浅谈内衬陶瓷复合耐磨管
双金属耐磨管技术手册

双金属耐磨管技术手册
双金属耐磨管是一种采用双金属复合技术制造的管道,主要用于输送高磨损、高腐蚀的物料。
其制造工艺主要包括内衬双金属耐磨层和外覆高强度金属层,具有优异的耐磨、耐腐蚀和耐高温性能。
双金属耐磨管的耐磨层通常采用高铬合金、碳化钨等高硬度、高耐磨材料制成,可以承受高速、高磨损的物料输送。
同时,双金属耐磨管的外覆金属层采用高强度、高韧性的钢材制成,具有良好的抗冲击、抗弯曲和抗拉伸性能,可以保证管道在复杂的环境下安全稳定运行。
在双金属耐磨管的制造过程中,需要注意以下几点:
1. 管材选择:根据物料输送的具体要求选择合适的管材和规格。
2. 复合工艺:选择合适的内衬和外覆材料,采用适当的复合工艺,保证双金属耐磨层的结合强度和耐磨性能。
3. 制造质量:制造过程中需严格控制质量,确保管道无裂纹、无气孔、无夹渣等缺陷。
4. 安装维护:安装时需注意管道的平直度、固定支架的设置等,使用过程中需定期检查、维护,及时发现并处理磨损、腐蚀等问题。
总之,双金属耐磨管作为一种高性能的输送管道,广泛应用于矿山、电力、化工等领域,可以提高输送效率、降低运行成本、延长使用寿命。
如需更多关于双金属耐磨管的信息,建议咨询相关生产厂家或查阅相关技术手册。
除尘管道防磨损措施

除尘管道防磨损措施1. 管道材料选择在设计除尘系统中,选择适当的管道材料非常重要,可以有效地防止管道的磨损问题。
以下是一些常用的防磨损管道材料:•不锈钢:不锈钢具有优良的耐蚀性和抗磨损性能,适用于高温、高压和腐蚀性介质的环境。
•超高分子量聚乙烯(UHMWPE):UHMWPE具有良好的耐磨性和优异的抗腐蚀性能,广泛用于除尘系统中的输送管道。
•聚氨酯:聚氨酯管材经过特殊处理可以提高其耐磨性能,适用于中等温度和压力的情况下使用。
2. 内衬材料选择除了管道本身的材料选择外,还可以考虑在管道内部进行衬里,以提高耐磨性和延长管道的使用寿命。
以下是一些常用的内衬材料:•耐磨陶瓷:陶瓷内衬可以有效地抵抗管道内腐蚀介质的磨损,适用于高腐蚀介质的输送管道。
•耐磨橡胶:橡胶内衬可提供较好的耐磨性能和减震效果,适用于输送颗粒状介质的除尘管道。
•耐磨聚合物:聚合物材料具有良好的耐磨性和降低摩擦损失的特性,适用于输送磨损性介质的除尘管道。
3. 管道内部涂层处理除了使用内衬材料外,还可以对管道内部进行涂层处理,以提高管道的耐磨性和降低摩擦损失。
以下是一些常用的内涂层处理方法:•聚合物涂层:通过涂覆聚合物材料在管道内壁形成一层均匀的保护膜,提高其耐磨性和耐腐蚀性能。
•陶瓷涂层:将耐磨陶瓷粉末均匀喷涂在管道内壁,形成一层硬质的保护层,提高管道的耐磨性和耐腐蚀性能。
•橡胶涂层:将耐磨橡胶涂层涂覆在管道内壁,提高管道的耐磨性和抗冲刷性能。
4. 管道布局优化除了管道材料和处理方法外,合理优化管道布局也可以减少管道的磨损问题。
以下是一些管道布局优化的建议:•减少弯头:尽量避免过多的弯头和弯曲,减少管道流体的摩擦和冲击。
•合理支撑:对长距离的管道,应合理设置支撑和固定装置,减少管道的振动和冲击。
•倾斜设计:合理的倾斜设计可以减小颗粒物在管道内的速度,降低磨损。
5. 定期检查和维护定期检查和维护是保持除尘管道正常运行和延长使用寿命的关键。
以下是一些常用的检查和维护措施:•定期清洗:定期清除管道内的积尘和杂质,避免堵塞和增加摩擦。
材料在生产生活中的应用浅谈

材料在生产生活中的应用浅谈摘要:材料科学在现代科学技术发展中的地位愈加重要,材料科学的发展水平在一定程度上决定了科技的发展程度。
新材料的发现往往可以有效解决相关技术难题,并大大提高生产及使用效率。
笔者将主要围绕材料科学中的陶瓷材料和电子材料,详细论述材料因其不同的特性在各行各业及生活中的广泛应用。
如陶瓷材料耐高温、耐氧化等特点、电子材料抗辐照的特点等等,同时对材料科学的发展前景做出自己的展望。
关键词:材料学陶瓷材料电子材料应用现代科技的竞争依赖于材料科学的发展,任何高科技的进步都离不开新材料的开发和利用。
因此材料科学被公认为21世纪六大高科技领域(生物、信息、能源、材料、空间和海洋工程)的基石【1】。
人类文明开始前,材料学领域并没有很突出,但从青铜时代开始,材料学方面的应用逐渐增多且愈加重要,它为冶炼技术提供了重要支撑,拥有先进的材料在当时成为国家强盛与否的标志。
1.什么是材料学经过不断的研究与摸索,材料学逐渐发展成为一门独立的学科,它通过对物质的分子结构进行设计分析,通过不同的制备方法,进而改变物质的性能,更好地为科技服务。
材料学是一门综合性学科,其中,化学提供了新材料的制备方法,物理学赋于它使用的特性,工程学将它制造成人类所需要的物件。
下图更加简明扼要的表现了化学在其他相关学科中的重要作用(见图1)图1材料学与其他科学之间的关系示意图材料科学广泛应用于新材料的研发与制备、材料表面改性等方面,是众多高科技技术发展的重要保障。
材料学能够从物质原子及分子量级上对材料进行设计,能够对材料的性质进行精确的控制,为新材料的合成及发现提供基础保障。
材料的优化升级在科学技术不断发展的今天变得尤为重要,因此材料学的发展将具有重要的引导意义。
2.材料化学的分类当社会进入到以材料为主导的今天,材料学种类也越来越丰富,包金属材料、无机非金属材料等。
金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称;无机非金属材料是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物硼酸盐等物质组成的材料。
石油集输管道防腐机械设备的现状及发展趋势

浅谈石油集输管道防腐机械设备的现状及发展趋势摘要:在油田开采中,由于管线腐蚀而造成管线渗漏、穿孔、破裂等事故的发生,不仅造成重大的经济损失,也造成了严重的环境污染,因此,管线防腐涂层的合理选择和使用,对石油集输管线的安全运行及使用寿命,具有十分重要的意义。
本文介绍了石油集输管道防腐机械设备的现状,探讨了石油集输管道防腐机械设备的发展趋势。
关键词:石油集输管道;防腐涂层;现状;发展趋势在油气开采及集输过程中,由于含有大量硫化氢、二氧化碳、凝析油和地层水等介质,对油气井套管、钻采设备、井下工具、集输管线等造成了严重的腐蚀,从而造成套管穿孔、钻采设备失灵、管线开裂等事故,甚至危及人们的生命和财产安全。
因此,硫化氢、二氧化碳和高矿化度采出水对油气田集输系统的管线及设备产生的腐蚀问题,成为当今研究的热门课题,管道内防腐是保证管道安全运行和延长管道使用寿命的重要措施。
一、石油集输管道防腐机械设备的现状国内外对油气集输管道内腐蚀采取了不同的防腐措施,目前在油田应用相对广泛的几种油气集输管道内防腐措施主要包括缓蚀剂防腐、涂料防腐、电镀防腐、复合管防腐等。
缓蚀剂防腐是将少量的缓蚀剂加入到腐蚀介质中,以抑制金属或合金的腐蚀破坏过程和其机械性能改变过程,从而延长金属的使用寿命。
缓蚀剂防腐具有用量极少、不改变环境就能获得优良防腐效果、不增加设备投资、操作简便、见效快、同一配方适用不同环境等优点,在油气工业中应用极为广泛。
目前,国内外油气集输管道内防腐用的缓蚀剂的主要缓蚀成分是有机物,如链状有机胺及其衍生物、咪唑啉及其盐、季铵盐类、松香衍生物、磺酸盐、亚胺乙酸衍生物及炔醇类等。
为确保缓蚀剂的效果,筛选的缓蚀剂除与地层水和油有良好的相容性外,还应与现场使用的水合物抑制剂、除硫剂、破乳剂等有良好的配伍性。
涂料防腐的原理是在管道内壁和腐蚀介质之间提供一个隔离层,从而起到减缓腐蚀的作用。
涂层钢管广泛应用于油气田集输管线。
内涂层防腐技术可有效防止内腐蚀,节约大量的管材和维修费用,显著提高油气田的输送效率,减少清管次数。
浅谈选矿设备磨损与维护

发挥 出其性 能优 势, 才能更好地为矿 山生产服务 , 本节就对我矿生产 中, 所选用 的设备为例进行说 明与介绍。
2 . 1 破 碎 机 的 选 择
我矿生产中, 所采用的粗矿处理设备型号为 P E 6 0 0 ・ 9 0 0的鄂式破碎 机, 这种型号 的破碎 机破碎 比大 , 产 量高, 出料粒度均 匀, 排料 口可调范 围大 , 结构简单 , 技术成熟 , 工作可靠, 其主要 磨损组件为齿板 。 齿板 为高 锰钢铸件 , 在铸造的工艺过程中 , 添加 了一定 比例 的金属元素锰 , 并且经 过 水韧处理 , 使其 强度、 塑性 、 韧 性均得到 了大 幅度 提高 , 表面 具有加工 硬化 的特性 , 其表面在受到 高的冲击 载荷 时, 硬度可 以到达 H B 5 0 0 ~ 8 0 0 , 随着 冲击载荷 的变化 , 表面硬化层 深度 可 以达到 1 0 ~ 2 0 m m , 高硬度 的硬 化层 能够承 受矿 石的冲击力和磨损, 同时更换磨损 的齿板也十分简单容 易, 是粗矿粉碎 中性价 比较高的一种选矿设 备。 其 次, 在矿石 的中碎 和细碎设备 的选择上 , 我矿选用 了性价 比较 高 的 HP 3 0 0破碎机作为 中碎设备 , H P 4 0 0破碎机作 为细碎设备 。 H P破碎机 作 为一种高效层 压型破碎设备 , 具有生产效率高 、 破 碎 比大 、 层压破碎 、 成 品粒度均匀粒 型优异 , 排矿 口调节方便 , 易损件 消耗少 、 运 行成本低 、 可 以实现 自动化控制的特点 。. 特别是该型破碎机 , 设置 了液压过铁释放 缸 装置 , 可 以实现 液压保护及液 压清腔的功能 , 能够允许 可能导致其他 类 型破碎 机闷车或损坏的较大铁件顺利通过破碎腔 , 并随即恢 复到破碎 机 的正常工作状 态, 最大 限度 的保护 了设备 , 减 小 了铁件对 衬板的过度 磨损 。该两 台 HP破碎机可 以实现 自动化控制 , 衬板磨损非 常均匀 , 更 换 也较为方便 , 需要 有较高 的设备 管理水平, 适合 高产量下 长期连续性 的 作业 , 有利于矿 山产能 的提升 。
电厂煤粉管道耐磨陶瓷弯头技术的设计原理及优点

表 1 表 2
ห้องสมุดไป่ตู้
在火力发电厂的煤粉管道中, 煤粉以 2 米~ 序 技术指标 5 数值 —— 雕 1 谏壁电厂 30 0删 氧 死碉嘲 3 米秒 速度冲刷煤粉管道弯头、 5 节流元件 , 磨煤 1 耐磨层厚度 ( 1 m) 2 7 2 阳逻电厂 3 0 0 唧 3 汉川电厂 3 0 / 0t  ̄ 簧 翱囊 绳 机内衬和煤粉燃烧器喷嘴体 ,因受严重的磨损问 2 氧化铝含量 () 9 % 0 4 阳逻电厂 3 0 W 0M 氧 化铝陶瓷内 ) 2 2 题 ,因 此在这些设备中安装硬度仅次于金刚石的 3 密度 ( ’ 35 ±00 5 哈 尔 滨 第 三 发 电 厂 氧化 铝陶瓷内 4 洛 氏硬度 ( ) >9 } 0 6 删 o0 氧化铝陶瓷耐磨材料是防止磨损 , 提高系统可靠 5 抗弯强度 <P ) 20 M a 7 6 华能上安电厂 301 51  ̄ 6 承 受温度 ( ) ℃ 15 20 7 郑 州电厂 3 0 o 删 性和安全性的有力措施 。 7 耐火 胶 泥承 受 温 1 O l0℃ 8 30 0 M 度 2耐磨陶瓷材料( L ) A , 9 3a O 研Ⅳ 8 使用寿命 >5 O 时 Xl 小 ‘ 1 0 口电厂 3 5 氧化铝陶瓷采用高纯 、 细、 超 粒径单一狭窄 9 结构特点 l 1 采用拱形原理, 6 30 阳 华 豫 电 厂 氧化 铝陶 机械 自 锁,永不脱 落 3 姗『 00 并经过喷雾干燥造粒处理的高品质氧化铝粉末为 氧化铝 氧化铝陶餐内衬煤粉弯头 陶瓷内衬煤斗 起始原料 , 以粉末干压法压制成型 , 采用特殊模具 由于采纳大厚度高品质的氧化 使其素坯体具有高素坯密度高、 密度分布均匀、 块 铝陶瓷为弯头内衬 的耐磨材料 , 与普 氢 懿囊藉 羹 挠 霉 体尺寸公差小精度高等优点。科学的配方设计和 通弯头相 比, 内衬陶瓷弯头具有超长 氧 铝瓷 煤弯 茎 躺囊衬粉羹 } 陶 鼢骞 化 後 内 头 衬陶瓷为 A 2 3硬 L0, 优化的烧结工艺使氧化铝陶瓷在 12  ̄的烧结温 的使用寿命。内 50 C 度条件下充分致密 , 保证了 细晶结构的氧化铝陶 度 H 10 , V 30耐磨性与钨钴硬质合金 氧铝 瓷衬 粉头 蚕镶辇藉 羹 化 内煤弯 绳陶 箨霉 氧 化铝陶 瓷 内村 灰渣 管弯 瓷具有优异的力学性能和耐磨损性能。 相当, 比钢高十几倍 , 使用寿命长。 内 氧化铝陶瓷内村煤粉浓缩 20 04年 0 8月 采用美国材料实验协会 A T 7 -5 S M G 6 9 标准 衬陶瓷钢管的阻力系数比普通钢管 器 姚谏河 河 可 减少运 氧化铝陶瓷内 氧化铝囱鬻内 衬煤粉 弯头 对氧化铝陶瓷进行耐磨损性能评价并与目前常用 小 , 以降低管线运行阻力, 的几种典型耐磨材料如铸石、耐磨铸铁和耐磨铸 行费用。 内衬陶瓷钢管能在_ a ~ 厂 5 ℃ 黼 厂言 节流孔圈和煤粉浓缩器 煤粉管道组件 钢进行试验 比较 , 从试验结果得到 : 氧化铝陶瓷的 6 0 范围内长期使用。 0 ̄ C 氧 化铝陶瓷内衬煤粉弯头 氧化铝陶瓷内衬灰渣管 氧化铝陶瓷内衬煤扮弯头 6 2体积小、 重量轻、 便于安装 耐磨损能力一般为铸石的 6 8 , 倍~ 倍 耐磨铸 钢 内衬陶瓷弯头较同壁厚的钢管 的4 倍 倍 以上。根据选用的陶瓷厚度 (2 ~ 1. 7 5m ) 0 m, 这些煤粉部件的使用寿命将达到 6 3 和耐磨合金铸管或铸铁管重量轻约 年~0 穗 氧氧氧 2 %; 钶 一 O 较相 同内径的铸石复合管重量 年运行时间。 化粉 化化化 轻约 4 % ̄ o 左右 ,可以减少支架 O 5% 3 拱形设计原理 内衬陶瓷弯头为“ 虾米腰” 结构。首先利用计 费用, 器 锄 减轻运输 、 籀 安装、 检修时的劳动 算机辅助设计出精确的陶瓷内衬尺寸。每块瓷砖 强度和费用, 大量节省钢材。 两侧都有梯形角度 , 使瓷块与瓷块之间紧密相贴 , 内衬陶瓷弯头可采用焊接 、 法 钢 的重量要远远大 于非金属 A 。 L 陶瓷的 没有间隙。 当每一圈的最后一块紧配嵌 入 以后 , 瓷 兰连接、 柔性快速接头等连接方式 , 因重量轻、 抗 重量 , 因此铸钢或双金属弯头重量高 , 安装成本也 块与瓷块之间形成 3 0 6 ̄ 自  ̄械 锁力,尤如千百年 冲击、 不怕磕碰 优点 , 争 运输和施工安装十分方 比耐磨陶瓷弯头的安装成本高很多。 来一直广泛应用的拱桥技术 , 确保瓷块不会脱落。 便。 综上分析,耐磨陶瓷弯头耐磨性能最好 , 便 l i } 瞄 年年年年年 年 年年 年年年年华 荟 } l i 体积小和端口连 于安装并且价格适中。 在每圈都采用特制的钢锭透过陶瓷片焊接在钢管 耋 内衬陶瓷弯头具有重量轻 、 年年绎 年年 年年年年年 年年年年年 m mn n £ 宝∞∞ ∞凹明 ∞m 内壁 , 以起到固 定陶瓷片的作用。 顺着介质流动方 噼月 月 月 月 月j, 月 月 ∞月 月 月 月 、月 月 , 月 月 月结束语 接形式灵活多样虬叽 ∞ 月 ∞月 : 因此现场施工运输 月吊装方便 月 ∞昕僻 月 月月 月 月 月 月月 向瓷块 同 样被设计, 切割成与弯管形状一致, 使瓷 可焊接性好。 综上所述 , 耐磨陶瓷弯头耐磨效果好 、 体积 6 3不受形状限制 块每一圈之间紧密相贴 , 没有间隙。 最终形成—个 小、 重量轻 、 安装灵活的优点, 可节约投资等优点。 不论是圆形 、 方形 、 还是料斗形均可 以应用 这种耐磨陶瓷弯头是一种安全可靠 的防磨方法 , 完整可靠的陶瓷拱形结构。 陶瓷装配时 , 瓷块与瓷 块之间, 瓷块与钢管内侧之间 涂有耐 1O S O 高温 氧化铝陶瓷防磨设计。 l e 并得到了很多电厂的实际应用 , 取得了显著的效 耐火胶泥其作用是增强瓷块问接合强度和承受冲 6 成本低 . 4 果, 卣导 因l {各相关电厂推广利用和借鉴。 击力。 内 陶瓷钢管价格与耐磨合金铸钢管相 比, 衬 参 考文献 4耐磨陶瓷弯头技术性能( 1 见表 ) 由于其独特的镶嵌式拱形结构设计, 所以其重量 f黄新元_ 站锅炉运行 于燃烧调整 北京: 1 ] 电 中国 5国内主要部分电厂应用状况( 见表 2 ) 轻, 单位长度重量价格 比 低于耐磨合金铸钢 2 % 电力 出版社00 5 . 0- 0' 6 3% 0 工程总造价与铸石相当, 耐磨合金铸管低。 1冯俊 凯. 比 2 6耐磨陶瓷弯头 比 l 锅炉原理及计算呻 北京: 科学出版社, 独特的拱形设计 , 不但保证了优异的产品性 2 0 ,. 0 38 6 . 1高品质 的氧化铝陶瓷、高厚度的陶瓷耐 磨层 、 安全的拱型结构、 使用寿命长。 能, 而且降低了加工制造与安装成本。 [1 3 谢毓麟. 大型煤粉锅炉燃烧设秘 l能设计方法 生 选用 的氧化铝 陶瓷采用高品质氧化铝具有 6 优势对 比 5 晗 尔滨: 尔滨工业大学 ̄ & 0 Z 哈 208 优异的力学性能和耐磨损性能。 通过 A 的耐磨技术表可以看出 , L A 朱全利邡 O w超临界火力发 电 M 机纽锅炉设备 % 0 能要比铸 及 系绫帆 北京: 结构利用拱形原理 , 内衬的陶瓷块形成 含量达到 9 的耐磨陶瓷弯头的耐磨 陛 使 中国电力出版 0 ( 2 ± 0) 6 能要高很多。而龟甲网 [A T 7 _5 30 6 度的机械 自 锁结构, 侧边带有角度的陶瓷块互 钢或双金属弯头的耐磨 5 S M G 69 标准. ] 美国材料实验协会. 锁镶嵌于钢管 内 , 壁 保证了 瓷块不会脱落。 衬陶 弯头内部耐磨层是没有烧结的泥质结构耐磨性能 内 作者简介: 陈博(9 8 1,3 )男,O4 17 , 1 一 , 2 0 年 2 瓷弯头独特的拱型装配工艺形成的机械 自 锁力 , 是最差的, 质量无法保障。 毕业于哈尔滨商业大学机械设计制造及其 自动化 保证了陶瓷内衬能承受较大的物料冲击, 并能在 现阶段钢材的价格居高不下, 铸钢或双金属 专业,现在哈 尔滨工业大学资产投资经营有限责 较高温度条件下长期使用 。这种特 l是普通弯头 弯头的生产成本高 , 生 致使它们��
双金属耐磨管的离心浇铸工艺

为何双金属耐磨管要进行离心浇铸呢?离心铸造工艺是使钢液在远高于常规浇铸几十倍的重力条件下凝固成型,很好解决了铸态管坯内部疏松的问题,金属致密度高,其排渣、排气效果好。
离心铸管的尺寸精度高,壁厚均匀,为后续加工产品的尺寸精度提供了有利的保证。
双金属耐磨管的离心铸造工艺对于小批量、多品种多规格、高品质、高附加值钢的钢管生产,具有较高的灵活性。
因此双金属耐磨管一定要离心浇铸!全离心浇注双金属耐磨管不仅克服了上述各种耐磨管的不足,与常规钢管浇铸内耐磨层复合管相比还具有如下特点:一、离心浇注内外层金属均在高温下结合面互熔,因此所形成的冶金结合层均匀完整。
内层金属可以有效提高整体管材强度,外层又具备足够的韧性;二、由于内层金属在浇铸过程中处于外层高温表面流动,因此降温较慢,有充足的夹杂物排除时间,因此管体内表面光滑平整;三、外层无需预先轧制生产无缝管,双层金属一次浇铸完成,生产成本较低。
在矿山、冶金、煤炭、电力等行业的物料输送系统中,管道磨损是系统故障及运行费用高的主要原因,为克服管道磨损导致系统故障的问题,有关行业尝试了各种不同的耐磨管道,如耐磨铸铁管、内衬铸石管、内衬橡胶管、自蔓延内衬陶瓷管等,虽然管道磨损问题有所好转,但由此带来的其它问题又成为新的制约因素,如:1、耐磨铸铁管在安装和使用过程中极易破损,现场加焊连接法兰成为极大困难;由于冲击韧性不足,在高压领域应用必须采用较大的壁厚,才能满足管网系统安全的要求;2、内衬橡胶虽然在细粉输送方面可有效提高管材寿命,但在尖锐物料输送方面则极易划破橡胶层导致耐磨层失效,脱落的橡胶层极易导致管道的堵塞;3、内衬铸石管极为笨重,有效通经大大减少;4、自蔓延内衬陶瓷管在脉冲高压输送条件下,外层的承压钢管发生同步周期性的弹性变形,而陶瓷层难以同步变形,因此陶瓷层极易出现破裂脱落,不仅使耐磨层失效,还极易导致管道堵塞5、常规钢管内铸耐磨层复合钢管虽然较好克服了上述各种内磨管的不足,但由于生产工艺原因,在成品钢管内浇铸的高铬铸铁耐磨层难以与外层钢管形成均匀稳定的冶金结合,高强度、高脆性的内层不仅不能对整体补强,还导致结合处的边界部位极易因内应力原因出现裂纹,非结合处出现剥离脱落现象。
改善陶瓷内衬管致密性方法论文

改善陶瓷内衬管致密性的方法摘要:用离心自蔓延高温合成法制得的陶瓷内衬管陶瓷层中一般存在较多的孔隙和裂纹。
本文分析了孔隙和裂纹的形成过程,介绍了现有改善内衬管致密性的方法及一些新方法的拓展,阐述了通过减少内衬管陶瓷层孔隙和裂纹来改善其致密性的优化机理。
关键字:自蔓延高温合成;陶瓷内衬管;致密性中图分类号:o522+.1 文献标识码:a 文章编号:引言自蔓延高温合成技术(self-propagating high-temperature synthesis,简称shs)制备出的陶瓷内衬复合管具有优异的耐磨损、耐高温、隔热及耐腐蚀等性能,现已被广泛应用于矿山、电力、冶金、石油以及造纸等工业部门[1]。
但是,通过对现在工业生产陶瓷内衬管性能的评估发现,陶瓷内衬层的致密性能较低限制了复合管在耐腐蚀方面的应用。
在造纸工业中,很多的工序中都存在着较严重的腐蚀问题,要求使用耐蚀性较强的内衬管。
所以改善内衬管的致密性,对提高内衬管的耐蚀性、延长内衬管更换周期、保证安全生产和降低内衬管成本具有重要的作用,从而带来巨大的经济效益和社会效益。
1. 影响致密化的因素内衬管陶瓷层中存在较多的空隙和裂纹,有部分裂纹和空隙甚至贯穿整个陶瓷层,严重影响了内衬管的致密性,它们对陶瓷内衬管的耐蚀性、耐热性和耐磨性有很大的影响。
1.1孔隙在陶瓷层中主要存在两种类型的空隙,一种是由于复合钢管冷却时,陶瓷层凝固,熔融陶瓷出现许多结晶区域,这些不同的结晶区域之间又因凝固收缩而得不到液相补充而形成的不规则的孔隙;另一种是由于反应产生的高温使粉料中夹杂的微量的空气、低沸点的杂质以及低熔点的液相(如al,常压下熔点660℃)气化生成的气体,冷凝过程中,在大过冷度下熔体粘度和表面张力急剧增大影响而难以逸出,滞留于陶瓷内衬层中形成的球状孔洞。
1.2裂纹内衬管陶瓷层中主要存在两种裂纹:网状无规则张裂纹和压裂纹。
自蔓延高温合成法制备内衬管时,燃烧反应放出大量热,使反应产物处于熔融状态,液相凝固初期,陶瓷层先完成结晶,此时温度较高,钢管继续膨胀,使陶瓷层和钢管之间出现空隙,由于高温条件下陶瓷强度不够高,再加上离心力的作用,在陶瓷层出现较多网状不规则的张裂纹。
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浅谈内衬陶瓷复合耐磨管
陶瓷复合管全称陶瓷内衬复合钢管,陶瓷复合管,是采用高技术生产工艺--自蔓燃高温离合合成法制造。
该管从内到外分别由刚玉陶瓷、过渡层、钢三层组成,陶瓷层是在2200℃以上高温形成致密刚玉瓷(AL2O3),通过过渡层同钢管形成牢固的结合。
复合管具有良好的耐磨、耐热、耐蚀及抗机械冲击与热冲击、可焊性好等综合性能。
是输送颗粒物料、磨削、腐蚀性介质等理想的耐磨、耐蚀管道。
而且根据电力、煤炭、冶金等工业部门多年的使用情况,和普通无缝钢管相比,内衬陶瓷复合耐磨管的使用寿命成十五倍地增长,可以替代铸石管、合金管、有机材料衬管等,是一种理想的耐磨管道。
内衬陶瓷复合耐磨管与传统的钢管、耐磨合金铸钢管、铸石管以及钢塑、钢橡管等有着本质性区别。
陶瓷钢管外层是钢管,内层是刚玉。
刚玉层维氏硬度高:1100~1500(洛)氏硬度为90~98,相当于钨钴硬金。
耐磨性比碳钢管高20倍以上,比通常粘结而成的刚玉砂轮性能优越得多。
汉普节能内衬陶瓷复合耐磨管特点如下:
(1)耐磨性好,内衬陶瓷复合耐磨管内层为刚玉陶瓷,莫氏硬度在9.0以上,相当于HRC90以上,因此对电力、煤炭、冶金、矿山所输送的介质均有高耐磨性;
(2)内衬陶瓷复合耐磨管能在-50~900℃温度范围内长期正
常运行,材料线膨胀系数(6~8)×10-6/℃;
(3)运行阻力损失小;
(4)工程造价低;
(5)安装施工方便。
内衬陶瓷复合耐磨管除应用于燃煤电厂除灰、排渣管、送粉、回粉管外,还广泛用于矿山、冶金等行业。
在这些些高磨损的工作环境下,这种管材制造的产品更是体现了同类产品无法比拟的优势,耐磨陶瓷管继承了钢管的特性,由于陶瓷内衬复合钢管发挥钢管的特性,所以它具有很高的强度,同时在性好、耐冲击、焊接性能上都继续和发展钢管的特性。
陶瓷内衬复合钢管结合了耐磨陶瓷的特性,由于耐磨陶瓷具有抗耐磨性,在抗耐磨性上陶瓷内衬复合钢管同样有着良好的表现的,耐磨陶瓷还有有耐高温和易黏合的特性,所以陶瓷内衬复合钢管同样具有这些特性。