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陶瓷內襯復合鋼管性能分析表

文章發(fā)布日期:2015-10-15 18:36

表一:陶瓷內襯復合鋼管耐磨性

噴砂對比試驗(siC砂) 30%siO2泥漿沖刷對比試驗
材料 體積減少 材料 體積損失
97%氧化鋁管 0.0025 45號鋼 25
陶瓷內襯復合鋼管 0.0022 陶瓷內襯復合鋼管 3

表二:陶瓷內襯復合鋼管耐酸度(按耐酸陶瓷標準ZBG94003-86)

材料 10%HCL+10%H2SO4+10%HN03在90℃加熱5小時(shí)
耐酸陶瓷 80%
陶瓷內襯復合鋼管 96-98%

表三:陶瓷內襯復合鋼管耐腐蝕性(按不銹鋼測試標準)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
陶瓷內襯復合鋼管 0.08-0.1 0.147 0.028 0

表四:陶瓷內襯復合鋼管的物理機械性能

項目數據
  材料
強度
HV
kg/mrn2
壓潰強度MPa 表面質(zhì) 陶瓷層密度g/cm3 抗壓剪切強度(層間結合強度)MPa 抗機械沖擊(機械能50J點(diǎn)接觸管體陶瓷產(chǎn)生裂紋時(shí)沖擊次數) 抗熱震性(加熱淬水三次陶瓷層出現裂紋的溫度
碳鋼管 149 411          
陶瓷內襯復合鋼管 1100-1400 300-350 光滑 3.85-3.9 15-20 15 900

注:這是近時(shí)期比較完整的陶瓷復合管產(chǎn)品測試數據:

表一、陶瓷鋼管的物理機械性能

 
硬度
HV
 Kgf/mm2
壓潰強度①
MPa
比重
g /cm3
抗抗剪切強度②
 MPa
粗造度
mm
線(xiàn)膨脹系數③
×10-6K-1
陶瓷鋼管 1100-1400 350-400 4.6-4.7含過(guò)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(wú)縫鋼管厚8mm,陶瓷層和過(guò)渡層總厚度2.5-3.5mm,從管外把管內陶瓷壓碎時(shí)的強度。

在陶瓷鋼管軸向把陶瓷層從無(wú)縫鋼管內壓出時(shí)的強度。

溫度范圍-30~~500℃.

表二、陶瓷鋼管抗熱沖擊性能和抗機械沖擊性能。

材料 抗機械沖擊數① 抗熱沖擊出現裂紋的淬水次數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,機械能50J,點(diǎn)接觸管體內陶瓷層生產(chǎn)裂紋的沖擊次數。

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。

材料 時(shí)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(chē)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此對比試驗目前仍在繼續進(jìn)行,比值175只是根據三年實(shí)踐的推算數據。

表四、火電廠(chǎng)送粉管路不同材質(zhì)彎管對比試驗

材料 規格 工況 使用說(shuō)明
20#碳鋼管 DN350×10 10 萬(wàn)KW機組,使用煤碳灰達45%,每管每小時(shí)送粉42噸 11個(gè)月磨穿
高鉻合金鑄鋼管 DN350×25   11個(gè)月磨穿
夾套式鑄石管 DN350×55   使用23個(gè)月磨穿
陶瓷鋼管 DN350×14   使用24個(gè)月磨損掉0.2mm

表五、火電廠(chǎng)氣力除灰管路不同材料彎管對比試驗

材料 規格 工況 使用說(shuō)明
20#碳鋼管 DN150×10  
氣力輸送干灰,74噸/時(shí),流速20m/s,濃度28%,位置在進(jìn)灰度拐彎處。
3個(gè)月磨穿
高鉻合金鑄鋼管 DN150×20 5個(gè)月磨穿
夾套式鑄石管 DN150×50 使用12個(gè)月磨穿
陶瓷鋼管 DN150×11 使用12個(gè)月磨損掉0.15mm

 表六、陶瓷鋼管耐蝕性(按不銹鋼測試標準,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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