SHS陶瓷内衬管的特点

自传播高温合成刚玉陶瓷复合钢管技术即“SHS”复合技术，是国家高新技术“863”项目，是原国家冶金工业部、电力部重点推广的新产品，该钢管由内而外由陶瓷(刚玉)层、过渡层和钢层三部分组成。

陶瓷内衬碳钢管

陶瓷衬管运输已广泛应用于电力、冶金、煤炭、石油、化工、建材、机械等行业。

陶瓷内衬管耐磨对比表

沙注入测试		含SiO污泥30%转移试验₂
材料	体积减少 (cm^3.）	材料	体积减少 (cm^3.）
陶瓷内衬钢管	0.0022	陶瓷内衬钢管	3.
陶瓷管艾尔₂O_3.97％	0.0025	S45C	25

1.良好的耐磨性
陶瓷复合管由于内衬为刚玉陶瓷(A-al2o3)，其Mo硬度可达9.0的等效HRC90。因此，冶金、电力、矿山、煤炭等行业输送的研磨介质具有较高的耐磨性。经工业运行证实，其耐磨寿命是淬火钢的10倍甚至几十倍。

2.小手术的阻力
由于内表面光滑，永不生锈，也不会像无缝钢管内部表面有凸螺旋。通过对测试单元的内表面粗糙度和耐水特性的测试，内表面的平整度优于任何一种金属管道，阻力系数为0.0193，略低于无缝管道。因此，该管具有工作阻力小的特点，可降低运行成本。

3、耐腐蚀、防结垢
因为钢陶瓷层是(a -al2o3)，它是一种中性特性。因此具有耐酸碱和海水腐蚀，同时具有防结垢等特点。

4.耐高温和耐热性能
刚玉陶瓷(a -al2o3)是一种单一稳定的晶体结构。因此，复合管可以在-50—700℃的温度范围内长时间工作。材料线膨胀系数为6-8x10-6/0c，约为钢管的1/2。该材料具有良好的热稳定性。

5.建设成本低
陶瓷复合管重量轻，价格合适。同样内径的铸石管比耐磨合金管重量轻50%，比耐磨合金管重量轻20-30%，而且耐磨、耐腐蚀，因为使用寿命长，因此支撑吊架成本、拆卸成本、安装成本和运行成本降低。与设计院、建设单位的工程预算和工程实践相比，该管道工程造价与铸石工程造价相当，比耐磨合金管工程造价低20%左右。

6.安装施工方便
由于管体重量轻，焊接性能好。因此，焊接、法兰、快速连接等安装施工方便，并可降低安装成本。

四、其他知识
陶瓷钢管与传统钢管、耐磨合金铸钢管、铸造石材管，以及钢塑料、钢橡胶管等有本质区别。陶瓷钢管的外层是钢，内部是刚玉。刚玉层的维氏硬度高达100-1500(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，优于一般粘接的刚玉砂轮。现在刚玉砂轮仍然是磨机的主要砂轮。陶瓷钢管内的刚玉层会磨损刚玉砂轮。陶瓷钢管的耐磨性主要是由内层数毫米厚的刚玉层构成，其莫尔斯硬度为9，仅次于金刚石和SIC，在所有氧化物中，其硬度最高。

采用SHS高温合成-离心法制备内胆陶瓷耐磨钢管，陶瓷钢管中刚玉的熔点为2045℃，由于工艺原因，刚玉层和钢层具有特殊的结构和应力场。在常温下，陶瓷层的压应力，钢层的拉应力，这两种相反的情况，成为一个平衡的整体。只有当温度上升到400℃以上时，由于热膨胀系数不同，热膨胀产生的新应力场与陶瓷钢管内原有应力场相互抵消，使陶瓷层和钢层均处于自由平衡状态。当温度上升到900℃时将陶瓷耐磨钢管内衬放入水中，反复反复浸泡，复合层不开裂或开裂，显示出普通陶瓷无可比拟的抗热震能力。这种性能在施工中有很大的用处，因为外层是钢材，除了加热内层不开裂外，在施工中，对法兰、吹气、防爆门都可以焊接，也可以直接焊接连接，这比耐磨铸造石管、耐磨铸造钢管、稀土耐磨钢管、双金属复合管、钢管、钢质橡胶管在施工中不易焊接或多焊一屑。内衬陶瓷耐磨钢管抗机械冲击性能好，在运输、安装时拍打与两个支撑之间的重量弯曲变形，复合层不断裂。
目前，几十家火电厂的实践表明，内衬陶瓷钢管的耐磨性高，抗流体冲刷能力强。在第一风管中，弯管磨损最快，内衬陶瓷耐磨钢管的耐磨性比厚壁耐磨铸钢弯头高5倍以上。

在实践中,内衬陶瓷耐磨钢管打开观察和测量1 - 2年后,复合层没有明显的磨损或脱落,在相同的大小和单位长度的管道,内部衬陶瓷耐磨钢管重量只有耐磨铸钢管或双金属复合管道的1/2,每米的成本降低30 - 40%,稀土耐磨铸石管和钢管重量的2/5,每米工程成本降低20%以上。在有腐蚀性或高温的地方使用内衬陶瓷耐磨钢管，其价格仅为不锈钢管、镍钛管的零头。

流体管道输送不仅用于电力行业，还用于冶金、煤炭、石油、化工、建材、机械等行业。当管道运输中含有大量研磨物料(如灰渣、煤粉、矿物细粉、尾矿水泥等)时，存在管道磨损快的问题，特别是弯管磨损快;当输送管道中具有强腐蚀性的气体、液体或固体时，存在管道被腐蚀和迅速破坏的问题。在输送管道中温度较高的物料时，存在着耐热钢管价格昂贵等问题。内胆陶瓷耐磨钢管市场上，这些问题都得到了解决。