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陶瓷复合耐磨管性能特点

发布时间:2020-7-14 16:08:00    来源:http://www.czzekangsb.com/news418062.html    

陶瓷复合耐磨管性能特点

现在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,它的硬度是较高的。    

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。

  

表1 耐磨陶瓷管的物理机械性能

材料硬度HV压溃强度(1)
MPa
比重 g/cm3抗压剪切强度(2)
MPa
粗糙度
mm
线膨胀系数(3)
X10-6K-1
耐磨陶瓷管1100~1400350~4004.6~4.7含过渡层15DN≤150为0.35
DN>150为0.12
8.5~9
20#钢管1494117.85
新的0.05~0.1
旧的0.4~0.6
14~15

注:
(1)无缝钢管厚8mm,陶瓷层和过渡层总厚度2.5-3.5mm,从管外把管内陶瓷压碎时的强度。
(2)在耐磨陶瓷管轴向把陶瓷层从无缝钢管内压出时的强度。
(3)温度范围-30~~500℃.

表二、耐磨陶瓷管抗热冲击性能和抗机械冲击性能。

材料
抗机械冲击数(1)
抗热冲击出现裂纹的淬水次数(2)
200℃
300℃
450℃
700℃
1000℃
1100℃
陶瓷钢管
15次以上
10次以上
9次
6次
5次
3次
1次出现小裂纹和剥落
耐热陶瓷
1次即碎
2次
1次即碎
1次即碎
1次即碎
1次即碎
1次即碎

注:
(1)耐磨陶瓷管总厚度9mm,机械能50J,点接触管体内陶瓷层生产裂纹的冲击次数。
(2)在各给定温度下加热5分钟淬水,再加热再淬水……

表三、输送铁矿精粉耐磨对比试验。

材料
时间
磨损掉尺寸mm
平均年磨损率mm/a
平均年磨损率比值
耐磨陶瓷管
1994年4月~1997年4月
0.12
0.04
 
20#碳钢管÷耐磨陶瓷管=175
 
20#碳钢管
1994年~1997年4月
翻身一次换管一次共21mm
7

注:
(1)该矿重选车间管道,矿石粒度〈2mm重量浓度30%。
(2)耐磨陶瓷管外径φ219,厚8mm,陶瓷层厚4mm,20#碳钢管厚9mm。
(3)此对比试验目前仍在继续进行,比值175只是根据三年实践的推算数据。

表四、火电厂送粉管路不同材质弯管对比试验
工况:10 万KW机组,使用煤碳灰达45%,每管每小时送粉42吨

材料
规格
使用说明
20#碳钢管
DN350×10
11个月磨穿
高铬合金铸钢管
DN350×25
11个月磨穿
夹套式铸石管
DN350×55
使用23个月磨穿
耐磨陶瓷管
DN350×14
使用24个月磨损掉0.2mm

表五、火电厂气力除灰管路不同材料弯管对比试验
工况:气力输送干灰,74吨/时,流速20m/s,浓度28%,位置在进灰度拐弯处。

材料
规格
使用说明
20#碳钢管
DN150×10
3个月磨穿
高铬合金铸钢管
DN150×20
5个月磨穿
夹套式铸石管
DN150×50
使用12个月磨穿
耐磨陶瓷管
DN150×11
使用12个月磨损掉0.15mm

表六、耐磨陶瓷管耐蚀性(按不锈钢测试标准,30天,室温)
 
材料
10%
HCL
g/m2*h
10%
HNO3
g/m2*h
10%
H2SO4
g/m2*h
10%
H3PO4
g/m2*h
10%
C2H4O2
g/m2*h
10%
HF
g/m2*h
10%
NaOH
g/m2*h
10%
NaCl
g/m2*h
耐磨陶瓷管
0.056
0.032
0.021
0.047
0.022
0.42
-0
-0
不锈钢
1Cr18Ni9Ti
>1
0.1
1.8
<0.1
<0.1
-
0.1
-

表七、耐磨陶瓷管在各种浓度硫酸中耐蚀性(30天,室温)

硫酸浓度
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
耐磨陶瓷管
晶介腐蚀速度
mm/a
<0.1
<0.1
1.2
3.6
1.8
<0.1
<0.1
<0.1
失重
g/m2*h
0.021
/
/
0.04
/
/
/
/


晶介腐蚀速度
mm/a
0.021
/
/
0.04
5.0
/
/
0.46
失重
g/m2*h
1.8
/
/
/
4.6
/
/

相关标签: 陶瓷复合耐磨管,
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