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1、耐磨陶瓷弯头 耐磨弯头 国家“863”高科技计划项目、国家“九五”重点支持和推广的高技术新材料产品自蔓燃陶瓷复合钢管，采用自蔓燃高温离心合成法制造。由刚玉陶瓷层、过渡层、钢三层组成。陶瓷内衬钢管性能介绍 陶瓷钢管与传统的钢管、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11001500（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，它比通常粘接而成的刚玉砂轮性能优越得多。现在刚玉砂轮仍是各种磨床削淬火钢主要砂轮。陶瓷钢管中刚玉层可把刚玉砂轮磨损掉。陶瓷钢管抗磨损主要是靠内层几毫米厚的刚玉层,其莫氏硬度为9,仅次于
2、金刚石和碳化硅，在所有氧化物中，它的硬度是最高的。而铸石管成分中只有20左右是刚玉，大部分为SiO2,SiO2莫氏硬度为7。高铬或稀土耐磨合金管，维氏硬度400左右（洛氏硬度为50左右）；不足刚玉硬度的三分之一。所以耐磨合金铸钢管，铸石管抗磨既靠成分和组织，又靠厚度，陶瓷钢管抗磨能力与它们相比，有了质的飞跃。 陶瓷内衬钢管是采用自蔓延高温合成;离心法制造的，陶瓷钢管中刚玉熔点为2045C，刚玉层与钢层由于工艺原因结构特殊，应力场也特殊。在常温下陶瓷层受压应力，钢层受到拉应力，二者对立统一，成一个平衡的整体。只有温度升高到400deg;C以上，由于二者热膨胀系数不一样，热膨胀产生的新应力场和使陶
3、瓷钢管中原来存在的应力场相互抵消，使陶瓷层与钢铁层两者处于自由平衡状态。当温度升高到900把陶瓷内衬钢管放入泠水内，反复浸泡多次，复合层不裂缝或崩裂，表现出普通陶瓷无可比拟的抗热冲击性能。这一性能在工程施工中大有用处，由于其外层是钢铁，加之内层升温也不崩裂，在施工中，对法兰、吹扫口、防爆门等能进行焊接，也可用直接焊接方法进行连接，这比耐磨铸石管、耐磨铸钢管、稀土耐磨钢管、双金属复合管、钢塑管、钢橡管在施工中不易焊接或不能焊接更胜一筹。陶瓷内衬钢管抗冲击性能也好，在运输、安装敲打以及两支架间自重弯曲变形时，复合层均不破裂脱落。工业耐磨陶瓷弯头的磨损一直是影响安全文明生产的一个因素，特别是弯头。
4、随着科学技术不断发展，材料也不断创新，相继出现铸石、铸钢、 合金、粘贴陶瓷等材料。其中管道内衬陶瓷以其高耐磨性、高硬度、耐氧化、耐腐蚀性好和极高的耐高低温强度性能,已成为一种应用最广泛耐磨材料，占据了世界特种陶瓷市场份额(耐磨材料)的80%左右。国内“建湖远达”耐磨弯头及耐磨管道，致力于该项目生产和研究已达十余年，目前各项性能指标已处于国际领先水平。产品已销往全国30多个省市的400余家客户，广泛分布在火电、钢铁、冶炼、水泥、机械、煤炭、矿山、化工、港口码头等磨损严重的行业。刚玉层维氏硬度高达11001500（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，它比通常粘接而成
5、的刚玉砂轮性能优越得多。 目前，使用建湖县远达特种材料有限公司生产的陶瓷内衬复合钢管的数十家火电厂实践表明：陶瓷内衬复合钢管抗磨损能力高，抗流体冲刷能力强。离心浇铸复合陶瓷管离心浇铸复合管是采用“自蔓燃高温合成-高速离心技术”制造的复合管材，在高温高速下形成均匀、致密且表面光滑的陶瓷层及过渡层。另外工作常温850900度陶瓷都不会掉落,重量较轻,复合陶瓷以硬度防磨,解决过去以厚度防磨。目前直管、弯头、弯管、三通等在磨损严重行业使用效果非常好。 全称陶瓷内衬复合钢管。复合管因充分发挥了钢管强度高、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
6、瓷韧性差的特点。因此，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。 贴片耐磨管 贴片耐磨管是用粘胶将氧化铝陶瓷片粘贴在管道内壁。该种产品制作工艺简单，制作周期长。使用环境不得超过150度。 点焊装卡式耐磨管 点焊装卡式耐磨管是用耐高温强力粘胶将中间带孔的氧化铝陶瓷片粘贴在管道内壁，同时配合点焊工艺透过小孔将陶瓷牢固地焊接在钢管内壁。为保护焊点，上面再旋上陶瓷盖帽。该种产品制作工艺相对复杂，制作周期较长，成本较高。特点1、耐磨性好陶瓷复合管由于内衬层为刚玉陶瓷（a-AL2O3），莫氏硬度可达9.0相当于HRC9
7、0以上。因此对冶金、电力、矿山、煤炭等行业所输送的磨削性介质均具有高耐磨性。经工业运行证实：其耐磨寿命是淬火钢的十倍甚至几十倍。2、运行阻力小SHS陶瓷复合管由于内表面光滑、且永不锈蚀，也不象无缝钢管内表面有凸状螺旋线存在。经有关检测单位对内表面粗糙度及清水阻力特性测试，其内表面光滑度优于任何金属管道，清阻力系数为0.0193，比无缝管稍低。因此该管具有运行阻力小等特点，可减少运行费用。3、耐腐蚀、防结垢由于该钢陶瓷层为（a-AL2O3），属中性特质。因此具有耐酸碱和耐海水腐蚀，并同时具有防垢等特性。4、耐温性能与耐热冲缶性能好由于该刚玉陶瓷（a-AL2O3），为单一稳定的晶态组织。因此复合管
8、可在-50-700温度范围内长期正常运行。材料线膨胀系数6-810-60C，约为钢管的12左右。材料具有良好的热稳定性。5、工程造价低陶瓷复合管重量轻，价格适宜。比同内径的铸石管重量轻50；比耐磨合金管重量轻20-30，且耐磨、耐蚀性好，因为使用寿命长，从而支吊架费用、搬运费、安装费以及运行费用降低。经有关设计院和施工单位工程预算和工程实际比较，该管工程造价与铸石相当，与耐磨合金管相比，工程造价下降20左右。6、安装施工方便由于该管重量轻，且焊接性能好。因此可采用焊接、法兰、快速联结等方式，施工安装方便，且可减少安装费用。行业应用1、冶金、电力行业中的应用冶金、电力行业输送煤粉、灰渣、泥浆、石
9、灰石膏浆液等每年需要消耗大量的金属管道。采用陶瓷复合管取代其他管道，具有高耐磨、寿命长、安装方便、经济效益显著之特点。经山东聊城昌润热电厂、聊城中华发电厂、北京北新建材集团、河南鹤壁电厂、甘肃平凉电厂、太原市选煤厂、湖南石门电厂、河北金牛能源有限公司葛泉选煤厂、邢台选煤厂等工业运行，其运行寿命是钢管的十几倍甚至几十倍以上。2、矿山、煤炭行业中的应用（1）矿山：矿山充填、精矿粉和尾矿运送对管道的磨损严重，以往采用的矿粉输送管道如攀枝花、大冶矿等使用寿命不到一年，改为该管可使寿命提高5倍左右。（2）煤炭：选煤及长距离管道输煤普遍采用湿法输送，要求输送管既耐磨又耐蚀，采用该管可作为长寿输送管，经济效
10、益可观。价格比较目前市场弯头的价格是：合金管每吨1.8万元左右，铸石管每吨1.3万元，耐磨贴片管每吨1.7万元。这几类弯头特别重，它们是以重量来谋利润。也就是说，一个合金弯头的价格是耐磨陶瓷复合弯头的两倍，用一个合金弯头的钱，可以买两个耐磨陶瓷弯头，耐磨陶瓷弯头的使用寿命是这种合金弯头的2-3倍，用价格与使用寿命比，也就是用1/5的合金弯头的钱买一个耐磨陶瓷复合弯头。 例如：2600MW超临界机组送粉管道，管径为53010，一个90弯头，弯曲半径R=1700mm，采用铸钢弯头或双金属复合弯头，重量为W=1700kg，全部弯头总重（2台炉）约为500600吨；而采用耐磨陶瓷复合弯头，其重量仅为W=450kg左右，全部弯头总重（2台炉）约为110130吨；对比可看出，采用耐磨陶瓷复合弯头，最直接的是使弯头重量大幅下降，投资至少节约200万以上（铸钢弯头或双金属复合弯头单价按1.5万元/每吨），还不包括重量下降使得煤仓间土建构架梁荷载的降低所带来的经济效益，以及支吊架材料的节省所带来的经济效益。 以上从性能和价格上对几种材质的弯管进行了对比，可见耐磨弯头无论是初期投入还是运行费用都是最具性价比的！ 与耐磨弯头相关的其他材料与耐磨弯头相关的其他材料还有 电子陶瓷、钢材、 结构陶瓷、 绝缘材料、 耐磨、 耐磨材料、 耐磨管道、 耐磨陶瓷、 耐磨弯头等等。
