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1、保温冷却方式对制行陶瓷内衬煤粉喷枪的影响摘要采用自蔓延铝热一重力分离法制备1倚瓷内村蛙粉啃掩,井研究了不同保温冷却方式甘制备过程的彰响.试验表日月传导吸燕畸SHS反应速度的彰响薹比辐射散热更明显:冷砂保温冷却方式是制奋有一定厚度曲蔓密的I啕瓷内村喷抢的最佳工艺.关键词:呤却方式——兰L--'S'H'一S—TheInfluenceofCoolingModeontheProcessofManufacturingCeramicLinedPulverizedCoalJetBarr~IWangshuang】【iZtmn~LongWangJiaJ1jiaLiJm~shouYeMinghuiZhao
2、Zhongmin(TheordnanceEngineeringCollege)AbstractIn出ispaperthealuminaceramiclinedsteelbarrelofpulverizedcoa1jetforblastfurnacewasmanufaeturedbytheSHSgravitational—thermitpro~ess,andtheinfluenceoftoolingmodeontheprocesswasstudiedmeanwhile.Theresultsshowedthatheatabsorbinghythemediaaffectsthereactio
3、nspeedmoreeffeetivlythanheatradiation.Coo1sandisthebestmediatofli/~nufacturethecompositebarceI.Keywwolds:CoolingmodeSHSCeramiclinedpipePulverizedc0alJet在石油,化工,矿山,冶金,能源等许多工业部门需要大量的耐蚀,耐磨,耐高温的管道材料.虽然不锈锕钢管,玻璃钢管在石油,化工领域;高温合金管,蛭石管在冶金,矿山等领域各领风骚,但同时满足耐磨,耐蚀,耐高温要求的管道材料仍是人们关注的重大课题.陶瓷内衬复合钢管被认为是能满足上述性能要求的最有希
4、望的管材之一.传统上.人们是用机械镶嵌法来制造陶瓷内衬复合钢管的,但由于成本,工艺及其在耐高温方面的局限性,近年来又相继开发了等离子喷涂,自蔓延铝热离心法等新技术来制造陶瓷内衬复合钢管.据报道…,自蔓延铅热离心法制备的陶瓷内衬复合钢管已经在矿山运输,铝液传送,地热管道等方面得到了成功的运用,其发展前景非常广阔.但是,不论是等离子喷涂,还是自蔓延铝热离心法均不能解决细长管(内径小于40mm)的内材涂层问题为了满足冶金,能源等部门对高耐磨性,耐高温性的煤粉喷枪的需要,我们用自蔓延铝热一重力分离法制备了内衬为氧化铝陶瓷的煤粉喷抢,其中,冷却条件是成功制备陶瓷内衬煤粉喷枪的重要工艺因素.1试验
5、方法与原理自蔓延铝热重力分离法的基本原理,如图1所示-2J.采用Fe2粉和铝粉作为反应物料,将其充填于金属管内,点燃钢管上端部使其发生如下反应:Fe2O3+2AI:AI2O,+2Fe+836kJ(1)该效热反应的燃烧温度达2450K.使生成物A12o和Fe处于融熔状态,并在金属管上端形成熔池金唇铁由于密度较大在重力作用下自动下沉.而氧化铝由于密度小而浮于熔池上部.随着燃烧波面自上而下的移动和钢管沿径向的散热.上部的氧化铝熔体将在钢管内壁上结晶,形成一层氧化铝硬质涂层.涂层的质量与铝热剂的添加量,外层钢管的壁厚及钢管外部的冷却条件等许多因素有关.对于某一具体的零件而言,由于内径和钢管壁厚
6、难以改变.钢管外部的冷却速度往往是影响陶瓷内衬复合钢管质量的重要因素之一.本只有2.76元,每只产品可降低成本1.54元.按每只气缸套毛坯重10kg计算,每吨铸件可降低成本154元.按我厂今年生产175F单金属气缸套10万只(或以1000t)计,单此一项垒年可节约成本15.4万元一24一参考文献何培之主蝠.铸造村料他学.机械工韭出版社.1981.丁桩宝主蝙.蚌适工艺荦.机械工业出版社.1985.胡彰生主瑶型科技出舡社1981昆明工学臆主编.造型材料.云南^民出版社.1978.砂型辞避工艺及工装设计.北京出版社.1980.罗讳昌塌.*型工艺学.中国工盘出妊社1959.收稿日期:I997—
7、09—30保温冷却方式对捌备陶瓷内衬煤粉喷枪的影响<铸造技术)2/1998一一一图l自蔓延铝热重力分离法的原理示意图Fig.1SchemeoftheSHSgravitatlonalprocessA一铝热剂B一陶瓷屠c一熔融陶瓷D一捧再蠹叠属分别采用湿砂,拎砂,热砂和空冷等保温冷却方式.用内径为26mm,壁厚2.5am碳钢和不锈钢钢管制备煤粉喷枪,所用Fe2粉末粒度为200目,化学纯的铝粉粒度为100～200目,试验所用添加剂以SiO,为主
