Presentación de productos de tubos compuestos resistentes al desgaste
La moldura integrada se ensambla cociendo el tubo en su conjunto y vertiéndolo dentro del tubo de acero con un relleno especial. La pared interior de la tubería es lisa, tiene un buen rendimiento de sellado y tiene buena resistencia al desgaste y a la corrosión. Sin embargo, el ciclo de producción de este tipo de producto es largo y el coste elevado.
El nombre completo es tubo de acero compuesto revestido de cerámica.
El tubo compuesto aprovecha al máximo la alta resistencia, buena tenacidad, resistencia al impacto y buen rendimiento de soldadura del tubo de acero y la alta dureza, alta resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión y buena resistencia al calor de la porcelana de corindón. , superando la baja dureza y buena resistencia al calor de la tubería de acero. Tiene las características de poca resistencia al desgaste y poca tenacidad de la cerámica. Por lo tanto, los tubos compuestos tienen buenas propiedades integrales, como resistencia al desgaste, resistencia al calor, resistencia a la corrosión, resistencia al choque mecánico y térmico y buena soldabilidad. Es una tubería ideal resistente al desgaste y a la corrosión para transportar materiales granulares, molienda, medios corrosivos, etc.
Proceso de producción de tubos compuestos cerámicos resistentes al desgaste
Los tubos cerámicos resistentes al desgaste de corindón se fabrican mediante un proceso de producción de alta tecnología: método de síntesis de embrague autoinflamable a alta temperatura. El tubo se compone de tres capas: cerámica de corindón, capa de transición y acero desde el interior hacia el exterior. La capa de cerámica se transforma en porcelana de corindón densa (AL2O3) a una temperatura alta superior a 2200 °C y forma una fuerte unión. el tubo de acero a través de la capa de transición. Es decir, colocar el tubo de acero sin costura en el molde de tubo de la centrífuga, en el molde de tubo de acero. Agregue una mezcla de rojo de hierro y polvo de aluminio a la tubería de acero. Esta mezcla se llama termita en química. Después de que el molde del tubo centrífugo gira a cierta velocidad, la termita se enciende mediante una chispa y la termita se quema inmediatamente por sí sola. La onda de combustión se propaga rápidamente y se produce la siguiente reacción química violenta cuando se propaga.
2AL Fe2O3=AL2O3 2Fe 836KJ 3Fe3O4 8AL=4AL2O3 9Fe 3265KJ
Los productos después de la reacción de la termita son α-AL2O3 estable (es decir, corindón) y hierro, al tiempo que liberan una gran cantidad de calor . Si este calor es en condiciones adiabáticas, la temperatura adiabática puede llegar a 3757K y 3509K, lo que hace que los materiales originales de la tubería de acero y los productos posteriores a la reacción, es decir, corindón con un punto de fusión de 2045°C, se conviertan todos en fundidos. líquido. Dado que la reacción es muy rápida, solo unos segundos, la reacción de fusión se separa rápidamente según la gravedad específica bajo la acción de la fuerza centrífuga. La gravedad específica del hierro (7,85 g/cm) es el doble de la gravedad específica del AL2O3 (3,95). g/cm), y el hierro más pesado es La fuerza centrífuga arroja la pared interna de la tubería de acero, y el AL2O3 más liviano se distribuye en la capa interna del hierro. Dado que la tubería de acero absorbe y transfiere calor rápidamente, el AL2O3 y el Fe alcanzan rápidamente el punto de congelación y se solidifican en capas. La tubería de acero cerámico finalmente formada consta de una capa de porcelana de corindón, una capa de transición a base de hierro y una capa exterior de tubería de acero desde el interior hacia el exterior. El líquido de hierro fundido a alta temperatura y el líquido AL2O3 entran en contacto con la pared interior. de la tubería de acero, haciendo que la pared interior de la tubería de acero esté semifundida, de modo que la capa de hierro y la tubería de acero formen una unión metalúrgica, y la capa de hierro y la capa de porcelana de corindón también formen una unión fuerte. la resistencia al corte por compresión (es decir, la resistencia cuando la capa cerámica se presiona hacia afuera en la dirección axial) es ≥15 MPa la resistencia al aplastamiento de la tubería de acero cerámico (es decir, la resistencia cuando la cerámica dentro del tubo se aplasta desde el exterior; tubo) ≥ 350MPa.
Ventajas de los tubos compuestos cerámicos resistentes al desgaste
1. Buena resistencia al desgaste
Los tubos cerámicos resistentes al desgaste de corindón están revestidos con cerámica de corindón (a-AL2O3). , La dureza de Mohs puede alcanzar 9,0, lo que equivale a HRC90 o superior. Por lo tanto, tiene una alta resistencia al desgaste de los medios abrasivos transportados en la metalurgia, la energía eléctrica, la minería, el carbón y otras industrias. La operación industrial ha confirmado que su vida útil resistente al desgaste es diez veces o incluso docenas de veces mayor que la del acero templado.
2. Pequeña resistencia al funcionamiento
El tubo cerámico resistente al desgaste de corindón tiene una superficie interior lisa y nunca se oxida. No tiene espirales convexas en la superficie interior de los tubos de acero sin costura. Después de probar la rugosidad de la superficie interior y las características de resistencia al agua limpia mediante unidades de prueba pertinentes, la suavidad de la superficie interior es mejor que la de cualquier tubería de metal y el coeficiente de resistencia a la limpieza es de 0,0193, que es ligeramente inferior al de las tuberías sin costura.
3. Resistencia a la corrosión y antical.
Debido a que la capa cerámica del acero es (a-AL2O3), tiene características neutras. Por lo tanto, es resistente a la corrosión ácida, alcalina y del agua de mar, y también tiene propiedades antical.
4. Buena resistencia a la temperatura y al calor.
Porque la cerámica de corindón (a-AL2O3) tiene una única estructura cristalina estable.
Por lo tanto, la tubería compuesta puede funcionar normalmente durante mucho tiempo en el rango de temperatura de -50 a 700 ℃. El coeficiente de expansión lineal del material es 6-8×10-6/0C, que es aproximadamente la mitad del de la tubería de acero. .
5. Bajo costo del proyecto
La tubería de cerámica de corindón resistente al desgaste es liviana y asequible. Es un 50% más ligero que los tubos de piedra fundida con el mismo diámetro interior y entre un 20 y un 30% más ligero que los tubos de aleación resistentes al desgaste.
6. Fácil instalación y construcción
Porque la tubería es liviana y tiene buen rendimiento de soldadura. Por lo tanto, se pueden utilizar soldadura, bridas, conexión rápida y otros métodos para facilitar la construcción y la instalación.
7. Los tubos cerámicos de corindón resistentes al desgaste son fundamentalmente diferentes de los tubos de acero tradicionales, tubos de aleación de acero fundido resistentes al desgaste, tubos de piedra fundida, tubos de acero-plástico, tubos de acero-caucho, etc. La capa exterior del tubo de acero cerámico es tubo de acero y la capa interior es corindón. La dureza Vickers de la capa de corindón es tan alta como 100-1500 (la dureza Rockwell es 90-98), lo que equivale al oro duro de tungsteno-cobalto. La resistencia al desgaste es más de 20 veces mayor que la de los tubos de acero al carbono y su rendimiento es muy superior al de las muelas abrasivas de corindón unidas comúnmente. Las muelas abrasivas de corindón siguen siendo las principales muelas abrasivas para rectificar acero endurecido en varias amoladoras. La capa de corindón en el tubo de acero cerámico puede desgastar la muela de corindón. La resistencia al desgaste de los tubos de acero cerámico se basa principalmente en la capa de corindón de varios milímetros de espesor en la capa interna. Su dureza Mohs es 9, solo superada por el diamante y el carburo de silicio, su dureza es la más alta.