导致物料破碎，在用管道输送某些物料时，物料特别是固体散料会对管道内壁产生快速磨损，影响管道使用寿命。为了解决这一问题，对管道采取了抗磨损措施。譬如采用耐磨材料热处理、在管道内壁做上一层耐磨材料（如建湖远达公司生产的内衬陶瓷等）内衬等措施，都有着很好的效果。这就是耐磨管道。耐磨管道与普通管道的不同之处就是采取了耐磨措施。并产生能量损失，进而导致弯管形成磨损点。如果弯管曲率半径较小，则能够减少能量损失，进而使弯管的磨损得到减轻度过低，物料就会在弯管中沉积，进而导致管道堵塞。在气力输送系统中，可认为磨损量与输送气流速度的3次方成正比，所以气流越大，物料与管道的接触频率也就越高，形成的接触压力也越大，从而导致弯管磨损越快。而料气比为物料质量与输送物料所消耗的空气质量的比值。在料气比较大的情况下，物料与管壁的碰撞或摩擦次数就越多，从而导致管壁遭到严重磨损。此外，物料的物性也会影响弯管的磨损。比如在物料拥有较大颗粒粒径或硬度较大，在弯管内壁具有较大粗糙度的情况下，弯管内部将产生较大的摩擦阻力。所以在物料通过的过程中，将消耗较大的能量，进而导致弯管磨损严重。再者，在弯管具有较小管径的条件下此外，在弯管弯曲角较大的情况下，物料通过弯管需要更长时间，消耗的能量也更大，因此将导致弯管磨损严重。率先产业化的具有国际先进水平的新型复合材料。产品采用自蔓延高温合成法（SHS）制造，利用铝热反应自身放热熔融反应物，在离心力作用下使Al2O3和Fe的分离原理，复合管从内而外分别是刚玉陶瓷（AL2O3）层、过渡层和钢管层。刚玉陶瓷层是在 2200 ℃以上高温形成的致密的钢玉陶瓷通过过渡层同钢管形成牢固的冶金结合，具有良好的耐蚀、耐磨及高强度、韧性，较强抗机械冲击和抗热冲击的综合性能。且能进行车削，磨削和焊接等加工。到目前为止，没有任何一种复合材料具有这种优异综合性能。

该产品于九四年分别通过了冶金部和电力部的成果和产品鉴定（冶金 陶瓷层含AL2O390%以上，耐酸度96-98%，同高刚玉瓷耐酸度相同。耐蚀性比不锈钢高十倍，耐磨性相当于钨钴硬质合金，比钢高十几倍，可在900℃以下长期工作。性能参数可见表1-7。

表1、陶瓷钢管的物理机械性能陶瓷耐磨弯头是采用自蔓延高温合成―离心法制造的。即将无缝钢管放在离心机的管模内，在钢管内加入氧化铁粉和铝粉混合物，这种混合物在化学中称为铝热剂。离心机管模旋转达到一定速度后，经一火星点燃铝热剂，铝热剂立即自己燃烧，燃烧波迅速蔓延，在蔓延时发生如下剧烈的化学反应：

2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe+836KJ

3Fe3O4+8Al=4Al2O3+9Fe+3265KJ

铝热剂反应后生成物为稳定型α-Al2O3（即刚玉）和铁，同时放出大量热量。这些热量如在绝热条件下，绝热温度可达到3753K和3509K，它使钢管内原来物料以及反应后的生成物，即是熔点为2045℃的刚玉也都变成熔液。由于反应非常迅速，只有数秒钟，熔融反应物在离心力作用下。迅速按比重大小进行分离。铁的比重（7.85g/㎝3）为Al2O3 比重（3.95g/㎝3）两倍，较重的铁被离心力甩到钢管内壁，较轻的Al2O3则分布在铁层的内层。由于钢管迅速吸热和传热，Al2O3 和Fe 很快达到凝固点，分层凝固。最后形成的陶瓷钢管从内到外分别为刚玉瓷层，以铁为主的过渡层，以及外部的钢管层。高温熔融的铁液和Al2O3液，与钢管内壁接触，使钢管内壁处于半熔融状态，使铁层与钢管形成冶金结合，铁层与刚玉瓷层间也形成牢固的机械结合，其结合压剪强度（即在轴向把陶瓷层压出时强度）≥15MPa；陶瓷钢管压溃强度（即从管外把管内陶瓷压碎时的强度）≥50MPa。

三、特 点 

    1、耐磨性好。

2、运行阻力小。

3、工程造价低；陶瓷内衬复合钢管因重量轻，使用寿命提高，从而使支吊架费用，搬运费用减少，平均投资下降。陶瓷复合管的工程总造价与铸石管相当，与耐磨钢管相比工程造价下降20—30％。

4、耐腐蚀、防结垢。

5、耐温性能好：陶瓷内衬复合钢管能在－50～900℃温度范围内长期正常运行，材料线膨胀系数6～8×10－6℃。

6、安装施工方便：产品重量轻，与同内径的其他管材相比，可节约钢材20～30％，且具有耐热与耐机械冲击等良好的综合性能，可采用焊接、法兰快速等联接方式，施工安装方便，可减少安装费用。

硬度HVKgf/mm2

压溃强度

① MPa

比重

g /cm3

抗抗剪切强度②MPa

绝对粗造度 mm

线膨胀系数③×10-6K-1

陶瓷钢管

1100-1400

350-400

4.6-4.7

含过渡层

15

Dn≤150为0.35

Dn>150为0.12

8.5-9

20#碳钢管

149

411

7.85

Hfgh

新的0.05-0.1

旧的0.4-0.6

14-15

注：①无缝钢管厚8㎜，陶瓷层和过渡层总厚度2.5～3.5㎜,从管外把管内MPa陶瓷压碎时的强度。

 部 93 冶科成鉴字 372 号、电力部 94 电产鉴字 30 号）。是国家" 863 "高技术新材料专家委员会重点支持和推广项目，并被国家科委列入九五年国家级火炬计划。

陶瓷钢铁复合管已广泛用于电力、钢铁、冶金、矿山、煤炭、水泥和铸铝业，经电厂煤粉、灰渣和矿山尾矿、铁矿粉输送、矿井回填等使用表明，其寿命比普通钢管高10倍以上。