一種陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的加工方法
【專利摘要】一種陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的加工方法：將無縫鋼管放在離心機的管模內(nèi)，在鋼管內(nèi)加入氧化鐵粉、鋁粉、石英砂混合物，離心機管模旋轉(zhuǎn)速度達到700-900r/min，經(jīng)通電點燃鋁熱劑，氧化鐵粉與鋁粉發(fā)生劇烈化學反應(yīng)，形成高溫熔融的鐵液和Al2O3液，高溫熔融的鐵液和Al2O3液在離心力作用下按照比重大小進行分離，較重的鐵被離心力甩到鋼管內(nèi)壁凝固形成以鐵為主的過渡層，較輕的Al2O3則分布在過渡層的內(nèi)層形成剛玉瓷層；高溫熔融的鐵液與鋼管內(nèi)壁接觸使鋼管內(nèi)壁處于半溶狀態(tài)，使過渡層與鋼管形成冶金結(jié)合，制得陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管。本發(fā)明制得的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管耐磨性好，運行阻力小，耐腐蝕、防結(jié)垢，工程造價低，安裝適用方便。
【專利說明】一種陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種管材的制造方法，具體涉及一種陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的加工方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]現(xiàn)有的鋼管強度高、韌性好、耐沖擊、焊接性能好，是輸送顆粒物料、磨削、腐蝕性介質(zhì)等常用管道，但是鋼管硬度低、耐磨性差、耐腐蝕性差、使用壽命短、成本高。因此，需要一種新的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的加工方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的加工方法，本發(fā)明生產(chǎn)制造容易，制得的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管耐磨性好，運行阻力小，耐腐蝕、防結(jié)垢，工程造價低，安裝適用方便。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，一種陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的加工方法，將無縫鋼管放在離心機的管模內(nèi)，在鋼管內(nèi)加入氧化鐵粉、鋁粉、石英砂混合物，離心機管模旋轉(zhuǎn)速度達到700-900r/min，經(jīng)通電點燃鋁熱劑，氧化鐵粉與鋁粉發(fā)生劇烈化學反應(yīng)，形成高溫熔融的鐵液和Al2O3液，高溫熔融的鐵液和Al2O3液在離心力作用下按照比重大小進行分離，較重的鐵被離心力甩到鋼管內(nèi)壁凝固形成以鐵為主的過渡層，較輕的Al2O3則分布在過渡層的內(nèi)層形成剛玉瓷層；高溫熔融的鐵液與鋼管內(nèi)壁接觸使鋼管內(nèi)壁處于半溶狀態(tài)，使過渡層與鋼管形成冶金結(jié)合，制得陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管。
[0005]優(yōu)選地，所述氧化鐵粉、鋁粉和石英砂的質(zhì)量百分數(shù)之比為65-70%:27-33%:2-4% ο
[0006]優(yōu)選地，所述氧化鐵粉、鋁粉和石英砂的質(zhì)量百分數(shù)之比為67%:30%:3%。
[0007]優(yōu)選地，所述離心機管模旋轉(zhuǎn)速度為800r/min。
[0008]優(yōu)選地，所述陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管從內(nèi)到外依次為剛玉瓷層、以鐵為主的過渡層以
及鋼管層。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:第一，耐磨性好。陶瓷復(fù)合管由于內(nèi)襯層為剛玉陶瓷，莫氏硬度可達9.0相當于HRC90以上。因此對冶金、電力、礦山、煤炭等行業(yè)所輸送的磨削性介質(zhì)均具有高耐磨性。第二，運行阻力小。陶瓷復(fù)合管由于內(nèi)表面光滑、且永不銹蝕，也不象無縫鋼管內(nèi)表面有凸狀螺旋線存在，其內(nèi)表面光滑度優(yōu)于任何金屬管道，清阻力系數(shù)為0.0193，比無縫管稍低。因此該管具有運行阻力小等特點，可減少運行費用。第三，耐腐蝕、防結(jié)垢。剛玉陶瓷層中性特質(zhì)，具有耐酸堿和耐海水腐蝕，并同時具有防垢等特性。第四，耐溫性能與耐熱沖擊性能好。剛玉陶瓷為單一穩(wěn)定的晶態(tài)組織，復(fù)合管可在-50--700°C溫度范圍內(nèi)長期正常運行。材料線膨脹系數(shù)約為鋼管的1/2左右，具有良好的熱穩(wěn)定性。第五，工程造價低。陶瓷復(fù)合管重量輕，價格適宜。比同內(nèi)徑的鑄石管重量輕50% ;比耐磨合金管重量輕20-30%，且耐磨、耐蝕性好，因為使用壽命長，從而支吊架費用、搬運費、安裝費以及運 行費用降低。經(jīng)有關(guān)設(shè)計院和施工單位工程預(yù)算和工程實際比較，該管工程造價與鑄石相當，與耐磨合金管相比，工程造價下降20%左右。第六，安裝施工方便。由于該管重量輕，且焊接性能好。因此可采用焊接、法蘭、快速聯(lián)結(jié)等方式，施工安裝方便，且可減少安裝費用。
【具體實施方式】
[0010]實施例1
一種陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的加工方法，將無縫鋼管放在離心機的管模內(nèi)，在鋼管內(nèi)加入氧化鐵粉、鋁粉、石英砂混合物，離心機管模旋轉(zhuǎn)速度達到600-800r/min，經(jīng)通電點燃鋁熱劑，氧化鐵粉與鋁粉發(fā)生劇烈化學反應(yīng)，形成高溫熔融的鐵液和Al2O3液，高溫熔融的鐵液和Al2O3液在離心力作用下按照比重大小進行分離，較重的鐵被離心力甩到鋼管內(nèi)壁凝固形成以鐵為主的過渡層，較輕的Al2O3則分布在過渡層的內(nèi)層形成剛玉瓷層；高溫熔融的鐵液與鋼管內(nèi)壁接觸使鋼管內(nèi)壁處于半溶狀態(tài)，使過渡層與鋼管形成冶金結(jié)合，制得陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管。
[0011]氧化鐵粉、鋁粉和石英砂的質(zhì)量百分數(shù)之比為65-70%:27-33%:2_4%。
[0012]氧化鐵粉、鋁粉和石英砂的質(zhì)量百分數(shù)之比優(yōu)選67%:30%:3%。
[0013]離心機管模旋轉(zhuǎn)速度優(yōu)選800r/min。
[0014]陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管從內(nèi)到外依次為剛玉瓷層、以鐵為主的過渡層以及鋼管層。
[0015]實施例2
一種陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的加工方法，將無縫鋼管放在離心機的管模內(nèi)，在鋼管內(nèi)加入氧化鐵粉、鋁粉、石英砂混合物，離心機管模旋轉(zhuǎn)速度達到700r/min，經(jīng)通電點燃鋁熱劑，氧化鐵粉與鋁粉發(fā)生劇烈化學反應(yīng)，形成高溫熔融的鐵液和Al2O3液，高溫熔融的鐵液和Al2O3液在離心力作用下按照比重大小進行分離，較重的鐵被離心力甩到鋼管內(nèi)壁凝固形成以鐵為主的過渡層，較輕的Al2O3則分`布在過渡層的內(nèi)層形成剛玉瓷層；高溫熔融的鐵液與鋼管內(nèi)壁接觸使鋼管內(nèi)壁處于半溶狀態(tài)，使過渡層與鋼管形成冶金結(jié)合，制得陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管。
[0016]氧化鐵粉、鋁粉和石英砂的質(zhì)量百分數(shù)之比為65%:33%:2%。
[0017]實施例3
一種陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的加工方法，將無縫鋼管放在離心機的管模內(nèi)，在鋼管內(nèi)加入氧化鐵粉、鋁粉、石英砂混合物，離心機管模旋轉(zhuǎn)速度達到800r/min，經(jīng)通電點燃鋁熱劑，氧化鐵粉與鋁粉發(fā)生劇烈化學反應(yīng)，形成高溫熔融的鐵液和Al2O3液，高溫熔融的鐵液和Al2O3液在離心力作用下按照比重大小進行分離，較重的鐵被離心力甩到鋼管內(nèi)壁凝固形成以鐵為主的過渡層，較輕的Al2O3則分布在過渡層的內(nèi)層形成剛玉瓷層；高溫熔融的鐵液與鋼管內(nèi)壁接觸使鋼管內(nèi)壁處于半溶狀態(tài)，使過渡層與鋼管形成冶金結(jié)合，制得陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管。
[0018]氧化鐵粉、鋁粉和石英砂的質(zhì)量百分數(shù)之比優(yōu)選67%:30%:3%。
[0019]實施例4
一種陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的加工方法，將無縫鋼管放在離心機的管模內(nèi)，在鋼管內(nèi)加入氧化鐵粉、鋁粉、石英砂混合物，離心機管模旋轉(zhuǎn)速度達到900r/min，經(jīng)通電點燃鋁熱劑，氧化鐵粉與鋁粉發(fā)生劇烈化學反應(yīng)，形成高溫熔融的鐵液和Al2O3液，高溫熔融的鐵液和Al2O3液在離心力作用下按照比重大小進行分離，較重的鐵被離心力甩到鋼管內(nèi)壁凝固形成以鐵為主的過渡層，較輕的Al2O3則分布在過渡層的內(nèi)層形成剛玉瓷層；高溫熔融的鐵液與鋼管內(nèi)壁接觸使鋼管內(nèi)壁處于半溶狀態(tài)，使過渡層與鋼管形成冶金結(jié)合，制得陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管。氧化鐵粉、鋁粉和石英砂的 質(zhì)量百分數(shù)之比為70%:26%:4%。
【權(quán)利要求】
1.一種陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的加工方法，其特征是，所述方法是將無縫鋼管放在離心機的管模內(nèi)，在鋼管內(nèi)加入氧化鐵粉、鋁粉、石英砂混合物，離心機管模旋轉(zhuǎn)速度達到700-900r/min，經(jīng)通電點燃鋁粉，氧化鐵粉與鋁粉發(fā)生劇烈化學反應(yīng)，形成高溫熔融的鐵液和Al2O3液，高溫熔融的鐵液和Al2O3液在離心力作用下按照比重大小進行分離，較重的鐵被離心力甩到鋼管內(nèi)壁凝固形成以鐵為主的過渡層，較輕的Al2O3則分布在過渡層的內(nèi)層形成剛玉瓷層；高溫熔融的鐵液與鋼管內(nèi)壁接觸使鋼管內(nèi)壁處于半溶狀態(tài)，使過渡層與鋼管形成冶金結(jié)合，制得陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的加工方法，其特征是，所述氧化鐵粉、鋁粉和石英砂的質(zhì)量百分數(shù)之比為65-70%:27-33%:2_4%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的加工方法，其特征是，所述氧化鐵粉、鋁粉和石英砂的質(zhì)量百分數(shù)之比為67%:30%:3%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的加工方法，其特征是，所述離心機管模旋轉(zhuǎn)速度為800r/min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的加工方法，其特征是，所述陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管從內(nèi)到外依次為剛玉瓷層、以鐵為主的過渡層以及鋼管層。
【文檔編號】C23C26/02GK103572285SQ201310298284
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月17日
【發(fā)明者】樂少兵 申請人:揚州巨業(yè)耐磨復(fù)合材料有限責任公司