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锅炉水冷壁超音速电弧喷涂技术方案

锅炉水冷壁超音速电弧喷涂技术方案
锅炉水冷壁超音速电弧喷涂技术方案

一:锅炉腐蚀和磨损机理:

1 磨损状况及其原因分析

循环流化床锅炉的磨损主要发生在燃烧室,锅炉尾部对流受热面也发生与煤粉炉同样的磨损,炉膛水冷壁的磨损,大致有以下几种情况:燃烧室下部耐火防磨层与膜式壁交界处以上一段管壁的磨损;炉膛四个角落区域管壁的磨损;炉膛出口两侧管壁的磨损。这些部位出现的事故占水冷壁爆管事故的95%以上。图1中列出了燃烧室下部耐火防磨层与膜式壁交界处以上一段管壁的磨损机理。

燃烧室下部耐火防磨层与膜式壁交界处以上一段管壁的磨损,是与炉内固体物料的总体流动形式有关。固体物料被烟气夹带飞逸出床层,沿水冷壁面向下流动,在交界区域与向上运动的固体物料混合,局部产生涡流;同时沿壁面下流的固体物料在交界面处产生反弹,这种反弹一部分往炉膛中心降落,但另一部分往水冷壁管侧反弹,对水冷壁管产生了切割现象,造成水冷壁泄漏爆管(如图2所示)。

(a) (b) (c) (d)

图1 燃烧室下部耐火防磨层与膜式壁交界处以上一段管壁的磨损机理[3]

(a) 冲击;(b) 切削;(c) 涡流;(d) 离心力引起撞击

图2 循环流化床锅炉水冷壁磨损照片

1.1 腐蚀状况及其原因分析

循环流化床锅炉由于采用了内外循环的燃烧方式[5],其水冷壁等受热面的高温腐蚀问题比其他类型的锅炉更为严重。主要表现为以下特点:

(1)高温冲蚀磨损:这是循环流化床锅炉水冷壁失效和爆管的主要原因,高的物料流化速度、大的物料粒度和浓度、硬质点SiO2因素,都造成对水冷壁的严重冲刷和撞击。

(2)高温氧化:炉膛内的温度高达900℃,甚至1000℃左右[5],致使水冷壁管表面的高温氧化现象十分严重。氧化皮在固体物料的冲刷下不断剥落、重新生成、再剥落,是水冷壁管壁逐渐减薄。

(3)高温腐蚀:炉膛内的烟气中常含有HCI、H2S、NaOH、SO2、SO3等腐蚀性气体会与管壁金属发生反应,破坏氧化膜,使氧化层变成疏松的海绵状,高温又会加剧腐蚀。

而当锅炉燃用含K、Na、S等成份较多的煤时,在炉内高温烟气的作用下,还会发生硫酸盐型腐蚀。这是由于燃料燃烧时升华逸出的碱性金属氧化物K2O和Na2O会冷凝在换热管壁上,这些氧化物与管壁周围的SO3反应生成硫酸盐,形成了松散的结焦层。焦层中的硫酸盐在含有SO3的烟气作用下会与管壁氧化层Fe2O3反应生成Na3Fe(SO4)3和K3Fe(SO4)3,

于是管壁再向内形成新的Fe2O3层,由于复合硫酸盐腐蚀性强且熔点低,如温度大于550℃就呈稳定的液态,从而使管壁金属流失。上述腐蚀过程循环进行,使管壁不断受到腐蚀。过热器管、再热器管及其支吊零件在壁温大于550℃时发生的烟气侧腐蚀主要是由于上述原因造成的。

二:我公司的超音速电弧喷涂技术方案

1、涂层材料及其性能

我公司拟采用复合涂层:用NiAl丝打底形成过渡涂层,在打底层上面再喷涂上一层非晶态高硬度的耐磨涂层(即TiB2一A12O3 陶瓷涂层),代号为SE 一SAM 的电弧喷涂管状丝材,最后用高性能耐高温封孔剂封孔。

现将SE 一SAM性能简述如下:

.1 非晶态材料的概念

一般金属材料都是由许多细小的晶粒组成,在晶粒内部,原子成规则地排列。非晶态材料(amorphous state),顾名思义,就是指非结晶状态的材料。它是对高温溶液以每秒10万摄氏度的超急冷方法使其凝固因而来不及结晶而形成的,这时在材料内部原子作不规则排列,因而非晶态材料的硬度和机械度卓越。例如,拉丝后纤维化的非晶态铁钽硅硼合金线材,拉伸强度高达400公斤每平方毫米,为钢琴丝的1.4倍,为一般钢丝的10倍。由于这一特点,它可被用来制作高尔夫球棍、钓竿等。

3.2 非晶态高硬度耐磨粉芯丝材的性能

图2所示的是非晶态合金的试验分析图。北京赛亿表面工程技术有

限公司研制的不锈钢非晶态高耐磨耐腐蚀粉芯丝材(SAM)具有比相似成分的晶态合金高得多的耐磨性和耐蚀性,这种合金的优越性能填补国内没有高性能含非晶耐磨耐蚀电弧涂层制备技术的空白。非晶态高硬度耐磨涂层技术的实现,可在冶金、石化、能源动力、机械制造等需要高耐磨耐蚀零部件表面制备含非晶的高性能涂层[9]。

热喷涂制备非晶涂层是近年来材料科学中广泛研究的一个新领域,可用热喷涂工艺获得大面积的、有较大厚度的非晶合金涂层,有效地提高材料的耐磨、耐蚀性能。

非晶态高硬度耐磨涂层是使用以Fe基含Cr、Ni、B等合金或陶瓷成分的电弧喷涂粉芯丝材喷涂而成的,喷涂层中含有非晶相,其耐磨、耐蚀性能优于国内外常用电弧喷涂材料。相对耐磨性为常用的3Cr13喷涂层的10倍以上,为20G的21倍以上,并有很高的结合强度(>55MPa),硬度值>65HRC。抗热震性能好(800℃,热震20次,涂层完好)。涂层的孔隙率很低,并且涂层中的氧化物极少。相比其它喷涂工艺制备非晶相具有成本低、可原位现场施工等优点。经查新检索,采用电弧喷涂制备铁基含非晶涂层在国内外具有新颖性。

(a) (b)

图2 非晶态高硬度耐磨粉芯丝材的性能

(a) 非晶态合金TEM照片(b) 非晶态合金XRD分析图片

3.3非晶态高硬度耐磨粉芯丝材的应用

SAM是现阶段循环流化床锅炉“四管”防护的最佳材料之一。可作高耐磨、高温耐蚀涂层使用。适于锅炉内吹灰口、燃烧器附近和循环流化床锅炉受热面、风机叶片、钢厂转炉烟罩及烟道等耐磨耐蚀防护材料。

自SAM 面市至今已被多家企业应用于循环流化床锅炉管壁的维护工作。企业中的典型应用实例为中国石油独山子石化公司。独山子石化公司为中石油下属子公司,该公司以炼化生产为主导,现有600 万吨/年炼油和22 万吨/年乙烯生产能力。在建包括5 台440T/H 高压循环流化床锅炉在内均为千万吨炼油、百万吨乙烯工程,公司今年计划完成 5 台循环流化床锅炉的安装工作,受热面喷涂计划完成2200m2总面积中的1760m2。

1.2 电弧喷涂管状丝材的工艺参数

电弧电压:30V ;电弧电流:180A ;喷涂距离:150mm ;空气压力:

0 . 6MPa 。

1.3 SE 一SAM 涂层表面洛氏硬度及X 射线衍射结果

由北京有色金属研究总院国家检测中心检测:涂层表面维氏硬度平均为1362HV0.1,涂层中含有A1203 和TiB2 陶瓷相克服了含有NiCr 一Cr3C2 在电弧温度(5000 一6000K )分解的问题,真正获得含有陶瓷相的电弧喷涂涂层。

1.4 SE 一SAM 涂层的应用

SE 一GY 涂层中有陶瓷相,达到了用电弧喷涂方法使涂层获得部分陶瓷相的目的。这在国内外是首次研究发现。目前,可用于高温防磨,特别是冲蚀较为严重的零部件,如锅炉管壁、风机叶片等。

2 、锅炉防磨用打底丝材

l.1 、代号:NiAl丝

1.2、规格:中2 . omm

1.3、特点及应用范围

NiAl电弧喷涂丝是制备结合底层的专用丝,基本成分是Ni95%,Al5%,状态为经过预合金化的实心丝。它除纯铜、钨、钼、铌、钽以外,几乎可以与所有金属形成微冶金结合。另外,该涂层材料的热膨胀系数与普通低碳钢和低合金钢的热膨胀系数接近,可避免在热循环过程中由热应力造成的涂层剥落。该涂层材料适用于燃煤(油)电厂锅炉水冷壁管、过热器管、再热器管及省煤器管的高温腐蚀及冲刷防护,以及造纸厂的黑液锅炉和垃圾焚烧炉等工业环境恶劣、对防护水平要求较高的类似场合。

3.涂层材料性能参数

4.超音速电弧喷涂技术原理

燃烧于丝材端部的电弧将均匀送进的丝材熔化,经拉伐尔喷嘴加速后的超音气流将熔化的丝材雾化为粒度细小分布均匀的粒子,喷向工件表面(经喷砂除锈)形成涂层。该涂层因材质不同,分别具有防磨或耐腐蚀的作用,同时,因涂层较薄而且材质为金属、故涂层与工件结合强度高,并且不影响工件的传热性能。

5 、超音速电弧喷涂的工艺特点

( l )涂层结合强度高;电弧喷涂可在不提高工件温度的条件下

获得高的结合强度,结合强度可达67.2MPa 。

热效率高;电弧喷涂是直接用电能转化为热能来熔化金属,热能利用率高达60%-70%。

( 2 )涂层孔隙率低;涂层表面的孔隙率低于1% ,提高了涂层的耐磨、耐蚀性能。

( 3 )可方便地制备假合金涂层;以获得独特的综合性能。

( 4 )热效率高;电弧喷涂脂抹粉直接用电能转化为热能来熔化金属,热能利用率高达60%-70%。

( 5 )生产效率高;一般情况下,电弧喷涂的生产效率是火焰喷涂的3 倍以上。

( 6 )安全可靠;仅使用电能和压缩空气,不用氧、乙炔等易燃气体,安全可靠。

由于(超音速)电弧喷涂具有独特的优点,因此在材料防腐、耐磨、旧件修复以及生产领域得到较为广泛的应用,产生了很大的经济和社会效益。

6 、超音速电弧喷涂技术性能

( 1 )应用空气动力学原理和计算机辅助设计以及拉伐尔喷管等技术,成功研制出了超音速电弧喷枪,大幅度提高了粒子速度,测得的粒子速度超过了当前国内外电弧喷涂粒子速度,其中粒子最大速度为385.7m/s”。

( 2 )设计的超音速电弧喷涂电源,起弧可靠,加上拉伐尔喷嘴

对气流的加速作用,拉长了电弧并保持电弧的稳定,有效地提高了金属粒子的雾化效果和涂层的致密度以及涂层与基体的结合强度。

( 3 )喷枪采用气冷方式,解决了金属粒子与喷嘴内壁的粘接难题,提高了气流的能量,有利于提高粒子的速度和涂层质量。该项研究技术上有重大突破,并且有较高的学术价值,其喷涂粒子的速度、粒子的雾化效果、涂层与基体的结合强度、涂层孔隙率等性能指标,在当前电弧喷涂领域中处于国际领先水平。对电弧喷涂技术的发展具有很大的推动作用;该技术在表面防腐、耐磨、特种功能涂层和装饰等方面都有着广阔的应用前景,必将产生很大的经济效益和社会效益。

7. 超音速电弧喷涂在电厂锅炉四管中的应用

电厂锅炉管,包括水冷壁、过热器管道、再热器管道、省煤器管道(简称锅炉四管)等工作环境恶劣,长期处在硫化腐蚀、高温氧化、粒子冲蚀环境中,且燃烧产物形成的Na2S04 、K2SO4 、等沉积于管壁表面,所以锅炉管道同时受到中温氧化、中温冲刷磨损和熔盐热腐蚀,由此造成的损失巨大。

为解决锅炉四管的磨损腐蚀失效,经过十多年的探讨,对八十余种

合金进行了研究,我公司最终推出的NiAl 和JCW一T 合金丝得到良好的效果。该合金丝采用双丝电弧枪喷涂,可在四管壁上形成一层致密的耐高温、防磨腐蚀涂层,从而有效地保护锅炉四管。NiAl 材料在高温下能形成一层高致密的氧化膜涂层,涂层抗硫化物侵蚀的能力相当于碳钢的60 倍,其膨胀系数与碳钢接近,可防止涂层脱落。与粉末喷涂相比沉积率高,污染少,而且由于它的特殊组元在喷涂瞬间也能发生放热反应,因此,涂层与基体之间有自结合效果。

超音速电弧喷涂涂层结合强度高、孔隙率低、耐磨耐蚀性能好。锅炉水冷壁管壁的磨损与腐蚀是个重要的经济和技术问题,更换管壁和停产的损失相当昂贵。锅炉使用过程中,炉渣和煤灰对管壁有冲刷磨损作用,燃料含硫量高,锅炉水冷壁由于Fe 元素与高温烟气中的S 元素反应成FeS 而造成腐蚀。

利用涂层对锅炉管道进行防磨、防腐蚀维护是经济有效的方法,锅炉管道的防护涂层具有在高温、硫化、灰渣等恶劣环境下抗冲刷、腐蚀的能力,同时还具有低孔隙率、高硬度、高结合强度和与基体相匹配的热膨胀系数。超音速电弧喷涂防磨、防腐蚀合金,涂层致密,孔隙率低,涂层制备比较方便,生产率高,操作安全方便,特别适用于锅炉管壁的磨损与腐蚀防护.

三、施工方案

(一)施工方法

采用目前国际上最先进的喷涂施工方法一一超音速电弧防磨喷涂。(二)涂层材料

我公司拟采用复合涂层,用NiAl打底形成过渡涂层,在打底层上面再喷涂上一层高耐磨的金属陶瓷涂层(即TiB2 一Al2B3 陶瓷涂层)。均匀喷涂8遍,保证涂层厚度达到0 . 8mm 以上,且不出现凸台,边沿平滑过度。最后用耐高温封孔剂封孔。

(三)材料准备计划

(四)、工程安全

本工程公司将严格执行国家有关安全操作规程,杜绝一切伤亡事故的发生,把安全意识落实到每个职工头脑中,确保工程达到安全标准工地。

4.1安全保证体系:

建立以项目经理为首的安全领导小组,设置安全生产管理机构,贯彻以“安全第一,预防为主”的安全生产方针,严格对施工人员进行安全监督,杜绝重大伤亡事故。

4.2安全措施:

为了确保工程的顺利进行,提高施工安全,根据《中华人民共和国施工管理条例》和《技术安全措施的规定》,同时并结合河南省建设厅及本公司对施工安全技术的规定,为提高施工效率,充分发挥施工职员的调度责任感,结合本公司在各行业现场施工的经验,特就施工现场安全技术措施作如下规定:

4.2.1施工安全技术是保证顺利施工的基础,同时也是发展和保障项目工程施工的根本,为此施工现场的所有职员,必须长期不懈地把施工安全技术提到首位。

4.2.2现场施工项目经理是施工现场安全技术施工的执行者,也是项目主任的首任,是现场所有管理人员、项目总工的重任。

4.2.3无论管理人员和现场技术人员,尤其是现场施工的各班组,在上岗之前,首选检查自己使用的机械等所有使用工具。

在高空作业时,应首先穿戴好一切高空安全所有必须的衣带,并按公司所规定的《高空施工技术安全措施的规定》上岗作业,同时还应进一步地检查是否有潜在事故的存在与发生。否则出现事故和影响正常施工及本公司名誉者,将首选追究现场各班组负责人及技术专工等人员的责任。同时根据事故情况,对直接肇事者追究刑事责任和经济责任,根据情况,对项目主管人员进行降级,扣发工资等处罚,直至追究刑事责任。

4.2.4在综合现场进行交叉作业时,各班人员必须谨慎小心,认真进行工程施工,与兄弟单位搞好合作关系,做到文明礼貌,讲社会公德、职业道德,作业时必须安全无误。由于人员同时在现场出现和施

工作业,设备同在现场停放,如是因工作人员不慎所造成的损失和事故,将追究主管领导和事故肇事者的经济责任和刑事责任。同时并对有关人员进行降级扣发奖金等处罚。尤其是不听劝告自作主张,改变施工方法等。

4.2.5安全员职责

在安全领导小组的领导下,协助工程管理人员对工程施工的安全进行监督和检查,对存在安全隐患的,有权要求责任人限期整改,对整改不力和措施不到位的,有权要求停工。

4.2.6机械使用人员职责:

机械管理人员,必须保证机械的正常使用,确保工程施工的顺利进行,应经常保养并按照《机械技术使用安全规章制度进行》,保证机械良好的运转。

4.2.7现场安全技术措施的有关事项,望现场施工的全体职员认真地贯彻执行,各尽其责、各尽其职,确保工程的顺利施工。

4.3施工现场安全技术措施

4.3.1施工人员进入现场要戴安全帽(防尘帽)、系帽带。

4.3.2施工休息时不准坐在安全帽(防尘帽)上休息。

4.3.3施工现场不准喝酒,更不准酒后进入施工现场施工。

4.3.4登高5米作业必须系安全带。

4.3.5脚手架安装不牢,不准登高作业。

4.3.6进入容器内作业,必须按化工部的“八个必须”的规定执行。

4.3.7严禁私拉乱接电源,需用电源经项目经理同意,由专人接线

现场严禁使用大的用电器,如需要,需经项目经理同意,由专人负责。

4.3.8严禁带电作业,检修电源或接电电器,必须切断电源。

4.3.9施工现场必须按照国家及公司有关用电管理规定办事,严禁违规作业。

4.3.10现场所有施工人员要对各自的操作地点,在工作前、工作后必须进行检查,是否有不安全因素存在,确认无潜在危险状况方可进行工作。

4.3.11施工操作人员要养成良好的操作习惯,以“安全第一,预防为主”的指导思想指导自己的操作行为,确保操作安全可靠。

四、施工工艺

本工程施工流程为:

喷砂(清洁表面)→→电弧喷涂(结表面实施涂层)→→封孔(将涂层微孔封死,以防有害气体侵入涂层与基体界面,采用其新技术,以其协同效应,增强涂层整体结合性能,有效延长涂层使用期限)。(一)喷砂除锈施工工艺

1 范围

1.1 适用范围

本工艺适用于电站锅炉装置设备金属件外表面机械喷砂除锈。

1.2 编制依据

《热喷涂金属件表面预处理通则》 GB / T 11373 一1989

2 施工准备

2.1 主要机具

空压机、喷砂罐、喷枪、风管、∮15 钢管短节、8 号铁丝、铁锹、筛子、防护帽、活动扳手等。

2.2作业条件

2.2.1空压机就位后接通电源,检查运转情况是否正常,排除故障隐患。

2.2.2压缩空气应干燥洁净,不得含有水分和油污,并经以下方法检查合格后方可使用:将白布或白漆靶板置于压缩空气气流中1 分钟,其表面用肉眼观察应无油污、水珠或黑点。空气过滤器的填料应定期更换,空气缓冲罐内的积液应定期排放。

2.2.3风管铺设至除锈设备内,并留有余量。风管入口连接采用∮15 钢管短节,短节两头插入风管,并用铁丝绑扎严实不漏气。

2.2.4喷砂材料应选用质坚有棱角的粒径在2.0 一4 . Omm 的石英砂、刚玉砂、冷硬铸铁等。砂子必须净化,使用前应经筛选,砂内粘土及细粉尘含量不应大于5% ,不得含有油污。喷砂前砂子要晾晒干燥,含水量应不大于1%。干燥筛选后的砂子应装袋堆放,防止砂子受潮、雨淋、砂内混入杂质。

2.2.5容器内架设要牢固、可靠、合理,并经安全部门检查合格后方可使用。

2.2.6劳动保护用品要准备齐全,进入容器内除锈时要穿戴齐全。

2.2.7设备要办理验收交接手续。

2.2 .8容器内光线明亮,照明充足,使用安全电压。

3 施工工艺

3.1施工工艺

确定喷砂顺序试喷喷砂清扫保护

3.2、喷砂除锈

在现场施工时,应采用喷砂进行预处理,通过喷砂彻底去除构件表面的氧化物等,使构件表面达到规定的除锈等级(Sa3)和粗糙度(60-80um),以提高涂层的结合强度和保证涂层使用年限。

3.3喷砂材料的选用

喷砂材料应选用质坚硬有棱角、干燥含水量小的特级石英砂(按国家标准)并经净化处理,使用前应经筛选,砂内粘土及细粉尘含量

不应大于5%,不得含有油污。喷砂前石英砂要晾晒干燥,含水量应不大于1%,并存放干燥,防止受潮、雨淋、砂内混入杂质。

3.4喷砂的顺序

3.4.1喷砂除锈应从下至上进行,将凸凹不平的受热面打磨光滑平整,立即喷砂,喷砂5--6m2后进行交替喷涂,防止间隔时间长使管材生锈。电弧喷涂前必须使用压缩空气彻底清除预处理工作后的表面浮尘。

3.4.2 根据设备外形及放置、就位情况确定喷砂顺序。管道设备及矩形烟道喷砂除锈时应从设备一端开始;大直径圆柱形容器喷砂时应由最下层架设开始向上逐层除锈;矩形设备(如方炉)应选择一面炉墙,也应从最下层架设开始向上逐层除锈,然后再喷另一面。

3.4.3喷砂前应调整风压(>0.5MPa)及砂子流量。喷枪与基体平面成45~75°枪头左右或上下逐片逐层除锈。

3.4.4 喷砂作业完成后,要从上往下逐层吹扫跳板及器壁的附尘,喷砂后的表面不得受潮、氧化及污染,并应尽快喷涂。

3.5喷砂除锈应注意的事项:

3.5.1压缩空气应保证无油无水,定期更换过滤器填料,及时排放缓冲罐积水。

3.5.2各项设备摆布合理、牢固、可靠。并经安检部门检查合格后方可使用。劳保用品要齐全,进入现场要穿戴齐全。

4.除锈等级标准

除锈等级应按国家有关级别规定执行,除锈质量等级达到表面粗

糙度应适合规定的涂装要求,最终除锈应达到GB8923中规定的最高清洁度Sa3即完全除去氧化皮、锈、油污等附着物,工作表面完全显露出金属光泽并达到40-60um的粗糙度。

除锈后经有关人员检查验收后方可进行下道喷涂施工。

4.1喷砂除锈的检验标准:

4.2《涂装前钢材表面锈蚀等级和处锈等级》GB8923-88

4.3《热喷涂金属件表面预处理通则》GB/T11373-1989

5 质量标准

5.1清扫级(标准照片中的sal 级):用喷(抛)射磨料的方式除去松动、跷起的氧化皮、疏松的锈、疏松的旧涂层及其它污物。经清理后,钢表面上几乎没有肉眼可见的油、油脂、灰土、松动的氧化皮、疏松的锈、疏松的旧涂层。允许在表面上留有牢固粘附着氧化皮、锈和旧涂层。

5.2 工业级(标准照片中的Sa2 级):用喷(抛)射磨料的方式除去大部分氧化皮、锈、旧涂层及其它污物。经清理后,钢表面上几乎没有肉眼可见的油、油脂、灰土。允许在表面上留有均匀分布的、牢固粘附着的氧化皮、锈和旧涂层,其总面积不得超过总除锈面积的1 / 3 。

5.3近白级(标准照片中的Sa21 / 2 级):用喷(抛)射磨料的方式除去所有氧化皮、锈、旧涂层及其它污物。经清理后,钢表面上几乎没有肉眼可见的油、油脂、灰土、氧化皮、锈、旧涂层。、允许在表面上留有均匀分布的氧化皮斑点和锈迹,其总面积不得超过总除锈面积的5 %。

5.4白级(标准照片中的Sa3 级):用喷(抛)射磨料的方式彻底地清除氧化皮、锈、旧涂层及其它污物。经清理后,钢表面上几乎没有肉眼可见的油、油脂、灰土、氧化皮、锈、旧涂层。仅留有均匀分布的由锈斑、氧化皮斑点或旧涂层斑点造成的轻微痕迹。

5.5上述各喷(抛)射除锈质量等级所达到的表面粗糙度应适合规定的涂装要求。

5.6喷射除锈后的钢表面,在颜色的均匀上允许受钢材的钢号、原始锈蚀程度、扎制或加工纹路以及喷射除锈余痕所产生的变色作用的影响。

6 成品保护

设备喷砂除锈后若不能及时喷涂涂层,就应当用塑料布或其它材料及时封闭所有开口,防止受潮及污损。

7施工记录

7.1设备除锈施工

(二)超音速电弧喷涂施工工艺

1 范围

1.1 适用范围

本工艺适用于电站锅炉装置金属件外表面超音速电弧防磨喷涂施工。

1.2引用标准

《热喷涂操作安全》 GB 11375 一1989

2 施工准备

2.1主要设备

压入式喷砂机、超音速电弧喷涂机、空气压缩机、空气滤清器、油水分离器及电缆、空气管线等。

喷涂机主要技术参数:

额定输入功率 20KVA

电源输入电压三相对称一380V

电源输出电压 34 一44V

额定电流 300A

压缩空气压力 0.6 一0.8MPa

粒子喷射速度>340m/s

最高喷涂生产率 15kg / h

2.2准备工作

2.2 .1用户需要为每套HVCC 系统提供3 相380V 21KVA 交流电源。电源接口与喷涂点的人孔的距离不超过20 英尺。用户还需提供其它用于22OV 照明电源接口。

2.2 .2 用户需要提供脚手架,如需要的话,离锅炉壁200一350mm ; 另外还需要在施工区域提供足够的照明。

2. 2.3提供设备把必须的喷涂机器和电缆等运至锅炉的适当位置,提供叉车及其它起重装却设备用于施工方装却材料和设备。

2.2 .4在锅炉的合适位置提供6m ×5m 的场地用于施工设备的安装,场地应当能够避免天气状况对施工的影响。

2.2.5在操作的过程中,20%引风机风量需打开用于去除灰尘和烟气,保持每分钟空气置换一次。可将喷涂过程中产生的沙灰和烟气通过烟

囱而最后排放到大气中。如果用户不能打开引风机,必须在施工区域附近(人孔或锅炉内)安装风机,以将喷涂产生的灰尘及烟气及时带走。

2.2.6施工区域大气的参数,应达到以下可接受的标准:

1)氧含量在百分之19.5 至百分之23 ;

2)有害挥发物和气体值低于允许量值;

3)易爆、挥发气体,或粉尘值低于10%;

4)硫化物浓度低于1Oppm 。

2.2.7用户为施工方划定专门的施工区域,与工程无关的人不得随便出入。

2.2.8安袋连接号喷砂机、喷涂机及空气压缩机等机械设备,按照设备操作规程调试各种参数达到要求的工作状态,并检查一切正常待用。

2.2 .9喷砂除锈粗化后,检查表面粗化均匀一致,并保持表面清洁无污。

3 施工工艺

3.1施工人员严格按照机械设备操作规程进行施工。

3.2 喷砂与喷涂应每5~6㎡间隔循环进行。

3.3喷砂除锈粗化后,应立即进行喷涂。

3.4喷涂应分5 一6 次完成。

4 厚度要求

喷涂三遍后,涂层厚度应达到0.3 一0.35mm ,喷涂8遍后,涂层厚度应达到0.85 一0.9mm (涂层边缘除外).

超音速电弧喷涂技术

防磨防腐新材料超音速电弧喷涂技术 一、超音速电弧喷涂的原理 电弧喷涂原理是利用两根连续送进的金属丝作为自耗电极,在其端部产生电弧作为热源,用压缩空气将熔化了的丝材雾化,并以超音速喷向工作件形成一种结合强度高、孔隙率低、表面粗糙度低的涂层的热喷涂方法。其工作原理与普通电弧喷涂(亚音速雾化)一样,超音速电弧喷涂是一个不断连续进行的熔化-雾化-沉积的过程。但在雾化方式上,超音速电弧喷涂与普通电弧喷涂有根本的区别,即超音速电弧喷涂是采用超音速雾化。其优点是:雾化效果好,雾化后的粒子细小均匀,速度高,有利于获得高质量的涂层。超音速电弧喷涂采用拉伐尔喷嘴,将气流的速度从亚音速提高到超音速,加强了气流对粒子的加速效果,从而提高了粒子速度。粒子速度对涂层的性能有很大的影响。粒子速度高,粒子沉积时对基体的撞击作用就强,粒子变形就充分。有利于粒子与基体、粒子与粒子之间的结合,从而提高涂层的结合强度和内聚强度;粒子速度高,粒子沉积前在空气中的飞行时间短,飞行中产生的氧化物就少,有利于粒子的结合,从而提高涂层的内聚强度,降低涂层的孔隙率。粒子速度越高,越有利于获得高质量的涂层。随着热喷涂设备的更新换代,粒子速度在不断提高,涂层的质量也不断得到改善。 超音速雾化减小了粒子的粒度,降低了涂层的粗糙度。粗糙度是涂层的一项重要性能指标,它取决于雾化后粒子的粒度。超音速雾化加强了气流对丝材端部熔化金属间的作用,雾化的粒子细小均匀,大大降低了涂层的粗糙度。同时,粒子粒度的减小,也降低了粒子扁平化过程中的飞溅,有利于降低涂层的孔隙率。 超音速雾化是超音速电弧喷涂的出发点,是其与普通电弧喷涂的根本区别。 超音速电弧喷涂设备包括电源、喷枪、送丝机构及其附件,关键设备是超音速电弧喷枪。我公司采用进口喷嘴,并且喷涂电流稳定,能在保证丝材雾化效果、涂层质量的前提下,一天的喷涂面积达到20m2。 电弧喷涂时,弧区的温度高达5000-6000℃,用气冷的方式对喷嘴进行冷却。 二、超音速电弧喷涂的技术优点 超音速电弧喷涂与普通火焰喷涂相比,有以下技术优点: 1、热效率高。火焰喷涂产生的大部分热量散失到大气和冷却系统中了,热能的利用率仅为8-15%。而电弧喷涂是直接用电能转化为热能来熔化丝材,热能利用率高达70-80%。

电厂水冷壁喷涂施工方案1

CFB 循环流化床锅炉热喷涂施工方案 CFB 循环流化床锅炉由于高温、撞击磨损严重,由我公司承 担此项热 喷涂任务,根据现场实际情况,特制定以下施工方案。 施工准备: 人员准备: 委派公司有施工管理经验的项目副经理一名,担任 负责工程的全面工作; 委派工程师一名,负责工程的技术工作; 委派安全员和质量检查员各一名,分别负责工程的 安全和质量检查工作; 1.1.4 委派熟练热喷涂工共 16名参加施工。 机械准备: 工程开工提前 3天,经过维修和保养良好的主要机械:如 电弧喷涂设 备,空压机、鼓风机、及事先经过调试准备的常用 仪器如:天平、测厚仪、干湿温度计、等在开工前均应运到现 场。 材料准备: 1.3.1高温磨损严重的部位,采用 CNB-TB (强耐磨型)材 料,该材料主要由氮化物和硼化物金属复合陶瓷 、Ni 、Cr 、Mo 稀土等。具有极高的硬度和耐磨性,高温稳定性好,结合强度 高。 1.3.2 中温磨损严重的部位,采用 CNB-98A (强耐磨型) 材料,该材 料主要由氮化物和碳化物金属复合陶瓷、 Ni 、Cr 、 Mo 稀土等。具有极高的硬度和耐磨性,高温稳定性好,结合 强度咼。 1.3.3材料应有出厂合格证、质量检查报告或产品说明书 1.3.4 如果对某些材料的材质有疑惑,可采样到当地权威 部门进行二次化验进行鉴定 施工工艺流程: 调压过滤吹砂一一检查合格一一喷砂除锈达 Sa3级一一检 查合格——热喷专用电弧喷涂丝材S -0.8mm ——检查合格一 —封孔 1.1.1 项目经理, 1.1.2 1.1.3

主要施工方法: 基层处理: 3.1.1喷砂:喷砂材料应为硬度高、棱角多且锋利、粒度 适当无灰尘的二级金钢砂和石英砂1: 1混合磨料,应干燥洁净、 无油污、杂物;含水量应小于1%砂粒度组成:全部通过7筛号, 不通过45筛号,20筛号筛余量不得小于40%用磨料对基体表面进行喷砂预处理,由于高硬度磨料颗粒高速喷射对基体表面的 冲刺、切削和锤击作用,能彻底清除金属表面的尘埃、腐烂石料、氧化皮、锈蚀、铸造残留物和其它杂质,使其同时产生粗 糙度、和活化效果,还有一定的使应力松驰并提高工件疲劳强度的作用。 3.1.2基体表面的喷砂预处理,按GB11373-89 “热喷涂金 属件表面预处理通则”的规则执行。喷涂金属涂层,钢铁基体 表面喷砂预处理应达到最高级“出白”,即Sa3级。 热喷涂施工 321基体温度的控制 当熔融的粒子高速撞击基体表面时,基体处于相对的冷态。因此,钢铁基体在喷涂前应预热至100?150 C,以除去 基体表面吸咐的潮气为宜。 322 喷涂操作参数及条件的控制 ①喷涂距离,系指喷嘴口至基体表面的距离。最佳喷涂距离的确定,与选用的工艺装备和涂层材料密切相关,即与粉粒的熔化状态及粒子的飞行速度密切相关。理想的喷涂距离,应在颗粒仍能保有熔融状态而未冷凝且处于最大粒子速度时撞击基体表面时的喷嘴口与基体表面之间的距离。因此,其合适的喷涂距离在60?100mm之间。喷涂最小距离,涂层致密,结合强度好,但基体和涂层均易过热;而喷涂距离大,涂层孔隙率增加,涂层疏松,涂层材料的沉积率降低,结果强度下降。 最佳喷涂距离,应根据设备、功率、涂层材料,喷涂环境气氛等因素,经实验确定并保持恒定。 ②喷涂角度:指喷枪轴线与基体表面间的夹角。喷涂角度应尽可能接近90。,以便使喷射粒子撞击基体。 ③喷枪移动速度与工件速度:喷枪移动速度与运动线速度 的合理匹配,对于每道涂层的厚度、涂层均匀性及基体的情况,

锅炉喷涂技术协议

xx电厂 锅炉水冷壁管防磨喷涂工程 技术协议 甲方: 乙方: 年月日

xx电厂 锅炉水冷壁管防磨喷涂工程技术协议 甲方: 乙方: 一、工程概况 xx电厂(以下简称甲方)为延长循环流化床锅炉水冷壁使用寿命,减轻管壁磨损,委托鸡西威龙喷涂有限公司(以下简称乙方)采用超音速电弧喷涂工艺对2#循环流化床锅炉(220T/H)水冷壁进行喷涂处理。 二、施工范围 卫燃带密相区上方高度3.5米,炉膛四角(每角10根管)卫燃带密相区上方高度8.5米,面积约为120m2。 三、施工工期 乙方需保证采用先进的施工设备及施工工艺和选派优秀的施工队伍等一系列保障措施,密切与甲方合作,遵照甲方锅炉耐磨喷涂工程的施工要求,严格按照甲方指定的工期要求来完成此工程。初步确定单台炉有效施工工期为10日。如果甲方存在有特殊工期要求,乙方需确保增派设备及人员,确保按期完工。 四、工程管理 乙方进入现场施工前,需提报完备的施工安全措施、施工组

织措施、施工方案,经甲方审核批准后方可开工,并在施工过程中严格执行,甲方有权在施工过程中敦促乙方对各项措施进行合理完善、整改;必要时可要求其停工整改。 五、施工工艺 1. 喷涂前对水冷壁管表面预先使用金刚砂进行喷砂处理,确保待喷涂的水冷壁管表面无油渍、锈渍等污渍; 2. 使用超音速电弧喷涂设备对喷砂处理水冷壁管进行喷涂,保证喷涂表面无龟裂、起皮、凹凸台阶等现象,边缘应平滑过渡; 3. 喷涂厚度为0.6~0.8mm,磨损严重部位加厚到0.9-1.2mm; 4. 喷涂材料,采用KM99BC专用流化床锅炉喷涂材料; 5. 硬度检测:厂家提供电弧材料检测报告。 六、喷涂后质量要求 1. 目测喷涂涂层结合强度好,表面均匀光滑,应无麻面开裂、起皮、脱落和漏喷现象; 2. 喷涂后不影响受热面传热、受热面结构及理化性能; 3. 喷涂后不能因腐蚀和磨损造成该部位爆管等事故; 4. 用测厚仪测出的厚度,应满足甲方的技术要求。 七、售后服务 甲方对喷涂的水冷壁管保质期提出明确要求,保质期不低于三年(三个采暖期),如在保质期内出现任何质量问题,乙方保证在接到甲方通知后24小时内委派工作人员到达现场,对问题部

电弧喷涂技术方案

水冷壁防磨喷涂技术方案 1喷涂材料及主要技术指标: 水冷壁防磨喷涂采用打底材料和耐磨合金材料分别为CL-302 和CP-302A, 再用高温耐磨CCS专用封孔剂进行封孔。 1、CP-302A涂层主要技术指标: 结合强度:70Mpa 硬度:≥HRC55(500~1000HV0.1) 内聚强度:≥260Mpa 喷涂距离:200-300mm 喷涂粒子速度:≥400m/s 孔隙率:≤1% 使用温度:1500℃导热系数:60W/M*K 抗冲蚀性:1.09×10 ̄4cm3/h (900~400℃、1000g200目Al2O3、600s) 抗高温氧化性:1.63×10-4 mg/(mm2.h) (800℃、100h) 热膨胀系数:12×10-6 ℃-1(0~800℃) 耐介质性(H2SO4、HCl、NaOH、NaCl):优 喷涂工件温度:≤100℃ 涂层总厚度:0.5~0.6mm 使用寿命:≥4年 喷涂工作层丝材CP-302A化学成分 喷涂打底丝材CL-302化学成分

3、所用材料主要性能介绍: 1)、打底材料CL-302: 本公司采取增加结合强度的方法是用本公司自行生产的CL-302作为打底材料,该材料的特点是: a、CL-302为放热性材料,喷涂时其到达管子表面时仍为熔融状态(因打底层仅喷0.1mm,所以不会造成明显温升),这可保证其与管子之间的微冶金结合和机械咬合,结合强度可达70Mpa; b、CL-302具 很高的抗高温氧化腐蚀能力,所以在使用时不会因结合面氧化腐蚀而造成涂层脱落。 2)、CP-302A:本公司研发生产的CP-302A粉芯材料由Cr、B、Si、Ni、Mn、Ti 组成,该材料是专门设计用于锅炉管道的防磨涂层材料,具有优异的抗高温冲蚀磨损性能,与炉管材料的匹配性好,膨胀系数相近,结合力大,硬度高,可以起到非常突出的防护效果,经多台锅炉使用效果显著。图(1)为CP-302A涂层截面金相组织照片,图(2)为CP-302A丝材,图(3)为水冷壁管经过喷砂处理后的表面形貌,图(4)为水冷壁管表面喷涂CP-302A后的形貌,图(5)为水冷壁管表面涂层经过一个周期使用后的表面形貌,图(6)为涂层与基体的结合面金相照片。 (1)CP-302A,515m/s,截面,×200 (2)CP-302A产品图片

转子超音速喷涂工艺介绍

汽轮机低压转子末级叶片水蚀部位Jet-Kote?超音速喷涂保护项目介绍

第一章概述 第一节末级叶片水蚀部位JK超音速喷涂保护简介 现役机组中,低压转子末级叶片处于特殊湿蒸汽区,在小流量、低真空工况下,叶片水蚀损伤或多或少存在。叶片水蚀后,轻者增加叶片表面粗糙程度,蒸汽效能减弱;重者在叶片水蚀部位缺损处产生裂纹,经长期运行后会导致叶片断裂,引发事故。通过多家火力发电厂多台次、不同类型机组现场超音速喷涂保护应用效果来看,JK135超音速保护涂层,能够阻止叶片水蚀或减缓水蚀速度,有效延长叶片使用寿命,降低机组检修费用,并提高机组运行的安全性。 第二节 JK超音速喷涂发展史 现代工业的发展对各类机械零件的性能提出了更高的要求,与之对应,对材料的研制及其加工工艺提出了挑战。基于对工件综合性能及性能价格比的考虑,单一材料显然无法满足要求。在这种情况下,各类硬面技术(Hardfacing)、喷涂工艺应运而生,并获得长足发展。早在上世纪70年代,美国的Browning工程公司发明了JK超音速喷涂,1983年获得美国专利。1986年该专利转到了美国Deloro Stellite (集团)公司,由美国Deloro Stellite (集团)公司统一开发、销售,并提供技术服务。1987年上海司太立有限公司从美国Deloro Stellite (集团)公司引进了这种国际上最先进的设备及相关专利技术,使之服务于中国经济。经过十几年的不懈努力,上海司太立有限公司已熟练地使用

此工艺,并在航空航天、石油、电力、造纸、化工等行业广泛应用。 第二章末级叶片水蚀部位JK超音速喷涂 保护介绍 第一节 JK超音速喷涂保护工艺原理 JK超音速喷涂保护是美国DELORO STELLITE(集团)公司专利工艺。其原理是采用干净、蒸汽压高、热焓值大的丙烯气体和高压氧气,使两者通过特殊设计的喷枪,以4~5马赫的速度产生高速燃气流。在氮气引导保护下,涂层材料粒子被注入燃气流内加速,从而形成高动能粒子束。粒子与工件表面接触后实现机械嵌合,进而形成保护层。由于JK超音速喷涂系统产生的燃气流温度适中;粒子加速过程中吸收热量很少;粒子的飞行速度很高;尺寸微小,因此形成的保护层具有结合强度高、致密度高、均一性好等特点。 第二节 JK超音速喷涂保护设备构成 JK超音速喷涂保护使用美国DELORO STELLITE(集团)公司原装进口JET-KOTE?超音速喷涂系统及JK3000?型喷枪。美国DELORO STELLITE(集团)公司作为超音速喷涂的创始人,其工艺、设备、材料经过多年不断完善,制备的超音速保护涂层,性能达到国际领先水平。其JK135超音速保护涂层经美国最大的航空发

锅炉水冷壁超音速电弧喷涂技术

一:锅炉腐蚀和磨损机理: 1 磨损状况及其原因分析 循环流化床锅炉的磨损主要发生在燃烧室,锅炉尾部对流受热面也发生与煤粉炉同样的磨损,炉膛水冷壁的磨损,大致有以下几种情况:燃烧室下部耐火防磨层与膜式壁交界处以上一段管壁的磨损;炉膛四个角落区域管壁的磨损;炉膛出口两侧管壁的磨损。这些部位出现的事故占水冷壁爆管事故的95%以上。图1中列出了燃烧室下部耐火防磨层与膜式壁交界处以上一段管壁的磨损机理。 燃烧室下部耐火防磨层与膜式壁交界处以上一段管壁的磨损,是与炉内固体物料的总体流动形式有关。固体物料被烟气夹带飞逸出床层,沿水冷壁面向下流动,在交界区域与向上运动的固体物料混合,局部产生涡流;同时沿壁面下流的固体物料在交界面处产生反弹,这种反弹一部分往炉膛中心降落,但另一部分往水冷壁管侧反弹,对水冷壁管产生了切割现象,造成水冷壁泄漏爆管(如图2所示)。 (a) (b) (c) (d) 图1 燃烧室下部耐火防磨层与膜式壁交界处以上一段管壁的磨损机理[3] (a) 冲击;(b) 切削;(c) 涡流;(d) 离心力引起撞击

图2 循环流化床锅炉水冷壁磨损照片 1.1 腐蚀状况及其原因分析 循环流化床锅炉由于采用了内外循环的燃烧方式[5],其水冷壁等受热面的高温腐蚀问题比其他类型的锅炉更为严重。主要表现为以下特点: (1)高温冲蚀磨损:这是循环流化床锅炉水冷壁失效和爆管的主要原因,高的物料流化速度、大的物料粒度和浓度、硬质点SiO2因素,都造成对水冷壁的严重冲刷和撞击。 (2)高温氧化:炉膛内的温度高达900℃,甚至1000℃左右[5],致使水冷壁管表面的高温氧化现象十分严重。氧化皮在固体物料的冲刷下不断剥落、重新生成、再剥落,是水冷壁管壁逐渐减薄。 (3)高温腐蚀:炉膛内的烟气中常含有HCI、H2S、NaOH、SO2、SO3等腐蚀性气体会与管壁金属发生反应,破坏氧化膜,使氧化层变成疏松的海绵状,高温又会加剧腐蚀。 而当锅炉燃用含K、Na、S等成份较多的煤时,在炉内高温烟气的作用下,还会发生硫酸盐型腐蚀。这是由于燃料燃烧时升华逸出的碱性金属氧化物K2O和Na2O会冷凝在换热管壁上,这些氧化物与管壁周围的SO3反应生成硫酸盐,形成了松散的结焦层。焦层中的硫酸盐在含有SO3的烟气作用下会与管壁氧化层Fe2O3反应生成Na3Fe(SO4)3和K3Fe(SO4)3,

锅炉水冷壁管防磨喷涂工程技术协议

锅炉水冷壁管防磨喷涂工程技术协议锅炉水冷壁管防磨喷涂工程技术协议甲方x xxxx塑胶有限公司乙方x xxxx高新技术股份有限公司 一、范围本协议适用于xxxx塑胶有限公司锅炉水冷壁管防磨喷涂工程。 二、施工范围对贵公司一期工程2×100MW机组DG440/13.7-Ⅱ9型锅炉水冷壁管防磨喷涂(经现场确认两台锅炉均为旧锅炉,且之前做过防磨喷涂,所以应采用二次喷涂工艺进行防磨喷涂(主要以改造受热面以及改造焊口周边为主),面积约为800m2。 (最后以现场测量为准) 三、施工工期根据甲方生产要求,双方协商施工工期定15天。 乙方应根据本工期要求及时组织相关人员、机具并到场施工,若因非不可抗拒因素造成延误工期,影响甲方生产的需要,按合同相关违约责任执行。 四、双方责任4. 1、甲方职责4.1. 1、对乙方提交的施工方案进行审查、批准,对乙方施工资质进行审查;4.1. 2、负责对乙方施工人员进行安全教育,配合乙方办理各类安全作业票证,并及时、准确地进行安全风险告知;4.1. 3、为乙方施工提供相关气源、电源、照明以及出入厂区等配合工作;4.1.

4、负责施工过程的安全监督检查工作;4.1. 5、负责组织施工过程及最后的质量监督和检查验收。 4. 2、乙方职责4.2. 1、负责施工安全技术方案的编制、审核,并提交甲方审核、批准; 4.2. 2、负责喷涂工器具、材料、施工人员的组织落实,并对施工人员的安全作业和身体健康负责;4.2. 3、喷涂作业前,乙方负责对甲方提供的通风设施、作业场地、电源、气源等配合工作的安全性进行检查,对不合格项向甲方提出要求整改。 负责办理各类安全作业票证手续;4.2. 4、施工完毕后,乙方负责对炉膛内部施工带入的杂物、灰砂进行清理;4.2. 5、对施工质量负责,对施工期间出现的质量问题,按照甲方要求及时进行整改;4.2. 6、质保期内出现喷涂质量问题,负责在甲方要求的时间内及时做好涂层的维保工作。 五、二次喷涂施工材料打底采用镍铝合金丝材HDS-955制作过渡层,再用硬度特别高、耐冲刷磨损性能优异,同时具备抗高温氧化和热腐蚀性能良好的HDS-88A合金丝材制作耐磨工作层。

高效能超音速等离子喷涂系统

咼效能超音速等离子喷涂系统及其应用 作者:王海军朱胜郭永明 摘要:超音速等离子喷涂技术是当今热固更更圍 喷涂技术领域的重点发展方向之一。由 于具有焰流温度高、射流速度快等特点,超音速等离子喷涂技术几乎可以喷涂任何粉末材料,且能够制备出高质量的涂层,特别是高质量的陶瓷涂层。装甲兵工程学院自行研制的具有自主知识产权的高效能超音速等离子喷涂系统成功实现了低功率(v 80KW)、小气体流量(v5m3/h)下的超音速等离子喷涂,其各项性能指标明显优于国外同类产品。高效能超音 速等离子喷涂技术在国防、工业及航空航天等重要领域有着广泛的应用前景,已成为高科技维修、制造与再制造的关键技术。 热喷涂技术是将喷涂材料(粉末或丝材)送人某种热源(电弧?燃烧火焰、等离子体等)中加热至比较好的熔融状态,并利用高速射流或气流将其喷射到基体表面形成涂层的一种工艺。 热喷涂技术最早出现于20世纪初期的瑞士。近百年来,随着各种热喷涂设备的研制、新的热喷涂材料的开发及新技术的应用,热喷涂涂层的质量不断得到提高。特别是20世纪40 年代等离子喷涂技术产生后,热喷涂技术已广泛应用于军事、航空航天、纺织、机械、电力及生物工程等各个领域。 随着高科技的发展,现代工业要求涂层更为致密、强度更高、可靠性更好。而涂层的致密性、结合强度和可靠性在很大程度上依赖于喷射熔滴的熔化程度和速度,于是高能、高速和高效喷涂成为了当今国内外热喷涂技术的主要发展方向。 所谓超音速等离子喷涂是利用非转移型等离子弧与高速气流混合时出现的扩展弧”得到 稳定聚集的超音速等离子焰流进行喷涂的方法。与普通等离子喷涂、爆炸喷涂、高速火焰喷涂等其他喷涂技术相比,超音速等离子喷涂兼有焰流温度高和粒子飞行速度快的优点,等离子弧中心温度可达32000K,粒子速度能达到400?800m/s。超音速等离子喷涂特别 适合喷涂各种高熔点陶瓷、难熔金属和金属陶瓷等喷涂材料,获得的涂层致密性、强韧性和结合强度都有显著的提高。 国内外现状 美国从20世纪80年代中期率先投入研究,到80年代后期,国际上对超音速等离子喷涂技术的研究

喷涂 施工组织设计方案

附件04-2.施工组织设计方案 锅炉炉膛脚手架施工组织设计方案项目名称: 2#炉炉膛水冷壁喷涂 编制单位:江西恒大高新技术股份有限公司 编制人:淦述勤 2011 年2月25 日 审核人:蔡国安 2011 年 2月 25 日建设单位:乌海能源有限公司国华西来峰发电厂 项目经理:年月日生产部门:年月日安健环部:年月日生产技术部:年月日总工程师:年月日

目录 一.工程概况 二.施工方案 三.施工人员、工具、机械准备情况 四. 施工图纸及审定 五. 施工安全措施 六. 文明施工措施

安全施工组织方案 一、工程概况 华国华西来峰电厂8#栈桥排污泵出口管道变更,从汽机门楼楼梯口处架一条到8#栈桥排污泵口管道,取代原来地下堵塞管道(见示意图)。 二、施工方案 主要范围及技术要求 1、主要范围:2#汽机房主东门至煤水处理间,管路和为φ89的钢管,大约长400米。采用高空架设管路,高约6米。 2、技术要求:管道安装原则上依照施工图纸进行,遇现场具体情况时可由甲、乙双方及与设计部门协商解决。 3、管材和管件应具有质量检验部门的质量合格证,并应有明显标志标明生产厂的名称和规格,包装上应标有批号、数量、生产日期。 4、管道的焊接:管道对口焊接前清理管道内的泥、污垢的杂物保持管道内的清洁,管口边缘和焊口两侧10-15mm 范围内表面除锈,露出金属光泽,清除坡口表面氧化皮。 5、对口时管道内壁要整齐,错口不得大于0.2倍的壁厚,且不大于2mm. 6、更换的管道符合原管径和壁厚,材质相符。 7、所有支撑采用活动支撑,使管道能够膨胀。

8、图示1、2支撑采用框架吊挂支撑,其余充分利用现有过往的皮带9、走廊支撑或牛腿支撑,凡是利用浇筑梁的支撑,必须利用槽钢包四周做支撑,尽可能避免用膨胀螺栓。 10、所有焊口磨300坡口,中间留有2mm间隙施焊。 11、焊条采用与母材相匹配的焊条,采用电焊焊接。 12、汽管穿墙采用φ89的管,用硅酸铝板塞住,所要穿的管应在φ89管中部,防止膨胀受阻。 13、汽管穿顶管必须高出顶面20cm,大于穿管处径5mm 即可。 14、汽管穿顶后应做弹簧支撑,防止重力过大撕裂焊口。 15、焊工执证上岗,焊接完毕后及时对焊缝处进行外观检查。 16、验收: (1)质量验收标准执行《电力建设施工验收技术规范》和《火电施工质量检验及评定标准》规范要求。 (2)由国华西来峰电厂组织施工单位进行验收。 三. 施工人员、工具、机械准备情况 1、组织有关工程管理和技术人员对设计图纸进行会审。 2、根据施工图纸结合本单位的设备和技术条件,制定出工程的主体施工方案,并提出材料计划。

水冷壁防磨喷涂

1#炉水冷壁喷涂技术要求 本厂1#锅炉采用循环流化床锅炉。它为单汽包、自然循环、集中下降管,П形布置的燃煤循环流化床锅炉,全钢构架。炉膛为膜式水冷壁悬吊的封闭结构,左右两个高温汽冷旋风筒位于炉膛出口和尾部竖井烟道之间,旋风筒采用膜式汽冷管结构,管内的流动介质为汽包出来的饱和蒸汽,旋风筒采用支撑结构。旋风筒出口水平烟道,尾部包覆过热器采用悬吊封闭结构。高温过热器、低温过热器通过支块挂搁在包覆过热器上。省煤器和空气预热器依次布置在尾部竖井烟道之中,并采用支撑结构。 本次针对过热屏变形碳化严重进行更换,更换时拆除左侧水冷壁(炉膛内浇注料上1米以上长5米),停炉检查发现水冷壁局部磨损严重,尤其是浇注料以上1.5米处的焊缝附近及原喷涂接口处(原喷涂范围在浇注料上2米内)。 水冷壁管壁的磨损是与气流中固体物料浓度、烟气速度、颗粒的特性硬度和流道几何形状等密切相关。研究表明,冲刷磨损量大约与气流速度的3.6次方成正比。而在循环流化床锅炉中,固体物料的浓度巨大,通常可达煤粉炉的几十倍到上百倍,并且烟气流速大,颗粒硬且棱角尖锐,因而在高速烟气的带动下,对循环流化床锅炉水冷壁等受热面部位的冲刷磨损极为严重;尤其在炉膛浇注料上部水冷壁部位,由于位处密相区边缘区,不但受到严重的高速高浓度含床料、燃料气流的强烈冲刷、磨损,而且存在严重的涡流效应、切割效应和离心作用。涡流效应在炉膛四角部位,由于该处形成边壁流,物料汇集此处较多,且由于固体颗粒的惯性作用,局部磨损作用尤为明显,而切割效应体现在防护墙根部水冷壁处,其原因是由于浇注料的顶部提供了一个平台,当固体颗粒以较高的速度下降到该平台时流向发生变化,对水冷

电弧喷涂制模技术

题目:电弧喷涂制模技术 学生姓名: 专业班级: 学号: 学院: 指导老师: 日期:2009年10月18日

电弧喷涂制模技术 专业班级:学生姓名: 指导老师: 中文摘要:随着市场竞争的日渐加剧,工业产品越来越向多品种、小批量、高质量、低成本的方向发展,产品的更新换代越来越快,对模具的需求量也越来越大。传统机加工模具成本高、加工周期长、柔性差的缺点凸现出来,企业为了适应这种发展趋势,开始加大开发快速制作经济模具技术的研究力度。近年来,快速模具制造技术(Rapid Tooling-RT)得到了飞速发展。电弧喷涂制模就是一种典型的快速模具制造技术,它具有制模工艺简单、制作周期短、模具成本低等显著特点,特别适用于小批量、多品种的生产使用,尤其在当前市场竞争的情况下,电弧喷涂制模技术为产品的更新换代提供了一个全新的制模方法和捷径。 关键词:电弧喷涂模具材料结构工艺 Abstract:With the increasing market competition intensified, industrial products, increasing to a multi-variety, small batch, high-quality, low-cost direction, upgrading of products and faster and faster, to mold the demand for bigger and bigger. The high cost of the traditional mold machining, processing cycle is long, flexible highlighted the shortcomings of poor out of the enterprise in order to adapt to this trend started to increase quickly create economic development of mold technology research efforts. In recent years, Rapid Tooling (Rapid Tooling-RT) has been rapid development. Arc spraying is a typical mold rapid tooling manufacturing technology, It has a simple molding processes to produce short cycle, mold a distinctive feature of low cost, especially for small quantity and variety of production and use, particularly in the current market competition, the arc spraying tooling for the upgrading of products and provision of an entirely new tooling methods and shortcuts. Keywords:electric arc spraying mould material structure technique 正文: 电弧喷涂的原理

超音速电弧喷涂机说明书

河南巩义欣科表面电弧使用说明

用途及特点采用电动汽车充电电源的电弧喷涂机具有合理的静外特性与良好的动态性能,特点如下: 可以保证喷涂电压在电网电压波动及电弧长度变化的情况下高度平稳,电弧自调节能力强,喷涂过程稳定。 增加了强脉冲引弧,引弧成功率高。 送丝电路采用独立的高稳定电源,送丝平稳。 重量轻,体积小,便于移动。 节能省电,使用费用低,对电网容量要求低。 主要技术参数 表1 №名称CD500 CD-550 CD-600 01 电源电压/频率三相380V±10%/50Hz 三相380V±10%/50Hz 三相380V±10%/50Hz 02 额定输入功率13.7KVA 24.4KVA 34.6KVA 03 额定输入电流21A 37A 53A 05 输出电流调节范围70~300A 70~400A 70~500A 06 输出电压调节范围15~40V 20~45V 20~45V 07 输出空载电压58V 70V 70V 08 效率≧89% ≧89% ≧89% 09 功率因数≧0.87 ≧0.87 ≧0.87 10 使用喷涂丝直径Ф1.6~Ф2.0mm Ф1.6~Ф3.0mm Ф1.6~Ф3.0mm 11 主机重量53Kg 53Kg 55Kg 12 主机体积636×322×584(mm) 636×322×584(mm) 636×322×584(mm) 13 空气压力>0.6Gpa >0.6Gpa>0.6Gpa 操作使用说明1.使用条件 1.1 环境条件

(1)周围空气温度范围 工作温度 -20℃~40℃; 运输和贮存温度 -25℃~55℃。 (2)空气相对湿度 在40℃时≦50%; 在20℃时≦90%。 (3)周围空气中的灰尘、酸、腐蚀性气体或物质等不超过正常含量。 1.2 供电电压品质 (1)波形应为标准的正弦波,有效值为380V±10%,频率为50Hz±1%。 (2)三相电压的不平衡度≦5%。 2. 功能介绍 2.1 喷涂机前面板 喷涂机机前面板如图1所示。 (图1)喷涂机前面板图 (1)输出电流表 空载时显示送丝速度相对值,喷涂时显示实际喷涂电流值。 (2) 输出电压表 空载时显示电压给定值,喷涂时显示实际喷涂电压值。 (3) 电感调节旋钮 可改变喷涂稳定性。

喷涂施工方案.docx

龙达(江西)差别化化学纤维有限公司 锅 炉 水 冷 壁 防 磨 喷 涂 施 工 方 案 甲方:龙达(江西)差别化工化学纤维有限公司乙方:东莞港能热力设备有限公司 2011年8月 15日

一、编制说明 龙达(江西)差别化化学纤维有限公司循环流化床锅炉是由无锡锅炉 股份有限公司设计制造的130T 次高压平衡通风、自然循环锅炉。该炉采用引进的ALSTOM公司循环流化床技术设计制造。本技术方案主要侧重说明关于本项目施工的技术要领及具体技术措施,关于施工组织设计方案 中涉及的常规规范及规程,在本技术方案中不再叙述。 二、编制依据 本方案是在参考一下规程、规范文件的基础上编制而成的。 1、《电力建设及验收技术规范》DL/T5047-95 ; 2、《火电施工质量检验及评定标准》(锅炉篇)96; 3、《电力建设施工及验收技术规范》SDJ245-88; 三、工程概况 1、工程地点: 2、工程简况: 3、工程名称 : 4、施工地点 : 四、施工内容 锅炉水冷壁防磨喷涂 五、验收及质量标准 1、《电力建设及验收技术规范》DL/T5047-95 2、《火电施工质量检验及评定标准》(锅炉篇)96

3、《电力建设施工及验收技术规范》SDJ245-88 4、《工业锅炉工程质量检验评定标准》GB50309-92 六、主要施工人员及设备 1、施工管理网络 项目经理 安全员施工队长 表面处理及喷砂组超音速电弧喷涂组封孔组 2、主要设备 序号设备名称规格型号数量生产能力使用部位1超音速电弧喷涂机ZLP-001 2 套 2莎贝珂喷砂机PBM-27R 2 套 3丝材喷涂枪 2 把 4工具箱 2 台 5空压机 2 台 6其它 七、进度控制 根据业主具体要求,达到施工条件后立即进场,计划2011年 8月日开始到 2011 年 8 月日完成结束一台炉。

电弧喷涂技术

电弧喷涂技术 Final revision by standardization team on December 10, 2020.

浅谈电弧喷涂技术在电站检修中的应用 电弧喷涂是以电弧为热源,将熔化了的金属丝用高速气流雾化,并以高速喷到工件表面形成涂层的一种工艺。 随着电力机组容量的不断扩大,对电站中的设备、零部件表面性能要求越来越高,特别是在高温、高压、重载及腐蚀介质等工况下工作的零件,其材料的破坏常从表面开始,诸如磨损、高温持久强度降低等,表面的局部损坏又往往造成整个零件失效,最终导致系统停止运行。因此,改善材料的表面性能,会有效地延长其使用寿命,对发电机组的安全运行具有重大意义。 1 电弧喷涂设备组成工作原理及特点 电弧喷涂设备系统由电弧喷涂枪、控制箱、电源、送丝装置及压缩空 气供给系统组成。 电弧喷涂时,采用送丝装置将两根丝状金属喷涂材料通过送丝轮均匀、连续地分别送入电弧喷涂枪中的导电嘴,两根丝状金属充当电极作用,分别固定在2个圆盘内,经电机拖动供给。导电嘴分别接电源的正、负极,并保证两根丝在未引弧前绝缘。工作时两金属丝前端由于送进而互相接触时,在前端部短路并产生电弧,使丝材端部瞬间熔化并用压缩空气把熔化金属雾化成微熔滴,以很高的速度喷射到工件表面,形成电弧喷涂层。 应用电弧喷涂技术,可以在不提高工件温度、不使用结合底层材料的情况下 获得高的结合强度,结合强度大于20 MPa。成本低于氧、乙炔火焰喷涂工艺,安全性高。 2 电弧喷涂的应用过程(以喷涂设备Miller Deltaweld 852、压缩机 GA37FF为例)

电弧喷涂前准备 将待喷涂工件的表面清除干净,不得留有油污、铁锈,应用刚玉砂将待喷涂工件表面打出麻坑,先用24#刚玉砂,然后用16#或12#的进行处理。喷涂前还应对待喷涂表面用 毛刷刷净,再用喷枪火焰烧一下,喷枪应垂直于待喷表面。对于要求粘结牢固度大的构件,可增加喷涂层数,喷枪距被喷面的距离第一层为100—150 mm其他层为150—200 mm,喷涂件的表面温度为150~200 ℃,对漏掉部位不可以补喷。送丝管不能有小弯曲,喷枪 应匀速运动,不能停在一处。对于大面积分块喷涂时推荐采用层间过渡。经喷砂处理后的表面,应在2h内进行喷涂。喷砂处理后的待喷表面不许用手触摸,或被弄脏、污染,应 采用封孔胶进行涂刷封堵处理。 电弧喷涂操作顺序 2.2.1 启动空气压缩机,使空气压力保持在 MPa以上。 2.2.2 合上“电源开关”,将“喷枪开关”放在“开”位置,设定电弧电压。喷枪的送丝 速度与电弧电压成正比,电弧电压可通过调整“喷枪调速”旋钮而得到,电弧电压表可显示其数值,调整完毕后松开“预调开关”按钮。 2.2.3 穿丝,将2根金属丝分别穿过保护软管、后导管、前导管、直至穿出空气帽口,压 紧“制紧旋钮”调整,送丝装置调整好后将空气帽外的金属丝剪平并分开。 2.2.4 喷涂时先打开喷枪上“电器开关”,再按下“喷枪开关”,看工作压力表、工作电 流表是否适合喷涂要求,检查起弧效果。喷涂束夹角可通过调整两丝间夹角(70— 80 °)及空气帽与金属丝交点的距离进行调节。 3 检验

超音速火焰喷涂工艺流程

永嘉县创优喷涂技术有限公司 超音速火焰喷涂 超音速火焰喷涂工艺流程:施工前的准备工作、表面预处理、喷涂、喷涂后处理四个主要步骤: 一)准备工作: 在编制工艺前首先应该了解被喷涂工件的实际状况和技术要求半进行分析 1、确定涂层的厚度。一般来讲,喷涂后必须进行机械加工,因此涂层厚度就要预留加工余量,同时还要考虑到喷涂时的热胀冷缩等。 2、涂层材料的确定。选择依据是涂层材料应该满足被喷涂工件的材料,配合要求,技术要求及工作条件等,分别选择结合层与工作层材料 3、确定参数:压力,粉末粒度,喷枪与工件的相对运动速度 二)工件表面的预处理 表面制备,是保证涂层与基体结合强度的重要工序 1、凹切处理,表面存在疲劳层和局部严重拉伤的沟痕时,在强度允许的前提下可以进行车削处理,为热喷涂提供容纳的空间。 2、表面清理,清除油污,铁锈,漆层等,使工件表面洁净,油污油漆可以用溶剂清洗剂除去。如果油渍已经渗入基体材料,可以用火焰加热除去,对锈层可以进行酸浸,机械打磨或喷砂除去。 3、表面粗化,目的是为了增强涂层与基体的结合力,消除应力效应,常用的有喷砂、开槽、车螺纹、拉毛。 A:喷砂是最常用的,砂料可以选择石英砂、氧化铝砂、冷硬铁砂等。砂料以锋利坚硬为好,必须清洁干燥,有尖锐棱角。其尺寸,空气压力的大小,喷砂

角度、距离和时间应该根据具体情况确定。 B:开槽、车螺纹、辊花。对轴、套类零件表面的粗化处理,可采用开槽、车螺蚊处理,槽与螺纹表面粗糙度以Ra6.3—12.5为宜,加工过程中不加冷却液与滋润剂,也可以在表面滚花纹,但避免出现尖角。 C:硬度较高的工件可以进行电火花拉毛进行粗化处理,但薄涂层工件应慎用。电火花拉毛法是将细的镍丝或铝丝作为电极,在电弧的作用下,电极材料与基体表面局部熔合,产生粗糙的表面。 表面粗化后呈现的新鲜表面,应该防止污染,严禁用手触摸,保存在清洁,干燥的环境中,粗化后尽快喷涂,一般喷涂时间不超过二个小时。 4、非喷涂部位的保护 喷涂表面附近的非喷涂需要加以保护,可以用耐热的玻璃布或石棉而屏蔽起来。必要时按零件开关制作相应的夹具保护,但是要注意夹具材料要有一定的强度,且不能使用低熔点的合金,以免污染涂层。对于基体表面上的键槽、油孔等不允许喷涂的部位,可以用石墨块或粉笔堵平或略高于表面。 喷后清除时,注意要要碰伤涂层,棱角要倒钝。 三)喷涂工艺及参数 (1)粉末特性: 目前粉末供应商提供了品种繁多的碳化物粉末,而粉末特性往往因其制粉工艺方法的不同而表现出较大的差异。粉末特性包括:粉末粒度分布、颗粒形状、表面粗糙度等。 对JP8000设备来说,适宜的粉末粒度为:15μm-45μm。 (2)喷涂距离: JP8000型超音速火焰喷涂系统,当粉末粒子在距喷枪出口350-380mm以内即已达到了其最高温度,随着喷距的增加粒子温度逐渐降低,在350-380mm

锅炉水冷壁管防磨喷涂工程技术协议

锅炉水冷壁管防磨喷涂工程技术协议 甲方:xxxx塑胶有限公司 乙方xxxx高新技术股份有限公司 一、范围 本协议适用于xxxx塑胶有限公司锅炉水冷壁管防磨喷涂工程。 二、施工范围 对贵公司一期工程2×100MW机组DG440/13.7-Ⅱ9型锅炉水冷壁管防磨喷涂(经现场确认两台锅炉均为旧锅炉,且之前做过防磨喷涂,所以应采用二次喷涂工艺进行防磨喷涂(主要以改造受热面以及改造焊口周边为主),面积约为800m2。(最后以现场测量为准) 三、施工工期 根据甲方生产要求,双方协商施工工期定15天。乙方应根据本工期要求及时组织相关人员、机具并到场施工,若因非不可抗拒因素造成延误工期,影响甲方生产的需要,按合同相关违约责任执行。 四、双方责任 4.1、甲方职责 4.1.1、对乙方提交的施工方案进行审查、批准,对乙方施工资质进行审查;4.1.2、负责对乙方施工人员进行安全教育,配合乙方办理各类安全作业票证,并及时、准确地进行安全风险告知; 4.1.3、为乙方施工提供相关气源、电源、照明以及出入厂区等配合工作; 4.1.4、负责施工过程的安全监督检查工作; 4.1.5、负责组织施工过程及最后的质量监督和检查验收。 4.2、乙方职责 4.2.1、负责施工安全技术方案的编制、审核,并提交甲方审核、批准; 4.2.2、负责喷涂工器具、材料、施工人员的组织落实,并对施工人员的安全作业和身体健康负责;

4.2.3、喷涂作业前,乙方负责对甲方提供的通风设施、作业场地、电源、气源等配合工作的安全性进行检查,对不合格项向甲方提出要求整改。负责办理各类安全作业票证手续; 4.2.4、施工完毕后,乙方负责对炉膛内部施工带入的杂物、灰砂进行清理;4.2.5、对施工质量负责,对施工期间出现的质量问题,按照甲方要求及时进行整改; 4.2.6、质保期内出现喷涂质量问题,负责在甲方要求的时间内及时做好涂层的维保工作。 五、二次喷涂施工材料 打底采用镍铝合金丝材HDS-955制作过渡层,再用硬度特别高、耐冲刷磨损性能优异,同时具备抗高温氧化和热腐蚀性能良好的HDS-88A合金丝材制作耐磨工作层。 六、施工工艺 施工工艺流程:表面预处理喷砂作业喷涂作业封孔自查(1)表面预处理:用清洁球和磨光机等工具清理工作面上的浮尘、浮渣、铁锈等杂质。 (2)喷砂作业:用喷砂机对工作面进行喷砂处理,达到表面干燥、无灰尘、油脂、污垢和锈斑,工作面清洁度达到GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》中规定的Sa3.0级,整个表面为裸露的基材。表面粗糙度达 30-50μm。 到GB11373-89《热喷涂金属预处理通则》中规定的R Z (3)喷涂作业:采用井字型喷涂方式,分层、分区作业,局部区域喷涂达到工艺设计厚度后再移换到其他区域,确保喷涂层的厚度均匀及结合力,防止出现漏喷现象。对喷砂后的工作面进行喷涂作业。喷涂完毕后,应进行涂层质量检验。 (4)封孔:采用KM型耐高温专用封孔剂对涂层表面进行封孔,以阻止空气中的氧气通过微小的涂层孔隙进入涂层内部。 (5)自查:施工结束后进行自查,对不合格处进行修整。 七、二次喷涂质量要求 HDS-955打底层 涂层厚度:0.1mm

超音速喷涂

高速火焰喷涂 高速火焰喷涂国内习惯上称为超音速火焰喷涂,它的英文缩写为HVOF(High Velocity Oxygen Fuel的首写字母)。高速火焰喷涂是在爆炸喷涂的基础上发展起来的一项新的热喷涂技术,是在上世纪八十年代初期,由美国Browning公司最先研制成功,并推出名为JET-KOTE的商用喷涂设备。高速火焰喷涂技术一经问世,就以其超高的焰流速度和相对较低的温度,在喷涂金属碳化物和金属合金等材料方面显现出了明显优势。在世界各大热喷涂公司的积极推动下,该技术发展很快,目前高速火焰喷涂技术在喷涂金属碳化物、金属合金等方面,已逐步取代了等离子喷涂和其它喷涂工艺,成为热喷涂的一项重要工艺方法。 1.高速火焰喷涂原理 高速火焰喷涂是将助燃气体与燃烧气体在燃烧室中连续燃烧,燃烧的火焰在燃烧室内产生高压并通过与燃烧室出口联接的膨胀喷嘴产生高速焰流,喷涂材料送入高速射流中被加热、加速喷射到经预处理的基体表面上形成涂层的方法。可使用乙炔、丙烷、丙烯、氢气等作为燃气,也可使用柴油或煤油等液体燃料。 煤油、氧气通过小孔进入燃烧室后混合,在燃烧室内稳定、均一地燃烧。有监测器用来监控燃烧室内压力,以确保稳定燃烧,喷涂粉末的速度与燃烧室内压力成正比。燃烧室的出口设计使高速气流急剧扩展加速,形成超音速区和低压区。粉末在低压区域沿径向多点注入,粉末均一混合,在气流中加速喷出。高速火焰喷涂焰流速度高达1500m/s-2000m/s,一般可观察到5-8个明显的马赫锥,粒子流速度高达300-650m/s。2.设备构成 高速火焰喷涂设备一般由喷枪、送粉器、控制系统、喷枪冷却系统、气体供应系统五部分构成。目前我国在用的高速火焰喷涂设备绝大部分是进口的,使用最多的型号为:Sulzer Metco公司的DJ-2700和Praxair 公司的JP-5000,JP-5000 是原Hobart Tafa公司研制成功的,后该公司并入了Praxair公司。这两种设备在国外应用也最为广泛,代表了当今世界高速火焰喷涂技术的发展水平。 (1)Praxair JP-5000型。该设备以煤油作为燃料,其特点是燃烧室压力高(>10bar),功率大、焰流出口速度高(2100m/s);粉末由燃烧嘴低压区沿径向注入,使得粉末受热均匀、充分。相比其它工艺,其适宜喷涂的粉末粒度较粗,这有利于降低成本。目前为止,JP-5000喷制的WC-Co涂层性能略优于其它HVOF 方法,但其氧气和煤油的消耗量十分惊人。 (2)Sulzer Metco DJ-2700 。该设备由Sulzer Metco公司生产,以丙烷或丙烯作为燃气,国内大多用丙烷作燃气。该设备分手动控制型和自动控制型两种,手动型设备仅由喷枪、送粉器、流量控制器三部分构成,具有很好的机动性,可用于现场喷涂生产。同JP-5000相比,DJ-2700具有配置简单实用,操作方便、氧-燃气耗量低的特点。 3.涂层和工艺特点 高速火焰喷涂工艺因其鲜明的特点:超高的焰流速度和相对较低的温度,使其涂层性能和喷涂工艺具有许多特点: (1)火焰及喷涂粒子速度高。火焰速度达到1800m/s以上,粒子速度:300-650m/s。 (2)粉粒受热均匀。喷涂粉粒沿轴向或径向注入燃烧室,使粉末在火焰中停留时间相对较长,熔融充分,产生集中的喷射束流。 (3)粉粒与周围大气接触时间短,粉末粒子飞行速度高,和周围大气接触时间短,很少与大气发生反应,喷涂材料中活泼元素烧损少。这对碳化物材料尤为有利,可避免分解和脱碳。 (4)喷涂粉末细微,涂层光滑用于高速火焰喷涂的粉末粒度一般为:10-45μm,属于细粒度粉末,同时喷涂粒子速度高,熔融充分,形成涂层时变形充分,使得涂层表面粗糙度小。 (5)涂层致密,结合强度高一般高速火焰喷涂涂层的孔隙率<2%,结合强度>70MPa。 4.主要工艺参数 以DJ型高速火焰喷涂系统为例,介绍工艺参数对涂层性能的影响。 (1)粉末特性。目前粉末供应商提供了品种繁多的碳化物粉末,而粉末特性往往因其制粉工艺方法的不同

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