复合陶瓷钢管的生产工艺及性能

复合陶瓷钢管是采用自蔓延高温合成——离心法制造的，复合陶瓷钢管中刚玉熔点为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。

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复合陶瓷钢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。

复合陶瓷钢管的生产工艺介绍

复合陶瓷钢管的制造方法，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，其特征是：该方法的生产工艺流程是： 

(1)钢管下料：包括直管或弯头下料，每节留10～13mm加工余量，其 中弯头下料必须制作样板；

(2)钢管加工：用车床对端面、外圆进行平整性、垂直性及对称性加工； 

(3)氧化铁粉烘干：氧化铁粉使用前经200～300℃烘干2～3小时； 

(4)过筛、称量：氧化铁粉须经70～100筛子过筛，然后进行氧化 铁粉称量； 

(5)铝称量：铝重量是按照与氧化铁粉的配料比称量，其配料为铝1重量份，氧化铁粉3～3.4重量份； 

(6)混料：用混料器混料，将按配料比称量的铝与氧化铁粉交叉向混 料器的混料筒加料口加料，同时再加入0.05重量份的石英砂，加完料后加 盖紧固密封，开动混料器进行混料； 

(7)钢管装入管模：钢管装入离心浇铸机的管模； 

(8)混料布入钢管：用布料器均匀的将混合料布入钢管内； 

(9)两端装卡具：要求卡具与钢管间无间隙，并在两端补加混合料，卡 具的固定螺丝用力要适当，防止过大或过小，以防因阻碍钢管膨胀而引起钢 管弯曲变形，或燃烧时卡具外移，引起跑火； 

(10)安装点火器：其连接瓷接头不得伸入卡具孔内，钢管固定螺丝与钢 管保持一间距为0.5～1.5mm； 

(11)开启离心电机：电机起动需缓慢平稳加速，当升到物料不下落时(300 转/min)，方可快速加速到所需转速； 

(12)通电点火：当转速达到1200转/min后通过点火器通电点火、燃烧， 燃烧后运转15～20秒方可减速； 

(13)停机、冷却：减速至混合料变为深红色陶瓷时停机，停机后缓慢冷 却，冷却至小于60℃取下成品复合陶瓷钢管； 

(14)成品检查：按产品质量标准验收，包装入库。 　

复合陶瓷钢管的产品介绍

复合陶瓷钢管外层是钢管，内层是刚玉。刚玉层硬度高达HV1100-1400,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得多。现在刚玉砂轮仍是各种磨床磨削淬火钢主要砂轮。

复合陶瓷钢管中刚玉层可把刚玉砂轮磨损掉。复合陶瓷钢管抗磨损主要是靠内层几毫米厚的刚玉层，刚玉莫氏硬度为9，仅次于金刚石和碳化硅，在所有氧化物中，它的硬度是很高的。