目前金屬復(fù)合無縫管冷成型法大致有以下兩種：內(nèi)擴漲型和外減徑型。內(nèi)擴漲型，即：采用兩種材質(zhì)的無縫管相互穿套（如外管采用一般普碳鋼無縫鋼管，內(nèi)穿一薄壁不銹鋼管作為內(nèi)層金屬管），在內(nèi)管中施以高壓，使內(nèi)層無縫管發(fā)生塑性變形外層無縫管僅產(chǎn)生彈性變形，從而使內(nèi)管與外管緊密結(jié)合，形成雙金屬復(fù)合無縫管。外減徑型，即：仍采用兩種材質(zhì)的無縫管相互穿套，對外層管進行減徑拉拔或軋制，使內(nèi)管與外管緊密結(jié)合，形成雙金屬復(fù)合無縫管。以上兩種工藝生產(chǎn)的金屬復(fù)合無縫管的不足之處在于：生產(chǎn)成本高昂，內(nèi)外管均必須采用現(xiàn)成的熱軋或冷拔無縫管，加上其后的內(nèi)漲或減徑工序使其制造成本大幅度上升；以上兩種類型的無縫管并非完全意義上的金屬復(fù)合，兩層金屬相互間并無冶金熔合，在受軸向力的情況下內(nèi)外兩層金屬難以傳遞和均衡外力，在需要熱傳遞的應(yīng)用領(lǐng)域，由于內(nèi)外兩層金屬間存在間隙，熱阻必將大幅度增加。熱成型制造工藝包括熱軋和熱擠壓兩種方法，前者主要適用于有縫復(fù)合管的生產(chǎn)，后者適用于無縫復(fù)合管的生產(chǎn)。軋制是一種傳統(tǒng)的制備復(fù)合金屬的方法。熱軋復(fù)合實質(zhì)上屬于壓力焊，如果變形量足夠大，軋輥施加的壓力就會破壞金屬表面的氧化膜，使表面達(dá)到原子接觸，從而使兩表面焊在一起。軋制的優(yōu)缺點分別為：優(yōu)點：生產(chǎn)率高、質(zhì)量好、成本低，并可大量節(jié)省金屬材料的損耗，因此是目前應(yīng)用極為廣泛的復(fù)合材料生產(chǎn)技術(shù)。軋制結(jié)合的復(fù)合板占復(fù)合板總產(chǎn)量的90%，而且經(jīng)常應(yīng)用于壁厚小于32mm的管材的加工。缺點：一次性投資大，而且很多材料組合不能通過軋制復(fù)合實現(xiàn)。目前應(yīng)用廣泛的還是利用軋制工藝進行碳鋼、不銹鋼有縫復(fù)合管的制造。熱擠壓一般是針對雙金屬管坯進行的，稱為復(fù)合擠壓（coextrude）。復(fù)合擠壓目前是生產(chǎn)不銹鋼和高鎳合金無縫復(fù)合管的好方法，日本制鋼所利用這種方法生產(chǎn)8in（203.2mm）以下的雙金屬復(fù)合管。它是將兩種以上的金屬組成的一大直徑復(fù)合坯料加熱到1200℃左右，然后擠過由模具和芯軸形成的環(huán)狀空間。當(dāng)擠壓坯料截面縮減到10：1時，高的擠壓壓力和溫度會在界面處產(chǎn)生“壓力焊”的焊接效應(yīng)，促進界面間的快速擴散和廣泛結(jié)合，實現(xiàn)界面的冶金結(jié)合。擠壓前的復(fù)合管坯制造方法有三種：由鍛造坯料通過熱穿孔和放大擠壓獲得；直接離心旋鑄；用耐蝕粉末顆粒。也有內(nèi)外兩種金屬原材料均采用粉末的，稱為“nuval”工藝，可以開發(fā)新型合金，但粉末制備成本太高。優(yōu)點：界面為冶金結(jié)合；擠壓過程中涉及的力完全是壓應(yīng)力，因此特別適合于熱加工性不好、塑性低的高合金金屬的加工。缺點：由于結(jié)合決定于擠壓過程中極短時間內(nèi)的元素界面擴散，通常會因氧化物膜的存在而受到影響，因此目前復(fù)合擠壓僅限于碳鋼、不銹鋼和高鎳合金間的復(fù)合。需要指出的是，熱擠壓的變形抗力小，允許每次變形程度大，導(dǎo)致表面粗糙度較高，因此也有先熱擠壓再進行冷軋（或冷拔）制造復(fù)合管的方法。離心鑄造和離心鋁熱劑法離心鑄造是為適應(yīng)海洋油氣生產(chǎn)而開發(fā)的，適用于制造內(nèi)襯金屬熔點低于外層金屬熔點的復(fù)合管。襯層和基體均采用液態(tài)金屬。將制外管的鋼液引入一旋轉(zhuǎn)金屬模，在外管凝固過程中監(jiān)測管內(nèi)溫度。當(dāng)外管凝固并達(dá)到一定溫度時，澆入耐蝕合金等內(nèi)層金屬。通過控制鑄造條件，可以生產(chǎn)出牢固的冶金結(jié)合的雙金屬復(fù)合管。

在高溫下原子活動加劇，σ相溶解，化學(xué)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(fù)，伸長和破碎的晶粒重新結(jié)晶，內(nèi)應(yīng)力，鋼管抗拉強度下降，伸長率上升。恢復(fù)不銹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(fù)到好狀態(tài)。經(jīng)過固溶處理的不銹鋼焊管，其各方面性能才能達(dá)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(xiàn),不進行固溶處理會出現(xiàn)以下具體情況。會導(dǎo)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(xiàn)出磁性增加現(xiàn)象。導(dǎo)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(xiàn)象在變形程度達(dá)到20%減斷面率時會出現(xiàn)直接不良影響。冷加工以后將在材料中留下殘余應(yīng)力,殘余應(yīng)力對材料的抗應(yīng)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(yīng)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(dá)到耐腐蝕性能和防止奧氏體碳化物析出。雙金屬復(fù)合管由兩種不同金屬材料構(gòu)成，管層之間通過各種變形和連接技術(shù)形成緊密結(jié)合，從而使兩種材料結(jié)合成一體而制成的一種新型金屬復(fù)合管材。其一般設(shè)計原則是基材滿足管道設(shè)計許用應(yīng)力，復(fù)層抵抗腐蝕或磨損等。雙金屬復(fù)合管兼有基層和復(fù)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(yīng)力腐蝕開裂敏感性的氯化物和(或) 酸性環(huán)境中復(fù)合管可以提高性和可靠性。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，環(huán)境介質(zhì)的復(fù)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(fù)合管及其生產(chǎn)技術(shù)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(zhì)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(chǎn)商一直在努力尋求通過不同金屬的復(fù)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(fù)合管材。