陶瓷復(fù)合鋼管的生產(chǎn)工藝

陶瓷復(fù)合鋼管英文（Wear resistantsteel）也稱耐磨管，是用鋼板或鋼帶經(jīng)過卷曲成型后焊接制成的鋼管。陶瓷復(fù)合鋼管生產(chǎn)工藝簡單，生產(chǎn)，品種規(guī)格多，設(shè)備資少，但一般強度 .

陶瓷復(fù)合鋼管全稱剛玉陶瓷內(nèi)襯耐磨復(fù)合彎管，是陶瓷復(fù)合鋼管的一種。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。陶瓷復(fù)合鋼管從內(nèi)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(jié)合。陶瓷復(fù)合鋼管抗磨損主要是靠內(nèi)層幾毫米厚的剛玉層，這比耐磨合金鑄鋼管、鑄石管既靠成分和組織，又靠厚度來抗磨已經(jīng)有了質(zhì)的飛躍。復(fù)合管因充分發(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。

陶瓷復(fù)合鋼管的安裝方式

1.將耐磨剛玉陶瓷與天然膠及鋼板以熱硫化方式結(jié)合成一體，形成陶瓷、橡膠、鋼板的復(fù)合結(jié)構(gòu)，其中陶瓷有平面型（用于一般沖擊場合）、球面型（用于強烈沖擊場合）帶孔平面形（用于采用螺栓復(fù)合方式與鋼板合成一體）三種。鋼板上固定有Φ12-16mm螺柱，用于襯板與設(shè)備連接。(4)陶瓷復(fù)合鋼管是生產(chǎn)、生活中廣泛使用的可能引起燃爆或等危險性較大的特種設(shè)備。

2.將耐磨剛玉陶瓷與天然橡膠熱硫化為一體，然后用膠粘劑將該復(fù)合襯板固定于被保護設(shè)備表面。

3.將耐磨剛玉陶瓷通過專用粘結(jié)劑直接粘接到設(shè)備表面。

陶瓷復(fù)合鋼管的生產(chǎn)過程

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。

陶瓷復(fù)合鋼管從內(nèi)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(jié)合。就是把無縫鋼管放在離心機的管模內(nèi)，在鋼管模內(nèi)。（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(jīng)濟效益可觀。在鋼管內(nèi)加入鐵紅和鋁混合物，這種混合物在化學(xué)中稱為鋁熱劑。離心機管模旋轉(zhuǎn)達(dá)到一定速度后，經(jīng)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(xué)反應(yīng)：

鋁熱劑反應(yīng)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(dá)到3757K和3509K，它使鋼管內(nèi)原來物料以及反應(yīng)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(yīng)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(nèi)壁，較輕的AL2O3則分布在鐵的內(nèi)層。由于鋼管迅速吸熱和傳熱，AL2O3和Fe很快達(dá)到凝固點，分層凝固。冶金、電力行業(yè)輸送煤粉、灰渣、泥漿、石灰石膏漿液等每年需要消耗大量的金屬管道。形成的陶瓷鋼管從內(nèi)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(nèi)壁接觸，使鋼管內(nèi)壁外于半溶狀態(tài)，使鐵層與鋼管形成冶金結(jié)合，鐵層與剛玉瓷層間也形成牢固結(jié)合，其結(jié)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(nèi)陶瓷壓碎時的強度）≥350MPa。

陶瓷復(fù)合鋼管的主要分類

陶瓷復(fù)合鋼管的種類主要有: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(fù)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(nèi)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(nèi)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(dāng)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(jì)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(chǎn)品制作工藝相對復(fù)雜, 制作周期較長,成本較高.

陶瓷復(fù)合鋼管是用耐高溫強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(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﹨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(fù)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(zhì)等理想的耐磨﹨耐蝕管道。不銹鋼等韌性材料，體現(xiàn)雙金屬的優(yōu)勝性，耐磨層抵擋磨損介質(zhì)的磨損，基板承受介質(zhì)的載荷，因此有良好的耐沖擊性。