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陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管性能分析表
表一：陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管耐磨性
| 噴砂對比試驗(yàn)（siC砂） | 30%siO2泥漿沖刷對比試驗(yàn) | ||
| 材料 | 體積減少 | 材料 | 體積損失 |
| 97%氧化鋁管 | 0.0025 | 45號鋼 | 25 |
| 陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管 | 0.0022 | 陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管 | 3 |
表二：陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管耐酸度（按耐酸陶瓷標(biāo)準(zhǔn)ZBG94003-86）
| 材料 | 10%HCL+10%H2SO4+10%HN03在90℃加熱5小時 |
| 耐酸陶瓷 | 80% |
| 陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管 | 96-98% |
表三：陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管耐腐蝕性（按不銹鋼測試標(biāo)準(zhǔn)）溫度２０℃
| 材料 | 10%HCL(g/m2h) | 10%H2SO4(g/m2h) | 30%醋酸(g/m2h) | 30%NaOH(g/m2h) |
| 不銹鋼1Cr18Ni9T1 | 0.1-1 | 3-4 | 0.1 | 0.1 |
| 陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管 | 0.08-0.1 | 0.147 | 0.028 | 0 |
表四：陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的物理機(jī)械性能
|
項(xiàng)目數(shù)據(jù) 材料 |
強(qiáng)度 HV kg/mrn2 |
壓潰強(qiáng)度MPa | 表面質(zhì) | 陶瓷層密度g/cm3 | 抗壓剪切強(qiáng)度（層間結(jié)合強(qiáng)度）MPa | 抗機(jī)械沖擊（機(jī)械能50J點(diǎn)接觸管體陶瓷產(chǎn)生裂紋時沖擊次數(shù)） | 抗熱震性（加熱淬水三次陶瓷層出現(xiàn)裂紋的溫度 |
| 碳鋼管 | 149 | 411 | |||||
| 陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管 | 1100-1400 | 300-350 | 光滑 | 3.85-3.9 | 15-20 | 15 | 900 |
注：這是近時期比較完整的陶瓷復(fù)合管產(chǎn)品測試數(shù)據(jù)：
表一、陶瓷鋼管的物理機(jī)械性能
 |
硬度 HV Kgf/mm2 |
壓潰強(qiáng)度① MPa |
比重 g /cm3 |
抗抗剪切強(qiáng)度② MPa |
粗造度 mm |
線膨脹系數(shù)③ ×10-6K-1 |
| 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0.12 |
8.5-9 |
| 20#碳鋼管 | 149 | 411 | 7.85 | hfgh |
新的0.05-0.1 舊的0.4-0.6 |
14-15 |
注：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(nèi)陶瓷壓碎時的強(qiáng)度。
在陶瓷鋼管軸向把陶瓷層從無縫鋼管內(nèi)壓出時的強(qiáng)度。
溫度范圍-30~~500℃.
表二、陶瓷鋼管抗熱沖擊性能和抗機(jī)械沖擊性能。
| 材料 | 抗機(jī)械沖擊數(shù)① | 抗熱沖擊出現(xiàn)裂紋的淬水次數(shù)② | |||||
| 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(xiàn)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：①陶瓷鋼管總厚度9mm，機(jī)械能50J，點(diǎn)接觸管體內(nèi)陶瓷層生產(chǎn)裂紋的沖擊次數(shù)。
②在各給定溫度下加熱5分鐘淬水，再加熱再淬水……
表三、輸送鐵礦精粉耐磨對比試驗(yàn)。
| 材料 | 時間 | 磨損掉尺寸mm | 平均年磨損率mm/a | 平均年磨損率比值 |
| 陶瓷鋼管 | 1994年4月~1997年4月 | 0.12 | 0.04 |
 |
| 20#碳鋼管 | 1994年~1997年4月 | 翻身一次換管一次共21mm | 7 |
注：
①該礦重選車間管道，礦石粒度〈2mm重量濃度30%。
②陶瓷鋼管外徑φ219，厚8mm，陶瓷層厚4mm，20#碳鋼管厚9mm。
③此對比試驗(yàn)?zāi)壳叭栽诶^續(xù)進(jìn)行，比值175只是根據(jù)三年實(shí)踐的推算數(shù)據(jù)。
表四、火電廠送粉管路不同材質(zhì)彎管對比試驗(yàn)
| 材料 | 規(guī)格 | 工況 | 使用說明 |
| 20#碳鋼管 | DN350×10 | 10 萬KW機(jī)組，使用煤碳灰達(dá)45%，每管每小時送粉42噸 | 11個月磨穿 |
| 高鉻合金鑄鋼管 | DN350×25 | 11個月磨穿 | |
| 夾套式鑄石管 | DN350×55 | 使用23個月磨穿 | |
| 陶瓷鋼管 | DN350×14 | 使用24個月磨損掉0.2mm |
表五、火電廠氣力除灰管路不同材料彎管對比試驗(yàn)
| 材料 | 規(guī)格 | 工況 | 使用說明 |
| 20#碳鋼管 | DN150×10 |
氣力輸送干灰，74噸/時，流速20m/s，濃度28%，位置在進(jìn)灰度拐彎處。 |
3個月磨穿 |
| 高鉻合金鑄鋼管 | DN150×20 | 5個月磨穿 | |
| 夾套式鑄石管 | DN150×50 | 使用12個月磨穿 | |
| 陶瓷鋼管 | DN150×11 | 使用12個月磨損掉0.15mm |
表六、陶瓷鋼管耐蝕性(按不銹鋼測試標(biāo)準(zhǔn)，30天，室溫)
 |
10% HCL g/m2*h |
10% HNO3 g/m2*h |
10% H2SO4 g/m2*h |
10% H3PO4 g/m2*h |
10% C2H4O2 g/m2*h |
10% HF g/m2*h |
10% NaOH g/m2*h |
10% NaCl g/m2*h |
| 陶瓷鋼管 | 0.056 | 0.032 | 0.021 | 0.047 | 0.022 | 0.42 | -0 | -0 |
|
不銹鋼 1Cr18Ni9Ti |
>1 | 0.1 | 1.8 | <0.1 | <0.1 | - | 0.1 | - |
表七、陶瓷鋼管在各種濃度硫酸中耐蝕性（30天，室溫）
| 硫酸濃度 | 10% | 20% | 30% | 40% | 50% | 60% | 70% | 80% | |
| 陶瓷鋼管 |
晶介腐蝕速度 mm/a |
<0.1 | <0.1 | 1.2 | 3.6 | 1.8 | <0.1 | <0.1 | <0.1 |
|
失重 g/m2*h |
0.021 | ... | ... | 0.04 | ... | ... | ... | ... | |
| 不銹鋼 |
晶介腐蝕速度 mm/a |
0.021 | ... | ... | 0.04 | 5.0 | ... | ... | 0.46 |
|
失重 g/m2*h |
1.8 | ... | ... | ... | 4.6 | ... | ... | 0.42 | |
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