陶瓷耐磨管生產(chǎn)工藝：

陶瓷耐磨管是采用自蔓延高溫合成--離心法制造的。就是把鋼管放在離心機(jī)的管模內(nèi)，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，當(dāng)離心機(jī)管模旋轉(zhuǎn)達(dá)到一定速度后耐磨陶瓷鋼管，經(jīng)一火星點(diǎn)燃鋁熱劑，鋁熱劑立即自己燃燒，燃燒波迅速蔓延，在蔓延的時(shí)候發(fā)生的劇烈的化學(xué)反應(yīng)。

耐磨陶瓷貼片是以AL2O3為原料、以稀有金屬氧化物為溶劑，經(jīng)2000℃的高溫?zé)Y(jié)制成的特種剛玉陶瓷是高新技術(shù)企業(yè)。

火力發(fā)電廠鍋爐的陶瓷耐磨管，必須綜合考慮防磨、防堵、防漏、防腐蝕、防雨、防凍等因素進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中的要點(diǎn)是防磨損和防腐蝕，陶瓷耐磨管磨損特別嚴(yán)重，長期以來一直是電廠檢修的重點(diǎn)部位耐磨陶瓷管，增韌陶瓷耐磨管，該管道系統(tǒng)的綜合性能，特別是耐磨性能，直接關(guān)系到整個(gè)電廠的運(yùn)營成本和經(jīng)濟(jì)效益，是新建電廠工程和檢修中必須重點(diǎn)考慮的問題。

針對(duì)以上情況，我們綜合以往各項(xiàng)研究成果，總結(jié)了歷年來陶瓷耐磨管在火電廠的使用情況，吸取國際同行業(yè)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)陶瓷復(fù)合管，重點(diǎn)是綜合考慮管道的耐磨性能、耐高溫性能和防腐性能，并從施工的便利性、較低的制造成本以及比較簡(jiǎn)單的制作工藝出發(fā)進(jìn)行綜合考慮，設(shè)計(jì)了幾種主流耐磨型式的陶瓷耐磨管，供使用單位選擇使用。

陶瓷耐磨管是采用自蔓延高溫合成——離心法制造的，陶瓷耐磨管中剛玉熔點(diǎn)為2045℃，剛玉層與鋼層由于工藝原因結(jié)構(gòu)特殊，應(yīng)力場(chǎng)也特殊。在常溫下陶瓷層受壓應(yīng)力，鋼層受到拉應(yīng)力，二者對(duì)立統(tǒng)一，成一個(gè)平衡的整體。

只有溫度升高到400℃以上，由于二者熱膨脹系數(shù)不一樣，熱膨脹產(chǎn)生的新應(yīng)力場(chǎng)和使陶瓷耐磨管中原來存在的應(yīng)力場(chǎng)相互抵消，使陶瓷層與鋼鐵層兩者處于自由平衡狀態(tài)。當(dāng)溫度升高到900℃把內(nèi)襯陶瓷耐磨鋼管放入泠水內(nèi)，反復(fù)浸泡多次，復(fù)合層不裂縫或崩裂，表現(xiàn)出普通陶瓷難以企及的抗熱沖擊性能。

① 陶瓷耐磨管采用“自蔓燃高溫合成-離心技術(shù)”制造，耐磨性與鎢鈷硬質(zhì)合金相當(dāng)，比鋼高十幾倍。特別是適用于電站除灰、煤粉輸送管道以及礦山輸送和回填管道。

② 陶瓷耐磨管具有優(yōu)異的耐酸堿腐蝕和海水腐蝕以防結(jié)垢等特性。耐酸度96-98%與高剛玉瓷相當(dāng)，耐蝕性比不銹鋼高10倍。是種酸、堿及腐蝕性氣體、流體理想的輸送管道，亦可用于結(jié)垢嚴(yán)重的除類管道

③ 陶瓷耐磨管價(jià)格與耐磨合金鑄鋼管相比，但因其重量輕，單位長度重理價(jià)格比低于耐磨合金鑄鋼20-30%；工程總造價(jià)與鑄石相當(dāng)，比耐磨合金鑄管低。

④ 陶瓷耐磨管能在-50-900度溫度范圍內(nèi)長期使用。

1. 鑄石

以前每個(gè)廠的陶瓷耐磨管大部分都是使用鑄石彎頭，這種材料的特點(diǎn)是易碎、開裂，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)無法修補(bǔ)。

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），用其制造的陶瓷耐磨管有投運(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)的安裝維修帶來相當(dāng)大的困難。

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。

陶瓷耐磨管那么地受歡迎與其本身的性能優(yōu)勢(shì)有關(guān)。

陶瓷耐磨管與傳統(tǒng)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(zhì)性區(qū)別。陶瓷耐磨管外層是無縫鋼管，內(nèi)層是剛玉。剛玉層硬度高達(dá) HV1100-1400，相當(dāng)于鎢鈷硬質(zhì)合金，耐磨性比碳鋼管高20倍以上。陶瓷耐磨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。

陶瓷耐磨管迅速，除質(zhì)量高、性能好外，還在于它的性能價(jià)格比高于其他耐磨耐蝕耐熱管材。在相同規(guī)格和單位長度的陶瓷耐磨管方面，陶瓷耐磨管重量只有耐磨合金鑄鋼管的二分之一左右，其每米工程造價(jià)降低20%-30%；只有鑄石管重量三分之一，每米降低工程造價(jià) 5%-10%；在腐蝕或高溫場(chǎng)合下使用的耐磨管，其價(jià)格只有不銹鋼管、鎳鈦管的幾分之一。