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一种钢管Al2O3内衬耐热耐磨涂层的制备方法技术

技术编号:14061851 阅读:125 留言:0更新日期:2016-11-27 19:38
本发明专利技术公开了涂层材料领域内的一种钢管Al2O3内衬耐热耐磨涂层的制备方法,包括如下步骤:将打磨后的无缝钢管用0.5mol/L的NaOH溶液除油,再用30%的HCl除锈,再用砂纸打磨内壁;将铝粉和Fe2O3粉按1∶2.95的比例混合,再向混合后的粉末中加入其总质量2%的SiO2粉末和总质量6%的CrO3颗粒,混合均匀后置于干燥箱中干燥5h;将混合物料充填钢管,预热10min后用镁条与镁粉引火点燃混合物料,反应30min后自然冷却60min,制得钢管Al2O3内衬耐热耐磨涂层。本发明专利技术制得的钢管Al2O3内衬耐热耐磨涂层,在钢管内壁形成连续、均匀的内衬涂层,保护钢管,延长钢管的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于涂层材料领域,具体涉及一种钢管Al2O3内衬涂层。
技术介绍
现代工业实际中,管道运输在石油化工、冶金电力、煤炭矿山等领域占据重要地位,如尾矿输送、高温金属液体运输、热交换用管等,要求钢管具有较好的耐磨损、耐高温、抗腐蚀等性能。相对普通钢管而言,陶瓷材料具有良好耐磨、耐热、抗蚀性能,但由于脆性大和加工困难等原因,限制了其在管道输送中的直接应用,将其涂覆于钢管内壁形成陶瓷内衬复合钢管,具有良好的综合性能,可满足生产实际对输送管道特殊的性能要求。现有技术中,急需一种能够对钢管内壁形成保护的涂层。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种钢管Al2O3内衬耐热耐磨涂层的制备方法,使其在钢管内壁形成连续、均匀的内衬涂层,保护钢管,延长钢管的使用寿命。本专利技术的目的是这样实现的;一种钢管Al2O3内衬耐热耐磨涂层的制备方法,包括如下步骤:1)将打磨后的无缝钢管用0.5mol/L的NaOH溶液除油,再用30%的HCl除锈,再用砂纸打磨内壁;2)将铝粉和Fe2O3粉按1∶2.95的比例混合,再向混合后的粉末中加入其总质量2%的SiO2粉末和总质量6%的CrO3颗粒,混合均匀后置于干燥箱中干燥5h;3)将混合物料按装料密度1.0~1.5g/cm3充填钢管,预热10min后用镁条与镁粉引火点燃混合物料,反应30min后自然冷却60min,制得钢管Al2O3内衬 耐热耐磨涂层。作为本专利技术的进一步改进,所述步骤3)中混合物料的装料密度为1.2g/cm3。本专利技术中,利用铝热反应在钢管中形成金属铁和陶瓷两相熔体组成的熔池,在重力作用下不互溶的两相熔体分离,密度较大的金属铁沉积于熔池底部,陶瓷浮于上部,凝固附着在钢管壁上形成连续、均匀的陶瓷内衬层。与现有技术相比,本专利技术的有益效果在于:制得的钢管Al2O3内衬耐热耐磨涂层,使得钢管具有耐磨损、耐高温、抗腐蚀的性能优点,延长了钢管的使用寿命。附图说明图1为SiO2粉末和CrO3颗粒的浓度对涂层硬度的影响。具体实施方式下面以具体实施方式详细说明本专利技术。一种钢管Al2O3内衬耐热耐磨涂层的制备方法,包括如下步骤:1)将打磨后的无缝钢管用0.5mol/L的NaOH溶液除油,再用30%的HCl除锈,再用砂纸打磨内壁;2)将铝粉和Fe2O3粉按1∶2.95的比例混合,再向混合后的粉末中加入其总质量2%的SiO2粉末和总质量6%的CrO3颗粒,混合均匀后置于干燥箱中干燥5h;3)将混合物料按装料密度1.2g/cm3充填钢管,预热10min后用镁条与镁粉引火点燃混合物料,反应30min后自然冷却60min,制得钢管Al2O3内衬耐热耐磨涂层。如图1,当添加的SiO2粉末和CrO3颗粒的质量分别占铝粉和Fe2O3粉总质量的2%和6%时,制得的涂层硬度最大。本专利技术中,利用铝热反应在钢管中形成金属铁和陶瓷两相熔体组成的熔池,在重力作用下不互溶的两相熔体分离,密度较大的金属铁沉积于熔池底部,陶瓷浮于上部,凝固附着在钢管壁上形成连续、均匀的陶瓷内衬层。本专利技术制得的钢管Al2O3内衬耐热耐磨涂层,使得钢管具有耐磨损、耐高温、抗腐蚀的性能优点,延长了钢管的使用寿命。本专利技术并不局限于上述实施例,在本专利技术公开的技术方案的基础上,本领域的技术人员根据所公开的
技术实现思路
,不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形,这些替换和变形均在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网
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一种钢管Al2O3内衬耐热耐磨涂层的制备方法

【技术保护点】
一种钢管Al2O3内衬耐热耐磨涂层的制备方法,其特征在于包括如下步骤:1)将打磨后的无缝钢管用0.5mol/L的NaOH溶液除油,再用30%的HCl除锈,再用砂纸打磨内壁;2)将铝粉和Fe2O3粉按1∶2.95的比例混合,再向混合后的粉末中加入其总质量2%的SiO2粉末和总质量6%的CrO3颗粒,混合均匀后置于干燥箱中干燥5h;3)将混合物料按装料密度1.0~1.5g/cm3充填钢管,预热10min后用镁条与镁粉引火点燃混合物料,反应30min后自然冷却60min,制得钢管Al2O3内衬耐热耐磨涂层。

【技术特征摘要】
1.一种钢管Al2O3内衬耐热耐磨涂层的制备方法,其特征在于包括如下步骤:1)将打磨后的无缝钢管用0.5mol/L的NaOH溶液除油,再用30%的HCl除锈,再用砂纸打磨内壁;2)将铝粉和Fe2O3粉按1∶2.95的比例混合,再向混合后的粉末中加入其总质量2%的SiO2粉末和总质量6%的CrO3颗粒,混合均匀后置于干燥箱...

【专利技术属性】
技术研发人员:戴晶晶
申请(专利权)人:戴晶晶
类型:发明
国别省市:江苏;32

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