綜合技術(shù)經(jīng)濟分析
綜上可以清楚的看出，當(dāng)前適用于落煤筒、煤斗襯板，既有較好的耐磨性，又有良好的流動性的材料，主要集中在超高分子聚乙烯、稀土耐磨鑄鋼及超耐磨陶瓷三者上。下面對三種材料作以分析：
A：耐磨性
聚乙烯板耐磨性可達碳鋼的6倍，與煤炭之間的摩擦系數(shù)僅為鋼板1/3~1/4，表磨擦的工況下，其耐磨性可望達到碳鋼的4倍左右，但是聚乙烯板的硬度很低，用小刀可劃出較深的刀痕，不能耐受顆粒物料的沖擊。在落煤筒中特別是在碎煤機以前的輸煤系統(tǒng)中使用是不可行的。經(jīng)實踐，聚乙烯板的使用壽命并不比普通碳鋼長。
耐磨陶瓷的耐磨性能是一般的鋼板無法比擬的，在當(dāng)前的工藝條件下，陶瓷的耐磨性可達到一般碳鋼35倍左右，經(jīng)過工藝改進，可望達到50倍以上。
B：磨擦系數(shù)
經(jīng)對比試驗測定，各種材料與煤炭之間的磨擦系數(shù)為：
類別混凝土鋼板及稀土鑄鋼鑄石聚乙烯陶瓷不銹鋼
摩擦系數(shù)0.6-0.70.45-0.580.3-0.450.1-0.20.25-0.40.3-0.4
C：抗沖擊性能與強度
就材料自身來說，稀土耐磨鑄鋼性能，如在沖擊強烈的磨煤機中應(yīng)用，決非另二種材料所能比擬。陶瓷塊經(jīng)橡膠襯墊后，可以經(jīng)受5kg鐵3m高程的沖擊或300mm煤塊4m高程的沖擊。如采用加強型陶瓷塊，10kg的鐵球3m高程沖擊仍不碎裂。只有在4kg尖銳的鐵器以4m高程沖擊時陶瓷塊才偶有碎裂，聚乙烯板抗沖擊性能很差，對一般的煤塊亦難抵御，使用條件受較大限制。
D：消聲功能
煤流沖擊落煤筒時，能產(chǎn)生80dB以上強烈噪聲，加裝襯板后均能適當(dāng)減輕。襯陶瓷并采用橡膠硫化的效果為明顯，其次是聚乙烯板，稀土鑄鋼板與一般鋼板一樣，減噪性能較差。
E：材料利用率
這里所指的材料利用率主要與固定方式有關(guān)。堆焊復(fù)合耐磨襯板如采用沉頭螺栓，當(dāng)鋼板磨至與螺栓部錐體根部相齊時襯板將脫落，約有4mm鋼板無法利用。耐磨陶瓷橡膠復(fù)合襯板不論用橡膠硫化或樹脂黏結(jié)，固定螺栓是不可露的，在沖擊較強的工況中，一般可以使用到襯板被磨穿為止，材料可以充分利用。
F：抗腐蝕性
聚乙烯及陶瓷化學(xué)穩(wěn)定性好，不會發(fā)生銹蝕，而稀土鑄鋼則不然。
G：適用溫度
聚乙烯的使用溫度一般不得超過90℃。陶瓷盡管自身可承受高溫，但需受固定需用的橡膠或樹脂類影響，適用溫度大致在100℃左右，而稀土鑄鋼耐高溫性能較好。
H：加工性能
聚乙烯及堆焊復(fù)合耐磨鋼板制成后切割比較方便，并可根據(jù)需要鉆制固定用孔洞。耐磨陶瓷橡膠復(fù)合襯板制成后需要用特種切割，螺釘數(shù)量及位置亦不易改動。

耐磨陶瓷橡膠復(fù)合襯板
耐磨陶瓷橡膠復(fù)合襯板是陶瓷、橡膠、鋼板的組合制品，即將厚度為5mm的陶瓷小塊排列用橡膠硫化固接在鋼板上，硫化前在鋼板的背面先按要求焊接好固定耐磨板用的螺栓，橡膠層的厚度為5mm，鋼板與橡膠的粘接強度為70-80kg/cm2，陶瓷與橡膠亦為70-80kg/cm2。鋼板的厚度可根據(jù)板的尺寸決定，一般為3-4mm。
這種組合板材的特點是：
A：利用鋼板，使耐磨陶瓷橡膠復(fù)合襯板的整體機械強度大為提高。將陶瓷制成10×10至24×24平方毫米的小塊，使抗沖擊性能加強，中間又加設(shè)橡膠層緩沖，從而克服了陶瓷不耐沖擊、易碎裂的弱點，使材料的性能以充分發(fā)揮。
B：陶瓷與鋼板之間加設(shè)了橡膠硫化層，解決了陶瓷與鋼板二者線膨脹系數(shù)不同造成脫落，而且緩沖了對陶瓷的沖擊，提高了復(fù)合板的沖擊強度。還可吸收沖擊能量，消音效果亦非常顯著。
C：組合襯板可以根據(jù)要求在工廠內(nèi)一次做成，保證了工件的質(zhì)量，又方便安裝。
D：與煤斗、管道固接用的螺栓與鋼板焊接后被硫化在橡膠層內(nèi)，襯板外表光滑，沒有外露物，不影響物料流動，螺栓亦沒以磨損，陶瓷層一直使用到磨透為止，材料利用率高。
E：金屬底板及聯(lián)件不與物料接觸，從而避免了腐蝕磨損。

粘貼陶瓷耐磨彎頭耐磨性能優(yōu)異，連續(xù)使用十年以上時間。特種陶瓷的耐磨性相當(dāng)于錳鋼的266倍。

工作原理：按照模具，把陶瓷粉燒結(jié)成陶瓷管道，然后和鋼管結(jié)合到一起。陶瓷管外壁和鋼管內(nèi)壁是用特制填充料(水泥或環(huán)氧樹脂)澆注在鋼管內(nèi)部組裝而成，然后等靜壓成型。

耐磨陶瓷管件在火電廠使用情況
火電廠過去輸送煤粉、灰渣、石灰石膏漿液、泥漿等都是采用的金屬管道，管道長期運行造成了磨損問題，一旦磨穿很多灰塵會泄露，造成了環(huán)境很大的污染，無奈之能頻繁維修管道。
火電廠高磨損物料輸送用耐磨陶瓷管（陶瓷復(fù)合管）根據(jù)火電廠多年的使用情況，和普通無縫鋼管相比，耐磨陶瓷管的使用壽命成15倍地增長，可以替代鑄石管、合金管、有機材料襯管等，是一種理想的耐磨管道。
耐磨陶瓷管利用鋁熱反應(yīng)自身放熱熔融反應(yīng)物，在離必力作用下使Al2O3和Fe的分離原理，從內(nèi)而外分別是剛玉陶瓷（Al2O3）層、過渡層和鋼管層，剛玉陶瓷層是在2200度以上高溫形成致密剛玉瓷（AL2O3），通過過渡層同鋼管形成牢固的結(jié)合。

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