聊城市亨通管业有限公司

陶瓷耐磨管是采用自蔓延高温合成——离心法制造的，陶瓷耐磨管中刚玉熔点为2045℃，刚玉层与钢层由于工艺原因结构特殊，应力场也特殊。在常温下陶瓷层受压应力，钢层受到拉应力，二者对立统一，成一个平衡的整体陶瓷复合管。

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和使陶瓷耐磨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自由平衡状态。当温度升高到900℃把内衬陶瓷耐磨钢管放入泠水内，反复浸泡多次，复合层不裂缝或崩裂，表现出普通陶瓷难以企及的抗热冲击性能。

陶瓷耐磨管的制造方法，通过离心浇铸机把陶瓷原材料均匀地甩在无缝钢管的内壁。

该方法的生产工艺流程是：钢管下料、钢管加工、氧化铁粉烘干、过筛称量、铝称量、混料、钢管装入管模、混料布入钢管、两端装卡具、安装点火器、开启离心电机、通电点火、停机冷却、成品检查后按产品质量标准验收耐磨陶瓷管，包装入库。

本发明生产设备简单，利用离心浇铸机通过管模的离心力作用，把原材料均匀地甩在无缝钢管的内壁，然后通电点火、燃烧，成型形成陶瓷耐磨管，产品质量好，操作简单，生产，而具实用性。

陶瓷耐磨管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耐磨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℃ ，把陶瓷耐磨管放入冷水内，反复多次，陶瓷层也不裂缝或崩裂，表现出普通陶瓷的抗热冲击性能，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，这比耐磨合金铸钢管、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。陶瓷耐磨管抗机械冲击性能也好，在运输、安装、敲打以及两支架间自重弯曲变形时，刚玉层均不脱落。

陶瓷耐磨管是采用高技术生产工艺--自蔓燃高温离合合成法制造。

陶瓷耐磨管从内到外分别由刚玉陶瓷、过渡层、钢三层组成，陶瓷层是在2200℃以上高温形成致密刚玉瓷（AL2O3），通过过渡层同钢管形成牢固的结合。就是把无缝钢管放在离心机的管模内，在钢管模内。在钢管内加入铁红和铝混合物，这种混合物在化学中称为铝热剂。离心机管模旋转达到一定速度后，经一火星点燃铝热剂，铝热剂立即自己燃烧，燃烧波迅速蔓延，发生如下剧烈的化学反应：

铝热剂反应后生成物为稳定型α-AL2O3(即刚玉)和铁，同时放出大量热量。这些热量如在绝热条件下，绝热温度可达到3757K和3509K，它使钢管内原来物料以及反应后的生成物，即是熔点为2045℃的刚玉也都全部变成熔液。

熔融反应在离心力作用下，迅速按比重大小进行分离，铁的比重（7.85g/cm）为AL2O3比重（3.95g/cm）的两倍，较重的铁被离心力甩到钢管内壁，较轻的AL2O3则分布在铁的内层。由于钢管迅速吸热和传热，AL2O3和Fe很快达到凝固点，分层凝固。形成的陶瓷钢管从内到外分别为刚玉瓷层，以铁为主的过度层，以及外部的钢管层，高温熔融的铁液和AL2O3液，与钢管内壁接触，使钢管内壁外于半溶状态，使铁层与钢管形成冶金结合，铁层与刚玉瓷层间也形成牢固结合，其结合压剪强度（即在轴向把陶瓷层压出时强度）≥15MPa;陶瓷钢管压溃强度（即从管外把管内陶瓷压碎时的强度）≥350MPa。

陶瓷耐磨管是'863'计划中的高新科技产品，是具有国际水平的新型复合管道材料，应用于各种物料输送。

内衬层为刚玉陶瓷(a-AL2O3)，刚玉层维氏密度高达1100-1500（洛氏硬度为90-98）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的多。陶瓷耐磨管抗磨损主要是靠内层的刚玉层，其莫氏硬度可达9.0，仅次于金刚石和碳化硅。

1:陶瓷耐磨管可在-50--900℃温度范围内长期正常运行。陶瓷耐磨管线膨胀系数小。

2:陶瓷耐磨管内表面光滑度优于任何金属管道，清阻力系数为0.0193，运行阻力小，运行费用低。

3:陶瓷层为(a-AL2O3)，属中性特质，具有能耐酸、强腐蚀介质和卤盐腐蚀的特性，同时具有防结垢的性能。

4:陶瓷耐磨管重量轻，焊接性能好，可采用焊接、法兰、快速联结等方式，施工安装方便，且可减少安装费用。

5:经有关设计院和施工单位工程预算和工程实际比较，陶瓷耐磨管工程造价与铸石相当，与耐磨合金管相比，工程造价下降20%左右。