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陶瓷內襯複合鋼管
CLSP用途 CLSP性能 CLSP規格 技術參數
 
 CLSP性能
   與傳統生產工藝截然不同,采用自蔓延離心法技術生產的陶瓷鋼管具有獨特的組織結構。獨特的組織機構又決定了它的優良的綜合性能。它不但抗磨損,有高的硬度和強度,而且具有良好的抗機械衝擊和熱衝擊的綜合性能。
   陶瓷鋼管與傳統的鋼管、耐磨合金鑄鋼管、鑄石管以及鋼塑、鋼橡管等有著本質性區別。陶瓷鋼管外層是鋼管,內層是剛玉。剛玉層硬度高達HV1100-1400,相當於鎢鈷硬質合金,耐磨性比碳鋼管高20倍以上,它比通常粘接而成的剛玉砂輪性能優越得多。現在剛玉砂輪仍是各種磨床磨削淬火鋼主要砂輪。陶瓷鋼管中剛玉層可把剛玉砂輪磨損掉。陶瓷鋼管抗磨損主要是靠內層幾毫米厚的剛玉層,剛玉莫氏硬度為9,僅次於金剛石和碳化矽,在所有氧化物中,它的硬度是最高的。而鑄石管成份中隻有15%左右為剛玉,大部分為Sio2, Sio2莫氏硬度為7。高鉻或稀土耐磨合金管,維氏硬度400左右,不足剛玉硬度的三分之一。所以耐磨合金鑄鋼管、鑄石管抗磨既靠成份和組織,又靠厚度、陶瓷鋼管抗磨能力與它們相比,有了質的飛躍。
   陶瓷鋼管中剛玉熔點為2045℃,剛玉層與鋼層由於工藝原因結構特殊,應力場也特殊。在常溫下陶瓷層受到壓應力,鋼層受到拉應力,二者對立統一成一個平衡的整體。隻有溫度升高到400℃以上,由於二者熱膨脹係數不一樣,熱膨脹產生的新應力場才使陶瓷鋼管中原來存在的應力場相互抵消,使陶瓷層與鋼鐵層兩者處於自由平衡狀態。當溫度升高到800℃,它是複合時母管達到的最高溫度,把陶瓷鋼管放入冷水內,反複多次,陶瓷層也不裂縫或崩裂,表現出普通陶瓷無可比擬的抗熱衝擊性能。這一性能在工程施工中大有用處。由於外層是鋼鐵,加之內層升溫也不崩裂,在施工中,對法蘭、儀表口、吹掃口、防爆門等能進行焊接,也可用直接焊接方法進行管道連接。還能用等離子切割機進行現場切割,這比耐磨合金鑄鋼管、鑄石管和鋼塑、鋼橡管在施工中不易、不能焊接和切割更勝一籌。通常硬度高的物質都比較脆,它在磨損中破壞通常不是被磨耗掉,而是脆性破裂,直至失效。剛玉本身也是硬而脆的,但它和鋼形成複合管後,具有內硬外韌,硬而不脆,具有良好的抗機械衝擊性能。在運輸、安裝、敲打以及兩支架間自重彎曲變形時,剛玉層均不破裂脫落。CLSP的物理及機械性能見表一(陶瓷鋼管的物理機械性能)和表二(陶瓷鋼管抗熱衝擊性能和抗機械衝擊性能)。
材料、數據、項目 硬度HV 壓潰強度 比重 抗壓剪切強度 絕對粗糙度 線膨脹係數
陶瓷鋼管 1100-1400 350-400 4.6-4.7含過渡層 15 DN≤150為0.35
DN≤150為0.35
8.5-9
20#碳鋼管 149 411 7.85 / 新的0.05-0.1
舊的0.4-0.6
14-15
注:一、無縫鋼管厚8mm,陶瓷層和過渡層總厚度2.5-3.5mm,從管外把管內陶瓷壓碎時的強度。
  二、在陶瓷鋼管軸向把陶瓷層從鋼管內壓出時的強度;
  三、溫度範圍-30-500℃;
材料
抗機械衝擊次數
抗熱衝擊出現裂紋的淬水次數
200℃
300℃
450℃
700℃
1000℃
1100℃
陶瓷鋼管
15次以上
10次以上

9次

6次
5次
3次
1次出現小裂紋和剝落
耐熱陶瓷
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:一、陶瓷鋼管厚9mm,機械能50J,點接觸管體管內陶瓷層產生裂紋的衝擊次數;
  二、在各給定溫度下加熱5分鍾淬水,再加熱再淬水;
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