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，其中的要點是防磨損和防腐蝕，陶瓷耐磨管磨損特別嚴(yán)重陶瓷鋼彎管，長期以來一直是電廠檢修的重點部位，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)系到整個電廠的運營成本和經(jīng)濟(jì)效益，是新建電廠工程和檢修中必須重點考慮的問題。

針對以上情況，我們綜合以往各項研究成果，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，重點是綜合考慮管道的耐磨性能、耐高溫性能和防腐性能耐磨陶瓷管，并從施工的便利性、較低的制造成本以及比較簡單的制作工藝出發(fā)進(jìn)行綜合考慮，設(shè)計了幾種主流耐磨型式的陶瓷耐磨管，供使用單位選擇使用。

陶瓷耐磨管的制造方法，通過離心澆鑄機(jī)把陶瓷原材料均勻地甩在無縫鋼管的內(nèi)壁。

該方法的生產(chǎn)工藝流程是：鋼管下料、鋼管加工、氧化鐵粉烘干、過篩稱量、鋁稱量、混料、鋼管裝入管模、混料布入鋼管、兩端裝卡具、安裝點火器、開啟離心電機(jī)、通電點火、停機(jī)冷卻、成品檢查后按產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)驗收，包裝入庫。

本發(fā)明生產(chǎn)設(shè)備簡單，利用離心澆鑄機(jī)通過管模的離心力作用陶瓷復(fù)合管，把原材料均勻地甩在無縫鋼管的內(nèi)壁，然后通電點火、燃燒，成型形成陶瓷耐磨管，產(chǎn)品質(zhì)量好，操作簡單，生產(chǎn)，而具實用性。

1. 鑄石

以前每個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大修期。而且內(nèi)部常有氣孔，易留隱患，一旦磨穿，現(xiàn)場無法修補(bǔ)。

2. 鑄鋼

鑄鋼（包括合金鋼）廣泛應(yīng)用在防磨領(lǐng)域，其制造工藝相對簡單。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報告和日本九州工業(yè)陶瓷研究所的噴射磨損試驗結(jié)果），用其制造的陶瓷耐磨管有投運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)場對焊縫熱處理，給現(xiàn)場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。

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。

陶瓷耐磨管其實也是一種應(yīng)用非常廣泛的產(chǎn)品，陶瓷耐磨管有很多的優(yōu)點，在業(yè)界有著很多的好評，而陶瓷耐磨管的性能更是很多材料所不及的，哪些因素會影響陶瓷耐磨管的強(qiáng)度。

一、陶瓷耐磨管的預(yù)處理。很多廠家出于成本的考慮，省略了這一步或者縮短了陶瓷耐磨管的預(yù)處理時間，但往往節(jié)省成本的做法會直接導(dǎo)至成品陶瓷耐磨管強(qiáng)度下降，容易出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，不耐沖擊。所謂的欲速則不達(dá)就是這個道理。打價格戰(zhàn)的后果往往會先帶動整個行業(yè)品質(zhì)下降，劣幣驅(qū)逐良幣，然后過上幾年的時間，市場再進(jìn)一點細(xì)分，或者走品質(zhì)或者走低端路線是各個公司在設(shè)立之初要做的明確定位，不然在殘酷的市場競爭中容易隨波逐流，后被市場淘汰。

二、陶瓷耐磨管原料顆粒大小。陶瓷耐磨管原料制備的時候只有磨到足夠細(xì)度，才能保證成品的色澤，細(xì)膩度，好的成品單從外觀看有玉的質(zhì)感，而且排列緊密，致密性較強(qiáng)，密度大，陶瓷耐磨管強(qiáng)度也高。

三、燒成溫度和穩(wěn)定性。材料不同，陶瓷耐磨管的佳燒制溫度也不同，溫度過高，陶瓷耐磨管成型時間過短，陶瓷耐磨管相對韌性不足。溫度過低，陶瓷耐磨管沒有燒透，內(nèi)外品質(zhì)不一樣?，F(xiàn)在國內(nèi)燒制陶瓷耐磨管一般用隧道窯和梭式窯居多，窯頭和窯尾的溫度也不一致，所以生產(chǎn)時要根據(jù)自己的實際情況產(chǎn)品進(jìn)行搭配。

影響陶瓷耐磨管的因素還不止溫度的變化范圍，粒子的沖蝕性強(qiáng)度，受力情況，還包括腐蝕的介質(zhì)的特點，硬顆料碰撞入射角的大小等因素，總之陶瓷耐磨管的強(qiáng)度是受到這些因素影響的，而只有這些因此影響少的時候，陶瓷耐磨管才能發(fā)揮出大的性能特點。