耐磨陶瓷弯头

工业耐磨管的磨损一直是影响安全文明生产的一个因素，随着科学技术不断发展，材料也不断创新，相继出现铸石、铸钢、合金、粘贴陶瓷等材料。其中管道内衬氧化铝陶瓷以其高耐磨性、高硬度、耐氧化、耐腐蚀性好和极高的耐高低温强度性能,已成为一种应用最广泛耐磨材料，占据了世界特种陶瓷市场份额(耐磨材料)的80%左右。

自1996年我公司自主研发了“华星”牌耐磨弯头及衬板以来，致力于该项目生产和研究已达十余年，目前各项性能指标已处于国际领先水平。产品已销往全国30多个省市的400余家客户，广泛分布在火电、钢铁、冶炼、水泥、机械、煤炭、矿山、化工、港口码头等磨损严重的行业。

在国外，工业企业普遍采用耐磨陶瓷做防磨内衬，包括日本京瓷（KYOCERA）,九州工业及德国BMW 等知名企业均采用高铝瓷制作衬板和耐磨零部件。国外进口设备，大部分都是用这种耐磨陶瓷复合管，如华能德州发电厂、华能济宁发电厂一期、中华聊城发电厂等厂。

刚玉层维氏硬度高达1100—1500（洛氏硬度为90-98），相当于钨钴硬金。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得多。目前，使用山东华星电力辅机有限公司生产的陶瓷内衬复合钢管的数十家火电厂实践表明：陶瓷内衬复合钢管抗磨损能力高，抗流体冲刷能力强。

在一次风管中，弯管磨损最快，陶瓷内衬复合钢管弯管的耐磨性比厚壁的耐磨铸钢弯管提高5倍以上。在实践中，陶瓷内衬复合钢管使用1-2年后打开观察并测量，复合层均无明显的磨损或脱落，在相同规格和单位长度的管道方面，陶瓷内衬复合钢管重量只有耐磨铸钢管或双金属复合管的1/2左右，其每米工程造价降低30-40%，只有铸石管和稀土耐磨钢管重量的2/5左右，每米工程造价降低20%以上。

在腐蚀或高温场所下使用的陶瓷内衬复合钢管，其价格只有不锈钢管、镍钛管的几分之一陶瓷内衬复合钢管除应用于燃煤电厂除灰、排渣、送粉、回粉外，还广泛用于以下行业：1、矿山： 1.1煤炭工业中水煤浆、洗煤泥、矿山充填料、矿煤粉 1.2金属矿山：精矿和尾矿的管道输送。 2、冶金： 2.1钢铁厂的炼铁的高炉喷煤、输渣等管道、 2.2炼钢的输送铁

合金、炉外精炼等优选的管道。3、水泥厂：旋窑湿法生产线的生料浆输送、煤粉输送、提升机的下料、混凝土输送管道。

耐磨陶瓷复合管性能特点

1. 耐磨性能优异，连续使用10年以上时间

经中南工大粉末冶金研究所测定，特种陶瓷的耐磨性相当于锰钢的266倍，高铬铸铁的171.5倍，耐磨性极好。耐磨陶瓷复合弯头在制粉系统的应用极大的减轻了设备的磨损，根据十余年的现场运行经验，耐用时间至少10年以上，减少维修频次和费用。

2. 内衬陶瓷强度高、硬度高、重量轻

经中科院上海硅酸盐研究所测定，我公司生产的刚玉陶瓷洛氏硬度为HRA90-98，硬度远高于耐磨钢和不锈钢。密度仅为钢铁的一半,陶瓷弯管重量仅为耐磨钢弯管的1/3，便于安装与更换。

3. 内壁光滑，不堵粉料

耐磨陶瓷复合管经高温烧结，结构致密，研磨除毛刺处理后表面光洁。陶瓷复合弯管内壁平整光滑不堵粉料。

耐磨陶瓷复合管与其他耐磨管的比较

耐磨弯头能得到市场的青睐并不断取代一些传统的防磨材料，根本原因在于其优异的产品品质，以及在与传统防磨材料，如铸石、铸钢和离心浇注陶瓷材料相比所具有的多方面优势。

(一) 性能比较

1. 铸石

以前每个厂的弯头大部分都是使用铸石弯头，这种材料的特点是易碎、开裂，而且磨损面背包，壁厚25-35毫米，有的近40毫米，内侧短时间磨破开裂后，煤粉随着缝隙向外侧磨损，其寿命也就只有一个大修期。而且内部常有气孔，易留隐患，一旦磨穿，现场无法修补。

2. 铸钢

铸钢（包括合金钢）广泛应用在防磨领域，其制造工艺相对简单。但由于材料本身性能的局限和工艺的限制，铸钢材料的表面硬度（约60）远低于陶瓷（80以上），耐磨性能仅相当于陶瓷的几十分之一至更低，（具体数据参见中南大学粉末冶金所的磨损试验报告和日本九州工业陶瓷研

究所的喷射磨损试验结果），用其制造的弯头有投运一年多就磨穿的情况。此外，铸钢管道厚度大，非常笨重，且含碳量高，可焊性比较差，需现场对焊缝热处理，给现场的安装维修带来相当大的困难。

3. 粘贴陶瓷管

该工艺采用自蔓延离心浇注的方法成型，主要利用物质自身化学反应，放热燃烧产生高温，在燃烧波蔓延过程中合成新物质的技术。

此种方法成型的陶瓷复合管内表面置换出陶瓷层，与碳钢、锰钢钢管相比，耐磨性能有一定程度的提高，但是由于反应的温度不高（平均不超过1200℃），反应时间短，还原出来的氧化铝还停留在低温相β-Al2O3，并没有能够转换为高温相α-Al2O3（转变温度超过1300℃）。耐磨复合陶瓷管95陶瓷，氧化铝含量不低于95%,而且全部是高温相α-Al2O3，烧结温度高达1670℃，确保材料品质。从实际防磨的效果来看，耐磨陶瓷复合管的耐用时间是贴片耐磨管的5倍以上。

(二) 价格比较

目前市场弯头的价格是：合金管每吨1.8万元左右，铸石管每吨1.3万元，耐磨贴片管每吨1.7万元。这几类弯头特别重，它们是以重量来谋利润。也就是说，一个合金弯头的价格是耐磨陶瓷复合弯头的两倍，用一个合金弯头的钱，可以买两个耐磨陶瓷弯头，耐磨陶瓷弯头的使用寿命是

这种合金弯头的2-3倍，用价格与使用寿命比，也就是用1/5的合金弯头的钱买一个耐磨陶瓷复合弯头。

例如：2×600MW超临界机组送粉管道，管径为φ530×10，一个90°弯头，弯曲半径R=1700mm，采用铸钢弯头或双金属复合弯头，重量为

W=1700kg，全部弯头总重（2台炉）约为500～600吨；而采用耐磨陶瓷复合弯头，其重量仅为W=450kg左右，全部弯头总重（2台炉）约为110～130吨；对比可看出，采用耐磨陶瓷复合弯头，最直接的是使弯头重量大幅下降，投资至少节约200万以上（铸钢弯头或双金属复合弯头单价按1.5万元/每吨），还不包括重量下降使得煤仓间土建构架梁荷载的降低所带来的经济效益，以及支吊架材料的节省所带来的经济效益。

以上从性能和价格上对几种材质的弯管进行了对比，可见耐磨弯头无论是初期投入还是运行费用都是最具性价比的！

与耐磨弯头相关的其他材料

与耐磨弯头相关的其他材料还有

电子陶瓷、钢材、结构陶瓷、绝缘材料、耐磨、耐磨材料、耐磨管道、耐磨陶瓷、耐磨弯头等等。