Tubería de acero alineada cerámica del carbono

Forrado de cerámicaTubería de acero del carbonoEs un tipo de tubería compuesta que combina las propiedades mecánicas del acero al carbono con la excelente resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión de la cerámica, y es ampliamente utilizada en condiciones de trabajo duras. La siguiente es una introducción detallada a la misma:

Definición y estructura

La tubería de acero al carbono revestida de cerámica es un tipo de tubería compuesta, que se compone de una matriz de acero al carbono y una capa de cerámica interna resistente al desgaste. Su estructura se puede dividir en tres capas:

La cerámica interna (generalmente corindón, α-Al₂O₃), con un espesor que varía típicamente de 3 a 10mm, tiene una dureza tan alta como HV1100 a 1500, equivalente a una aleación dura de tungsteno-cobalto, y puede soportar un desgaste extremadamente alto.
Capa de la transición: Asegura el enlace fuerte y duro entre la tubería de acero y la cerámica.
Tubería de acero al carbono exterior: proporciona la resistencia mecánica general y la soldabilidad de la tubería.

Proceso de fabricación

Método de fundición centrífuga: el polvo cerámico se mezcla con un aglutinante y se inyecta en una tubería de acero giratoria. Se distribuye uniformemente por la fuerza centrífuga y luego se sinteriza y solidifica a alta temperatura.
Síntesis de alta temperatura autopropagante (SHS) : Al generar altas temperaturas a través de una reacción aluminotérmica, los materiales cerámicos se sintetizan in situ en la pared interna de las tuberías de acero, logrando una alta resistencia de unión.
Tecnología de pulverización térmica: los materiales cerámicos se funden y se pulverizan en la pared interna de las tuberías de acero, adecuados para formas complejas.
Método adhesivo: use adhesivos resistentes a altas temperaturas para fijar placas de cerámica o anillos de cerámica. Tiene un bajo costo pero resistencia al calor limitada.

Características de rendimiento

Resistencia al desgaste extremadamente alta: en comparación con las tuberías de acero al carbono ordinarias, la vida útil se puede aumentar en más de 20 veces. En el transporte que contenía partículas duras, la pérdida de volumen de la capa cerámica fue de solo 0,0022 cm ³ (prueba de lavado de partículas de arena).
Alta resistencia mecánica: resistencia del aro 300-500MPa, resistencia a la cizalladura a la compresión 15-20MPa.
Excelente resistencia al choque térmico: después de calentarse a 800 ℃ y apagarse en agua, la capa de cerámica aún no muestra descamación ni agrietamiento.
Resistencia a la corrosión: el corindón es químicamente inerte y tiene una excelente resistencia a los ácidos, álcalis y diversos medios químicos.
Buena soldabilidad: solo la soldadura convencional se lleva a cabo en la capa exterior de acero al carbono, y la costura de soldadura se puede reparar con mortero epoxi o revestimiento de cerámica.
Ligero y conveniente: es 20-50% más ligero que las tuberías de aleación, las tuberías de piedra fundida y las tuberías compuestas bimetálicas, lo que reduce los costos de transporte e instalación.

Aplicación típica

Minería y procesamiento de minerales: transporte de polvo de carbón, lodo, relaves y mortero, resistente al desgaste, resistente a la erosión y extiende la vida útil de las tuberías.
Metalurgia y acero: transporte de mineral de hierro, polvo de coque, escoria y cenizas de gases de combustión a alta temperatura, con resistencia a altas temperaturas y resistencia a la corrosión.
Industria energética: tuberías de transporte de polvo de carbón en centrales térmicas, así como transporte de arena y grava en sistemas de circulación de agua.
Ingeniería química y petroquímica: transporte de lodos químicos altamente abrasivos y medios corrosivos.
Industria de la fabricación de papel: Pulpa que transporta las tuberías, resistentes al desgaste del ácido, del álcali y de la fibra.
Grano, aceite y materiales de construcción: transporte de arena de sílice, lechada de cemento, cenizas volantes y diversos materiales granulares.

Instalación y mantenimiento

Protección de soldadura: durante la construcción, el revestimiento interior debe estar protegido al soldar. Si la escoria de soldadura salpica, la capa de cerámica debe repararse a tiempo.
Inspección del revestimiento: el grosor del revestimiento y la resistencia de unión de la capa intermedia se pueden inspeccionar por medios ultrasónicos o radiográficos. Las grietas y la delaminación también se pueden inspeccionar con un endoscopio CCTV.
Método de reparación: después de limpiar el área dañada local a fondo, rocíe o cepille el mortero de cerámica especial y manténgalo húmedo durante más de 4 días.
Instalación: Evite golpear o soldar. Utilice la conexión de la brida. Se requieren herramientas especiales de diamante para cortar.
Mantenimiento: Inspeccione regularmente el desgaste del revestimiento interior. El daño local se puede reparar temporalmente con pegamento de reparación de cerámica.

Las tuberías de acero al carbono revestidas de cerámica, con su excelente rendimiento, han reemplazado a los materiales tradicionales en áreas con desgaste severo y fuerte corrosión, convirtiéndose en una opción importante para la actualización de tuberías industriales. Una correcta selección y aplicación puede maximizar sus beneficios económicos.