陶瓷复合钢管(全称陶瓷内衬复合钢管)是一种将高硬度陶瓷内衬与钢制外层结合的特种耐磨管道,兼具陶瓷的耐磨 / 耐蚀 / 耐高温与钢管的强韧性、可焊接性,是解决强磨蚀、腐蚀工况的理想管材。
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结构组成
内衬层:致密 α- 氧化铝(刚玉,Al₂O₃,含量常≥95%),莫氏硬度 9 级(接近金刚石),负责抗磨、防腐蚀;
过渡层:冶金结合层(自蔓延工艺)或专用粘结层,缓解陶瓷与金属热膨胀差异带来的界面应力;
外层钢管:Q235B、20# 无缝钢等,提供承压强度、抗冲击性,便于焊接安装。
主流制造工艺
SHS 自蔓延高温合成 - 离心法(最常用):钢管内装铝热剂,离心状态下点燃,2200℃以上高温生成熔融刚玉,均匀附着内壁并与钢管冶金结合,结合强度高、陶瓷层致密;
贴片 / 胶结法:将陶瓷片用耐高温胶粘贴于钢管内壁,适合小批量异形件,但结合强度低于 SHS 法;
离心浇铸法:通过离心力使陶瓷浆料在钢管内壁成型烧结。

核心性能优势
超高耐磨:耐磨性远优于普通钢管、锰钢,是输送矿砂、煤粉、灰渣的首选;
耐蚀耐热:中性氧化铝陶瓷可耐多数酸碱,长期工作温度可达 500–600℃,抗热冲击;
低阻力、长寿命:内壁光滑,减少输送能耗;寿命通常是普通钢管的 10 倍以上;
可焊易安装:外层钢管可直接焊接、法兰连接,无需特殊设备。

典型应用领域
电力:火力发电厂的粉煤灰输送管道、磨煤机出口管;
矿山冶金:矿浆、尾矿、高炉喷煤管道;
建材水泥:生料、熟料、煤粉的输送弯管、直管;
化工:腐蚀性介质、固体颗粒混合物料的输送。
局限性与选型要点
陶瓷层脆性大,严禁剧烈碰撞、大角度弯折;
管径、陶瓷层厚度需按介质流速、颗粒硬度、压力工况匹配;
焊接时需控制温度,避免过渡层 / 陶瓷层受损;
强酸强碱工况可考虑碳化硅陶瓷内衬的复合管。
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