Quels sont les matériaux résistants à l’usure les plus couramment utilisés ?
Fer: La surface est chromée et résistante à l’usure et lisse
Acier : Trempé et rectifié, résistant à l’usure et lisse
Carbure : après meulage, résistant à l’usure et lisse
Autres matériaux : cuivre, graphite, plastiques techniques, céramique
Avantages et inconvénients des différents matériaux résistants à l’usure
Matériau métallique :
Avantages : haute résistance, haute dureté, résistance aux hautes températures ;
L’inconvénient est: le coefficient de frottement est grand
Plastiques techniques :
Avantages : faible coefficient de frottement, haute résistance à l’usure ;
Les inconvénients sont les suivants: résistance moyenne et faible, dureté moyenne et faible et résistance aux températures élevées de 100 à 300 degrés.
Composite :
La performance se situe entre les matériaux métalliques et les plastiques techniques.
Matériau céramique :
Il a les propriétés des matériaux métalliques, une résistance aux hautes températures, une densité beaucoup plus faible que le métal et un coefficient de frottement relativement élevé.
Qu’est-ce que la céramique résistante à l’usure ?
Les céramiques résistantes à l’usure sont des céramiques offrant une excellente résistance à l’usure. Actuellement, les céramiques d’alumine, les céramiques de zircone, l’alumine de zircone (ZTA) et les céramiques de carbure de silicium sont largement utilisées. Parmi eux, les céramiques d’alumine sont les plus rentables.
Quelle céramique est la plus résistante à l’usure ?
Les céramiques au nitrure de silicium sont les plus résistantes à l’usure et le nitrure de silicium, avec la formule moléculaire Si3N4, est un matériau céramique structurel important. C’est une substance super dure, qui a un pouvoir lubrifiant et une résistance à l’usure, une forte capacité de corrosion et une résistance à l’oxydation à haute température.
De la capacité technique actuelle, la céramique de zircone est la plus résistante à l’usure, en raison de sa bonne ténacité et de sa dureté élevée, le seul inconvénient est que le prix est trop élevé.
L’alumine renforcée de zircone (ZTA) est-elle une céramique ?
L’alumine trempée à la zircone (ZTA) est un matériau inorganique non métallique et est un bon matériau céramique résistant à l’usure.
ZTA est l’ajout de zircone pure à l’alumine.Lorsque la zircone est ajoutée de manière appropriée, la ténacité de la céramique d’alumine peut être considérablement améliorée.Habituellement, le taux d’ajout de zircone dépasse 20 % pour obtenir l’effet de ténacité.
Quelle est la céramique la plus résistante à l’usure, ZTA ou alumine ?
En utilisation réelle, le ZTA est plus résistant à l’usure que la céramique d’alumine
Le matériau céramique d’alumine possède d’excellentes propriétés telles que la résistance aux températures élevées, la haute résistance, la résistance au fluage, la résistance à l’usure, une bonne isolation et un poids léger. C’est un matériau céramique structurel idéal et a été largement utilisé dans de nombreux secteurs industriels.
Avec le développement de la science et de la technologie, le domaine d’application de la céramique d’alumine n’a cessé d’être élargi.En tant que nouveau type de matériau céramique structurel, il a été utilisé dans de nouvelles technologies telles que des pièces de générateurs haute puissance, des pièces usinées avec précision et des pièces dans le domaine de la technologie électronique.
L’application dans ces nouveaux domaines technologiques met en avant des exigences plus élevées pour les propriétés des matériaux céramiques d’alumine.
En raison de la fragilité des matériaux céramiques d’alumine, son domaine d’application est limité.Afin de surmonter la fragilité des matériaux céramiques d’alumine et d’améliorer la sécurité et la fiabilité, il est nécessaire de les durcir.La méthode de trempe la plus mature et la plus largement utilisée est la trempe au ZrO2.
La dureté Mohs de la céramique d’alumine est de 9 et la dureté Mohs de la céramique de zircone est de 8,5. Cependant, du point de vue des céramiques industrielles résistantes à l’usure, plus la dureté est élevée, mieux c’est. Cela dépend également de la ténacité, de la dureté et de la ténacité de la céramique Doit être élevée, peut être considérée comme la meilleure céramique résistante à l’usure.
A température ambiante, la dureté des céramiques d’alumine est supérieure à celle des céramiques de zircone, et théoriquement, la résistance à l’usure est meilleure.
La céramique d’alumine renforcée ZTA ajoute certains ingrédients céramiques de zircone à base d’alumine.La résistance à l’usure et la ténacité se situent entre la céramique d’alumine et la céramique de zircone, et la résistance à l’usure globale est meilleure.
Céramique alumine anti-usure
Les céramiques résistantes à l’usure sont des matériaux céramiques spéciaux constitués de poudre d’alumine calcinée (AL2O3) comme matière première principale, d’oxydes de métaux rares comme additifs et frittés à une température élevée de 1500 ° C. Ils peuvent être utilisés seuls ou avec un caoutchouc spécial et une haute -matériaux organiques résistants. /Liant inorganique pour former d’autres produits composites résistants à l’usure.
Caractéristiques de performance des céramiques d’alumine résistantes à l’usure
Dureté élevée :
Sa dureté Rockwell est HRA80-90, juste derrière le diamant en dureté, dépassant de loin l’acier résistant à l’usure et l’acier inoxydable;
Excellente résistance à l’abrasion :
La résistance à l’usure est équivalente à 266 fois celle de l’acier au manganèse et 171,5 fois celle de la fonte à haute teneur en chrome.Dans les mêmes conditions de travail, la durée de vie de l’équipement peut être prolongée de plus de dix fois.
Poids léger:
La densité est de 3,6 à 3,9 g/cm3, soit seulement la moitié de celle de l’acier, ce qui peut réduire considérablement la charge de l’équipement.
Plusieurs données techniques de la céramique d’alumine résistante à l’usure :
Absorption de l’eau:
Rapport de la masse d’eau absorbée par tous les pores ouverts d’un matériau sec poreux à la masse du matériau sec, exprimé en %.
Densité:
Le rapport de la masse du matériau sec poreux à son volume total, exprimé en g/cm3 ou kg/m3.
Résistance à la flexion à température ambiante :
À température normale, lorsqu’une charge est appliquée à une vitesse de pressage spécifiée, la charge maximale que le produit peut supporter par unité de surface avant rupture est exprimée en Mp.
Résistance à la compression à température ambiante :
A température ambiante, la contrainte maximale que peut supporter une éprouvette cuboïde de taille spécifiée sur un dispositif de flexion trois points, exprimée en Mp.
Dureté de Moh :
Une mesure de la dureté minérale. La surface du minéral est grattée en utilisant la méthode de grattage pour tailler la surface du minéral avec une aiguille en diamant en forme de pyramide.Il est d’usage d’utiliser la dureté de Mohs en minéralogie ou en gemmologie. La dureté est exprimée en dix degrés par la profondeur des rayures mesurées.
Dureté Vickers :
Utilisez une charge inférieure à 120 kg et un pénétrateur à cône carré en diamant avec un angle au sommet de 136 ° pour appuyer sur la surface du matériau et divisez la surface de la fosse d’indentation du matériau par la valeur de charge, qui est la valeur de dureté Vickers (HV).
Température de service maximale des céramiques anti-usure en alumine
La céramique d’alumine résistante à l’usure elle-même est frittée à une température élevée de 1500 degrés Celsius et peut fonctionner à 1000 degrés Celsius.
Bien que la céramique d’alumine résistante à l’usure elle-même puisse résister à des températures élevées, l’adhésif ou le caoutchouc combiné avec la surface de travail a une limite de température, et il est généralement recommandé que la température d’utilisation maximale ne dépasse pas 200 ° C. S’il doit être utilisé à une température plus élevée, il est recommandé d’utiliser des céramiques résistantes à l’usure qui s’emboîtent.
Comment choisir la bonne plaque céramique résistante à l’usure
Lors du choix d’une céramique résistante à l’usure, la première chose à considérer est la méthode de transport des matériaux, c’est-à-dire le transport aérien ou le transport des matériaux par courroie ou goutte naturelle.
De manière générale, l’équipement du système de transport d’air est sérieusement usé, mais l’impact n’est pas important et des céramiques résistantes à l’usure à haute dureté doivent être sélectionnées.
Pour les autres systèmes de manutention de matériaux, la ténacité (résistance aux chocs) de la céramique résistante à l’usure doit être la première préoccupation, suivie de la dureté de la céramique. L’épaississement de la céramique et l’amélioration de la ténacité à la rupture de la céramique en améliorant la formule peuvent grandement améliorer la résistance aux chocs de la céramique résistante à l’usure.
De plus, les conditions de travail des céramiques résistantes à l’usure, telles que l’emplacement de la surface de travail spécifique, la température de travail, etc., doivent être prises en compte de manière approfondie.
Méthodes d’installation courantes pour les céramiques résistantes à l’usure
Il existe trois méthodes d’installation couramment utilisées pour les plaques de céramique résistantes à l’usure :
Collage, soudage et occlusion en queue d’aronde, parmi lesquels le soudage est divisé en soudage ordinaire et soudage de goujons.
Construction en pâte céramique résistante à l’usure
Il est recommandé d’utiliser un adhésif inorganique résistant aux hautes températures (adhésif pour céramique résistant à l’usure), qui a une excellente adhérence, aptitude au traitement et thixotropie à la fois à l’acier et à la céramique ; il peut être durci à température ambiante ; il a une résistance et une ténacité assez élevées ; a une haute résistance à la chaleur et une résistance au vieillissement.
Les feuilles de céramique résistantes à l’usure sont généralement constituées de résine époxy modifiée, généralement des composants A et B. Ce type de colle est à base de colle de résine époxy avec d’autres ingrédients modifiés pour améliorer sa résistance, sa résistance aux chocs et sa résistance aux intempéries, mais ce type de colle est généralement plus cher.Pour la construction à grande échelle, vous pouvez également utiliser de la colle de résine époxy ordinaire, bien que la résistance de la colle de résine époxy ne soit pas aussi bonne que celle modifiée, sa résistance est également suffisante et la rentabilité principale est plus élevée.
Précautions pour la construction de la pâte céramique résistante à l’usure
Avant que le patch en céramique résistant à l’usure ne soit collé à la surface de la pièce en acier, la surface de la pièce en acier doit de préférence être prétraitée par sablage pour éliminer la rouille et garder la surface lisse, puis essuyer la surface de la pièce en acier avec de l’acétone pour atteindre un certain degré de dégraissage.Effet d’élimination de la colle;
La proportion d’adhésifs céramiques résistants à l’usure doit être strictement contrôlée et les adhésifs avec des proportions inappropriées ne peuvent pas atteindre la force de liaison prédéterminée;
L’adhésif céramique résistant à l’usure doit être appliqué uniformément, et la céramique résistante à l’usure est facile à tomber là où il n’y a pas d’adhésif ou trop peu d’adhésif est appliqué. Une fois la feuille de céramique résistante à l’usure collée et construite, elle doit être tapotée doucement avec un marteau en caoutchouc pour rendre la surface de construction lisse.
Le patch en céramique résistant à l’usure doit être clair sur la température de travail avant la construction.Le patch en céramique résistant à l’usure peut supporter une température élevée de 1000 ° C, ce qui est beaucoup plus élevé que la résistance à la température de l’adhésif.Différentes températures de travail doivent choisir la colle avec une résistance à la température différente, sinon la feuille de céramique résistante à l’usure tombera à mesure que la température de travail augmente.
Méthode de construction de la pâte de feuille de céramique résistante à l’usure
L’adhésif pour feuilles de céramique résistant à l’usure à température normale est utilisé pour coller des feuilles de céramique résistantes à l’usure sur la surface de travail sous 120 ℃ qui est érodée par la poudre de cendre et la surface de travail qui est fortement érodée ou érodée par des matériaux.Il convient à l’énergie thermique , acier, fonderie, machines, charbon, exploitation minière, industries telles que les ports et l’agriculture.
Des instructions
Traitement de surface
Meuler ou sabler pour enlever la poussière, l’huile et la rouille sur la surface des pièces en acier, et enfin nettoyer avec un agent nettoyant.
Adhésifs Formulés
Mélanger les deux composants uniformément selon A:B (rapport massique)=1:2.
Appliquer l’adhésif
Appliquer uniformément l’adhésif ajusté sur la surface de la pièce en acier à coller avec la céramique.
Guéri
Il peut être complètement durci après 24 heures à température ambiante ou chauffé à 80°C après 2 heures à température ambiante, et conservé pendant 4 heures jusqu’à ce qu’il soit complètement durci.
Quantité d’adhésif époxy céramique résistant à l’usure
La quantité de construction d’adhésif céramique résistant à l’usure dépend de l’épaisseur (poids) de la céramique. S’il s’agit d’une céramique relativement mince, 1,6 kg/㎡ est suffisant. Si la céramique est très épaisse, le dosage peut être augmenté à 2 kg /㎡.
Dans quelles industries les céramiques d’alumine résistantes à l’usure peuvent-elles être utilisées ?
Les industries où les céramiques d’alumine résistantes à l’usure sont largement utilisées sont la métallurgie, l’énergie thermique, les usines de lavage de charbon, les cimenteries, les mines, les greniers, les quais et d’autres industries qui ont un grand nombre d’exigences de transport de matériaux.
Caractéristiques des tuyaux composites résistants à l’usure
Le tuyau composite résistant à l’usure met pleinement en valeur les avantages de haute résistance, bonne ténacité, résistance aux chocs, bonnes performances de soudage et dureté élevée, résistance élevée à l’usure, résistance à la corrosion et résistance à la chaleur du revêtement en céramique résistant à l’usure du tuyau en acier. Inconvénients d’une mauvaise abrasivité et d’une mauvaise ténacité de la céramique. Par conséquent, le tuyau composite a de bonnes propriétés globales telles que la résistance à l’usure, la résistance à la chaleur, la résistance à la corrosion, la résistance aux chocs mécaniques et thermiques et une bonne soudabilité. Il est largement utilisé dans l’énergie thermique, la métallurgie, les mines, le charbon, l’industrie chimique, les ports, l’agriculture et d’autres industries.
Céramique anti-usure pour revêtements de goulotte d’aciérie
Le revêtement en céramique résistant à l’usure et aux chocs à haute température de la goulotte de l’aciérie peut remplacer le revêtement en acier au manganèse pour résoudre fondamentalement le problème d’usure de ces équipements.
La plaque de revêtement en céramique résistante aux chocs et à l’usure à haute température est fabriquée en soudant la céramique ultra-épaisse résistante à l’usure à la paroi interne de l’équipement par soudage de goujons pour former une couche solide résistante aux chocs et à l’usure. Pour une installation et un remplacement faciles, la céramique résistante à l’usure peut être préinstallée sur la plaque d’acier, puis installée sur la paroi intérieure de l’équipement par soudage ou par boulons à tête fraisée.
Pour quelles industries les tuyaux en céramique résistant à l’usure peuvent-ils être utilisés (**)
Les tuyaux en céramique résistant à l’usure sont largement utilisés et ont actuellement les applications suivantes :
Canalisation de transport de poudre de chaudière de centrale électrique, canalisation de séparateur de poudre grossière et fine, canalisation de chute de charbon, canalisation d’air primaire, canalisation d’air secondaire, canalisation d’air tertiaire et canalisation de brûleur, canalisation de décharge de scories, canalisation de retour de poudre, canalisation de cendres sèches ;
Canalisation de transport de matières premières d’usine sidérurgique, canalisation de réception, canalisation de dépoussiérage, canalisation de décharge de cendres, canalisation de chute de cendres, canalisation de mélange de dosage, canalisation de sortie de meulage, canalisation de combustion de charbon, canalisation de poudre de charbon, canalisation de séparateur, tuyau carré et rond de brûleur, etc. ;
Canalisation de sortie de séparateur de cimenterie, canalisation d’entrée de séparateur, canalisation de dépoussiérage, conduit de sortie d’air de broyeur vertical, conduit d’air de circulation, conduit d’air de ventilateur à haute température de broyeur à charbon, tuyau d’obturation, etc. ;
Divers raccords de tuyauterie pour le traitement et le transport de matériaux dans le pétrole, la chimie, l’exploitation minière, le charbon, les usines de lavage du charbon, la fonderie, la fabrication du papier, l’industrie de l’aluminium, les matériaux de construction, l’ingénierie des poudres, les machines céréalières, etc.
Quels sont les matériaux résistants à l’usure pour les roues de ventilateur ?
La roue de ventilateur en céramique résistante à l’usure fait référence au collage de feuilles de céramique d’alumine à la sortie de la roue de ventilateur et à la connexion entre la lame et le disque arrière pour améliorer la résistance à l’usure. Sur la base de la technologie traditionnelle de fabrication de ventilateurs, le revêtement en céramique résistant à l’usure est collé sur la surface de travail principale de l’équipement du ventilateur pour former une couche de surface avec une excellente résistance à l’usure, ce qui peut augmenter la durée de vie de la roue du ventilateur de plus de trois fois et augmentez l’efficacité du ventilateur de 10 à 30 % environ.
La roue de ventilateur en céramique résistante à l’usure convient aux centrales thermiques, aux déchargeurs de poudre, aux centrales thermiques, aux cokeries, aux cimenteries, aux aciéries, aux ventilateurs de haut fourneau, aux ventilateurs de frittage, aux ventilateurs de circulation et à d’autres conditions qui transportent des particules dures et des milieux corrosifs.
La durée de vie de la roue de ventilateur en céramique résistante à l’usure est liée à la taille, à la concentration, à la vitesse et à l’angle de récurage des particules de poussière.Plus la particule est petite, plus la concentration est faible, plus la vitesse de récurage est faible et plus l’angle de récurage est petit, plus la durée de vie de la roue de ventilateur résistante à l’usure est longue.
Applications des plaques en céramique sur support caoutchouc (plaque composite en caoutchouc céramique 3 en 1)
Énergie thermique, sidérurgie, industrie du ciment, port, industrie de la fonte, industrie chimique, industrie du charbon, industrie minière, industrie du silicone, etc.
Coude d’usure composite avec revêtement céramique d’usure
Le coude composite résistant à l’usure est constitué de céramique d’alumine résistante à l’usure collée sur la paroi interne du coude métallique, et la teneur en alumine n’est pas inférieure à 92 %.La céramique d’alumine a un point de fusion élevé, une dureté élevée et une excellente résistance à l’usure. La dureté de la céramique d’alumine est juste derrière le diamant, et le coefficient de frottement lisse de surface est faible, et la résistance à l’usure est très idéale, en particulier dans les milieux oxydants à haute température ou les milieux corrosifs, les performances des matériaux céramiques sont bien meilleures que les autres matériaux métalliques , de l’effet d’utilisation réel Du point de vue, il peut effectivement prolonger la durée de vie du coude.
Durée de vie des céramiques anti-usure en alumine
Il n’y a pas de période de garantie obligatoire pour les céramiques d’alumine résistantes à l’usure.Certaines industries ont une période de garantie d’un an, et il existe d’autres périodes spécifiées par chaque utilisateur.La durée de la période de garantie est limitée par des facteurs tels que les conditions de fonctionnement, la qualité du produit et au niveau de la construction. , le cycle de remplacement doit tenir compte de manière exhaustive de facteurs tels que l’épaisseur de la pâte céramique, la pression de fonctionnement, la température et la gravité de l’usure.
Advanced Ceramics Supplier 