性能介紹
陶瓷鋼管與傳統的鋼管、耐磨合金鑄鋼管、鑄石管以及鋼塑、鋼橡管等有著本質性區別。陶瓷鋼管外層是鋼管,內層是剛玉。剛玉層維氏硬度高1100—1500(洛氏硬度為90-98),相當於鎢鈷硬金。耐磨性比碳鋼管高20倍以上,它比通常粘接而成的剛玉砂輪性能優越得多。現在剛玉砂輪仍是各種磨床削淬火鋼主要砂輪。陶瓷鋼管中剛玉層可把剛玉砂輪磨損掉。陶瓷鋼管抗磨損主要是靠內層幾毫米厚的剛玉層,其莫氏硬度為9,僅次於金剛石和碳化矽,在所有氧化物中,它的硬度是最高的。而鑄石管成分中只有20%左右是剛玉,大部分為SiO2,SiO2莫氏硬度為7。高鉻或稀土耐磨合金管,維氏硬度400左右(洛氏硬度為50左右);不足剛玉硬度的三分之一。所以耐磨合金鑄鋼管,鑄石管抗磨既靠成分和組織,又靠厚度,陶瓷鋼管抗磨能力與它們相比,有了質的飛躍。
陶瓷內襯鋼管是採用自蔓延高溫合成——離心法製造的,陶瓷鋼管中剛玉熔點為2045℃,剛玉層與鋼層由於工藝原因結構特殊,應力場也特殊。在常溫下陶瓷層受壓應力,鋼層受到拉應力,二者對立統一,成一個平衡的整體。只有溫度升高到400℃以上,由於二者熱膨脹係數不一樣,熱膨脹產生的新應力場和使陶瓷鋼管中原來存在的應力場相互抵消,使陶瓷層與鋼鐵層兩者處於自由平衡狀態。當溫度升高到900℃把陶瓷內襯鋼管放入泠水內,反覆浸泡多次,複合層不裂縫或崩裂,表現出普通陶瓷無可比擬的抗熱衝擊性能。這一性能在工程施工中大有用處,由於其外層是鋼鐵,加之內層升溫也不崩裂,在施工中,對法蘭、吹掃口、防爆門等能進行焊接,也可用直接焊接方法進行連線,這比耐磨鑄石管、耐磨鑄鋼管、稀土耐磨鋼管、雙金屬複合管、鋼塑管、鋼橡管在施工中不易焊接或不能焊接更勝一籌。陶瓷內襯鋼管抗機械衝擊性能也好,在運輸、安裝敲打以及兩支架間自重彎曲變形時,複合層均不破裂脫落。
陶瓷內襯鋼管抗磨損能力高,抗流體沖刷能力強。在一次風管中,彎管磨損最快,陶瓷內襯鋼管彎管的耐磨性比厚壁的耐磨鑄鋼彎管提高5倍以上。
在實踐中,陶瓷內襯鋼管使用1-2年後打開觀察並測量,複合層均無明顯的磨損或脫落,在相同規格和單位長度的管道方面,陶瓷內襯鋼管重量只有耐磨鑄鋼管或雙金屬複合管的1/2左右,其每米工程造價降低30-40%,只有鑄石管和稀土耐磨鋼管重量的2/5左右,每米工程造價降低20%以上。在腐蝕或高溫場所下使用的陶瓷內襯鋼管,其價格只有不鏽鋼管、鎳鈦管的幾分之一。
流體管道輸送不僅套用於電力行業、而且遍及冶金、煤炭、石油、化工、建材、機械等行業。當管道內輸送磨削性大的物料時(如灰渣、煤粉、礦精粉、尾礦水泥等),都存在一個管道磨損快的問題,尤其是彎管磨損快;當管道內輸送具有強烈腐蝕性氣體、液體或固體時,都存在管道被腐蝕從而被很快破壞的問題;當管道內輸送具有較高溫度的物料時,存在著使用耐熱鋼管價格十分昂貴等問題。陶瓷內襯鋼管的面市,這些問題均迎刃而解。
用途
陶瓷內襯鋼管除套用於燃煤電廠除灰、排渣管、送粉、回粉管外,還廣泛用於以下行業:1、礦山:
1.1煤炭工業中水煤漿、洗煤泥、礦山充填料、礦煤粉
1.2金屬礦山:精礦和尾礦的管道輸送。
2、冶金:
2.1鋼鐵廠的煉鐵的高爐噴煤、輸渣等管道、
2.2煉鋼的輸送鐵合金、爐外精煉等優選的管道。
3、水泥廠:
旋窯濕法生產線的生料漿輸送、煤粉輸送、提升機的下料、混凝土輸送管道。
陶瓷內襯鋼管的抗磨、防腐、防結垢等綜合性能優良,能延長管道的使用壽命,該產品已被列入國家863新材料科技項目之中。
其他知識
陶瓷鋼管與傳統的鋼管、耐磨合金鑄鋼管、鑄石管以及鋼塑、鋼橡管等有著本質性區別。陶瓷鋼管外層是鋼管,內層是剛玉。剛玉層維氏硬度高達100—1500(洛氏硬度為90-98),相當於鎢鈷硬金。耐磨性比碳鋼管高20倍以上,它比通常粘接而成的剛玉砂輪性能優越得多。現在剛玉砂輪仍是各種磨床削淬火鋼主要砂輪。陶瓷鋼管中剛玉層可把剛玉砂輪磨損掉。陶瓷鋼管抗磨損主要是靠內層幾毫米厚的剛玉層,其莫氏硬度為9,僅次於金剛石和碳化矽,在所有氧化物中,它的硬度是最高的。內襯陶瓷耐磨鋼管是採用自蔓延高溫合成——離心法製造的,陶瓷鋼管中剛玉熔點為2045℃,剛玉層與鋼層由於工藝原因結構特殊,應力場也特殊。在常溫下陶瓷層受壓應力,鋼層受到拉應力,二者對立統一,成一個平衡的整體。只有溫度升高到400℃以上,由於二者熱膨脹係數不一樣,熱膨脹產生的新應力場和使陶瓷鋼管中原來存在的應力場相互抵消,使陶瓷層與鋼鐵層兩者處於自由平衡狀態。當溫度升高到900℃把內襯陶瓷耐磨鋼管放入泠水內,反覆浸泡多次,複合層不裂縫或崩裂,表現出普通陶瓷無可比擬的抗熱衝擊性能。這一性能在工程施工中大有用處,由於其外層是鋼鐵,加之內層升溫也不崩裂,在施工中,對法蘭、吹掃口、防爆門等能進行焊接,也可用直接焊接方法進行連線,這比耐磨鑄石管、耐磨鑄鋼管、稀土耐磨鋼管、雙金屬複合管、鋼塑管、鋼橡管在施工中不易焊接或不能焊接更勝一籌。內襯陶瓷耐磨鋼管抗機械衝擊性能也好,在運輸、安裝敲打以及兩支架間自重彎曲變形時,複合層均不破裂脫落。
目前,數十家火電廠實踐表明:內襯陶瓷耐磨鋼管抗磨損能力高,抗流體沖刷能力強。在一次風管中,彎管磨損最快,內襯陶瓷耐磨鋼管彎管的耐磨性比厚壁的耐磨鑄鋼彎管提高5倍以上。
在實踐中,內襯陶瓷耐磨鋼管使用1-2年後打開觀察並測量,複合層均無明顯的磨損或脫落,在相同規格和單位長度的管道方面,內襯陶瓷耐磨鋼管重量只有耐磨鑄鋼管或雙金屬複合管的1/2左右,其每米工程造價降低30-40%,只有鑄石管和稀土耐磨鋼管重量的2/5左右,每米工程造價降低20%以上。在腐蝕或高溫場所下使用的內襯陶瓷耐磨鋼管,其價格只有不鏽鋼管、鎳鈦管的幾分之一。
流體管道輸送不僅套用於電力行業、而且遍及冶金、煤炭、石油、化工、建材、機械等行業。當管道內輸送磨削性大的物料時(如灰渣、煤粉、礦精粉、尾礦水泥等),都存在一個管道磨損快的問題,尤其是彎管磨損快;當管道內輸送具有強烈腐蝕性氣體、液體或固體時,都存在管道被腐蝕從而被很快破壞的問題;當管道內輸送具有較高溫度的物料時,存在著使用耐熱鋼管價格十分昂貴等問題。內襯陶瓷耐磨鋼管的面市,這些問題均迎刃而解。