氧-乙炔焰粉末喷涂技术及其应用

<正> 一、喷涂特点及原理 氧-乙炔焰粉末喷涂不需要重熔工艺,零件在喷涂时的温度不大于250℃,不会改变零件基体组织和性能,能获得所需要的工件表面。除某些高熔点的金属、非金属和金属陶瓷粉末外,常用的粉末都可以用氧-乙炔焰喷涂工艺,结合强度、涂层性能均能满足使用要求。     

等离子喷涂粉末均化器

等离子喷涂是利用非转移型电弧把难熔的金属或非金属粉末材料快速熔化和雾化。并使粒子随高速等离子焰流以很大的动能撞击到工件表面，粒子剧烈变形，并覆盖在工件表面形成涂层。但等离子喷涂所得的涂层，其质量不仅决定于所采用的喷涂工艺是否正确与合理，而且很大程度上与送粉器的好坏密切相关，武汉工业大学新材料研究所设计出一种新型粉末均化器，能定量、稳定、均匀地送粉，从而有效地保证了涂层质量。等离子喷涂粉末均化器@吴自强     

平行闸板阀闸板喷焊工艺探索

为提高地闸板阀闸板的喷焊质量，对闸板的喷焊工艺进行了探索，并作了如下具体改进：闸板机加工成形后，预热400－450℃，保温1－2h，使工件呈深蓝色；表面磨光，刷净，预喷粉以防氧化；单面加温喷粉至要求尺寸，重熔；调面后清理表面，加温喷粉至要求尺寸，重熔；检查喷焊层，若有缺陷，入炉预热500－550℃，清理表面后再用一步法补焊。闸板喷焊后磨削时，应保证两面喷焊层厚工基本一致。改进喷焊工艺后生产的平行闸板阀，通过了省级质量检测和局级鉴定，为平行闸板阀的批量生产打下了基础，并开发了系列产品。     

热喷涂技术在石油石化工业中的应用与发展

采用热喷涂技术的最大优势是能够以多种方法制备出优于本体材料的表面功能薄层,其厚度仅为结构尺寸的几十分之一,却使其具有了比本体材料更高的耐磨性、抗腐蚀性和耐高温等性能。常用的热喷涂方法有火焰喷涂、电弧喷涂、等离子喷涂、爆炸喷涂、超音速火焰喷涂,其中,等离子喷涂、超音速火焰喷涂、电弧喷涂的市场比例越来越大。热喷涂技术在石油石化工业中主要用于修复石油机械,提高机械零件的耐磨性以及容器、管道、塔架的耐腐蚀性。在石油石化工业中进一步推广热喷涂技术,走低成本发展之路是当务之急。     

多管环氧粉末喷涂一次成型工艺及主要设备探讨

在现有钢管环氧粉末外防腐工艺的基础上提出了多管环氧粉末外喷涂一次成型的工艺。简要介绍了多管环氧粉末喷涂一次成型工艺和主要设备特点,分析了生产过程中设备对多管环氧粉末喷涂涂层质量的主要影响因素,并重点从设备结构、工艺布置等方面对设备进行了优化设计。在确保多管环氧粉末涂层质量的同时,提高了生产效率和整条生产线的可操作性,降低了生产成本,并对多管环氧粉末喷涂一次成型工艺的完善提供了一定的指导作用。     

技术服务

<正> 多孔表面高效换热管北京化工研究院研制成功用火焰喷涂法制备多孔铝表面换热管,可大大提高设备的换热系数,节省能源和设备投资。该管与一般光管相比,沸腾传热系数提高5—6倍,同时可以在0.6—1℃左右的低温差下换热。由于在管表面喷涂多孔金属,可以耐一定腐蚀,适用于沸腾给热的操作状态;换热介质对铝不腐蚀。该技术已被燕山石化公司前进化工厂、丹阳化肥厂使用,需此技术者,可直接与化工部北京化工研究院技术咨询服务公司联系。     

聚乙烯粉末涂料制备工艺与加工应用

PE粉末涂料是一种新型涂料,用于化工领域。因其涂层有良好的耐腐蚀性能而倍受人们重视,产品供不应求,但制粉技术尚不够完善。本文主要介绍其原材料选择,制粉工艺与设备以及涂覆技术等。PE粉末涂料是一种混合组份,包括PE、改性树脂、颜料、填料和助剂等,其中以PE粉末为主,其粉末颗粒以90％能通过40～80目筛便可,在涂装时可采用静电喷涂、流化床涂覆或火焰熔涂法等。     

管道防腐用火焰喷涂聚烯烃涂层研究与应用进展

火焰喷涂技术是一种材料表面防腐和强化涂装的技术,在涂装行业应用广泛。开展了火焰喷涂聚烯烃技术和工艺研究,进行了火焰喷涂聚烯烃涂层性能评价,介绍了火焰喷涂聚烯烃涂层在油气管道防腐涂敷领域的应用情况,主要包括弯管、异形管件防腐和补口防腐等。火焰喷涂聚烯烃涂层涂敷施工简单,涂层性能良好,是油气管道防腐涂层体系的有益补充。     

3PE防腐管道防腐层剥离因素及控制措施

为了延长3PE防腐管道的服役寿命,针对防腐层剥离这一重要影响因素,分析了导致3PE防腐层发生剥离的钢管表面处理、环氧粉末性能、环氧粉末喷涂、胶粘剂和聚乙烯的缠绕、3PE防腐层的冷却及3PE防腐管使用环境等因素。在分析结果的基础上,提出了一些防腐钢管生产及检测等控制措施,措施包括增加环氧粉末涂料性能检测指标、提高钢管表面处理的灰尘度等级、关注钢管表面处理后的锚纹形貌和环氧粉末喷涂时压缩空气的质量、增加熔结环氧粉末涂层附着力测试方法以及3PE防腐层的热水浸泡和冻融循环试验等。     

泵筒内表面高频感应淬火工艺与设备

介绍一种对抽油泵之泵筒内表面进行高频感应淬火的工艺及设备。该工艺是将电磁感应器置于工件内,由感应圈通电后对边旋转边移动的工件内表面连续加热,感应圈的最后一匝的喷水环直接对已加热表面进行淬火,在工件内表面冰生大约１．０ｍｍ的马氏体硬化层,其硬度为ＨＲＣ≥５８,热影响层深度０．２～０．３ｍｍ,硬度为ＨＲＣ５０,而工件外部仍然保持未淬硬状态。该工艺采用的设备主要由高频振荡器、负载变压器、导管总成、感应器     

采气闸阀密封面喷焊工艺及性能

采气井口闸阀在含硫天然气介质中工作，密封面失重腐蚀、应力腐蚀及磨损是其主要失效形式。采用2Cr13钢为基体，用氧－乙炔火焰喷焊工艺在阀板、阀座密封面上喷焊镍基自熔性合金粉末，可获得性能优良的表面防护层。喷焊层抗摩擦磨损及磨粒磨损性能与镀硬铬件相同；在5％和10％H2SO4恒温溶液中的腐蚀速率分别是镀铬件的1／14和1／16，具有优良的抗蚀性；喷焊层抗拉强度为218～294MPa，与基体的结合强度相当，完全满足采气闸阀密封面的使用要求。     

热喷塑材料筛选与热喷塑防护可行性分析──抽油杆热喷塑涂层的防腐耐磨研究之二

对聚丙烯、EVA、尼龙11、环氧树脂和氯化聚醚等5种塑料材料，作了工艺试验、腐蚀试验和初步的材料改性试验，表明这些材料是可以用来研制出满足抽油杆使用要求、工艺性能好、价格低廉的塑料粉末的。从喷塑工艺、材料改性和经济效益方面，论证了热喷涂沉积塑料涂层应用于抽油杆的防腐耐磨，在技术上是可行的，在经济上是合算的。但尚须加强涂层材料的改性研究、涂层的腐蚀疲劳和抗老化性能等项研究。最后提出了建立抽油杆热喷塑自动生产线的设想。     

钢制石油储罐无尘防腐涂装新工艺

无尘涂装是利用超高压水射流设备将自来水的压力提高到250MPa以上,再通过手动喷枪、机械喷枪、爬壁机器人将高压水喷射到金属表面,可以快速清除其表面的旧涂装层、铁锈、氧化皮、盐分、油污和其它黏附物．经处理后虽然可达到Sa2-Sa3级,但同样会出现二次生锈,通过WX-618水性铁锈转化防锈底漆,当其遇到铁锈时,有机酸还原铁离子生成水,铁离子与高分子胶束原有的氢键空位接枝,使其的分子量成百万倍的增长,交叉成膜形成一张致密的大网,和金属基体存在着化学键的结合,膜层与基体之间具有高附着力,从而解决了浮锈问题同时该工艺环保,可大幅度提高涂层防腐寿命。     

表面状态对N80油管激光强化影响的试验研究

针对机采井管杆偏磨严重的油井,提出对油管内壁进行激光强化处理,以提高油管耐磨性能。为获得较好的表面强化层,研究了表面状态对N80油管激光强化的影响。利用激光器对表面未处理、表面喷砂、表面喷丸、喷涂吸光材料等不同状态的N80试样进行激光熔凝处理。通过分析不同状态下熔凝试样的表面形貌、熔凝层厚度及表面硬度得出,在相同工艺参数下,喷涂吸光材料能大大提高熔凝效果,喷丸并熔凝处理后的试样具有较高表面硬度和较大熔凝层厚度,且表面成型最好。因此,喷丸最适合作为激光熔凝的表面预处理工艺。     

电弧喷涂技术的发展及在石油行业的应用

介绍了双丝电弧喷涂原理、电弧喷涂的设备和涂层性能，以及电弧喷涂与氧乙炔火焰喷涂、等离子喷涂相比所具有的优点。概述了国内外电弧喷涂设备和材料的最新发展状况。电弧喷涂在石油行业中处于开发研究的起步阶段，将主要应用于海上钻井平台、贮油罐、贮气罐和输送管道等的防腐以及大型钻机轴、轴瓦、泵柱塞及磨损轴颈的修复等方面。     

热喷涂氧化铝、碳化钨涂层性能研究

采用爆炸喷涂、超音速喷涂工艺制备了氧化铝、碳化钨涂层,并对2种涂层基本性能以及腐蚀、摩擦磨损特性进行比较分析。结果表明,超音速喷涂碳化钨涂层具有低孔隙率、高硬度、高结合强度、低表面能特点以及优异的耐蚀、耐磨性能。由于在喷涂过程中发生相变,爆炸喷涂氧化铝涂层产生了亚稳定相-γAl2O3,在酸性环境下遭到腐蚀,其综合性能比碳化钨涂层差。     

钻井机械零件热喷涂涂层机械加工

热喷涂技术已应用于钻井机械零件表面的修复。分析了热喷涂涂层的结构性能特点。结合切削试验和实践,讨论了热喷涂涂层机械加工的一般原则。给出的钻井机械零件热喷涂涂层切削加工实例表明,对于不同性能的涂层,选择立方氮化硼、复合陶瓷和"清华方大"陶瓷等新型刀具材料,加上优选刀具几何尺寸和切削参数,取得了较好的机械加工效果。     

金属表面人工除锈的不足与弥补方法

重点介绍了石油化工设备、金属框架等在某些特殊条件下进行防腐蚀施工时.金属表面只能进行人工除锈所带来的问题.由于基体表面达不到涂料对底面预处理的要求.从而使防护层寿命缩短.通过对漆膜损坏原因分析及解决漆膜脱落方法研究,确定选用磷化底漆来弥补人工除锈的不足.经过几年的使用收到了良好的效果.     

热熔浸铝换热器在余热回用防腐工艺中的应用

在热力设备余热回用工艺中,基于耐压、耐温等因素大多采用普通钢制换热器,通过结构上的强化换热设计,满足工艺设计要求。在大多数工业场所,换热器需在含有腐蚀性介质的环境中使用,因此,如何解决换热器的防腐问题关系到设备的使用寿命和经济性。对热熔浸铝换热器技术性能特点进行了剖析,介绍一种制作换热器的技术,既满足了工艺设计上对压力、温度的要求,又便于在结构上实施强化换热,且具有防腐性能。在炼油厂及石油钻井余热回用换热中用热熔浸铝换热器替代钢制换热器,达到了高效换热和防腐耐蚀的效果,解决了余热回用防腐工艺的难题。     

一种新型马氏体不锈钢耐磨涂层性能研究

研制了一种提高零件表面耐磨性能的新型马氏体不锈钢电弧喷涂丝材,并通过高速电弧喷涂设备在Q235低碳钢板表面制备耐磨涂层。利用扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度仪和磨损试验机等设备研究了涂层的组织结构、结合强度、硬度及耐磨损性能,并分析其耐磨机理。研究结果表明,添加适量的V、Nb和稀土元素,可以促进碳化物硬质相颗粒的形成,有效地改善马氏体不锈钢涂层性能。试验所制备的涂层成形良好,组织均匀且结构致密,涂层结合强度达34.61MPa,涂层显微硬度值达538HV0.1(高于4Cr13涂层),耐磨性约为4Cr13涂层的1.70倍。