陶瓷钢管与传统的钢管、耐磨合金铸钢管、铸石管以及钢塑、钢橡管等有着本质性区别。陶瓷钢管外层是钢管,内层是刚玉。刚玉层维氏硬度高达100—1500(洛氏硬度为90-98),相当于钨钴硬金。耐磨性比碳钢管高20倍以上,它比通常粘接而成的刚玉砂轮性能优越得多。刚玉砂轮仍是各种磨床削淬火钢主要砂轮。陶瓷钢管中刚玉层可把刚玉砂轮磨损掉。陶瓷钢管抗磨损主要是靠内层几毫米厚的刚玉层,其莫氏硬度为9,仅次于金刚石和碳化硅,在所有氧化物中,它的硬度是最高的。
内衬陶瓷耐磨钢管是采用自蔓延高温合成——离心法制造的,陶瓷钢管中刚玉熔点为2045℃,刚玉层与钢层由于工艺原因结构特殊,应力场也特殊。在常温下陶瓷层受压应力,钢层受到拉应力,二者对立统一,成一个平衡的整体。只有温度升高到400℃以上,由于二者热膨胀系数不一样,热膨胀产生的新应力场和使陶瓷钢管中原来存在的应力场相互抵消,使陶瓷层与钢铁层两者处于自由平衡状态。当温度升高到900℃把内衬陶瓷耐磨钢管放入泠水内,反复浸泡多次,复合层不裂缝或崩裂,表现出普通陶瓷无可比拟的抗热冲击性能。这一性能在工程施工中大有用处,由于其外层是钢铁,加之内层升温也不崩裂,在施工中,对法兰、吹扫口、防爆门等能进行焊接,也可用直接焊接方法进行连接,这比耐磨铸石管、耐磨铸钢管、稀土耐磨钢管、双金属复合管、钢塑管、钢橡管在施工中不易焊接或不能焊接更胜一筹。内衬陶瓷耐磨钢管抗机械冲击性能也好,在运输、安装敲打以及两支架间自重弯曲变形时,复合层均不破裂脱落。
数十家火电厂实践表明:内衬陶瓷耐磨钢管抗磨损能力高,抗流体冲刷能力强。在一次风管中,弯管磨损最快,内衬陶瓷耐磨钢管弯管的耐磨性比厚壁的耐磨铸钢弯管提高5倍以上。
在实践中,内衬陶瓷耐磨钢管使用1-2年后打开观察并测量,复合层均无明显的磨损或脱落,在相同规格和单位长度的管道方面,内衬陶瓷耐磨钢管重量只有耐磨铸钢管或双金属复合管的1/2左右,其每米工程造价降低30-40%,只有铸石管和稀土耐磨钢管重量的2/5左右,每米工程造价降低20%以上。在腐蚀或高温场所下使用的内衬陶瓷耐磨钢管,其价格只有不锈钢管、镍钛管的几分之一。
流体管道输送不仅应用于电力行业、而且遍及冶金、煤炭、石油、化工、建材、机械等行业。当管道内输送磨削性大的物料时(如灰渣、煤粉、矿精粉、尾矿水泥等),都存在一个管道磨损快的问题,尤其是弯管磨损快;当管道内输送具有强烈腐蚀性气体、液体或固体时,都存在管道被腐蚀从而被很快破坏的问题;当管道内输送具有较高温度的物料时,存在着使用耐热钢管价格十分昂贵等问题。内衬陶瓷耐磨钢管的面市,这些问题均迎刃而解。
序号 |
钢管外径Dmm |
钢管厚度mm |
总壁厚mm |
理论重量kg/m |
序号 |
钢管外径Dmm |
钢管厚度mm |
总壁厚mm |
理论重量kg/m |
1 |
68 |
6 |
9 |
11.46 |
18 |
203 |
10 |
14 |
59.49 |
8 |
11 |
14.79 |
12 |
16 |
70.65 |
||||
2 |
76 |
6 |
9 |
12.94 |
19 |
219 |
10 |
14 |
64.42 |
8 |
11 |
16.76 |
12 |
16 |
76.56 |
||||
3 |
89 |
6 |
9 |
15.35 |
20 |
245 |
10 |
14 |
72.43 |
8 |
11 |
19.97 |
12 |
16 |
86.18 |
||||
4 |
95 |
6 |
9 |
16.46 |
21 |
273 |
10 |
14 |
81.07 |
8 |
11 |
21.45 |
12 |
16 |
96.54 |
||||
5 |
102 |
8 |
11 |
23.18 |
22 |
299 |
10 |
14 |
89.08 |
10 |
13 |
28.35 |
12 |
16 |
106.16 |
||||
6 |
108 |
8 |
11 |
24.66 |
23 |
325 |
12 |
16 |
115.78 |
10 |
13 |
30.2 |
14 |
18 |
134.21 |
||||
7 |
114 |
8 |
11 |
26.13 |
24 |
377 |
12 |
16 |
135.01 |
10 |
13 |
32.05 |
14 |
18 |
156.65 |
||||
8 |
121 |
8 |
11 |
27.86 |
25 |
402 |
12 |
16 |
144.26 |
10 |
13 |
34.21 |
14 |
18 |
167.44 |
||||
9 |
127 |
8 |
11 |
29.34 |
26 |
426 |
12 |
16 |
153.14 |
10 |
13 |
36.06 |
14 |
18 |
177.79 |
||||
10 |
133 |
8 |
11 |
30.82 |
27 |
480 |
12 |
16 |
173.11 |
10 |
13 |
37.91 |
14 |
18 |
201.10 |
||||
11 |
140 |
8 |
11 |
32.55 |
28 |
500 |
12 |
16 |
180.51 |
10 |
13 |
40.07 |
14 |
18 |
209.73 |
||||
12 |
146 |
8 |
12 |
35.39 |
29 |
530 |
12 |
16 |
191.60 |
10 |
14 |
41.92 |
14 |
18 |
222.67 |
||||
13 |
152 |
8 |
12 |
36.93 |
30 |
630 |
14 |
18 |
265.83 |
10 |
14 |
43.77 |
16 |
20 |
302.82 |
||||
14 |
159 |
8 |
12 |
38.73 |
31 |
720 |
14 |
18 |
304.67 |
10 |
14 |
45.92 |
16 |
20 |
347.21 |
||||
15 |
168 |
8 |
12 |
41.03 |
32 |
835 |
14 |
18 |
354.30 |
10 |
14 |
48.70 |
16 |
20 |
403.93 |
||||
16 |
180 |
10 |
14 |
54.50 |
33 |
920 |
14 |
18 |
390.98 |
12 |
16 |
62.14 |
16 |
20 |
445.85 |
||||
17 |
194 |
10 |
14 |
59.98 |
34 |
1020 |
14 |
18 |
434.13 |
12 |
16 |
67.32 |
16 |
20 |
495.17 |
注:
1、本表钢管规格参照GB8163-87,材质为20#钢。
2、长度按用户要求制作,大于3米时采用焊接(法兰或快速连接)法获得。
3、陶瓷层厚度通常为3-6mm。
4、表中D(为本厂产品钢管的外径)及理论重量供选用者参考。
5、其余规格可根据用户要求制作。