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　　SHS－离心法制备陶瓷复合钢管<项目简介

　　陶瓷钢铁复合管（钢铁内衬陶瓷复合管）是北京科技大学研制的国家专利产品，是国家 “863” 计划中研制成功并产业化具有国际先进水平的新型复合材料。该产品采用自蔓延高温合成法（ SHS ）制造，此技术已于 1994 年元月通过冶金部技术鉴定，并被 “863” 计划新材料专家组列为重点支持发展的产品。产品利用铝热反应自身放热熔融反应物，在离心力作用下使 Al 和 Fe 的分离原理，复合管从内而外分别是刚玉陶瓷（ AL 2 O 3 ）层、过渡层和钢管层，产品综合利用了氧化铝硬度高、化学惰性、高强度和塑性好的优点，具有其它管材无法比拟的优异综合性能和良好与传统生产工艺截然不同，采用自蔓延技术生产的陶瓷钢管具有独特的组织结构。独特的组织结构又决定了它优良的综合性能。它抗磨损、耐高温、有高的硬度和强度，并且抗热冲击的性能。

　　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。陶瓷钢管外层是无缝钢管，内层是刚玉。刚玉层硬度高达 HV1100-1400 ，相当于钨钴硬质合金，耐磨性比碳钢管高 20 倍以上。陶瓷钢管抗磨损主要是靠内层几毫米厚的刚玉层，这比耐磨合金钢管、铸石管既靠成分和组织，又靠厚度来抗磨已经有了质的飞跃。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。在常温下陶瓷层受到压应力，钢层受到拉应力。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才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应力平衡状态。当温度升高到 900℃，把陶瓷钢管放入冷水中，反复多次，陶瓷层也不裂缝或崩裂，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管道连接，这比磨合金铸钢管、铸石管和钢塑、钢橡管在施工中不易焊接或不能焊接更胜一筹陶瓷钢管抗机械冲击性能也好，在运输、安装、敲打以及在等离子气割下，刚玉层均不破裂脱落。

　　的耐磨、耐热、耐蚀和热冲击性能。（适用范围）

　　1、由于陶瓷复合管陶瓷层维氏硬度在1450-1600HV，耐磨性能特别好。因此可广泛用于磨损比较严重的尾矿运送及高炉喷煤管道。

　　2、由于陶瓷复合管陶瓷层属中性材料，除耐磨损之外，还具有较强的耐酸、碱、盐腐蚀性，因此可适用于电厂排灰除渣，冶炼厂（如铝厂）的矿浆输送。

　　3、由于陶瓷复合管耐高温（-50?900。c），耐冲击，它还可适用于石油裂解气，合成氨中温变换气，合成橡胶生成气以及熔融铝液、盐载热体的输送管道。同时还可用于高温腐蚀气体和液体、含有固体颗粒的腐蚀物以及含硫地热水输送管道。同时还可用于高温腐蚀气体和液体、含有固体颗粒的腐蚀物以及含硫地热水输送管道。

　　电力行业:火力发电厂的送粉管道，除灰、灰渣混除管道，灰水回收管道，对于电厂淡水、海水除灰及酸性介质输送系统使用陶瓷复合钢管更能体现其优越性。

　　煤炭行业:洗煤厂重介选煤及长距离湿法输煤管路系统。采用普通管道使用不到一年，改为该管道后寿命提高5－6倍。

　　矿山行业:矿山充填、矿山精矿、尾矿输送系统，矿山浮选系统闭式循环管道。

　　建材、化工行业:钢铁厂焦粒的输送，铝厂赤泥的输送，输送强烈腐蚀的酸碱、盐及磨蚀兼有的固体、液体管道，如石油裂解气、合成橡胶生成气、熔融碱液、铝液输送管，均具有明显效果。

　　性能特点本产品具有优异的耐磨、耐酸、耐碱、防结垢、耐辐射、耐水解老化等综合性能。

　　1、良好的耐磨性: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。刚玉层硬度高达HV1100-1400,相当于钨钴硬质合金，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。现在刚玉砂轮仍是各种磨床磨削淬火钢主要砂轮。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，刚玉莫氏硬度为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。而铸石管成份中只有15%左右为刚玉，大部分为SiO2, SiO2莫氏硬度为7。高铬或稀土耐磨合金管，维氏硬度400左右，不足刚玉硬度的三分之一。所以耐磨合金铸钢管、铸石管抗磨既靠成份和组织，又靠厚度、陶瓷钢管抗磨能力与它们相比，有了质的飞跃。