專利名稱：一種球墨鑄鐵管內表面耐磨涂層的制作方法
技術領域：
本發明涉及ー種內表面耐磨涂層的制作方法，特別適用于鑄鐵管內表面耐磨涂層的制作。
背景技術：
目前，球墨鑄鐵管主要用于輸水、輸氣管道，其內表面耐磨涂層的種類很多，強度不一，但都不能用于粉煤灰、泥漿等介質的輸送
發明內容
為了克服現有技術的缺點，本發明提供ー種球墨鑄鐵管內表面耐磨涂層的制作方法，它方法簡單，設備少，形成的耐磨涂層耐磨、耐蝕、耐熱和抗熱沖擊及抗機械沖擊性能強。本發明解決其技術問題所采取的技術方案是將Fe203粉和鋁粉按質量比I : 3的比例均勻混合，形成反應物，將反應物裝入球墨鑄鐵管內，然后將球墨鑄鐵管固定在旋轉設備上，沿著球墨鑄鐵管中心軸高速旋轉，將球墨鑄鐵管內的反應物點燃反應，反應物發生自蔓延反應，冷卻即可。本發明具有下列優點(1)ェ藝簡單，離心反應過程只需要幾秒鐘，材料合成和致密化同步完成，陶瓷層厚度可達2mm以上；(2)設備廉價，主要設備只是ー套簡單的旋轉設備，投資少；(3)另外生產新型陶瓷耐磨復合球墨鑄鐵管的主要原料資源豐富，價格便宜；(4)新型陶瓷耐磨復合球墨鑄鐵管的內襯陶瓷層中A1203含量大于90%，顯微硬度HV1000-1800，因而具有極高的耐磨性，其耐磨性比淬火后的中碳鋼高十倍，優于鎢鉆硬質合金；耐熱性能優異，能耐溫2000°C以上，可在-50°C 900°C范圍內長期工作；同時具有優異的耐蝕性能，化學性能穩定，具有優異的耐腐性和耐酸性，可抗各種無機酸、有機酸、有機溶劑等，其抗蝕程度是不銹鋼的十倍以上；(5)陶瓷耐磨復合球墨鑄鐵管可采用法蘭、柔性快速接頭等聯結方式，安裝十分方便；(6)最大限度利用材料人工合成中的化學能，節約能源；(7)反應速度快，生產效率高。
具體實施例方式將100-200目烘干后的Fe203粉和100-200目エ業純鋁粉按質量比I : 3的比例均勻混合，形成反應物，將反應物裝入球墨鑄鐵管，每米球墨鑄鐵管加入混合物6Kg，然后將球墨鑄鐵管固定在旋轉設備上，沿著球墨鑄鐵管中心軸高速旋轉，待球墨鑄鐵管轉數達到280rpm后，將球墨鑄鐵管內的反應物點燃反應，反應物發生自蔓延反應，依靠自身釋放的熱量迅速蔓延到整個球墨鑄鐵管。自蔓延反應的燃燒溫度達2000°C，使生成物A1203和Fe瞬時熔化。熔融態生成物在離心力作用下，由于其密度不同而相互分離，Fe的密度(7796kg/m3)比A1203的密度(3970kg/m3)大，因而Fe緊靠球墨鑄鐵管內層，而A1203在最外層，冷卻之后形成了均勻致密的陶瓷(A1203)內襯，Fe形成過渡層。
所述的Fe203粉可以用Fe304粉替換。所述的反應物中加入反應物2 %質量的Si02粉末。會促使反應過程中FeO-A1203 *4Si02玻璃相生成，并降低熔體結晶溫度，增加氣體逸出時間，改善陶瓷熔體的流動性，提高其致密度。所述的反應物中加入反應物I. 5%質量的Cr02粉末。能增加快反應,提高熔體溫度，延長液相存在時間，進一歩改善熔體流動性和排氣性，進ー步提高陶瓷致密度。
權利要求
1.一種球墨鑄鐵管內表面耐磨涂層的制作方法，其特征在于將Fe203粉和鋁粉按質量比I : 3的比例均勻混合，形成反應物，將反應物裝入球墨鑄鐵管內，然后將球墨鑄鐵管固定在旋轉設備上，沿著球墨鑄鐵管中心軸高速旋轉，將球墨鑄鐵管內的反應物點燃反應，反應物發生自蔓延反應，冷卻即可。
2.根據權利要求I所述的球墨鑄鐵管內表面耐磨涂層的制作方法，其特征在于所述沿著球墨鑄鐵管中心軸高速旋轉的速度為280rpm。
3.根據權利要求I所述的球墨鑄鐵管內表面耐磨涂層的制作方法，其特征在于所述的Fe203粉可以用Fe304粉替換。
4.根據權利要求I所述的球墨鑄鐵管內表面耐磨涂層的制作方法，其特征在于所述的反應物中加入反應物2%質量的Si02粉末。
5.根據權利要求I所述的球墨鑄鐵管內表面耐磨涂層的制作方法，其特征在于所述的反應物中加入反應物I. 5%質量的Cr02粉末。
全文摘要
本發明涉及一種內表面耐磨涂層的制作方法，特別適用于鑄鐵管內表面耐磨涂層的制作。將Fe2O3粉和鋁粉按質量比1∶3的比例均勻混合，形成反應物，將反應物裝入球墨鑄鐵管內，然后將球墨鑄鐵管固定在旋轉設備上，沿著球墨鑄鐵管中心軸高速旋轉，將球墨鑄鐵管內的反應物點燃反應，反應物發生自蔓延反應，冷卻即可。它方法簡單，設備少，形成的耐磨涂層耐磨、耐蝕、耐熱和抗熱沖擊及抗機械沖擊性能強。
文檔編號B22F3/23GK102699331SQ20121014679
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月11日 優先權日2012年5月11日
發明者朱偉, 李軍 申請人:新興鑄管股份有限公司