CN1425865A - 特种陶瓷衬里复合管、管件及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种特种陶瓷衬里复合管、管件及其制备方法,属于组合管领域。其特征是碳钢或铸铁件内表面涂覆特种陶瓷衬里复合涂层,基材与复合涂层固结为一体,特种陶瓷衬里复合涂层的重量组成是:辉绿岩粉100份、石英粉0~20份、石墨粉0~20份、陶瓷粉0~20份、花岗砂0~20份、氟硅酸盐10~20份、碱性硅酸钠溶液或硅酸钾溶液25~100份。本发明还提供了一种特种陶瓷衬里复合管、管件的制备方法,包括管或管件的预处理、拌料注浆、离心固化和酸洗工序。本发明提供的特种陶瓷衬里复合管和管件的防腐级别在10级以上,可长期耐±0.1Mpa的压力,在0~300℃下长期使用不脱层,不相容性较好,可适用于曲管和变径管件。
Description
技术领域
本发明涉及组合管范畴,尤其涉及特种陶瓷衬里复合管、管件。
背景技术
耐磨耐腐蚀管、管件广泛应用于工业、城市排水工程。目前,普遍采用加厚钢、合金、内衬防腐层制作耐磨耐腐蚀管及管件,加厚钢管和合金管及管件耐磨性差,成本较高。采用内衬防腐层可以节约成本,提高耐磨耐腐蚀性能。中国专利92112113.X公开了一种耐磨耐腐蚀复合钢管及其制造方法,其特征是在薄壁钢管或薄钢板卷焊管内固定一层内衬构成,内衬以铸石为基料,以树脂、水玻璃、水泥、呋喃树脂中的任一种为胶结料,按内衬所含材料的重量配比关系混合均匀,经浇注或离心成型、固化工序制成。其内衬具有一定的韧性和剥离强度,但该管内表面较粗糙,而且不耐负压,仅仅适用于薄壁钢管和薄钢板卷焊管,推广使用存在局限性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种特种陶瓷衬里复合管、管件及其制备方法,该管和管件不仅耐磨耐腐蚀,内表面光滑,还可耐正、负压和高温。
本发明公开了一种特种陶瓷衬里复合管、管件,包括金属基材,其特征是:碳钢或铸铁件内表面涂覆特种陶瓷衬里复合涂层,基材与复合涂层固结为一体,特种陶瓷衬里复合涂层的重量组成是:辉绿岩粉100份、石英粉0~20份、石墨粉0~20份、陶瓷粉0~20份、花岗砂0~20份、氟硅酸盐10~20份、碱性硅酸钠溶液或硅酸钾溶液25~100份。特种陶瓷衬里复合管、管件的内径可为25~2000mm,复合涂层的厚度为1~30mm,复合管可为直管、弯管或变径管,复合管件可为改变管路方向、连接管路或改变管路直径的管件,所用的氟硅酸盐可以是氟硅酸钠、氟硅酸钾和氟硅酸锌。
本发明还公开了一种制备上述特种陶瓷衬里复合管、管件的制备方法,包括管或管件的预处理、拌料注浆、离心固化和酸洗工序,其特征是:先将管或管件用稀酸预处理,以除去内表面的氧化层,将辉绿岩粉、石英粉、石墨粉、陶瓷粉、花岗砂、氟硅酸盐、碱性硅酸钠或钾溶液按比例混匀成浆后,加入管或管件内,密封,使其以2~3m/s的线速度在15~60℃下离心成型3~10h,烘干固化,酸洗即得成品。所用的辉绿岩粉、石英粉、石墨粉、陶瓷粉和花岗砂均是通过60目的筛分,碱性硅酸钠或钾溶液采用含固体物约40%的溶液,酸洗的目的是洗除衬里中的钠离子,提高耐酸强度,酸洗时采用浓度为50%左右的硫酸、20%左右的盐酸,酸洗3~4次至白色固体不再大量析出。
本发明的有益效果是:防腐级别在10级以上,可长期耐±0.1MPa的压力,在0~300℃下长期使用不脱层,不相容性较好,可适用于曲管和变径管件。
具体实施例
实施例1 将铸钢管的内壁用20%左右的稀硫酸进行预处理,除去氧化层,再用水冲洗干净,烘干。将所用的辉绿岩粉、石英粉、石墨粉、陶瓷粉和花岗砂均是过60目筛,去除杂质。取10.0Kg辉绿岩粉、2.0Kg石英粉、2.0Kg石墨粉、2.0Kg陶瓷粉、2.0Kg花岗砂、2.0Kg氟硅酸钠和10.0Kg硅酸钠溶液混合均匀,加入到预处理好的铸钢管内,封闭两端。保持温度50℃,使铸钢管以2.0m/s的线速度离心3h,然后在60℃左右烘干10h。最后,用50%左右的硫酸溶液对管内衬里进行酸洗,清理掉酸洗后析出的白色固体,重复3~4次至白色固体不再大量析出,即得成品。
实施例2 重复实施例1,但氟硅酸钠用量为1.0Kg。
实施例3 重复实施例1,但硅酸钠溶液用量为2.5Kg,离心10h。
实施例4 重复实施例1,但石英粉的用量为0,采用铸铁管。
实施例5 重复实施例1,但石英粉的用量为1.0Kg,使铸钢管以3.0m/s的线速度离心8h。
实施例6 重复实施例1,但石墨粉的用量为0,在15℃下离心10h。
实施例7 重复实施例1,但石墨粉的用量为1.0Kg。
实施例8 重复实施例1,但陶瓷粉的用量为0。
实施例9 重复实施例1,但陶瓷粉的用量为1.0Kg,采用铸铁管
实施例10 重复实施例1,但花岗砂的用量为0,铸钢管以3.0m/s的线速度离心10h。
实施例11 重复实施例1,但花岗砂的用量为1.0Kg。
实施例12 重复实施例1,但石英粉、石墨粉、陶瓷粉、花岗砂的用量均为0,采用铸铁直三通管件。
实施例13 重复实施例1,但石英粉、石墨粉、陶瓷粉、花岗砂的用量均为1.0Kg。
实施例14 重复实施例1,但石英粉、石墨粉和陶瓷粉用量为0,采用铸铁四通管件。
实施例15 重复实施例1,但石英粉、石墨粉和花岗砂的用量为0。
实施例16 重复实施例1,但石英粉、石墨粉和花岗砂的用量均为1.0Kg。
实施例17 重复实施例1,但石英粉、陶瓷粉和花岗砂的用量为0,用15%左右的盐酸溶液预处理。
实施例18 重复实施例1,但石墨粉、陶瓷粉和花岗砂的用量为0。
实施例19 重复实施例1,但石英粉和石墨粉的用量为0,离心成型时间为10h。
实施例20 重复实施例1,但石英粉和陶瓷粉的用量为0,采用45°
实施例21 重复实施例1,但石英粉和陶瓷粉的用量为0,改用1.0Kg氟硅酸钾。
实施例21 重复实施例1,但石英粉和花岗砂的用量为0,改用5.0Kg硅酸钾溶液。
实施例22 重复实施例1,但石墨粉和陶瓷粉的用量为0,改用2.5Kg硅酸钾溶液。
实施例23 重复实施例1,但石墨粉和花岗砂的用量为0,采用90°
实施例24 重复实施例1,但陶瓷粉和花岗砂的用量为0,采用直径2000mm铸钢管。
实施例25 重复实施例1,但石英粉和陶瓷粉的用量为1.0Kg。
实施例26 重复实施例1,但石墨粉和花岗砂的用量为1.0Kg,酸洗时采用浓度为20%的盐酸溶液,采用直径25mm铸铁管。
实施例27 重复实施例1,但氟硅酸钠改用2.0Kg氟硅酸钾,离心线速度为3m/s。
实施例28 重复实施例1,但氟硅酸钠改用1.0Kg氟硅酸锌,离心时保持温度70℃。
实施例29 重复实施例1,但石英粉、石墨粉、陶瓷粉、花岗砂的用量均为0,氟硅酸钠的用量为1.0Kg,硅酸钠溶液的用量为2.5Kg,采用直径300mm铸钢管。
实施例30 重复实施例1,但石英粉、石墨粉、陶瓷粉、花岗砂的用量均为0,氟硅酸钠的用量为1.0Kg,采用变径铸铁管。
实施例31 重复实施例1,但石英粉、石墨粉、陶瓷粉、花岗砂的用量均为0,硅酸钠溶液的用量为2.5Kg,采用直径2000mm铸钢管。
Claims (8)
1、一种特种陶瓷衬里复合管、管件,包括金属基材,其特征是:碳钢或铸铁件内表面涂覆特种陶瓷衬里复合涂层,基材与复合涂层固结为一体,特种陶瓷衬里复合涂层的重量组成是:辉绿岩粉100份、石英粉0~20份、石墨粉0~20份、陶瓷粉0~20份、花岗砂0~20份、氟硅酸盐10~20份、碱性硅酸钠溶液或硅酸钾溶液25~100份。
2、根据权利要求1所述的特种陶瓷衬里复合管、管件,其特征是特种陶瓷衬里复合管、管件的内径可为25~2000mm。
3、根据权利要求1所述的特种陶瓷衬里复合管、管件,其特征是特种陶瓷衬里复合涂层的厚度为1~30mm。
4、根据权利要求1所述的特种陶瓷衬里复合管、管件,其特征是复合管可为直管、弯管或变径管。
5、按照权利要求1所述的特种陶瓷衬里复合管、管件,其特征是复合管件可为改变管路方向、连接管路或改变管路直径的管件。
6、一种按照权利要求1所述的特种陶瓷衬里复合管、管件的制备方法,包括管或管件的预处理、拌料注浆、离心固化和酸洗工序,其特征是:先将管或管件用稀酸预处理,将辉绿岩粉、石英粉、石墨粉、陶瓷粉、花岗砂、氟硅酸盐、碱性硅酸钠或钾溶液混匀成浆后,加入管或管件内,密封,使其以2~3m/s的线速度在15~60℃下离心成型3~10h,烘干固化,酸洗。
7、根据权利要求6所述的特种陶瓷衬里复合管、管件的制备方法,其特征是所用的氟硅酸盐可以是氟硅酸钠、氟硅酸钾和氟硅酸锌。
8、根据权利要求6所述的特种陶瓷衬里复合管、管件的制备方法,其特征是所用的辉绿岩粉、石英粉、石墨粉、陶瓷粉和花岗砂均是通过60目的筛分。
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CN101544024B (zh) * | 2008-03-26 | 2010-12-22 | 上海梅山钢铁股份有限公司 | 一种制备高炉风口取样机取样枪头的模具 |
CN103119348A (zh) * | 2010-08-03 | 2013-05-22 | 西法股份公司 | 用来运送混凝土之类的研磨物质的曲型管件的制造方法以及所制得的曲型管件 |
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