一种高耐磨性能输送管及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种高耐磨性能输送管及其制造方法，该输送管包括管体、以及设在管体内壁的耐磨层，耐磨层的厚度为2～3mm；耐磨层由耐磨材料及粘合剂制成，耐磨材料与粘合剂的质量比为2∶1；制造方法包括以下步骤：按重量比将耐磨材料与粘合剂混合，调成糊状物；将糊状物涂覆在管体的内壁，并采用激光烧结，得到设在管体内壁的耐磨层；对耐磨层进行检验及表面处理，即得到高耐磨性能输送管。与现有技术相比，本发明专利技术中耐磨层的硬度值达到1400～1500HV，耐压可达到50Mpa，从根本上解决了工业设备和工程机械上用的输送管内壁的耐磨性能，提高了工业设备和工程机械输送管的使用寿命，具有广泛的应用范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种工业机械用输送管及其制造方法，尤其是涉及。
技术介绍
工业耐磨管的磨损一直是影响安全文明生产的一个因素，随着科学技术不断发展，材料也不断创新，相继出现铸石、铸钢、合金、粘贴陶瓷等材料。其中管道内衬氧化铝陶瓷以其高耐磨性、高硬度、耐氧化、耐腐蚀性好和极高的耐高低温强度性能，已成为一种应用最广泛耐磨材料，占据了世界特种陶瓷市场份额(耐磨材料)的80%左右。刚玉层维氏硬度高达1100-1500(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，它比通常粘接而成的刚玉砂轮性能优越得多。目前，高耐磨性能输送管和现在数十家火电厂使用陶瓷内衬复合钢管通过数字化仿真技术对比:高耐磨性能输送管抗耐磨能力高，尤其抗固体流体冲刷能力很强。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种硬度大、抗压强度高的高耐磨性能输送管及其制造方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现:一种高耐磨性能输送管，该输送管包括管体、以及设在管体内壁的耐磨层，所述的耐磨层的厚度为2 3_ ;所述的耐磨层由耐磨材料及粘合剂制成，所述的耐磨材料与粘合剂的质量比为2: I。所述的耐磨材料选自氧化铝、刚玉或陶瓷中的两种。所述的氧化铝、刚玉或陶瓷的粒度为20 100 μ m。所述的耐磨材料优选质量比为1: 1.7 1: 1.8的氧化铝与刚玉的混合物。所述的粘合剂选自异氰酸酯或双马来酰亚胺中的一种。一种高耐磨性能输送管的制造方法，该方法包括以下步骤:(I)按重量比将耐磨材料与粘合剂混合，调成糊状物；(2)将糊状物涂覆在管体的内壁，并采用激光烧结，得到设在管体内壁的耐磨层；(3)对耐磨层进行检验及表面处理，即得到高耐磨性能输送管。所述的激光烧结的温度为300 500°C。根据粘合剂的不同，采用不同的激光烧结温度。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点及有益效果:第一、本专利技术采用具有高硬度的氧化铝、刚玉或陶瓷作为耐磨材料，再与粘结剂混合，采用激光烧结的方法制得的高耐磨性能输送管的耐磨层的硬度值达到1400 1500HV，耐压可达到50Mpa，从根本上解决了工业设备和工程机械上用的输送管内壁的耐磨性能，提高了工业设备和工程机械输送管的使用寿命，填补了国内国际市场的空白，满足了市场的需求。第二、本专利技术制得的高耐磨性能输送管具有广泛的应用范围。除应用于燃煤电厂除灰、排渣、送粉、回粉外，还广泛用于:(I)煤炭工业中水煤浆、洗煤泥、矿山充填料、矿煤粉的输送，以及精矿和尾矿的管道输送；(2)钢铁厂的炼铁的高炉喷煤、输渣等管道，以及炼钢的输送铁合金、炉外精炼等的管道；(3)旋窑湿法生产线的生料浆输送、煤粉输送、提升机的下料、混凝土输送管道。第三、本专利技术的制造工艺简单，成本较低，利于推广。附图说明图1为高耐磨性能输送管的主视结构示意图；图2为图1的A-A面剖视结构示意图；图3为高耐磨性能输送管的制造工艺流程图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例1一种高耐磨性能输送管，如图1、图2所示，该输送管包括管体1、以及设在管体I内壁的耐磨层2，耐磨层2的厚度为2.5mm ;耐磨层2由耐磨材料及粘合剂制成，耐磨材料与粘合剂的质量比为2: I。其中，耐磨材料选自质量比为1: 1.78的氧化铝与刚玉的混合物。氧化铝与刚玉的粒度均在20 100 μ m之间。粘合剂为异氰酸酯。—种高耐磨性能输送管的制造方法，如图3所示，该方法包括以下步骤:(I)对管材进行机加工；(2)按重量比将耐磨材料与粘合剂混合，调成糊状物；(3)将糊状物涂覆在管体的内壁，并采用激光烧结，激光烧结的温度为400°C，得到设在管体内壁的耐磨层；(4)对耐磨层进行检验及表面处理，即得到高耐磨性能输送管。对本实施例制造的高耐磨性能输送管与普通45#管材进行变形及应力分布试验，数字仿真通过与普通45#管材对比，耐磨层重量轻，抗压强度高。在50MPa的压力作用下，耐磨层的最大应力为606MPa，比钢的最大应力464MPa要高，但是耐磨层减弱了外围管体的应力水平，从378MPa，降低到329MPa。同时整个管体外径的变形量，从0.135mm降低到0.118_。通过多体动力学仿真,结合在试验室试验研究对比,耐磨层的耐磨性能是普通材料45#管材的25倍以上。实施例2一种高耐磨性能输送管，如图1、图2所示，该输送管包括管体1、以及设在管体I内壁的耐磨层2，耐磨层2的厚度为2mm ;耐磨层2由耐磨材料及粘合剂制成，耐磨材料与粘合剂的质量比为2: I。其中，耐磨材料选自质量比为1: 1.7的氧化铝与陶瓷的混合物。其中氧化铝与陶瓷的粒度均在20 IOOym之间。粘合剂为双马来酰亚胺。一种高耐磨性能输送管的制造方法，如图3所示，该方法包括以下步骤:(I)对管材进行机加工；(2)按重量比将耐磨材料与粘合剂混合，调成糊状物；(3)将糊状物涂覆在管体的内壁，并采用激光烧结，激光烧结的温度为300°C，得到设在管体内壁的耐磨层；(4)对耐磨层进行检验及表面处理，即得到高耐磨性能输送管。实施例3一种高耐磨性能输送管，如图1、图2所示，该输送管包括管体1、以及设在管体I内壁的耐磨层2，耐磨层2的厚度为3mm ;耐磨层2由耐磨材料及粘合剂制成，耐磨材料与粘合剂的质量比为2: I。其中，耐磨材料选用质量比为1: 1.8的刚玉与陶瓷的混合物，刚玉与陶瓷的粒度均在20 IOOym之间。粘合剂为双马来酰亚胺。一种高耐磨性能输送管的制造方法，如图3所示，该方法包括以下步骤:(I)对管材进行机加工；(2)按重量比将耐磨材料与粘合剂混合，调成糊状物；(3)将糊状物涂覆在管体的内壁，并采用激光烧结，激光烧结的温度为500°C，得到设在管体内壁的耐磨层；(4)对耐磨层进行检验及表面处理，即得到高耐磨性能输送管。权利要求1.一种高耐磨性能输送管，其特征在于，该输送管包括管体、以及设在管体内壁的耐磨层，所述的耐磨层的厚度为2 3_ ;所述的耐磨层由耐磨材料及粘合剂制成，所述的耐磨材料与粘合剂的质量比为2: I。2.根据权利要求1所述的一种高耐磨性能输送管，其特征在于，所述的耐磨材料选自氧化铝、刚玉或陶瓷中的两种。3.根据权利要求2所述的一种高耐磨性能输送管，其特征在于，所述的氧化铝、刚玉或陶瓷的粒度为20 100 μ m。4.根据权利要求2所述的一种高耐磨性能输送管，其特征在于，所述的耐磨材料优选质量比为1: 1.7 1: 1.8的氧化铝与刚玉的混合物。5.根据权利要求1所述的一种高耐磨性能输送管，其特征在于，所述的粘合剂选自异氰酸酯或双马来酰亚胺中的一种。6.—种如权利要求1 5任一所述的高耐磨性能输送管的制造方法,其特征在于，该方法包括以下步骤: (1)按重量比将耐磨材料与粘合剂混合，调成糊状物； (2)将糊状物涂覆在管体的内壁，并采用激光烧结，得到设在管体内壁的耐磨层； (3)对耐磨层进行检验及表面处理，即得到高耐磨性能输送管。7.根据权利要求6所述的一种高耐磨性能输送管的制造方法，其特征在于，所述的激光烧结的温度为300 500°C。全文摘要本专利技术涉及，该输送管包括管体、以及设在管体内壁的耐磨层，耐磨层的厚度为2～3mm；耐磨层由耐磨材料及粘合剂制成，耐磨材料与粘合剂的质量比为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高耐磨性能输送管，其特征在于，该输送管包括管体、以及设在管体内壁的耐磨层，所述的耐磨层的厚度为2～3mm；所述的耐磨层由耐磨材料及粘合剂制成，所述的耐磨材料与粘合剂的质量比为2∶1。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：闻振翩，戴翠荣，白杨，
申请(专利权)人：闻振翩，戴翠荣，白杨，
类型：发明
国别省市：