内衬陶瓷钢管是采用高技术生产工艺--自蔓燃高温离合合成法制造。
内衬陶瓷钢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。就是把无缝钢管放在离心机的管模内,在钢管模内。在钢管内加入铁红和铝混合物,这种混合物在化学中称为铝热剂。离心机管模旋转达到一定速度后,经一火星点燃铝热剂,铝热剂立即自己燃烧,燃烧波迅速蔓延,发生如下剧烈的化学反应:
铝热剂反应后生成物为稳定型α-AL2O3(即刚玉)和铁,同时放出大量热量。这些热量如在绝热条件下,绝热温度可达到3757K和3509K,它使钢管内原来物料以及反应后的生成物,内衬陶瓷钢管,即是熔点为2045℃的刚玉也都全部变成熔液。
熔融反应在离心力作用下,迅速按比重大小进行分离,铁的比重(7.85g/cm)为AL2O3比重(3.95g/cm)的两倍,较重的铁被离心力甩到钢管内壁,较轻的AL2O3则分布在铁的内层。由于钢管迅速吸热和传热,AL2O3和Fe很快达到凝固点,分层凝固。形成的陶瓷钢管从内到外分别为刚玉瓷层,以铁为主的过度层,以及外部的钢管层,高温熔融的铁液和AL2O3液,与钢管内壁接触,使钢管内壁外于半溶状态,使铁层与钢管形成冶金结合,铁层与刚玉瓷层间也形成牢固结合,其结合压剪强度(即在轴向把陶瓷层压出时强度)≥15MPa;陶瓷钢管压溃强度(即从管外把管内陶瓷压碎时的强度)≥350MPa。
1、高抗冲击性
内衬陶瓷钢管具有优良的抗冲击性能,由于采用了碳纤维增韧,使其整体性能得到提高,因此抗冲击性能得到改善,显著改变了陶瓷制品的脆性弱点,使其实用性得到提高,抗冲击性能得以和高分子聚乙烯材料相媲美。特别是在低温环境下,其冲击强度更高值。耐磨刚玉陶瓷的韧性为输送系统提供了的保障。
2、高耐磨性
内衬陶瓷钢管的摩擦系数很小,加之长有机分子链及耐磨多晶陶瓷,使得这种复合耐磨构件的耐磨性在输送各种物料、粉料时比锰钢衬板高近三百倍, 比聚乙烯管和聚乙烯管高60倍左右,大幅度提高了管道和构件的寿命。
内衬陶瓷钢管的优点。在矿山、洗煤厂、选矿厂、电厂等的物料输送中,颗粒料对管道的磨损非常厉害,使得普通耐磨钢管在很短的时间内就被击穿,内衬陶瓷钢管的研制成功,有效解决了管道易磨损的难题,内衬陶瓷钢管由内到外分别有刚玉陶瓷层、过渡层、钢管三部分组成,刚玉陶瓷层是在2000多度的高温下通过过渡层和钢管烧制为一体,充分发挥了内衬陶瓷钢管强度高、韧性好、耐冲击、焊接性能好以及刚玉瓷高硬度、高耐磨、耐蚀、耐热性好,克服了钢管硬度低、耐磨性差以及陶瓷韧性差的特点。
因此,内衬陶瓷钢管具有良好的耐磨、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。 耐磨陶瓷管直管正常使用年限为8-10年,弯头、三通使用年限为5年以上.
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