)及使用，從生產工藝、使用性能、檢驗方法等方面進行了大量的研究。目前雙金屬復合鋼管的生產工藝已日趨完善，日本、美國、英國、瑞典、德國等處于好水平。復合管已經在腐蝕性較強的石油、石化企業(yè)、核工業(yè)以及醫(yī)藥、食品加工等領域獲得廣泛認同，也可通過內層復合耐磨金屬，從而滿足電廠粉煤、礦山礦粉和尾礦漿輸送等高磨損工作環(huán)境的要求。而起步較晚，技術水平相對落后。復合管是近10年發(fā)展較快的一種工程管道，品種、功能繁多，性能優(yōu)越，形成了比較成熟的工藝技術，并且已經投產。主要的工藝方法很多比如熱軋復合方法、熱擠壓復合法、鑄造復合方法、爆炸焊接復合方法、組合式雙金屬復合管生產方法、激光包覆法等。在技術開發(fā)方面日本后來居上。據文獻報道，日本在80年代初就陸續(xù)研制和開發(fā)了多種復合工藝。其中典型的熱軋或熱軋加冷成型工藝可以實現包覆材料與基材界面的冶金結合，質量優(yōu)良。其產品廣泛用于石油化工、化工行業(yè)、石油及天然氣工業(yè)等。雙金屬復合管制備方法的研究概況熱成型法.目前雙金屬復合管的生產方法主要包括冷成型法、熱成型法、離心鑄造法、離心鋁熱劑法、爆炸焊成型法、電磁成型法等等。冷成型法冷成型制造工藝的基本特征是將預加工好的薄壁不銹鋼管套入碳鋼管中，然后通過機械方法使不銹鋼管緊緊貼合在碳鋼管內壁上。薄壁不銹鋼管有兩種獲得途徑：一種是通過選擇合適規(guī)格的無縫不銹鋼管，通過旋壓的方法使之變薄，達到要求的外徑和厚度；另一種是用薄的不銹鋼板或鋼帶在專用的制管機上用tig焊接成直縫或螺旋縫不銹鋼管。采用拉拔、脹接、旋壓和滾壓等方法使不銹鋼管緊緊貼合在碳鋼管內壁上，其中拉拔和脹接為常用。拉拔是取兩根分別制成的無縫鋼管，將一根套在另一根外面，然后將兩管通過一模具同時進行拉拔，從而實現緊密配合的機械結合。這種管的優(yōu)點是生產工藝比較簡單，價格較便宜。缺點是界面非擴散結合，只是依靠對外層進行的冷加工來獲得緊密配合，因此冷加工復合管如果遭遇高溫就有分層傾向，復合管會因應力釋放而失效。這就限制了冷加工管的使用環(huán)境和應用領域。脹接分機械脹接和液壓脹接兩種。機械脹接是目前生產不銹鋼復合管的一種主要方法，它是利用滾脹芯軸回轉擠壓使復合管內管發(fā)生塑性變形，外管發(fā)生彈性變形，從而使復合管的外管對內管產生接觸壓力，以達到復合管內外壁的緊密貼合。液壓脹接原理與機械脹接相同，只是用管內高壓水施壓代替滾脹芯軸回轉擠壓。機械脹接時脹接力大小難以確定，易發(fā)生欠脹或過脹，且多次滾脹易造成襯里開裂。液壓脹接時脹接力均勻且大小可進行計算，因此更具優(yōu)越性。兩種脹接法的共同缺點是內外層只是機械結合，和拉拔成型一樣，在高溫環(huán)境下會因應力松弛而分層失效。

在高溫下原子活動加劇，σ相溶解，化學成分趨于均勻，快速冷卻后就獲得均勻的單相組織。加工硬化，以利于繼續(xù)冷加工。通過固溶處理，歪扭的晶格恢復，伸長和破碎的晶粒重新結晶，內應力，鋼管抗拉強度下降，伸長率上升?；謴筒讳P鋼焊接固有的耐蝕性能。由于冷加工造成碳化物析出，晶格缺陷，使不銹鋼耐蝕性能下降，而固溶處理后不銹鋼焊管的耐蝕性能恢復到好狀態(tài)。經過固溶處理的不銹鋼焊管，其各方面性能才能達到狀態(tài)，因此固溶處理對不銹鋼焊管而言非常重要。所有不銹鋼冷加工實際上像焊接一樣,都會給不銹鋼鋼管的性能,尤其是耐蝕或耐熱性能帶來不可避免的損害。不銹鋼特別是奧氏體不銹鋼具有優(yōu)良的塑性,使得諸如冷拔、冷軋、冷滾軋、冷彎、冷脹、冷扭曲等冷加工方式很容易實現,不進行固溶處理會出現以下具體情況。會導致材料晶格位錯等觀缺陷和表面粗糙度的增加,并誘發(fā)馬氏體相變及碳化物的析出。如冷加工后奧氏體鋼呈現出磁性增加現象。導致材料晶格位錯或相變發(fā)生在表面,就會成為孔蝕等局部腐蝕的始發(fā)位置。這種現象在變形程度達到20%減斷面率時會出現直接不良影響。冷加工以后將在材料中留下殘余應力,殘余應力對材料的抗應力腐蝕開裂(scc)極為不利。任何程度的冷加工對會使材料的scc敏感性大增 冷加工程度對奧氏體不銹鋼的高溫持久強度也有不良影響。一般工作溫度越高或斷裂壽命要求越高,允許的冷加工程度也越低。對于承受交變載荷的不銹鋼鋼管應用,冷加工會因伸長率和剩余伸長率降低使其開裂擴展速率上升而造成不利影響。綜上所述，不銹鋼焊管必須進行固溶和光亮處理，以保證不銹鋼焊管達到耐腐蝕性能和防止奧氏體碳化物析出。雙金屬復合管由兩種不同金屬材料構成，管層之間通過各種變形和連接技術形成緊密結合，從而使兩種材料結合成一體而制成的一種新型金屬復合管材。其一般設計原則是基材滿足管道設計許用應力，復層抵抗腐蝕或磨損等。雙金屬復合管兼有基層和復層的所有優(yōu)點，相對于整體合金管能有效降低成本，而且在對整體合金管具有應力腐蝕開裂敏感性的氯化物和(或) 酸性環(huán)境中復合管可以提高性和可靠性。隨著工業(yè)技術的發(fā)展，環(huán)境介質的復雜化，以及競爭的加劇，許多行業(yè)對金屬管材綜合性能的要求越來越高，因而雙金屬復合管及其生產技術得到迅速發(fā)展。對于強腐蝕、高磨損、高工作壓力環(huán)境下使用的流體管道，通常采用高品質的不銹鋼或高合金含量的無縫鋼管，這類管材由于大量添加合金元素，其價格是一般普通無縫鋼管的幾倍或幾十倍。多年來，管材用戶和生產商一直在努力尋求通過不同金屬的復合，從而獲得一種既能滿足苛刻的使用環(huán)境，又價廉物美的高性能復合管材。