鋼-高鉻鑄鋼雙金屬複合管，由於其複合的特性，內層採用高鉻鑄鋼材料，使其硬度能夠達到40HRC-60HRC，外層採用普通鑄鋼材料，具有良好的抗機械衝擊、熱衝擊性能， 廣氾應用於煤炭行業，洗煤廠的輸煤、輸灰、輸渣系統，電廠的除灰系統等。

鋼-高鉻鑄鐵雙金屬複合管是我公司研製開發的一種新型耐磨管道，直管外層採用普通鋼管，通過離心成型工藝形成高鉻鑄鐵內襯複合而成。彎管外壁採用熱煨彎頭，內層澆注高鉻鑄鐵。該管道與傳統使用的耐磨合金鑄鐵、耐磨合金鑄鋼、鋼-陶瓷複合管及鑄石管相比，具有許多的優點。

優異的特點：耐磨性能好，充分發揮了高鉻鑄鐵的耐磨性能。承壓高，可適用於任意壓力等級。使用內襯同外層鋼管結合緊密，採用特殊工藝，複合層之間形成熔接，保證運行可靠性。具有良好的抗機械衝擊、熱衝擊性能，安裝連接方便。可採用法蘭、柔性接頭連接，可任意切割、焊接。

應用範圍：火力發電廠煤粉輸送系統，幹灰輸送管; 火力發電廠石子煤系統; 雙金屬複合管主要用於民用建築的給排水、消防、暖通、太陽能、食品、化工、石油等領域。

國內、外耐磨管現狀：在電力、礦山、冶金等行業，物料的輸送、輸出、都是採用近距離、高壓輸送，管道承受著相當大的壓力，並經受很嚴重的磨損，單一材質的管道很難滿足此工況的要求，尤其是彎頭，因考慮到其使用安全性，及使用壽命，重點放在提高管道內襯的韌性，抗衝擊性，及耐磨性上。同時也要考慮管道及彎頭整體強度問題。而國內外普遍採用A3、16Mn無縫鋼管，致使管道嚴重磨損，更換頻繁，一種較為成熟的鑄石管雖然鑄石本身俱有較高的硬度，但由於工藝原因，鑄石管的厚度較大，傻、大、笨、粗，在使用上受到很大限制。另外鑄石較脆容易斷裂，給輸送和安裝帶來很大的困難。有些研究單位和生產廠家生產出複合陶瓷鋼管，但存在著好多缺點，易脫落，失效現象，在高溫高壓及物料中含有一些硫等有害元素。容易發生高溫氧化。滿足不了現有運行工況。

根據長期生產製做，在多次失敗中總結出，比較合理的科學的新經驗，加入一定量的稀土元素改善鋼的合金質量。還起細化晶粒作用；在表面形成保護膜；加入一定量Mo使合金在一定高溫下，具有一定抗氧化作用，增加使用壽命；加入一定量的碳化硼，可將硬度控制在HRC45~65的範圍之間，同時解決了耐磨鋼的硬度和可焊性之間的矛盾，具有較高的耐磨性，在實際應用中其它耐磨材料與它無法比美。其它粉粒體氣力輸送系統; 水力輸渣系統及粒徑較大的漿體輸送.

鋼—高鉻鎳合金復合管由外壁和內襯複合而成，外壁為5—12mm厚的無縫鋼管，內襯為6—25mm 厚的高鉻鎳合金，直管採用離心複合而成，彎管採用真空負壓鍛造而成，該產品充分利用了無縫鋼管的承壓能力大、焊接機能好和高鉻鎳合金的高硬度（HRC55～60）,是一種理想的耐磨輸送管道。

耐磨管道主要包括耐磨彎頭、直管、三通、大小頭、方圓節、變徑管等結構件，主要用於氣力、泵送漿體等物料輸送管道。由於輸送介質具有硬度高，流速快，流量大等特點，能有效降低輸送介質長期持續對管壁產生衝擊、磨損、腐蝕等使管道產生疲勞致使漸漸被磨穿的速度。

輸送已經遍及電力、冶金、煤炭、石油、化工、建材、機械等行業，並高速地發展著。當耐磨管道內輸送磨削性大的物料時（如灰渣、煤粉、礦精粉、尾礦、水泥等），都存在一個耐磨管道磨損快的問題，特別是彎管磨損更快。當耐磨管道內輸送具有強烈腐蝕的氣體、液體或固體時，存在耐磨管道被腐蝕而很快破壞的問題。當耐磨管道內輸送具有較高溫度的物料時，存在著使用耐熱鋼管價格十分昂貴的問題。在耐磨管道上市後，這些問題均迎刃而解。耐磨管道廣氾用於磨損嚴重的礦山充填料、礦精粉和尾礦運送，燃煤火電廠送粉、除渣、輸灰等耐磨管道也非常合適。耐磨管道是輸送強烈腐蝕的酸、鹼、鹽及磨蝕兼有的固體、液體輸送的理想耐磨管道。耐磨管道在高溫腐蝕、高溫磨損或高溫熔蝕的場合下使用非常安全可靠。

 

鋼-高鉻鎳雙金屬耐磨管的優勝特性：
1、耐磨機能好：
該複合管內襯高鉻鎳合金，硬度HRC55～60，是一種耐磨性極高的材料。採用特種複合變質劑細化晶粒，大大進步了產品的韌性、抗拉強度。彎頭採用偏心製作，耐磨性大大優於鋼—陶瓷複合管。

2、 承壓大：
該產品外壁採用無縫鋼管，是承壓大的樞紐技術，內襯高鉻鎳合金抵擋磨料磨損，而不承受高壓力，較稀土耐磨鋼管、鋼—陶瓷複合管更能保證安全運行，所以該產品合用於高壓力、高濃度、遠間隔輸送的管道。

3、耐溫高：
內襯高鉻鎳合金可在600℃前提下應用不變形、不氧化，並保持較高的耐磨性。

 4、耐侵蝕性好：
高鉻鎳合金對5%以下的硫酸、鹽酸、氫氟酸、燒鹼抗侵蝕機能均達99%以上。

5、外觀好、防結垢：
該產品外觀採用無縫鋼管，產品外觀質量大大進步，安裝後可進步工程水準，內襯採用離心和真空鍛造，內壁光滑，大大進步了管道的防結垢能力。

6、安裝利便：
外壁採用無縫鋼管系列規格，大大利便了管件的設計安裝，同時焊接機能好，可焊接、法蘭連接等。

鋼-高鉻鎳雙金屬耐磨管的主要應用範圍:
火力發電廠煤粉輸送系統，濕幹灰輸送管，石子煤系統
其它粉粒力量輸送系統
各種礦山物料輸送
水力輸渣系統及粒徑較大的漿體輸送

技術要求
雙金屬複合管內外徑偏差：單節管內外徑偏差0~+1%。
同心度偏差：單節管兩端同心度≤1mm/m。
兩端端面平行，應垂直於中心線。
金屬耐磨彎頭及兩端過渡段接管內橢圓度均應滿足國家和行業的驗收要求（≤5‰）。
內襯表面平整、無澆邊、無飛邊、無毛刺、附砂及冷鐵等。
管件不得有影響機械性能、使用要求、外觀質量的夾渣、疏鬆、裂紋、蜂窩狀氣孔等缺陷。
管件的加工按照需方提供的圖紙及清單要求進行。需方對提供的圖紙尺寸規格負責，供方保證加工的產品符合圖紙幾何公差尺寸。
管件的重量公差按照GB/T11351MT10執行。
所有管件均經過試壓，保證現場安裝無滲漏。

 

技術質量保證
保證運抵施工現場的設備是完整的、全新的。
直管保證使用壽命大於6年。
質保期：安裝試運行驗收合格後一年。
提供複合管的檢驗檢測報告，包括產品質量保證書和產品合格證書等詳細資料，如出現產品質量和技術問題，供方承擔相應的損失。
提供焊接和整體複合管拉拔實驗、硬度檢測、金相分析等內容的報告。
雙金屬複合管的內外徑和壁厚不得超過國家標準規定，複合管的端口要平滑，端口平面要與耐磨管內外壁成垂直有利於接觸和焊接。
施工現場安排專人指導，保證複合管安裝過程中耐磨管不變形、不脫落、不斷裂，確保萬無一失。

 

常見的四種雙金屬複合耐磨鋼管加工技術
常用雙金屬複合耐磨鋼管表面處理技術包括表面本色白化處理、表面鏡面光亮處理、表面著色處理有以下幾種處理方法：

表面本色白化處理：雙金屬複合耐磨鋼管在加工過程中，經過捲板、扎邊、焊接或者經過人工表面火烤加溫處理，產生黑色氧化皮。這種堅硬的黑色氧化皮主要是NiCr2O4和NiF二種EO4成分，以前一般採用氫氟酸和硝酸進行強腐蝕方法去除。但這種方法成本大，污染環境，對人體有害，腐蝕性較大，逐漸被淘汰。
目前對氧化皮處理方法主要有二種：
噴砂（丸）法：主要是採用噴微玻璃珠的方法，除去表面的黑色氧化皮。
化學法：使用一種無污染的酸洗鈍化膏和常溫無毒害的帶有無機添加劑的清洗液進行浸洗。
從而達到雙金屬複合耐磨鋼管本色的白化處理目的。處理好後基本上看上去是一無光的色澤。這種方法對大型、複雜產品較適用。

雙金屬複合耐磨鋼管表面鏡面光亮處理方法：根據雙金屬複合耐磨鋼管產品的複雜程度和用戶要求情況不同可分別採用機械拋光、化學拋光、電化學拋光等方法來達到鏡面光澤。

表面著色處理：雙金屬複合耐磨鋼管著色不僅賦予雙金屬複合耐磨鋼管製品各種顏色，增加產品的花色品種，而且提高產品耐磨性和耐腐蝕性。雙金屬複合耐磨鋼管具有獨特的強度、較高的耐磨性、優越的防腐性能及不易生鏽等優良的特性。故廣氾應用於化工行業，食品機械，機電行業，環保行業，家用電器行業及家庭裝潢，精飾行業等。

電廠雙金屬複合耐磨鋼管使用壽命
雙金屬複合耐磨鋼管一般用到電廠磨煤機入口處，由於通過工質（煤塊）比較大，有較強的衝擊力，落煤過程中對耐磨管道外弧部分磨損嚴重，內弧部分無磨損。根據這一使用環境，我公司研發了專用的雙金屬複合耐磨鋼管。

  1、雙金屬複合耐磨鋼管根據設計要求製作外鋼體，鋼體內壁外弧需要做耐磨層部分焊接掛點，使得耐磨層能夠牢牢的帖服在雙金屬複合耐磨鋼管內壁。

  2、製作消失模磨俱，外弧耐磨層最厚部分為40mm，向兩邊慢慢變薄，最薄處20mm，以管道外弧為圓心點，向管道內壁兩側擴展105°-100° ，將消失模帖服在管道內壁外弧部分，刷漿並烘乾。

  3、將乾透的辦成品埋入鑄造沙，XZTBCR28鑄造，鑄造完成後自然冷卻，修模不平整部分及毛刺，刷漆，做標示。

  4、雙金屬複合耐磨鋼管的優點：對於管道各個部位不同的磨損程度，採用獨特的設計延長了雙金屬複合耐磨鋼管的使用壽命，使得雙金屬複合耐磨鋼管的壽命在20年左右，減輕了雙金屬複合耐磨鋼管的自身重量，大大價格低了投入成本。 XZTBCr28材質保證的優異的耐磨性能，獨特的設計解決了雙金屬複合耐磨鋼管耐磨層的脫落問題。

雙金屬複合耐磨鋼管製備方法-離心鑄造和離心鋁
離心鑄造是為適應海洋油氣生產而開發的，適用於製造內襯金屬熔點低於外層金屬熔點的複合管。襯層和基體均採用液態金屬。將製外管的鋼液引入一旋轉金屬模，在外管凝固過程中監測管內溫度。當外管凝固並達到一定溫度時，澆入耐蝕合金等內層金屬。通過控制鑄造條件，可以生產出牢固的冶金結合的雙金屬複合耐磨鋼管。

當應用液態金屬進行表面堆敷時，採用離心技術可消除複合層容易出現的氣孔和夾雜。這時，熔化金屬中密度低的渣、雜質和氣體上升到表面，而較重的金屬成分下沉，在管壁上形成一緻密層，從而提高熔敷質量和再現性。因此其優缺點分別為：
  1、優點：界面實現冶金結合，緻密度高，排渣、排氣性好。
  2、缺點：若沒有其後的熱變形，僅限於鑄態使用，其粗大的鑄態組織導致各層金屬的力學性能不能充分發揮。另外，該方法不能生產外層為輕合金的複合鋼管。

  離心鋁熱法也稱為shs—離心法，shs是self propagating high temperature synthesis的縮寫。離心鋁熱法的實質是在離心力場中引起鋁熱反應，所謂鋁熱反應就是金屬鋁粉和其他金屬氧化物粉末均勻的混合在一起， 通過點燃而發生的非常迅速的放熱反應（mo+ al→m+al2o3+q）。反應絕熱溫度可接近3000k，因此產物都處於液態，在離心力作用下，比重大的產物如fe、cr、ni等集中在靠近碳鋼鋼管內壁處，形成內襯金屬層；al2o3形成最內層殘渣，通過機械方法除去，則製備出雙金屬複合耐磨鋼管。

  離心鑄造+熱擠壓（熱擠壓+冷軋）法
  “離心鑄造+熱擠壓”是一種新的複合管短流程製備方法，通過離心鑄造生產空心複合管坯，然後加熱、熱擠壓或熱擠壓冷軋，以及後續熱處理等工序，獲得成品複合管。它有效整合了離心鑄造和熱擠壓兩種方法的優點，縮短了生產工序，並實現了複合界面的完全冶金結合。其獨特之處在於：他把初級工業材料和高技術的冶金處理過程結合起來，採用離心澆鑄工藝、熱擠壓等塑性熱複合技術、冷軋（或冷拔）生產方式，獲得高品質的複合管材。

  爆炸焊成型法
  爆炸焊成型工藝是靠炸藥爆炸產生的衝擊波，使內管發生塑性變形，緊貼外管，從而形成複合管。利用爆炸成型，覆層可小於0.2mm，熔合比小可達到5%；覆層緊密，產品適用性廣。另外，利用爆炸焊可實現多種金屬間的連接，有些是採用其他方法不能實現的。該方法的主要缺點是，界面非擴散冶金結合，對尺寸較長的複合管炸藥量很難準確確定，而且具有一定的危險性。

  粉末冶金法
  在碳鋼或類似材料製成的母管與金屬薄壁管之間加入粉末充填層，管子兩端分別用底板密封。在預定的溫度下加熱，再熱擠壓成複合鋼管。用酸洗方法去掉底板和金屬薄壁管。根據不同的用途，複合層可為外層或內層。

  激光包覆法
  用高功率激光設備對鋼管進行外包覆。合金粉末經自動進料器送到母管的激光束照射區，激光束熔化粉末和工件表面薄層後，用螺旋包覆法便可完全包覆整根鋼管，製成雙金屬複合耐磨鋼管。

耐磨合金雙金屬複合管符合現行使用的有關國家標準和部頒標準。這些標準和規範包括：
GB223，《鋼鐵及合金化學分析方法》
GB228，《金屬拉力試驗方法》
GB229，《金屬夏比衝擊試驗方法》
GB230，《金屬洛氏硬度試驗方法》
GB241，《金屬管道液壓試驗方法》
GB/T13298，《金屬顯微組織試驗法》
DL/T680，《耐磨管道技術條件》