为持续发展我国的喷灌事业，不断完善和研制新的喷灌设备，形成产业化生产能力，提高产品技术水平和市场竞争力，更好地满足农业生产实际的需要，1999年，科技部批准设立了国家重大科技产业工程项目“农业高效用水科技产业示范工程”，并向社会招标。以河北马头铝业集团有限公司为代表的联合投标组参加了“地面移动铝合金管道成套设备的产业化开发”专题的投标，并中标。移动式或半固定式喷灌铝合金管道在田间使用时，需要经常拆卸，随时搬迁，迅速安装。为了提高喷灌管道的耐久性、可靠性、适应性和操作灵活性，必须提高铝合金管的强度、硬度；改善快速接头的力学性能、机械性能以及耐腐蚀性能。因此，进行新型铝合金管道成套设备的产业化开发是十分必要的。
专题组经过3年的刻苦攻关，完成了专题的研制开发任务，并取得了3项科技成果。
一是通过改进铝合金成分，采用新工艺，研制出的Φ65、Φ76、Φ90、Φ102等4种系列铝合金管，抗拉强度大于300Mpa，布氏硬度大于70，提高了耐腐蚀性能，解决了强度低、易变形、怕磕碰的问题。
该产品的技术关键是确定铝合金成分，特别是Mg、Si含量的控制；生产关键是圆锭加热温度、模具加热温度、挤压温度、挤压速度、淬火强度、时效方式等6个方面的科学掌握和配合。其生产工艺流程为：合金配制—圆铸锭铸造—圆铸锭均热熔化处理、模具加热、挤压筒加热—挤压成型—淬火—拉伸—定尺锯切—人工时效—成品检验—包装入库。
二是通过改进承插式接头U形密封圈的配方及生产工艺，研制出Φ65、Φ76、Φ90、Φ102等4种系列的承插管件，密封性能良好，工作可靠，压力在0．2～0．8Mpa范围内不产生泄漏；结构简单，拆卸方便，在压力降到0．05Mpa时，开始自泄，减轻了劳动强度；偏转角大于10度，具有一定的地形适应能力。
在生产过程中，接头、三通等关键件均采用了金属模铸造工艺，提高了产品的尺寸精度、机械强度和表面质量。
三是研制出Φ65、Φ76、Φ90、Φ102等4种规格的球型接头，采用双挂钩螺钉定位挂钩箍式连接形式最大偏转角可达30．5度，且在偏转到30．5度时设有限位装置，防止在使用过程中偏转角度过大，造成漏水现象，该球型接头还具有自锁性能，适应地形能力强；密封性能良好，工作可靠。
球型接头的橡胶密封圈，选择了O形圈与U形圈相结合的结构形式，并采用了外圈密封自泄方式。密封性能良好，压力在0．2～0．8Mpa范围内不产生泄漏，并具有自泄能力，压力降到0．05Mpa时，开始自泄。球型接头采用铝合金材料，熔铝铸造工艺，耐腐蚀，寿命长。
在管道组装前，通过采用缩口卷边技术，对铝合金管口进行卷边，增强了薄壁铝管的管口强度，解决了管口变形问题和密封圈因承插安装次数多经常损坏的问题，提高了胶圈的使用寿命。
该专题的研制开发成果，使铝合金管、承插系列管件、球型系列管件的机械性能、力学性能、耐久性、适应性都有了很大程度的提高，在河北马头铝业集团有限公司建成了年生产能力2000吨的铝合金管挤压生产线，在太原雨神喷灌有限公司建成了承插系列管件生产线和系列管道组装生产线，在山西征宇喷灌有限公司建成了球型系列管件生产线和系列管道组装生产线，并都具备了工业化生产能力。从而使地面移动铝合金管道成套设备的整体质量水平得到了有效控制和提高，完善了整机的配套性，总体水平在国内属领先水平，达到了90年代初国际同类产品的先进水平。4种系列铝合金管道研制成功后，在山西、山东、新疆等地进行了大面积推广应用，得到了用户的肯定和好评，为节水灌溉的发展和农业增产、增收做出了一定贡献。随着全民节水意识的提高，节水灌溉的普及，该科技成果将以其节省投资、人力和时间，减轻劳动强度，农作物增产效果显著等特点，得到广泛推广应用。
