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Bi Metal Clad pipe

双金属耐磨管特点

新型稀土耐磨合金管是采用EPC消失模真空吸铸新工艺,该工艺能够避 免一切铸造缺陷(气孔、夹渣、组织疏松、变形重大)材料成份在原来合金材料:FeCr、FeMn、FeMo、Ni、Re、FeSi基础上,又添加钒铁(FeV)、铌铁(FeNb)、铜(Cu),使该材料既具有高合金铸造的耐磨性,又具有较高的机械强度和搞冲击性能,同时提高了材料的可焊性。

1、耐磨性高:稀土耐磨合金管材质已具备较强的抗磨性能,加入了FeV、FeNb、Cu以后材料的金相组织又发生了变化,晶粒更为细密,强度更高,可塑性更强,并使金属基体进一步钝化,从而使原材料的耐磨性能又得到了提高。

2、综合性能好:新型稀土耐磨合金管是采用EPC消失模真空吸铸新工艺,该工艺能够避 免一切铸造缺陷(气孔、夹渣、组织疏松、变形重大)材料成份在原来合金材料:FeCr、FeMn、FeMo、Ni、Re、FeSi基础上,又添加钒铁(FeV)、铌铁(FeNb)、铜(Cu),使该材料既具有高合金铸造的耐磨性,又具有较高的机械强度和搞冲击性能,同时提高了材料的可焊性。

3、耐高温:耐腐蚀能力强。合金中的Ni元素、Cr元素的含量直接决定了材料的耐温性能。Cr元素、Cu元素的含量决定了材料的耐腐蚀能力,这些元素成份的合理搭配,使该新型稀土耐磨合金材料同时具备几种性能,能适应各种恶劣工况条件的使用。

4、工艺先进:性能稳定。EPC消失模真空吸铸新工艺,制模尺寸精度高,材料组织均匀,性能稳定,特别是对直管、异径管、不等壁厚管、偏心管、锥形管能做到整体铸造。

5、管道系统运行阻力小:由于金相组织的改变,使铸件基体晶粒更为细密。工艺的先进又使原来的气孔、夹渣、组织疏松的现象得到根除,通过一段时间介质输送后管道内壁光滑如镜,大大减少了管道的运行阻力,提高了管道的使用周期,进一步提高了材料的耐磨性能。

6、安装使用方便:可采用法兰、快速接头、直接焊接等方式安装。由于FeV、FeNb、Cu的加入,使新材料通过热处理,硬度得到提高,但又同时确保了材料的随意切割、缺换、焊接等安装手段。

用途:电厂磨煤系统、制粉系统、排渣除灰系统、重介洗煤系统的输送管道、治金系统的炉渣输送管道。

性能指标
双金属耐磨弯头技术要求

工艺要求

1.耐磨弯头采用双金属耐磨复合形式制作。
2.一般制作方式是利用消失模真空吸铸工艺复合而成,其它工艺应注明商品的制作工艺。
3.采用复合的合金钢耐磨层,各弯头应为偏心复合,弯头外侧根据工况加厚复合,做到外侧、内侧等寿命设计。为减少输送煤粉的阻力,弯头需圆滑过度,不采用虾米腰焊接方式,保证各个部位的通流内径均为510mm,不能出现凸台。
4.耐磨内衬层为高铬合金材料(不低于KMTBCr28),使用寿命大于2年,年磨损量小于5mm。外侧耐磨内衬层厚度 28mm,内侧层耐磨内衬厚度 22 mm,硬度HRC ≥55。衬层部分的外管558*10,连接管508*10,外接环558*22,材料为10钢。所用钢管可以选用无缝管(或焊接钢管),其性能应符合GB2087、GB8163的要求。

双金属耐磨管在离心浇铸中
内壁材质浇铸及设备效果图

双金属耐磨管内壁KMTBCr28,质量稳定、综合性能好,加入一定量的稀土元素改善钢的合金质量,起细化晶粒作用,在表面形成保护膜;加入一定量Mo使合金在高温下,具有一定抗氧化作用,增加使用寿命;加入一定量的碳化硼,可将硬度控制在HRC45~65的范围之间,同时解决了耐磨钢的硬度和可焊性之间的矛盾,具有较高的耐磨性。

质量要求

双金属耐磨弯头内外表面应平整光洁,无毛刺、毛边、无裂纹、疏松、气孔或气泡;耐磨弯头内壁应光滑,不得产生积粉现象。弯头应具有良好的抗热震性能,在有温度急剧变化或焊接连接时,不会因为内外层的膨胀或收缩不一致而导致耐磨管内层破裂剥落。尺寸偏差应符合产品图纸和订货协议的要求,无特殊要求时应符合GB3092、GB8162、GB8163的规定。内衬层厚度偏差±1.2mm。

双金属耐磨管化学成分:

材料代号 C Si Cr Mo Mn Ni S
KMTBCr28 3.00 1.19 27.00 0.25 1.20 0.45 0.06

性能指标:

项目 硬度HRC 冲击值(AKJ/cm²) 磨耗量(g/24h) 承压等级(Mpa) 抗拉强度(N/mm²)
指标 ≥80 ≤3 0.0008~0.002 ≤4.0 420

双金属复合耐磨弯头的机械性能:

Flexure
Strength
Tensile
Strength
Elongation Cross Section
Stretch Ratio
Impact
Toughness
Hardness
of Wearable
Layer
Hydrostatic
Testing
Pressure
MN/㎡ MN/㎡ % % J/c㎡ HRC Mpa

>610 >700 5 5.1 >15 >38 5.6-12.9

规格要求

1.耐磨弯头的进、出口应有于弯头相同耐磨材料的直管段,除特殊说明外,进口直管段长度200mm,出口直管段长度400mm。
2.耐磨弯头与管道的连接采用焊接的方式。弯头在接口处有材料的过渡,将接口管过渡到直径Ф508×10 mm,材料为10#钢(即4.1条款所述的连接管508*10),以满足现场的焊接的需要。产品现场焊接应无特殊要求,以保证产品在现场常温焊接时焊接性能良好。
3.耐磨弯头的进、出口直管段的L1和L2是指直管段的总长度,可焊段的长度包括在其中。

使用寿命要求

使用寿命:保证弯头在2年运行期内,不发生泄漏。在保证耐磨弯头重量的前提下,在工作状态下耐磨弯头使用寿命不少于16600小时。在使用寿命期间,保证耐磨弯头无磨穿及粉泄露现象。在耐磨弯头寿命期内非正常工况下,产品应保证耐高温350℃,衬里耐磨层不碎裂、不剥落。

外观要求

1.外壁涂漆应均匀一致,弯头的外侧有明显的弯头编号、角度、曲率半径及表示介质流向等标记。

技术参数

煤粉管道外径壁厚:Ф508×10 mm(材质10号钢)
工作介质:风粉混合物
承压能力: 0.35MPa
介质设计温度:17000Pa
介质设计压力:80℃(最高100℃)
介质流速:18~32m/s
煤粉细度:R90=20~22%
风煤比:1.3~1.8 kg/kg

采用消失模铸造工艺的双金属耐磨管生产流程

消失模铸造又称实型铸造,是将与铸件尺寸相同的泡沫模型刷涂耐火材料并烘干后,埋在干石英砂或宝珠砂、镁橄榄石砂振动造型,然后在负压下浇注,使泡沫模型气化,液体金属占据模型位置,凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。消失模铸造技术被誉为"铸造工业的绿色革命"。

消失模铸造工艺流程:

消失模铸造工艺流程
消失模铸造工艺流程

工艺特点:
设计灵活:为铸件结构设计提供了充分的自由度。可以通过泡沫塑料模片组合铸造出高度复杂的铸件。
降低投资和生产成本:减轻铸件毛坯的重量,机械加工余量小。
无传统铸造中的砂芯:因此不会出现传统砂型铸造中因砂芯尺寸不准或下芯位置不准确造成铸件壁厚不均。
铸件精度高:消失模铸造是一种近无余量、精确成型的新工艺,该工艺无需取模、无分型面、无砂芯,因而铸件没有飞边、毛刺和拔模斜度,并减少了由于型芯组合而造成的尺寸误差。
清洁生产:型砂中无化学粘结剂,低温下泡沫塑料对环境无害,旧砂回收率95%以上。

工艺总结:
消失模铸造设备工艺与其他铸造工艺一样,有它的缺点和局限性,并非所有的铸件都适合采用消失模工艺来生产,要进行具体分析。


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