CN105269875A - 一种新型碳化硅双层耐磨钢管 - Google Patents

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丁纪章
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Abstract

本发明公开了一种新型碳化硅双层耐磨钢管，包括外壳层和内衬层，所述的外壳层由不锈钢制成，所述的内衬层由碳化硅烧结而成，外壳层和内衬层的间隙用耐磨陶瓷粉或耐磨陶瓷胶泥填实。该种工艺生产的新型碳化硅双层耐磨钢管，内外光滑，工艺简单，生产方便，硬度高，重量轻，并且造价适中，耐磨耐腐蚀耐压，内衬硬度HRC达到80以上，使用寿命大于15年。

Description

一种新型碳化硅双层耐磨钢管
技术领域
本发明涉及一种耐磨弯管，具体地说，涉及一种新型碳化硅双层耐磨钢管。
背景技术
输送管道由直管和不同角度的弯管组成。当夹带着固体分子的高速运动气流流过弯管时，固体颗粒由于离心力的作用而对弯管的外侧管壁产生冲刷磨损，这种浓度效应及角度效应对弯管外侧管壁的磨损速度远大于直管部位管壁的磨损速度，并且以弯管出口端的外侧管壁磨损最为严重。
目前，国内外较为成熟且使用较为普遍的弯管有1、稀土耐磨钢(单金属)；2、双金属复合管(内衬高铬铸铁)；3、陶瓷贴片复合管；4、高温耐磨复合管(龟甲网)等。
稀土耐磨钢弯管解决不了耐磨性和可焊性的矛盾，为保证它有一定的可焊性，其使用硬度只能在HRC38-45之间，如果硬度大于等于45时表面会产生裂纹，使用中经常会出现漏粉等现象，如果硬度小于等于45时则耐磨性能大大下降，根本达不到涉及使用寿命，一般年限只有6年，其耐磨性较差，并且而且焊接工艺较复杂，不能保证焊接强度。
双金属复合管外壳是A3钢管，内衬高铬铸铁，内衬硬度可以达到HRC58，由于有外壳的保护，内衬有微裂纹不会影响产品的耐压质量，弯管不会在运行中出现漏粉现象，大大延长了弯管的使用寿命，使用年限达到12年。但双金属复合管内衬也是铸造工艺形成，所以内衬铸造厚度在20mm，加上外壳总厚度高达25-30mm，所以原件重量较大，成本相对偏高。
陶瓷贴片弯管是将符合好的直管切割成小段焊接而成，在A3钢管制成的弯管内壁粘贴一层耐磨陶瓷，耐磨陶瓷主要成分是氧化铝，高纯度的氧化铝烧制成各种规格型号的陶瓷片，耐磨性能很好，莫氏硬度达到9级，相当于HRC80，而且重量轻，综合造价比较理想，但陶瓷片在粘贴过程中存在许多问题，一是粘贴剂不够牢靠，耐温只能在300℃，虽然改造焊接式和互压式，但在实际生产过程中往往会漏焊，造成掸陶现象，并且呈折线状外观不美观、内侧也呈折线状，物流的运行阻力大，焊接缝处因形成较宽的无陶瓷内衬保护而使该部位的钢管出现早期磨损现象，使弯管寿命明显降低，而且生产工艺复杂。陶瓷贴片弯管的使用年限一般为12年。
高温耐磨复合管(龟甲网)，其工艺也是在成型的A3钢管弯管内焊上一层龟甲网，该种产品因内衬未经烧结，造价很低，但耐磨性能相对较差。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的不足而提供一种抗热冲击、极耐磨损、耐腐蚀、价格低廉的新型碳化硅双层耐磨钢管。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种新型碳化硅双层耐磨钢管，包括外壳层和内衬层，所述的外壳层由不锈钢制成，所述的内衬层由碳化硅烧结而成，以纯度为98％以上的碳化硅为主要原料，加入多种化工耐磨原料及氧化剂有效提高制品的耐磨性能，外壳层和内衬层的间隙用耐磨陶瓷粉或耐磨陶瓷胶泥填实。首先将碳化硅烧结加工成弯管所需要的形状，然后将烧结好的碳化硅成品放置在加工好的外壳内，缝隙处用耐磨陶瓷粉和耐磨陶瓷胶泥填实，所述的碳化硅加工成弯管的形状为圆筒形、圆锥形或其他特殊形状。
作为本发明所述的新型碳化硅双层耐磨钢管的一种优选方案，外壳是采用A3钢管加工成型。
作为本发明所述的新型碳化硅双层耐磨钢管的一种优选方案，内衬的碳化硅表面硬度HRC达到80以上。
有益效果：
本发明所述的新型碳化硅双层耐磨钢管具有以下特性：1、高温下几何尺寸稳定，抗变形、高温强度高；2、抗热冲击，极耐磨损，耐腐蚀；3、抗氧化，抗冲刷。该种工艺生产的新型碳化硅双层耐磨钢管，内外光滑，工艺简单，生产方便，硬度高，重量轻，并且造价适中，耐磨耐腐蚀耐压，内衬硬度HRC达到80以上，使用寿命大于15年。
附图说明
图1为本发明所述的一种新型碳化硅双层耐磨钢管的结构示意图。
其中：1、外壳层2、填充层3、内衬层
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
一种新型碳化硅双层耐磨钢管，包括外壳层1、内衬层3和填充层2，填充层为外壳层1与内衬层3之间的间隙，首先将烧结碳化硅加工成圆筒形内衬层，外壳层采用A3钢管加工，形状与内衬层相同，外壳层内径尺寸略大于内衬层外径尺寸，将烧结好的碳化硅圆筒形成品放置在加工好的A3钢管弯管内，缝隙处用耐磨陶瓷粉填实，形成填充层，内衬的碳化硅表面硬度HRC为90。
实施例2
一种新型碳化硅双层耐磨钢管，包括外壳层1、内衬层3和填充层2，填充层为外壳层1与内衬层3之间的间隙，首先将烧结碳化硅加工成圆筒形内衬层，外壳层采用A3钢管加工，形状与内衬层相同，外壳层内径尺寸略大于内衬层外径尺寸，将烧结好的碳化硅圆筒形成品放置在加工好的A3钢管弯管内，缝隙处用耐磨陶瓷胶泥填实，形成填充层，内衬的碳化硅表面硬度HRC为80。
虽然说明书中对本发明的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本发明的保护范围。在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种新型碳化硅双层耐磨钢管，其特征在于：包括外壳层和内衬层，所述的外壳层由不锈钢制成，所述的内衬层由碳化硅烧结而成，外壳层和内衬层的间隙用耐磨陶瓷粉或耐磨陶瓷胶泥填实。
2.根据权利要求1所述的新型碳化硅双层耐磨钢管，其特征在于：外壳是采用A3钢管加工成型。
3.根据权利要求1所述的新型碳化硅双层耐磨钢管，其特征在于：内衬的碳化硅表面硬度HRC达到80以上。
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