[发明专利]制作内耐磨陶瓷层外金属层且呈无间隙冶金结合状复合管的方法及产品

说明书

技术领域：本发明涉及一种制作陶瓷、金属复合管的方法，特别是一种制作内耐磨陶瓷层外金属层且呈无间隙冶金结合状复合管的方法及产品。

背景技术：为提高金属输送管道的耐磨和耐腐蚀性，现有技术方案主要是制作陶瓷、金属复合管。现有制作陶瓷、金属复合管的方案主要有两种：一在金属管道内壁贴瓷片；二将陶瓷管套入金属管道内再用粘结剂将两者粘合。前者在使用中的不足是：1、所贴瓷片没有整体性，易脱落；2、不能输送大颗粒料；3、不能受冲击；4、制作难度大。后者在使用中的不足是：1、制作困难，因为要将一根陶瓷管套入到金属管中做到丝毫不差且它们之间没有间隙，难度很大，即使做成了，其制作成本也很高；另外若是弯管或异型管，则加工不了；2、耐压性差，易裂开，因为金属管与套在其内的陶瓷管有一定的间隙，当输送高压流料时，陶瓷管首先承受高压，而陶瓷管的耐压性能较差，从而易出现陶瓷管裂开等问题。

发明内容：本发明的目的在于针对现有制作陶瓷、金属复合管的方法难度大、成本高且其产品性能差的不足，而提出一种制作难度小、制作的产品性能好的制作内耐磨陶瓷层外金属层且呈无间隙冶金结合状复合管的方法及产品。

通过下述技术方案可实现本发明的目的，一种制作内耐磨陶瓷层外金属层且呈无间隙冶金结合状复合管的方法，其特征在于，将制成的陶瓷管置于铸型内加热，然后把熔化的金属液体注入其外围；或将陶瓷生料管坯置于铸型内加热，加热到陶瓷生料管坯陶瓷化后再将金属液体注入其外围。

陶瓷管置于铸型内加热的温度为600-1000℃；陶瓷生料管坯加热陶瓷化后，注入金属液体时陶瓷化后的陶瓷管的温度为600-1000℃。

为增加金属层与陶瓷层更好的结合，在陶瓷管或陶瓷生料管坯的外壁设有凹槽或凸台。

通过上述方法制作成的内耐磨陶瓷层外金属层且呈无间隙冶金结合状复合管，其特征在于，复合管的外层为金属层，内层为陶瓷层，它们之间通过冶金浇铸形式连结。

为增加金属层与陶瓷层更好的结合，陶瓷管或陶瓷生料管坯的外壁设有凹槽或凸台。

本发明的效果在于：1、产品性能好，有很好的耐压性，这主要在于复合管的外层金属层和内层陶瓷层是通过冶金浇铸形式连结，它们之间无任何间隙，陶瓷层由金属层紧密的包裹，两层的耐压性叠加使复合管具备很好的耐压性；另外，外层的金属层在由液态向固态转化时，因金属的收缩率远大于陶瓷的收缩率，外层的金属层对内层的陶瓷层有个很大的收缩力，不仅使金属层与陶瓷层结合的非常紧密而且会产生一个向内的应力，该向内的应力无形中又提高了复合管的耐压性，它可广泛应用于耐压、耐磨、耐酸碱管道输送要求高的行业；

2、制作难度小，仅有金属浇铸设施的企业即可生产，不仅可生产直管而且可生产任何形状的弯管或异形管

附图说明：

附图1为本发明实施例1产品的外形示意图；

附图2为附图1A-A处剖视图。

附图3为本发明实施例2产品的外形示意图；

附图4为附图3B-B处切面图(放大)。

下面结合实施例及附图对本发明进一步阐述：

具体实施方式：

实施例1、内陶瓷外铸钢型复合管，将陶瓷管置于铸型(砂型或金属型或熔模型)内加热到1000℃，或将陶瓷生料坯置于铸型(砂型或金属型或熔模型)内加热到1400℃并保持一段陶瓷化时间后再降温到1000℃，此时在陶瓷管外围铸入1540℃钢水，待钢水凝固成型后，产品即为成品。参见附图1、2，做成的产品为内陶瓷层1外铸钢层2的复合直管，它们之间通过冶金浇铸形式连结。

实施例2、内陶瓷外铸铁型复合管，将陶瓷管置于铸型(砂型或金属型或熔模型)内加热到800℃，或将陶瓷生料坯置于铸型(砂型或金属型或熔模型)内加热到1400℃并保持一段陶瓷化时间后再降温到800℃，此时在陶瓷管外围铸入1460℃的铁水，铁水凝固后，产品即为成品。参见附图3、4，做成的产品为内陶瓷层1外铸铁层2的复合弯管，它们之间通过冶金浇铸形式连结，为增加金属层2与陶瓷层1更好的结合，陶瓷层1的外壁设有凹槽(或凸台)3。

实施例3、内陶瓷外铸铝合金型复合管，将陶瓷管置于铸型(砂型或金属型或熔模型)内加热到600℃，或将陶瓷生料坯置于铸型(砂型或金属型或熔模型)内加热到1400℃并保持一段陶瓷化时间后再降温到600℃，此时在陶瓷管外围铸入800℃7075铝合金熔液，7075铝合金熔液凝固后，产品即为成品。本例产品的结构与实施例1同。