加強級3PE防腐鋼管是怎樣構成的

    3pe加強級防腐無(wú)縫鋼管母材包括無(wú)縫鋼管，螺旋鋼管和直縫鋼管。3pe加強級防腐無(wú)縫鋼管一防腐層對于埋地管道的壽命來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的，同樣材質(zhì)的管道，有的埋在地下幾十年不腐蝕，有的幾年就發(fā)生泄露。就是因為它們采用了不同的外防腐層。3pe加強級防腐無(wú)縫鋼管是指3層結構聚烯烴涂層外防腐鋼管，是國內常用的一種防腐管道。其加工方式一般分纏繞式和圓模包覆式兩種。3pe加強級防腐無(wú)縫鋼管涂層也就是（三層聚乙烯防腐涂層），是將歐洲的2PE防腐層和北美廣泛使用環(huán)氧粉末防腐鋼管涂層（FBE)巧妙的結合起來(lái)而產(chǎn)生的一種新的防腐鋼管涂層。在*已被認可和使用已經(jīng)有十多年了。3PE防腐鋼管的涂層是底層與鋼管面所接觸的是環(huán)氧粉末防腐涂層，中間層為帶有分支結構功能團的共聚粘合劑。面層為高密度聚乙烯防腐涂層。

   鋼是鐵、碳組成的合金。鐵的原子序數是26 ，核外電子呈2、8、14、2 排列，次外層的14個(gè)電子在原子周?chē)呐挪茧y以均衡，這影響到它外層價(jià)電子的運轉。所以鐵的價(jià)電子速率、個(gè)數有較大的可塑性，因而鐵有不同的化合價(jià)，這就導致鐵的化學(xué)性質(zhì)較為活潑。鐵較易與氧起反應，在潮濕空氣中能緩慢地進(jìn)行氧化反應，而且還能深入進(jìn)行——鐵生銹。在常溫下，鐵原子排列整齊有序，鐵原子的二個(gè)價(jià)電子都參入價(jià)和運轉，并且價(jià)和軌道在二個(gè)相互垂直的穩定平面上，價(jià)和力和電磁力構成了內聚力，此時(shí)晶格呈體心立方結構。當溫度升至950℃ 以上時(shí)，電子運轉速率增大，核心的庫侖力也增大，由于次外層電子運轉是不均衡的，核心此時(shí)把一個(gè)價(jià)電子吸引到次外層，這樣,此時(shí)鐵原子僅一個(gè)電子參入價(jià)和運轉，像銅一樣，兩個(gè)原子之間只有一個(gè)結構元，其晶體結構也像銅一樣呈面心立方體。這就形成了鐵的同素異晶現象。（這是現代科學(xué)之謎）碳是4價(jià)、非金屬，所以碳在鐵中，不能夠以任意比例“化合”， 含碳量只能在（2%——0.2%）范圍內形成高碳鋼——低碳鋼。先說(shuō)說(shuō)合金，然后專(zhuān)門(mén)討論鐵碳合金-鋼鐵。金屬之間由電磁力結合，所以多種金屬或非金屬元素互熔，就形成了合金。人們鐘愛(ài)合金，是因為合金材料的強度、硬度等機械性能比純金屬有顯著(zhù)的提高。合金比單一金屬具備   多種優(yōu)良性能，青銅劍削純銅、如同刀削蘿卜，原因何在？這是因為：在合金中不同元素的原子間距很近，從溶液到結晶全過(guò)程中，各原子都加強對自己電子的控制，以免被其它元素的原子吸引去，于是電子速率加快，電磁力增大、合金材料的強度增大。合金中摻入價(jià)電子速率較高元素的原子，如：鐵中滲碳、滲氮，在與基本元素的結合成結構元的過(guò)程中，較強的電磁力激活了基礎元素的價(jià)電子，使其價(jià)和電子速率增加。若摻入元素的價(jià)電子數多，將使合金中結構元增多，強度得以大提高。如：鐵中滲4價(jià)的碳、5價(jià)的氮。

     在合金中不同元素的原子還能夠改變主體的化學(xué)性狀（加強對自己電子的控制），使價(jià)電子速率穩定，氧化反應不能繼續進(jìn)行.在鐵中參入   量的鎳、鉻就成為了不銹鋼。在合金中不同元素的原子還能夠造就主體*的力學(xué)特征，有特定溫度下的復原能力。如：鈦合金中參入   量的鎳就成為了神奇的記憶合金。合金材料一般特征是熔點(diǎn)升高，強度、硬度增加，電子空位少（時(shí)間短），導電率下降。磷、硫等元素因其價(jià)電子速率很低，只能在鋼鐵中起降低價(jià)和電子速率，降低金屬強度的作用；磷、硫中較多的價(jià)電子雖然使得金屬中的結構元增多，但是這些結構元連接力度不大、而導致脆性增加。于是人們把它們叫做雜質(zhì)。事物有兩面性，降低價(jià)和電子速率不見(jiàn)得都是不好，近人們研制的碲銅合金因為降低了價(jià)電子速率使導電能力增加、導熱能力增加。鋼是鐵和碳組成的合金，隨著(zhù)鐵中含碳量的增減，其機械性能亦發(fā)生明顯的變化。這是因碳原子直徑較小，電子速率很高，高速價(jià)和運轉時(shí)，伴生著(zhù)較大的電磁力，激活了鐵中的價(jià)電子，使其速率增加；又因為碳原子有４個(gè)價(jià)電子，淬火時(shí)價(jià)和運轉時(shí)形成許多鐵—碳結構元，導致鋼中的結構元增加；從而使得鋼的硬度隨之增加。高碳鋼含碳量大約在2%，如果含碳分布均勻，那么在3.7個(gè)鐵結構元之間就會(huì )有一個(gè)鐵—碳結構元，這樣的高碳鋼經(jīng)淬火之后硬度很高?？梢杂米骷庸さ毒?、鉆頭的材料。鋼是怎樣構成的常用的45號鋼，含碳量在0.45%，屬于中碳鋼。大約在6個(gè)鐵結構元之間就會(huì )有一個(gè)鐵—碳結構元，這樣的中碳鋼的硬度、韌性適中，綜合性能較好。

    當鋼的含碳量超過(guò)2.117%后，因碳的比例增加，容易形成碳原子的小集合，因壓力溫度不夠，不能形成金剛石結構，而是形成石墨結構，這種小石墨團嵌合在鋼中，反而使得材料脆性增大，強度下降。但是耐磨性好，鑄造性能好，人們稱(chēng)之為鑄鐵。鋼的機械性能（指其硬度、強度、延展性、焊接性等等多種性能）不僅與其含碳量有關(guān)，而且與其熱處理工藝的關(guān)系極大，以下我們就用物質(zhì)結構元原理討論幾個(gè)鋼的熱處理問(wèn)題。淬火是較多大眾所知道的鋼的熱處理方法，其工藝是：先把碳鋼加熱到臨界溫度以上（800℃），保溫后，快速浸到冷水或油里冷卻。使得鋼件的硬度、強度得以極大的提高。工程上的齒輪、彈簧一般都是經(jīng)過(guò)淬火，我們家用的刀、剪也都經(jīng)過(guò)淬火。為什么這樣能提高強度？這不是因為有了什么“晶格畸變”，而是因加熱使得鐵的價(jià)和電子速率增加，與碳的價(jià)和電子相近，容易形高溫態(tài)的成鐵—碳結構元。突然降溫，高速率的價(jià)和電子立即從立交降為平面運轉，已經(jīng)形成的鐵—碳價(jià)和運轉來(lái)不及重組（如果緩慢降溫，鐵的價(jià)電子速率逐漸下降、整合，鐵—碳結構元分離、重組），從而形成鐵--碳結構元充斥在鋼鐵之中。這種鋼內的結構元多，價(jià)和運轉速率高，整體性強，使得鋼中價(jià)和力、價(jià)磁力增大，鋼的硬度和強度也就增加

    為什么要加溫到800℃ 左右呢？這是很有講究的：溫度低了鐵的價(jià)和電子速率不高，不能形成鐵碳結構元。溫度過(guò)高、鐵的價(jià)和電子數量減少。若加溫到950℃時(shí)，鐵中結構元將減少一半，鐵晶體轉變成面心立方，此時(shí)降溫淬火，物體內還要重建結構元，重整晶體結構(從面心立方向體心立方轉變)使得工件變形大，而且重整過(guò)程中要消耗一些能量，因而價(jià)和電子速率也不會(huì )   高，鋼的強度也不會(huì )   高?？梢?jiàn)人們在實(shí)踐中總結的淬火工藝是很有道理的。鋼材淬火是突然遇冷、由表及里，鋼材突然內外溫差很大，內外的價(jià)和電子速率相差很大，運轉不協(xié)調。宏觀(guān)的表現是內應力很大。鋼材的硬度雖然大、但是很脆，容易脆斷。于是聰明的工匠發(fā)明了回火，就是把淬火之后的鋼件再放回爐子內加溫，（材料不同回火的次數、溫度不同）以消除內應力。退火把鋼件加熱到臨界溫度以上（800℃），保溫后，緩慢降溫，經(jīng)過(guò)這樣的退火處理，鋼件內沒(méi)有鐵—碳結構元，硬度較低，便于加工。