热喷涂技术在火电厂其他设备、设施上的应用:电厂汽缸缸体与缸盖因变形常发生蒸汽泄漏,而一旦发生蒸汽泄漏,其接合处便会加快冲蚀损坏,使汽轮机无法正常运行。国内外多数电厂目前均采用热喷涂技术或电刷镀技术来恢复汽缸密封面,其中热喷涂法是恢复汽缸密封面行之有效的方法。电厂许多室外钢结构件,如室外管道、送变电设施等,长期暴露在工业大气中,日晒雨淋。传统的油漆防护法和热浸镀锌虽一次投资较省,但防护周期短(特别是油漆防护),涂层维护和更新频繁,从长期防护成本角度看,反而不及长效的热喷涂锌、铝涂层。热喷涂锌涂层的防护周期可达30年,热喷涂铝涂层的防护期可达50年。国外从20世纪20~30年代开始就将热喷涂技术用于室外钢结构件的长效防腐。如美国格兰维奇市天然气化工厂的一座钢结构净化装置,在表面热喷涂0.13mm厚的铝涂层,投入使用30年后仍完好无损。大量的工程应用表明,热喷涂锌、铝防护涂层与重防蚀涂装、常规防蚀涂装投资比例为3.1∶1.9∶1.2,但寿命比为10∶4∶2.9,按20年期计算,其总投资比为5∶7∶10,因此,对室外锅结构件的防护,**理想的方案应是热喷涂长效锌、铝涂层。涂层厚度可以根据需求从几十微米到几毫米进行调整。南京表面热喷涂粉末
热喷涂技术在电站锅炉“四管”上的应用:锅炉“四管”工作在高温、高压及受烟气腐蚀、磨粒冲蚀的恶劣环境中,极易产生高温腐蚀及磨损,使管壁减薄,一般而言,这种减薄速度约在1mm/年左右〔1〕,严重者可达2mm/年以上〔2〕。锅炉“四管”减薄后的直接危害是发生泄漏爆管。国内在锅炉“四管”防护技术方面也进行了许多研究和尝试。如20世纪70年代研究开发的水冷壁管热浸渗铝技术,80年代进行的水冷壁管喷熔Ni-W合金技术等,均取得了一定的效果。自20世纪90年代以来,逐渐找到了较理想的技术手段,如用电弧喷涂高铬NiCr丝材。我国北方已有30多个火电厂采用热喷涂技术来防护锅炉“四管”,喷涂面积已达数千平方米。值得一提的是美国TAFA公司的45CT合金。该合金采用电弧喷涂方法,从1984年7月起到1986年9月共在世界各地30多台锅炉的“四管”上喷涂1200余m2,经测定,涂层的平均磨蚀损失小于0.025mm/年。因此这种材料已得到国际上的承认,被许多国家所采用。南京超音速热喷涂厂家热喷涂技术的优点在于可以在不改变基材的前提下,提高其表面性能,同时减少磨损和腐蚀。
热喷涂技术在造纸行业的应用:用超音速喷涂的WC涂层压光辊,比冷硬铸铁更显示出优良的耐磨性,WC涂层还具有高达8Gpa的滚动接触疲劳强度,完全满足压光辊的碾压力;由于涂层致密无孔,耐腐蚀性也优于电镀辊面,由于涂层细而密,涂层可以磨至镜面光洁度。这种在普通钢辊表面喷涂WC涂层,尤其适合于制造超大型压光辊,不存在冷硬铸铁的铸造缺点。此外,这种涂层还可喷涂在脱水箱面板表面,只0.15mm的厚度耐磨性就足以胜过不锈钢几十倍。陶瓷与金属陶瓷涂层都具有对不相关物质不粘连特性,可以用在烘干区首道烘干辊表面,可有效地防止粘胶发生。这种涂层耐磨寿命远远大于氟塑料防粘涂层,且防粘效果并不亚于塑料涂层。
热喷涂技术在产品加工机械,环形模是压制机的关键零件,使用工况要求环模孔应具有较高精度,当磨损量大于0.2~0.3mm时必须报废。锤片是粉碎机的主要粉碎部件,越靠近前列的线速度越大,与物料的作用频数也越大,因此锤片前列严重磨损,导致粉碎效率下降。为了提高锤片前列的耐磨性,在65Mn钢锤片表面喷焊NiWC合金耐磨层,研究表明,表面处理后锤片寿命的可提高6倍以上。采用热喷涂工艺,在低温榨螺表面制备WC-12%Co耐磨涂层。研究表明,WC-12%Co耐磨涂层寿命是传统渗碳淬火层的4.2倍。挤出机的送料螺杆主要使用38CrMoAl材料制造,加工后经氮化处理提高表面硬度和耐磨性。但是在生产中,氮化层容易磨损,造成送料螺杆寿命较低。通过优化氧-乙炔火焰喷焊工艺,选择合适的自熔合金材料,在螺旋送料杆表面制备性能较好的喷焊层,取得了良好的应用效果。热喷涂技术可以实现对多种材料的涂覆,提供多样化的选择。
热喷涂技术在工程机械中的应用:热喷涂技术作为表面工程重要的技术手段,可以在机械关键零件表面制备耐磨、耐腐蚀涂层,延长金属材料的使用寿命。此外,热喷涂技术在修复磨损、磨蚀零件尺寸,实现关键零件的再制造方面也发挥着重要作用。因此,在现有材料体系基础上,利用热喷涂技术延长机械工程材料的服役寿命有着重大的经济效益和社会效益。我国排灌泵站中,由于叶片出现气蚀、磨损现象,导致水泵性能下降,能耗增加。采用氧-乙炔火焰喷焊高硬度的镍、铬、钨、钴金属合金粉末材料,在水泵叶片表面制备防护涂层。喷焊处理后,叶片的抗气蚀寿命普遍提高了10~15倍,效率提高了2%~3%。热喷涂可以在各种材料表面形成一层致密的涂层,如金属、合金、陶瓷等,应用范围广。南京金属表面热喷涂
热喷涂可以改善材料的耐磨性和耐腐蚀性能。南京表面热喷涂粉末
热喷涂技术在石油化工中应用:接箍表面上喷焊镍基合金涂层,目前,超过80%的油井需要有杆泵的偏磨中,有90%的偏磨发生在接箍上。止因此造成的作业费用、材料费用、作业占产等直接损失每年据估计高达30亿元人民币(有杆泵抽油井开井数,中石油约10万余次,中石化约5万余次,中海油约2万余次)。通过喷焊镍基合金涂层后,平均检泵周期增加3.5倍。接箍表面涂层少量磨损,经测定磨损厚度为0.10-0.15mm;较普通接箍的耐磨性能提高12倍。油管内壁的磨损较以前同等修井周期相比减少2.5倍。生产过程中地面负荷降低5%~10%。南京表面热喷涂粉末
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