线中运行的各 个加热设备执行加热，例如，沿着具有扩张屯、轴的管同步设置。
[0069] 在热机械扩张的情况下，上述化学预处理中设及的步骤被施加润滑剂的步骤取 代，W减少因管状元件与扩张模具和屯、轴的接触而产生的摩擦。优选地，所使用的润滑剂基 于水和石墨的混合物、或用于高溫方法的任何润滑剂，如hex-a-BN。该润滑剂具有不使管的 表面化学组合物变性的优点。通过将管道浸没其中、喷射、涂抹、或任何其他方法可W施加 润滑剂，从而确保在内管的内表面上形成润滑剂层。
[0070] 在本发明的一种实施方式中，通过电磁感应线圈执行加热。电磁感应线圈设置在 安装在一起的外管10和内管20的外部并且相对于外管和内管与屯、轴2的位移同步地纵向移 动，而管保持在固定位置。如果将管固定在扩张台上，线圈则也相对于扩张模具纵向地移 动。安装管在环境溫度下进入线圈，并且在经过磁场之后，通过焦耳效应被加热（电流在构 成管的钢管中循环），从而在退出线圈时最低达到900°C的溫度。
[0071] 可替代地，在附图中未示出的实施方式中，通过与管内的屯、轴的连杆3-起移动的 内部加热设备对管进行加热，内部加热设备从内管的内表面促进加热。内部加热设备还可 W是线圈或另一加热设备。内部加热取决于扩张步骤过程中的材料的动态加热条件。
[0072] 根据本发明的另一可替代实施方式，屯、轴和加热设备，诸如加热线圈，连续保持在 固定位置，并且管通过屯、轴和加热设备移位，首先通过加热设备，然后，通过屯、轴。
[0073] 在热扩张步骤结束时，获得包覆管，从图5中可W看出，包覆管在外管10与内管20 之间具有冶金接合。可W单独执行热扩张步骤，或在冷扩张的至少一个步骤之后执行热扩 张步骤。
[0074] 优选地，在0.1 m/min至5.Om/min之间变化的速度和800°C至1300°C的变化溫度下， 执行热扩张步骤1至5次。
[0075] 图5包含了根据本发明的示例性产品的包覆之后的内管与外管之间的连接处的界 面的微观截面图片，其中，外管10被示出为位于暗灰色阴影的左侧，并且内管20被示出为位 于浅灰色阴影的右侧。在具有冶金接合1的至少一部分的最终管中，包覆区域中的内管与外 管之间的界面消失，表征为冶金接合。下图表中的两个管的材料的浓度表示与上方小框对 应的部分中的管之间的界面。该图表是所述界面部分的放大形式，其中，纵坐标轴表示每种 元素的浓度的质量百分比，并且横坐标表示复合软管内部的位置。如图4,该图表示出了包 覆管中的管之间的界面区域中的元素铁(Fe)和儀(Ni)沿着X方向的浓度。实线表示铁的浓 度，代表外管10,并且虚线与根据本发明的一种实施方式的代表内管20的儀的浓度对应。应 注意，铁和儀的浓度的变化比较平顺，由此提供了两个提及元素的扩散区并且由此内管和 外管的材料混合。运意味着存在冶金接合，即，管之间的包覆。更厚和更为均匀的扩散区域 通常产生更好的包覆。
[0076] 使用用于对管进行加热的电磁感应线圈是有利的，因为它允许通过对线圈功率参 数、牵引力W及屯、轴的速度的动态控制快速并且均匀地对管进行加热。进一步地，与扩张步 骤同步地对线圈进行加热提供了比通过其他加热装置获得的加热速率更快的加热速率。运 些更快的加热速率防止了可能的晶粒生长，在常规加热过程中，如果将材料在高溫下长时 间地暴露，则可能发生晶粒生长。
[0077] 本发明中感应加热得到的另一优点是电磁感应线圈易于安装在线路上，并且可移 动的线圈不需要处理热管和移动设备，运对安全性具有直接影响。而且，感应加热不需要在 烙炉中燃烧用于加热管的燃料气体，并且由此不需要处理潜在的污染排放。
[0078] 在本发明的可替代实施方式中，当执行热扩张时，该方法包括将金属材料的至少 一个中间层施加于外管10与内管20之间的界面的步骤。金属材料的中间层可具有比构成外 管10和内管20的金属材料的烙点更低的烙点，但是，该中间层不是确保管之间的冶金接合 所必需的成分。必须在外管10与内管20之间的安装步骤之前，执行材料的中间层的施加。
[0079] 金属材料的中间层还可由与外管10和内管20的金属材料具有亲和性的材料构成， W避免形成最终使材料之间的界面弱化的有害相。中间层可由儀(Ni)、错(Zn)或其他金属 或金属合金构成。可W通过涂抹、锻锋、电锻施加该材料的中间层，并不局限于运些施加形 式。
[0080] 在热扩张之后，还可W执行附图中未示出的使多层管弯曲的步骤。可W执行冷、热 弯曲或通过折叠执行弯曲，并不局限于运些方法。
[0081] 在制造方法的一种实施方式中，包括热成形步骤之后的冷成形步骤，称为衬套管 的冷成形管用作制造热成形管的原材料，热成形管是具有至少包覆部分的多层管。在冷成 形阶段中获得的良好的机械接合有助于确保热成形步骤过程中的良好包覆。
[0082] 在本发明的可替代实施方式中，当执行热扩张时，初始可W使用通过制造衬套管 的其他已知方法获得的多层衬套管。可替代地，人们可仅执行热扩张步骤，而不需要在此之 前的冷成形步骤。
[0083] 在本发明的实施方式中，在热成形步骤之后执行冷成形步骤，优选地，该方法包括 在冷扩张步骤之后并且在热扩张步骤之前执行预处理多层管的步骤。
[0084] 在预处理多层管的阶段，可W检验衬套管材料之间的接合并且可W矫直通过冷扩 张制造的多层管并且可W校准管的尺寸。优选地，通过冷拔可W执行管的矫直和管尺度的 校准，从而提供更佳的尺度并且改善管的表面质量。
[0085] 如果需要，则将润滑剂施加于多层管的内表面，从而在附加机械扩张步骤中再次 与屯、轴接触。
[0086] 当使用无缝管作为本发明的方法的多层管的原材料时，不需要焊接方法来获得 管，当由其他形式的金属板制造管时，通常采用焊接方法。因此，本发明的多层管优选为任 意径向截面是无缝、特性均匀的材料。然而，原则上，该方法也适用于纵向焊接的管。
[0087] 出于调节材料性质的目的，根据本发明的方法可进一步包括热扩张步骤之后的热 处理步骤。运些热处理步骤取决于需要调节的包覆管1的机械、冶金W及耐腐蚀性质。一些 材料可能在制造步骤过程中丧失其机械、冶金W及耐腐蚀性质中的一些。因此，例如，当管 10和20由X65钢和Incoiie隙制成时，可W执行运些附加的热处理，此陕复管的机械和冶金 形式。在本发明的优选实施方式中，在热处理步骤中，具有至少部分冶金接合的多层管经过 冷却或泽火、W及回火步骤，从而有助于调节管的机械、冶金W及耐腐蚀性质。
[0088] 本发明的方法还可包括检验管之间的冶金接合的步骤，W确认产生了包覆。切割 管的截面可能会破坏检验，例如，在全部运些管段中，W90°的间隔来检验外管与内管是否 保持附接。检验还可W是非破坏性的，通过超声测试、微观结构的分析、界面的截面分析、 SEM/EDX或GD0ES测试等进行检查，W检查根据本发明的方法制造的管的至少一部分中是否 得到了冶金薄层。
[0089] 当与现有技术的方法相比较时，根据本发明的方法具有更好的性能，因为除扩张 设备自身外，本发明的方法并不需要管的任何移位或内管和外管在制造装置内的任何移 位。并且就方法的简化性和步骤数目的减少而言，可W在短时间段内制造大量的衬套管和/ 或包覆管，且预计生产率高于lOOm/h。
[0090] 本发明还设及根据本发明的方法获得的多层管。多层管1由金属材料的至少一个 外管10和金属材料的一个内管20制成，其中，当两者发生变形时，内管20具有比外管10展示 的弹性恢复更小的弹性恢复。因为通常在与石油工业有关的环境中使用运些管，运些管具 有高度耐腐蚀性并且承受强大的机械应力，所W外管10优选由碳儘钢合金组成的金属材料 制成，W提供多层管所需的机械强度。内管20优选由耐腐蚀的金属材料制成。
[0091] 根据本发明的一种实施方式，外管10可具有下列化学组分：
[0092] C<0.30
[0093] Μη < 1.40
[0094] Ρ< 0.030
[0095] S< 0.030
[0096] Cu<〇.5
[0097] Cr<〇.5
[0098] 化 <0.5
[0099] Mo <0.15
[0100] Nb+V+Ti <0.15
[0101] w及根据本发明的方法之前和之后的下列机械性质(YS=屈服强度并且UTS =拉 伸强度）：
[0102] 360MPa<YS<830MPa
[0103] 455MPa<UTS<935MPa
[0104] 最小拉伸emin = 15% .
[0105] 内管的耐腐蚀合金包括碳钢、低合金钢、高合金钢、不诱钢、儀基合金、铁基合金、 钻基合金、铜基合金、锡基合金、W及错基合金中的至少一种材料，并不局限于上述材料。在 国际标准MCE MR0175的环境等级Ι-νΠ 中测试根据本发明的耐腐蚀合金的耐腐蚀等级，其 中，每种情况下的精确耐腐蚀等级将取决于其内部材料。
[0106] 优选地，内管20和外管10的材料选择应该优选地遵守运样的标准，即，外管的屈服 强度高于内管，所述标准对确保良好的机械接合很重要。
[0107] 在本发明的可替代实施方式中，多层管包括设置在外管10与内管20之间的金属材 料的至少一个中间层，中间层具有比构成外管10和内管20的金属材料的烙点更低的烙点并 且具有避免使外管10和内管20的金属材料形成有害相的亲和性。通过涂抹、锻锋、电锻可W 施加中间层，施加方式并不局限于运些施加形式。
[0108] 在本发明的可替代实施方式中，多层管进一步包括设置在外