提要本文对NiCr/Cr3C2涂层的性能、结构及组成做了简介,并绍介了这种涂层材料在循环流化床锅炉上的应用及其运用效果。
    网站关键词循环流化床锅炉超音速电弧喷涂涂层应用、前言我国火电厂锅炉和工业锅炉以燃煤为主。那里面循环流化床锅炉存在广泛燃用质量低劣煤,含灰量和含硫量均较高,锅炉”四管“(水冷壁管、过热器管、再热器管、省煤器管——略称锅炉”四管“)办公在高温高压及受烟气腐蚀和冲蚀的卑劣背景中,极易萌生高温腐蚀及磨耗,以致管壁减薄。锅炉管壁因高温腐蚀和磨耗,每年减薄量约1.5mm左右。锅炉”四管“减薄后的直接危害是造成锅炉”四管“泄漏爆管意外。据调查,我国火力发电厂100MW以上机组因为腐蚀和冲蚀使锅炉管壁减薄,造成锅炉爆管事因而导致的停机突击修理时间约占整个儿机组非规划停用时间的40%左右,占锅炉设施本身非规划停用时间的70百分之百以上。锅炉的暴发性爆管意外一方面直接严重危害电厂安全及牢稳发电,另一方面给电厂导致莫大的经济亏损,已变成锅炉安全运行中一个急待解决的问题。
    为了减轻锅炉的高温腐蚀和磨耗,随着外表工程技术的进展,各种先进涂层防备保护技术不断被研发并逐层使用到锅炉管上,使锅炉”四管“的防腐耐磨技术进入实用化阶段,锅炉”四管“喷涂技术获得了广泛应用。
    到现在为止超音速电弧喷涂是锅炉”四管“耐磨防备保护最先进的在场喷涂技术,涂层材料主要有FeCrAl合金、NiCr合金、NiCrTi合金及NiCr/Cr3C2金属瓷陶材料。本文主要绍介NiCr/Cr3C2金属材料想到其在循环流化床锅炉上的实际应用。
    、涂层的主要性能金属材料由两种不一样性能的组分构成:那里面NiCr合金具备令人满意的耐热耐蚀性,常用的成分是80%Ni/20%Cr;而Cr3C2是Cr-C系中最常见与最关紧的一种化合物,熔融温度为1810℃,在金属碳化合物中它的抗氧气化有经验最强,在空气中只有在1100℃~1400℃才着手显著氧气化,在高温条件下还是维持相当高硬度。阳极氧化电源Cr3C2还具备很强的耐蚀性和耐磨性,在稀硫酸溶液中是1Crl8Ni9Ti不锈钢耐蚀性的30倍,而在蒸汽中则是Co-WC合金的50倍。用NiCr/Cr3C2金属瓷陶材料喷涂循环流化床锅炉管,管壁磨耗量由1.5~2.0mm/年(喷涂前管子母材)减损到约0.2mm/年(喷涂后涂层)。一般用NiCr作为能耐高温的合金粘结组与Cr3C2硬质相经超音速涂层工艺形成涂层,就构成了良好的抗高温耐磨材料。
    作为喷涂层材料,NiCr/Cr3C2有不一样的结构与组成。在结构上,分为混合型与包覆型。混合型是NiCr与Cr3C2各作为一个组分按一定粒度及重量的要求混合而成,这种方式的NiCr/Cr3C2已应用积年,直到现在仍占领幢幢地位。包覆型是利用化学及冶炼金属办法将NiCr和Cr3C2两种组再保险覆在一块儿,变成一种复合材料,这种材料在喷涂时减损了失C的有可能性,并使涂层均质化深重,质地平均。NiCr/Cr3C2的组成,主要是指两组分之间的比例。对NiCr合金本身,一般选用80%Ni/20%Cr,而NiCr合金的含量可由0增至50%,随着NiCr合金含量的增大,涂层的韧性加大,但硬度减低,耐磨性变差,只有二者比例恰到益处,涂层的抗高温性、耐磨性和耐蚀性能力达到综合最佳值,普通以NiCr占20~25%为宜(即Cr3C2占75~80%)。
    、涂层的应用喷涂工艺认为合适而使用到现在为止国际上最先进的超音速电弧喷涂技术,动工过程主要由两局部组成:首先施行外表预处置,而后行耐磨防备保护喷涂。
    涂层材料为NiCr/Cr3C2金属瓷陶粉芯丝材,规格φ2.0mm。
    外表预处置认为合适而使用喷砂除锈的形式,喷砂材料选用质坚有棱角、粒径为2~4mm的精巧石英砂,杂质含量低于5%,含水量小于1%。喷砂前调试好风压及喷砂量,喷砂大气的压力为0.5~0.6Mpa,砂流量5~8kg/min,喷枪与办公外表成75°,喷砂速度为5~8m2/h。对动工部位各个方面精细周密地除锈和外表粗化,外表品质达到Sa3级,外表光洁度达到50~80μm。
    喷砂除锈粗化后,应趁早施行喷涂。喷涂应分至少10次完成,使涂层厚度最后达到0.6mm以上(涂层边缘不计算在内)。
    涂层品质动工完的喷涂层外表平均光溜,无麻面、起皮、出现裂缝、剥离等现象,涂层边沿与锅炉平而光滑过度。
    具体性能指使如下所述表所示:
    应用效果近几年来,超音速电弧喷涂技术先后在几十家用电器厂的循环流化床锅炉上运用,均达到达预先期待耐磨防腐效果。下表列举了局部电厂认为合适而使用超音速喷涂的运直流稳压电源用事情状况。
    、结束语)NiCr/Cr3C2金属瓷陶材料既具备瓷陶的高温牢稳性和高温硬度,又具备金属强度和韧性,以这种组合的材料,其综合性能远比纯一涂层材料优良,故而与其他防备保护办法相形,在循环流化床锅炉上认为合适而使用超音速电弧喷涂NiCr/Cr3C2金属瓷陶涂层防备保护后将具备更良好的抗高温腐蚀和耐磨性能。
    )在NiCr/Cr3C2涂层中,当NiCr品质分数占20~25百分之百(即Cr3C2占75~80百分之百)时涂层具备良好的抗热腐蚀和耐磨耗的综合性能,尤其运用与锅炉”四管“的防备保护。