專(zhuān)利名稱(chēng)：陶瓷內(nèi)襯鋁合金管材的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于表面涂層技術(shù)領(lǐng)域，提供一種在鋁合金管內(nèi)表面制備陶瓷涂層的方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)常用管道輸送腐蝕、磨損介質(zhì)，所以要求管道具有優(yōu)良的耐磨性和耐腐蝕性，有些場(chǎng)合還要求管道重量輕。目前黑色金屬陶瓷內(nèi)襯鋁合金管制備方法比較成熟，主要有套構(gòu)法、離心澆注、雙金屬離心澆注、復(fù)合材料焊接、SHS離心法和靜態(tài)SHS法。其中SHS離心法產(chǎn)品性能好，應(yīng)用廣泛。但目前陶瓷內(nèi)襯鋁合金管材的制備技術(shù)不過(guò)關(guān)，由于鋁合金的熔點(diǎn)比較低，在高溫下易融化，很難直接在鋁合金內(nèi)表面用自蔓延方法制備陶瓷涂層，難以滿足復(fù)合管材輕量化的要求，所以很難制成陶瓷內(nèi)襯鋁合金管材。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種陶瓷內(nèi)襯鋁合金管材的制備方法，可以間接在鋁合金管內(nèi)制備陶瓷內(nèi)襯。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種陶瓷內(nèi)襯鋁合金管材的制備方法，所述方法采用SHS離心法法制備陶瓷內(nèi)襯鋼管，然后將石蠟澆注到陶瓷內(nèi)襯鋼管內(nèi)，固定于車(chē)床上車(chē)削陶瓷內(nèi)襯鋼管的外表面，再通過(guò)加熱鋁合金管使之熱膨脹，高溫度下將切削加工后的陶瓷內(nèi)襯鋼管擠壓入鋁合金管內(nèi)，整體加熱脫蠟后即可得到陶瓷內(nèi)襯鋁合金管材；
所述SHS離心法包括以下步驟在鋼管內(nèi)裝鋁熱劑，點(diǎn)燃后按下式發(fā)生自蔓延反應(yīng) Fe203+2A1 = 2Fe+Al203
在高溫放熱反應(yīng)下，反應(yīng)產(chǎn)物鐵和氧化鋁呈熔融狀態(tài)，電機(jī)帶動(dòng)鋼管高速旋轉(zhuǎn)；在離心力作用下，管內(nèi)反應(yīng)產(chǎn)物中，密度大的鐵作為過(guò)渡層與鋼管形成冶金結(jié)合，低密度的氧化鋁分布在鋼管內(nèi)表面，冷卻后得到陶瓷內(nèi)襯鋼管。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明陶瓷內(nèi)襯鋁合金管材的制備方法利用SHS離心法、車(chē)床加工及套構(gòu)法，間接在鋁合金復(fù)合管材內(nèi)部制造陶瓷內(nèi)襯，不僅制造方法簡(jiǎn)單，原料廉價(jià)，而且兼有陶瓷內(nèi)襯管的耐磨性、耐腐蝕性，同時(shí)大幅降低了復(fù)合管材的重量。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明陶瓷內(nèi)襯鋁合金管材的制備方法，所述方法如下
步驟一、SHS離心法
在鋼管內(nèi)裝鋁熱劑，點(diǎn)燃后按下式發(fā)生自蔓延反應(yīng)
Fe203+2A1 = 2Fe+Al203
在高溫放熱反應(yīng)下，反應(yīng)產(chǎn)物鐵和氧化鋁呈熔融狀態(tài)，電機(jī)帶動(dòng)鋼管高速旋轉(zhuǎn)。在離心力作用下，管內(nèi)反應(yīng)產(chǎn)物中，密度大的鐵作為過(guò)渡層與鋼管形成冶金結(jié)合，低密度的氧化鋁分布在鋼管內(nèi)表面，冷卻后得到陶瓷內(nèi)襯鋼管。步驟二、車(chē)床加工
將石蠟澆注到陶瓷內(nèi)襯鋼管內(nèi)，然后固定于車(chē)床上車(chē)削陶瓷內(nèi)襯鋼管的外表面，使外徑略大于鋁合金管材的內(nèi)徑，壁厚1-2 mm。 步驟三、套構(gòu)法
加熱鋁合金管使之熱膨脹，高溫下將切削加工后的陶瓷內(nèi)襯鋼管擠入鋁合金管內(nèi)部，整體加熱脫蠟后即可得到陶瓷內(nèi)襯鋁合金管材。通過(guò)石蠟澆注到陶瓷內(nèi)襯鋼管內(nèi)便于車(chē)床加工，使加工時(shí)陶瓷內(nèi)襯鋼管不易碎裂；加熱鋁合金管后，陶瓷內(nèi)襯鋼管可以很方便的擠入鋁合金管。在鋁合金管與陶瓷內(nèi)襯之間通過(guò)鋼管，很好的解決了鋁合金管內(nèi)無(wú)法直接添加陶瓷內(nèi)襯的問(wèn)題，不僅制造方法簡(jiǎn)單，原料廉價(jià)，而且兼有陶瓷內(nèi)襯管的耐磨性、耐腐蝕性，同時(shí)大幅降低了復(fù)合管材的重量。
權(quán)利要求
1.一種陶瓷內(nèi)襯鋁合金管材的制備方法，其特征在于所述方法采用SHS離心法法制備陶瓷內(nèi)襯鋼管，然后將石蠟澆注到陶瓷內(nèi)襯鋼管內(nèi)，固定于車(chē)床上車(chē)削陶瓷內(nèi)襯鋼管的外表面，再通過(guò)加熱鋁合金管使之熱膨脹，高溫度下將切削加工后的陶瓷內(nèi)襯鋼管擠壓入鋁合金管內(nèi)，整體加熱脫蠟后即可得到陶瓷內(nèi)襯鋁合金管材； 所述SHS離心法包括以下步驟在鋼管內(nèi)裝鋁熱劑，點(diǎn)燃后按下式發(fā)生自蔓延反應(yīng) Fe203+2A1 = 2Fe+Al203 在高溫放熱反應(yīng)下，反應(yīng)產(chǎn)物鐵和氧化鋁呈熔融狀態(tài)，電機(jī)帶動(dòng)鋼管高速旋轉(zhuǎn)；在離心力作用下，管內(nèi)反應(yīng)產(chǎn)物中，密度大的鐵作為過(guò)渡層與鋼管形成冶金結(jié)合，低密度的氧化鋁分布在鋼管內(nèi)表面，冷卻后得到陶瓷內(nèi)襯鋼管。
全文摘要
一種陶瓷內(nèi)襯鋁合金管材的制備方法，所述方法采用SHS離心法法制備陶瓷內(nèi)襯鋼管，然后將石蠟澆注到陶瓷內(nèi)襯鋼管內(nèi)，固定于車(chē)床上車(chē)削陶瓷內(nèi)襯鋼管的外表面，再通過(guò)加熱鋁合金管使之熱膨脹，高溫度下將切削加工后的陶瓷內(nèi)襯鋼管擠壓入鋁合金管內(nèi)，整體加熱脫蠟后即可得到陶瓷內(nèi)襯鋁合金管材。本發(fā)明陶瓷內(nèi)襯鋁合金管材的制備方法利用SHS離心法、車(chē)床加工及套構(gòu)法，間接在鋁合金復(fù)合管材內(nèi)部制造陶瓷內(nèi)襯，不僅制造方法簡(jiǎn)單，原料廉價(jià)，而且兼有陶瓷內(nèi)襯管的耐磨性、耐腐蝕性，同時(shí)大幅降低了復(fù)合管材的重量。
文檔編號(hào)B22D19/16GK102829258SQ20121033390
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月11日
發(fā)明者陳威, 陳大智, 譚佃龍, 朱丹, 高一翔, 杜保達(dá), 黃忠斌, 張保國(guó) 申請(qǐng)人:江陰東大新材料研究院