剛玉陶瓷復(fù)合鋼管的生產(chǎn)工藝

剛玉陶瓷復(fù)合鋼管英文（Wear resistantsteel）也稱(chēng)耐磨管，是用鋼板或鋼帶經(jīng)過(guò)卷曲成型后焊接制成的鋼管。剛玉陶瓷復(fù)合鋼管生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)，品種規(guī)格多，設(shè)備資少，但一般強(qiáng)度 .

剛玉陶瓷復(fù)合鋼管全稱(chēng)剛玉陶瓷內(nèi)襯耐磨復(fù)合彎管，是剛玉陶瓷復(fù)合鋼管的一種。剛玉陶瓷復(fù)合鋼管是采用高技術(shù)生產(chǎn)工藝--自蔓燃高溫離合合成法制造。剛玉陶瓷復(fù)合鋼管從內(nèi)到外分別由剛玉陶瓷、過(guò)渡層、鋼三層組成，陶瓷層是在2200℃以上高溫形成致密剛玉瓷（AL2O3），通過(guò)過(guò)渡層同鋼管形成牢固的結(jié)合。一體成型耐磨管是將管件整體燒制后,用填充料將其澆筑在鋼管內(nèi)部組裝而成。復(fù)合管因充分發(fā)揮了鋼管強(qiáng)度高、韌性好、耐沖擊、焊接性能好以及剛玉瓷高硬度、高耐磨、耐蝕、耐熱性好，克服了鋼管硬度低、耐磨性差以及陶瓷韌性差的特點(diǎn)。

剛玉陶瓷復(fù)合鋼管的性?xún)r(jià)比優(yōu)勢(shì)顯著

目前市場(chǎng)剛玉陶瓷復(fù)合鋼管的價(jià)格是：合金每噸1.8萬(wàn)元左右，鑄石彎頭每噸1.3萬(wàn)元，粘貼每噸1.7萬(wàn)元。這幾類(lèi)彎頭特別重，它們是以重量來(lái)謀利潤(rùn)。也就是說(shuō)，一個(gè)合金彎頭的價(jià)格是剛玉陶瓷復(fù)合鋼管的兩倍，用一個(gè)合金彎頭的錢(qián)，可以買(mǎi)兩個(gè)剛玉陶瓷復(fù)合鋼管，剛玉陶瓷復(fù)合鋼管的使用壽命是這種合金彎頭的2-3倍，用價(jià)格與使用壽命比，也就是用1/5的合金彎頭的錢(qián)買(mǎi)一個(gè)剛玉陶瓷復(fù)合鋼管。這些熱量如在絕熱條件下，絕熱溫度可達(dá)到3757K和3509K，它使鋼管內(nèi)原來(lái)物料以及反應(yīng)后的生成物，即是熔點(diǎn)為2045℃的剛玉也都全部變成熔液。

例如：2×600MW超臨界機(jī)組送粉管道，管徑為φ530×10，一個(gè)90°彎頭，彎曲半徑R=1700mm，采用鑄鋼彎頭或雙金屬?gòu)?fù)合彎頭，重量為W=1700kg，全部彎頭總重（2臺(tái)爐）約為500～600噸；而采用剛玉陶瓷復(fù)合鋼管，其重量?jī)H為W=450kg左右，全部彎頭總重（2臺(tái)爐）約為110～130噸；由于耐磨陶瓷施工方便，能以它的硬度抗磨損，它還能延長(zhǎng)到直管局部，加上能用斜瓷過(guò)度，抗磨損結(jié)果更好。對(duì)比可看出，采用剛玉陶瓷復(fù)合鋼管，直接使彎頭重量大幅下降，投資至少節(jié)約200萬(wàn)以上（鑄鋼彎頭或雙金屬?gòu)?fù)合彎頭單價(jià)按1.2萬(wàn)元/每噸），還不包括重量下降使得煤倉(cāng)間土建構(gòu)架梁荷載的降低所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益，以及支吊架材料的節(jié)省所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。

以上從性能和價(jià)格上對(duì)幾種材質(zhì)的彎管進(jìn)行了對(duì)比，可見(jiàn)剛玉陶瓷復(fù)合鋼管無(wú)論是初期投入還是運(yùn)行費(fèi)用都是很具性?xún)r(jià)比的！

剛玉陶瓷復(fù)合鋼管不同種類(lèi)的性能比較

1. 鑄石

以前每個(gè)廠的剛玉陶瓷復(fù)合鋼管大部分都是使用鑄石彎頭，這種材料的特點(diǎn)是易碎、開(kāi)裂，而且磨損面背包，壁厚25-35毫米，有的近40毫米，內(nèi)側(cè)短時(shí)間磨破開(kāi)裂后，煤粉隨著縫隙向外側(cè)磨損，其壽命也就只有一個(gè)大修期。而且內(nèi)部常有氣孔，易留隱患，一旦磨穿，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法修補(bǔ)。1、高耐磨性剛玉陶瓷復(fù)合鋼管合金層的化學(xué)成分中碳含量達(dá)4～5％，鉻含量高達(dá)25～30％，其金相組織中Cr7C3碳化物的體積分?jǐn)?shù)達(dá)到50％以上，宏觀硬度為HRC56～62，碳化鉻的硬度為HV1400～1800。

2. 鑄鋼

鑄鋼（包括合金鋼）廣泛應(yīng)用在防磨領(lǐng)域，其制造工藝相對(duì)簡(jiǎn)單。但由于材料本身性能的局限和工藝的限制，鑄鋼材料的表面硬度（約60）遠(yuǎn)低于陶瓷（80以上），耐磨性能僅相當(dāng)于陶瓷的幾十分之一至更低，（具體數(shù)據(jù)參見(jiàn)中南大學(xué)粉末冶金所的磨損試驗(yàn)報(bào)告和日本九州工業(yè)陶瓷研究所的噴射磨損試驗(yàn)結(jié)果），用其制造的剛玉陶瓷復(fù)合鋼管有投運(yùn)一年多就磨穿的情況。此外，鑄鋼管道厚度大，非常笨重，且含碳量高，可焊性比較差，需現(xiàn)場(chǎng)對(duì)焊縫熱處理，給現(xiàn)場(chǎng)的安裝維修帶來(lái)相當(dāng)大的困難。剛玉陶瓷復(fù)合鋼管主要包括耐磨彎頭、直管、三通、大小頭、方圓節(jié)、變徑管等構(gòu)造件，剛玉陶瓷復(fù)合鋼管主要用于氣力、泵送漿體等物料輸送管道。

3. 粘貼陶瓷片

微觀縫隙多，質(zhì)脆易碎，容易局部脫落失效，而且脫落后修補(bǔ)困難。

剛玉陶瓷復(fù)合鋼管的主要分類(lèi)

剛玉陶瓷復(fù)合鋼管的種類(lèi)主要有:點(diǎn)焊裝卡式耐磨管;耐磨陶瓷管;一體成型耐磨管;離心澆鑄復(fù)合管。

點(diǎn)焊裝卡式耐磨管是用耐高溫強(qiáng)力粘膠將中間帶孔的氧化鋁陶瓷片粘貼在管道內(nèi)壁,同時(shí)配合點(diǎn)焊工藝透過(guò)小孔將陶瓷牢固地焊接在鋼管內(nèi)壁.為保護(hù)焊點(diǎn),上面再旋上陶瓷蓋帽.每塊瓷片不但互壓互插,而且每塊瓷都形成梯形角度,使瓷塊之間緊密連接,無(wú)縫隙;當(dāng)一圈的一塊緊密嵌入后,瓷塊之間形成360°的機(jī)械自鎖力(這種技巧在幾個(gè)世紀(jì)前就被運(yùn)用在中國(guó)橋梁建筑工程上),每塊瓷片不但互壓互插,而且每塊瓷都形成梯形角度,使瓷塊之間緊密連接,無(wú)縫隙;該種產(chǎn)品制作工藝相對(duì)復(fù)雜, 制作周期較長(zhǎng),成本較高.

剛玉陶瓷復(fù)合鋼管是用耐高溫強(qiáng)力粘膠將氧化鋁陶瓷片粘貼在管道內(nèi)壁,經(jīng)加溫固化后形成牢固防磨層.該種產(chǎn)品制作工藝相對(duì)簡(jiǎn)單,制作周期短,成本相對(duì)較低.

一體成型耐磨管是將管件整體燒制后,用填充料將其澆筑在鋼管內(nèi)部組裝而成.該管道內(nèi)壁光滑﹨密封性密封性好,具有良好的耐磨﹨耐腐蝕性能.但是該種產(chǎn)品制作周期長(zhǎng)﹨成本高.

離心澆鑄復(fù)合管是采用“自蔓燃高溫合成-高速離心技術(shù)”制造的復(fù)合管材,在高溫高速下形成均勻﹨致密且表面光滑的陶瓷層及過(guò)渡層.因?yàn)橹谱鞴に嚭?jiǎn)單,成本較低,適合長(zhǎng)距離輸送粉體采用,但是其耐磨性比剛玉陶瓷復(fù)合鋼管稍差,一般用作直管.陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管因充分發(fā)揮了鋼管強(qiáng)度高﹨韌性好﹨耐沖擊﹨焊接性能好以及剛玉瓷高硬度﹨高耐磨﹨耐蝕﹨耐熱性好,克服了鋼管硬度低﹨耐磨性差以及陶瓷韌性差的特點(diǎn).因此,復(fù)合管具有良好的耐磨﹨耐熱﹨耐蝕及抗機(jī)械沖擊與熱沖擊﹨可焊性好等綜合性能.是輸送顆粒物料﹨磨削﹨腐蝕性介質(zhì)等理想的耐磨﹨耐蝕管道。耐磨復(fù)合鋼板現(xiàn)分為普通型、耐沖擊型和高溫型三種，定購(gòu)高溫耐磨和耐沖擊型復(fù)合鋼板要說(shuō)明。