酸性介质条件下的管线输送工程建设表明，采用双金属机械复合管替代不锈钢管，具有明显的材料成本优势。在防腐蚀技术领域，双金属机械复合管产品的研发生产，已经成为行业关注的重点技术之一。双金属机械复合管由两种材料性能优势各异的金属管经机械复合加工而成，即外基管和内衬管的机械复合，二者之间接触应力大小是衡量双金属机械复合工艺可靠性的主要标志。以应用于酸性油气介质输送管道的双金属机械复合管为例，其内层为耐蚀合金管，外层是高强度的管线管。

　　双金属复合管制造技术包括燃爆、旋压、拉拔以及外包模具的水压扩径等多种机械复合工艺，但如何实现复合管双金属层间接触力大小的现场控制，上述工艺都未曾提供可操作性强、效果显著的解决方案。鉴于此，某公司进行了双金属机械复合管工艺的研究，提出了一种利用材料极限弹性膨胀控制水压复合效果的方法。

　　双金属复合管水压复合的工作原理为：双金属复合管的内衬管插入外基管内腔，在外基管开凿两个排气孔，复合过程中，存在于复合管内、外两层金属间隙中的空气可由排气孔排出。管端组合密封装置的主要作用是防止水进入内衬管和外基管之间的间隙，堵头的材料性质与内衬管材料相同，内衬管的两管端口插入堵头后，沿交界将内衬管和堵头焊成一体，内衬管内腔自成一个密封室;导管与外部的水泵衔接，水压传感器外接专用仪器用于检测和控制密封是水压膨胀压力。

　　在双金属管水压复合过程中，内衬管和外基管的贴合紧密程度可通过水压膨胀加载和卸载两个过程实现。在加载过程中，内衬管发生塑性变形，外基管因弹性膨胀而储存一定的弹性变形势能;而在卸载过程中，由于内衬管弹性回复量小，塑性残余变形量大，外基管则依托内衬管的结构刚度，把部分弹性势能保留在双金属复合管上。如果所保留的弹性势能越多，则复合管的接触贴合紧密程度越高。在材料力学性能、尺寸规格既定的情况下，由于外基管剩余弹性势能是控制复合管贴合紧密程度的关键，因此，可通过水泵压力的控制，促使外基管发生最大弹性变形，从而获得最大的剩余弹性势能，确保复合管的最佳复合效果。

　　某公司双金属机械复合管工艺的研究结果如下：

　　(1)为了获得最佳的复合效果，外基管材质级别要尽可能高，而内衬管材质也应采用刚度匹配的材料。在内衬管、外基管的材料既定的情况下，复合过程采用的水压越大，复合管获得的剩余弹性势能越多，复合效果越好。

　　(2)复合管水压膨胀试验过程中，密封水压力与时间关系曲线是指导复合作业的重要依据，当外基管处于弹性变形向塑性变形阶段过渡的拐点时，复合管进入弹性变形极限位置，此时对复合管内腔液体的压力进行卸载，复合管所获得的剩余弹性势能将最大，复合效果最好。(余冶)