陶瓷耐磨管采用高技術(shù)生產(chǎn)工藝--自蔓燃高溫離心合成法制造。

就是把鋼管放在離心機的管模內(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，燃燒波迅速蔓延耐磨陶瓷管，發(fā)生的劇烈的化學(xué)反應(yīng)。陶瓷耐磨管從內(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，陶瓷耐磨管因充分發(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，陶瓷耐磨管具有良好的耐磨、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。

從市場情況分析，我國目前年需求耐磨、耐蝕、耐高溫、耐沖擊鋼管在130萬噸以上，市場潛力巨大，急需一種高技術(shù)磨擦型材料來代替。

所以利用SHS技術(shù)復(fù)合而成的陶瓷復(fù)合鋼管填補了我國這個領(lǐng)域里的空白，陶瓷耐磨管既具有極大民用價值，陶瓷耐磨管也具有一定的軍事價值。因此，這一項目陶瓷復(fù)合管，既是國際產(chǎn)品，更是民族產(chǎn)品。

中國是世界文明的陶瓷生產(chǎn)古國，在陶瓷的應(yīng)用和開發(fā)上先于世界各國，對每一個中華民族的子孫來說，既是一種榮譽，也是一種責(zé)任，更是一種商機。抓緊時機，早日出產(chǎn)品，盡快占領(lǐng)進(jìn)而擠進(jìn)國際市場，它不但將會給企業(yè)帶來極大的經(jīng)濟效益，而且還將給我國外貿(mào)領(lǐng)域填補一項空白，多增加一種新型的創(chuàng)匯產(chǎn)品。

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為2045℃，剛玉層與鋼層由于工藝原因結(jié)構(gòu)特殊，應(yīng)力場也特殊。在常溫下陶瓷層受壓應(yīng)力，鋼層受到拉應(yīng)力，二者對立統(tǒng)一，成一個平衡的整體。

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)力場和使陶瓷耐磨管中原來存在的應(yīng)力場相互抵消，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。

工業(yè)彎頭的磨損一直是影響安全文明生產(chǎn)的一個因素，隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，材料也不斷，相繼出現(xiàn)鑄石、鑄鋼、 合金等材料。其中陶瓷耐磨管以其高耐磨性、高硬度、耐氧化、耐腐蝕性好和極高的耐高低溫強度性能，已成為一種應(yīng)用廣泛耐磨材料，占據(jù)了世界特種陶瓷市場份額（耐磨材料）的80%左右。

陶瓷耐磨管能得到市場的青睞并不斷取代一些傳統(tǒng)的防磨材料，根本原因在于其優(yōu)異的產(chǎn)品品質(zhì)，以及在與傳統(tǒng)防磨材料，如鑄石、鑄鋼和粘貼陶瓷材料相比所具有的多方面優(yōu)勢。

陶瓷耐磨管是采用高技術(shù)生產(chǎn)工藝--自蔓燃高溫離合合成法制造。

陶瓷耐磨管從內(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)。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，燃燒波迅速蔓延耐磨陶瓷管，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(jìn)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。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。

1、高耐磨性

陶瓷耐磨管合金層的化學(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。因為碳化物成于磨損方向相垂直分布，即使與同成分和硬度的鍛造合金比擬較，耐磨特點進(jìn)步一倍以上。與幾種典型的材料耐磨性對好比下：

（1）與低碳鋼；20～25：1

（2）與鑄態(tài)高鉻鑄鐵；1.5～2.5：1

2、良好的耐沖擊性：

陶瓷耐磨管的底層為低碳鋼或低合金。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?？梢猿惺芪锪陷斔拖到y(tǒng)中承受高落差料斗等沖擊和磨損。

3、較好的耐熱性：

陶瓷耐磨管耐磨層推薦使用在≤600℃工況下使用，若在合金層中加入釩，鉬等合金，可以承受≤800℃的高溫磨損。

推薦使用溫度如下： 

普通碳鋼基板推薦不高于380℃工況使用；

低合金耐熱鋼板（15CrMo，12Cr1MoV等）基板推薦不高于540℃工況使用；

耐熱不銹鋼基板推薦在不高于800　℃工況使用。