层模壁，原料来源丰富；
[0023](2)在保护气氛(氮气或氩气)下，向金属内管和金属外管组成的浇铸空腔内浇铸待复合的金属熔体，将金属内管和金属外管通过冶金的方式结合起来，属于固-液相复合技术，与现有的固-固相嵌套复合工艺相比，本发明的固-液相复合方法具有复合界面无间隙，界面结合属于完全的冶金结合，故界面结合强度高；与现有的液-液相离心铸造复合工艺相比，本发明的固-液相复合方法具有复合界面清晰，界面熔体不易混融，且可达到冶金结合的目的；与现有的砂型铸造相比，本发明采用现成的金属管做内外层模壁，工艺简单可
A+-.罪；
[0024](3)本发明中，待复合金属熔体的化学成分可以与金属内管和/或金属外管的化学成分相同，也可以与金属内管和金属外管的化学成分不同；当复合金属熔体与金属内管或金属外管的化学成分相同时，所得复合管坯为双金属双层复合管坯，当复合金属熔体与金属内管或金属外管的化学成分均不相同时，所得复合管坯为双金属或三种金属成分的三层复合管坯；
[0025](4)通过变换待复合的金属内管和/或金属外管的形状、尺寸、壁厚以及长度可以浇铸出任何形状、尺寸及规格的复合管坯；
[0026](5)可以利用已经复合过一次的复合管坯做待复合的金属内管或金属外管进行二次或二次以上的浇铸复合，还可制备多层复合管坯；
[0027](6)由于在浇铸前对待复合的金属管进行了预热，并且预热温度可控，故注入浇铸空腔内的金属熔体的化学元素在高温下容易直接扩散进入固态的管壁中，容易与金属内管和金属外管之间形成紧密的冶金结合，界面结合强度大大提高，复合质量提高；
[0028](7)采用常规的压力加工手段直接对本发明制得的复合管坯进行压力加工即可获得所需尺寸规格的复合管材；
[0029](8)本发明所需设备简单、占地面积小，投资少。
【附图说明】
[0030]图1为本发明实施例提供的双金属三层复合管坯的制备方法示意图；
[0031]图2为本发明实施例提供的双金属双层复合管坯的制备方法示意图；
[0032]图3是顶部密封法兰剖面示意图；
[0033]图4是底部密封法兰剖面示意图。
【具体实施方式】
[0034]为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案能予以实施，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但所举实施例不作为对本发明的限定。
[0035]本发明提供了一种双层或多层金属复合管坯的制备方法，包括原料准备；管件组装；安装附件；防氧化换气；预热金属管；浇注金属熔体；复合管坯的冷却；复合管坯的精整八个步骤，具体步骤为:
[0036]S1.原料准备
[0037]选取两根待复合的金属外管I和金属内管2，进行清洗去除内外表面的油污和泥渍，烘干后再利用常规的机械方法如喷砂、打磨、钢丝刷等，或常规的化学方法如碱洗或酸洗，去除金属外管I的内表面氧化皮和金属内管2的外表面氧化皮，烘干备用。
[0038]S2.管件组装
[0039]将金属内管2插入金属外管I内部，将金属外管I和金属内管2套进预先准备好的底部密封法兰4和顶部密封法兰5上设置的环缝，以普通的焊接方式将接缝焊接密实，或通过在金属外管I和金属内管2两个端部分别加工螺纹，通过与底部密封法兰4和顶部密封法兰5上加工的螺纹配合组装的方法进行密封固定连接；所述金属外管和所述金属内管，以及底部密封法兰4和顶部密封法兰5之间形成浇铸空腔3。
[0040]S3.安装附件
[0041 ] 在所述顶部密封法兰5上开设浇铸孔52和进排气孔53，在所述浇铸孔52位置安装浇铸装置，所述浇铸装置包括浇注管61和喇叭口砖62 ;在所述进排气孔53位置安装进排气装置，所述进排气装置包括进气管71，以及设置在进气管71上的进气阀门72和排气阀门73 ;然后将整个结构置于加热装置内准备预热。
[0042]S4.防氧化换气
[0043]利用塞棒63堵住喇叭口砖62的浇口，关闭进排气管71上的进气阀门72，利用真空抽气装置通过进排气管71上的排气阀门73对浇铸空腔3进行抽真空，当浇铸空腔3内的真空度达到1Pa以上时关闭排气阀门73，打开进气阀门72，向浇铸空腔3内充入纯净的氮气或氩气。
[0044]S5.预热金属管
[0045]采用普通的火焰加热装置、电阻加热装置或感应加热装置，从组合后的金属外管I的外表面或金属内管2的中心部位对金属外管I和金属内管2进行预热，预热温度根据金属外管I和金属内管2的材质确定在100°C?1200°C范围。
[0046]S6.浇注金属熔体
[0047]向所述浇铸空腔3内连续充入纯净氮气或氩气，确保浇铸空腔3内氮气或氩气的压力大于大气压力，然后打开喇叭口砖62上方塞棒63，将预先熔炼好的待复合的金属熔体浇注到所述浇铸空腔3内，直到金属熔体完全充满浇铸空腔3，形成复合管件；
[0048]S7.复合管坯的冷却
[0049]当金属熔体全部充满浇铸空腔3时，从复合管件的下部开始逐渐向复合管件的上部进行冷却，冷却时需要向浇铸空腔3内补充金属熔体，保持金属熔体充满浇铸空腔3，以填补下部金属熔体的冷却收缩，具体的冷却方式为风冷、气雾冷却或水冷。
[0050]S8.复合管坯的精整
[0051]采用常规的火焰切割法、带锯、无齿锯，或等离子切割法切除所述复合管件的两个端头，获得复合管坯。
[0052]上述步骤具体的，在原料选择中，对于选取的金属外管I和金属内管2的化学成分，可以相同也可以不同，当二者成分相同时，所述金属外管I和金属内管2的化学成分与待浇铸金属熔体的化学成分不同；当二者成分不同时，待浇铸金属熔体的化学成分与所述金属外管I和金属内管2的化学成分皆不同，或者与他们中的一个化学成分相同。
[0053]对于金属外管I和金属内管2的内径、外径及壁厚根据成品尺寸的要求确定，截取金属外管I的长度等于金属内管2的长度。
[0054]在上述步骤S2和步骤S3中，所述顶部密封法兰5和所述底部密封法兰4的剖面结构图，具体如图3-图4所示。
[0055]实施例1
[0056]以制备304不锈钢/Q235普碳钢/304不锈钢复合钢管为例，具体制备方法示意图如图1所示，选取两根304不锈钢管分别作为金属外管I和金属内管2，具体的，金属外管I的外径为Φ 219mm,内径为Φ 210mm,壁厚为4.5mm,长度为2m，金属内管2的外径为Φ 108mm,内径为Φ 100mm，壁厚为4.0mm,长度为2m，金属外管I和金属内管2的化学成分相同，均为304不锈钢；选取Q235普碳钢金属熔体为待浇铸金属熔体；采用8%质量分数的碳酸钠溶液清洗待复合的金属外管I和金属内管2的内外表面的油污和泥渍，烘干后再利用高速旋转的钢丝刷去除金属外管I的内表面氧化铁皮和金属内管2的外表面氧化铁皮，再用清水冲洗干净后烘干备用；
[0057]将金属内管2插入金属外管I内部，将预先准备好的底部密封法兰4和顶部密封法兰5套进金属外管I和金属内管2之间的环缝，底部密封法兰4和顶部密封法兰5采用Q235普碳钢材质制成，法兰厚度为8_，法兰由本体和凸台组成，组装时将底部密封法兰4的凸台部位41和顶部密封法兰5的凸台部位51套进金属外管I和金属内管2之间的环缝，采用埋弧焊将金属外管I和金属内管2与底部密封法兰4的本体部分、顶部密封法兰5的本体部分之间的接缝焊接密实，在金属外管I和金属内管2之间形成浇铸空腔3 ；
[0058]利用塞棒63堵住喇叭口砖62的浇口，关闭进排气管71上的进气阀门72，利用真空抽气装置通过进排气管71上的排气阀门73对浇铸空腔3进行抽真空，当浇铸空腔3内的真空度达到1Pa时关闭排气阀门73，打开进气阀门72，向浇铸空腔3内充入氩气；采用普通的电阻炉将金属外管I和金属内管2预热，预热温度为600°C，预热过程中不断地向浇铸空腔3内充入氩气，确保浇铸空腔3内氩气的压力不小于大气压力，以防止金属外管I的内壁和金属内管2的外壁氧化，然后打开喇叭口砖62上方的塞