氧化鋁耐磨陶瓷管在礦山和煤炭行業(yè)的應用

（1）礦山：

礦山充填、精礦粉和尾礦運送對管道的磨損嚴重，以往采用的礦粉輸送管道如攀枝花、大冶礦等使用壽命不到一年，改為該管可使壽命提高5倍左右。

（2）煤炭：

選煤及長距離管道輸煤普遍采用濕法輸送，要求輸送管既耐磨又耐蝕，采用該管可作為長壽輸送管，經濟效益可觀。

氧化鋁耐磨陶瓷管的定義和特點以及用途

氧化鋁耐磨陶瓷管主要分為耐磨陶瓷管、鑄石耐磨管、鑄鋼耐磨管和粘貼耐磨管。氧化鋁耐磨陶瓷管廣泛應用于電力、冶金、礦山、煤炭、化工等行業(yè)作為輸送砂、石、煤粉、灰渣、鋁液等磨削顆粒物料和腐蝕介質。

氧化鋁耐磨陶瓷管的生產過程

氧化鋁耐磨陶瓷管是采用高技術生產工藝--自蔓燃高溫離合合成法制造。

氧化鋁耐磨陶瓷管從內到外分別由剛玉陶瓷、過渡層、鋼三層組成，陶瓷層是在2200℃以上高溫形成致密剛玉瓷（AL2O3），通過過渡層同鋼管形成牢固的結合。（1）礦山：礦山充填、精礦粉和尾礦運送對管道的磨損嚴重，以往采用的礦粉輸送管道如攀枝花、大冶礦等使用壽命不到一年，改為該管可使壽命提高5倍左右。就是把無縫鋼管放在離心機的管模內，在鋼管模內。在鋼管內加入鐵紅和鋁混合物，這種混合物在化學中稱為鋁熱劑。離心機管模旋轉達到一定速度后，經一火星點燃鋁熱劑，鋁熱劑立即自己燃燒，燃燒波迅速蔓延，發(fā)生如下劇烈的化學反應：

鋁熱劑反應后生成物為穩(wěn)定型α-AL2O3(即剛玉)和鐵，同時放出大量熱量。這些熱量如在絕熱條件下，絕熱溫度可達到3757K和3509K，它使鋼管內原來物料以及反應后的生成物，即是熔點為2045℃的剛玉也都全部變成熔液。

熔融反應在離心力作用下，迅速按比重大小進行分離，鐵的比重（7.85g/cm）為AL2O3比重（3.95g/cm）的兩倍，較重的鐵被離心力甩到鋼管內壁，較輕的AL2O3則分布在鐵的內層。我們公司已在全國二十多家火力發(fā)電廠的彎頭上使用耐磨陶瓷彎頭，本省的冠縣發(fā)電廠從2011年的大修就購置通俗碳鋼彎頭，耐磨陶瓷彎頭，對一些可以挖補的舊彎頭，經過幾年的運用，結果較好。由于鋼管迅速吸熱和傳熱，AL2O3和Fe很快達到凝固點，分層凝固。形成的陶瓷鋼管從內到外分別為剛玉瓷層，以鐵為主的過度層，以及外部的鋼管層，高溫熔融的鐵液和AL2O3液，與鋼管內壁接觸，使鋼管內壁外于半溶狀態(tài)，使鐵層與鋼管形成冶金結合，鐵層與剛玉瓷層間也形成牢固結合，其結合壓剪強度（即在軸向把陶瓷層壓出時強度）≥15MPa;陶瓷鋼管壓潰強度（即從管外把管內陶瓷壓碎時的強度）≥350MPa。

氧化鋁耐磨陶瓷管的主要分類

氧化鋁耐磨陶瓷管的種類主要有:點焊裝卡式耐磨管;耐磨陶瓷管;一體成型耐磨管;離心澆鑄復合管。

點焊裝卡式耐磨管是用耐高溫強力粘膠將中間帶孔的氧化鋁陶瓷片粘貼在管道內壁,同時配合點焊工藝透過小孔將陶瓷牢固地焊接在鋼管內壁.為保護焊點,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,無縫隙;當一圈的一塊緊密嵌入后,瓷塊之間形成360°的機械自鎖力(這種技巧在幾個世紀前就被運用在中國橋梁建筑工程上),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,無縫隙;該種產品制作工藝相對復雜, 制作周期較長,成本較高.

氧化鋁耐磨陶瓷管是用耐高溫強力粘膠將氧化鋁陶瓷片粘貼在管道內壁,經加溫固化后形成牢固防磨層.該種產品制作工藝相對簡單,制作周期短,成本相對較低.

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部組裝而成.該管道內壁光滑﹨密封性密封性好,具有良好的耐磨﹨耐腐蝕性能.但是該種產品制作周期長﹨成本高.

離心澆鑄復合管是采用“自蔓燃高溫合成-高速離心技術”制造的復合管材,在高溫高速下形成均勻﹨致密且表面光滑的陶瓷層及過渡層.因為制作工藝簡單,成本較低,適合長距離輸送粉體采用,但是其耐磨性比氧化鋁耐磨陶瓷管稍差,一般用作直管.陶瓷內襯復合鋼管因充分發(fā)揮了鋼管強度高﹨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.因此,復合管具有良好的耐磨﹨耐熱﹨耐蝕及抗機械沖擊與熱沖擊﹨可焊性好等綜合性能.是輸送顆粒物料﹨磨削﹨腐蝕性介質等理想的耐磨﹨耐蝕管道。95g/cm）的兩倍，較重的鐵被離心力甩到鋼管內壁，較輕的AL2O3則分布在鐵的內層。