电弧喷涂稀土铝合金涂层在储油罐中的应用

介绍了稀土铝合金及其涂层的性能。超音速电弧喷涂稀土铝合金涂层的质量好,其孔隙率是火焰涂层的1/3～1/2倍。工业应用证明,使用超音速电弧喷涂的稀土铝合金涂层具有优良的耐湿硫化氢和Cl~-腐蚀性能,其经济效益显著,不仅可以在石油化工行业的储油罐中应用,也可以在其他储罐上推广应用。     

稀土铝合金及其涂层

文章介绍了稀土铝合金及其涂层的研究情况。研究表明，在铝中添加稀土元素，能显著细化合金的晶粒，提高了材料的强度、加工性能及耐蚀性能。在湿H2S饱和溶液和3％（质量分数）NaCl溶液浸泡试验条件下，稀土铝合金耐蚀性能良好，且优于纯铝；超音速电弧喷涂稀土铝合金涂层的孔隙率较火焰涂层降低了1／3-1／2，涂层致密，光洁平整，保证了其使用性能。     

3Cr13材料的超音速电弧喷涂工艺试验研究

利用超音速喷涂设备,在喷砂处理过的金属样板上喷涂3Cr13防腐涂层,通过对电弧喷涂工艺各参数的试验,得出喷涂工艺参数的不同搭配水平对涂层结合强度、硬度、孔隙率的影响不同。通过正交试验法对3Cr13材料的超音速电弧喷涂工艺参数的研究表明:在合理的喷涂工艺范围内,喷涂电流对涂层性能的影响最大。     

“新一代表面改性技术的应用研究”课题通过集团公司的技术鉴定

由中国石化集团洛阳石油化工工程公司和福建炼油化工股份有限公司公共合作的“新一代表面改性技术的应用研究”课题于2007年12月17日在北京通过中国石油化工股份有限公司科技开发部组织的技术鉴定。课题所开发的超音速电弧喷涂稀土铝合金涂层和金属陶瓷涂层致密、孔隙率低，耐蚀耐磨达到国内领先水平，在石化装置使用有很大应用前景。     

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。     

超音速电弧喷涂CS-T5涂层在柱塞修复中的应用

通过金相观察、显微硬度测试、涂层结合强度和耐磨性试验与测定、X射线衍射(XRD)与扫描电镜(SEM)分析,研究了超音速电弧喷涂CS-T5涂层显微组织和力学性能,探讨了喷涂电压对涂层显微组织和显微硬度的影响。结果表明:超音速电弧喷涂CS-T5涂层呈现典型的层状结构,随着喷涂电压的增加涂层组织结构致密性增强,在一定喷涂电压条件下涂层具有较高硬度和结合强度,较好的耐磨性。实际应用表明,采用超音速电弧喷涂CS-T5涂层对失效的柱塞进行修复,修复后的柱塞不仅恢复了原来设备功能,而且延长使用寿命1倍以上。     

电弧喷涂Fe-Al涂层的摩擦磨损行为

为了研究Fe-Al涂层的组织结构,并比较其与20#钢的耐磨性能,采用粉芯丝材和超音速电弧喷涂技术在20#钢基体上制备了Fe-Al涂层,采用扫描电镜分析了涂层的组织形貌,用X射线衍射分析了涂层的相结构,并对比研究了涂层与20#钢在干摩擦条件下的耐磨损性能。研究结果表明,采用超音速电弧喷涂制备的Fe-Al涂层组织致密,与基体结合良好,具有较高的硬度,在相同载荷和转速下,Fe-Al涂层的摩擦系数较小,具有优异的耐磨性。     

双金属复合涂层制备工艺对耐蚀性能的影响

长庆某区块下古主力产层的H2S和CO2含量均较高,导致部分产水气井的生产管柱腐蚀穿孔严重,修井频繁,严重影响了气田的正常生产。为此提出了双金属复合涂层管柱防腐技术,在管柱表面形成底层1 Cr 13不锈钢、面层Al合金及封孔剂的三层复合结构。采用正交试验法系统研究了喷涂工艺对复合涂层的组织结构、密度和耐腐蚀性能等的影响规律。采用扫描电镜(SEM)对涂层的显微结构进行表征,采用阿基米德排水法对涂层的密度进行测试,采用CORTEST高温高压釜对涂层的耐腐蚀性能进行评价。结果表明:电弧电流和喷涂距离对涂层密度的影响显著,随着电弧电流的升高,涂层密度呈单调增大趋势;随着喷涂距离的增大,涂层密度呈先增大后减小趋势;而电弧电压对涂层密度的影响不显著。在电弧电流240 A,电压32 V,喷涂距离150 mm条件下制备的双金属复合涂层组织较致密,腐蚀速率仅为0.072 mm/a,耐蚀性能较N 80基材提高7倍以上。     

超音速电弧热喷涂技术及新型喷涂材料在福建炼油厂成功应用

岳阳长岭设备研究所有限公司，在福建炼油厂油品车间应用超音速电弧热喷涂技术获得成功。施工的部位是轻污油罐和中间油罐内表面。此项技术是现场制作复合防腐涂层，结合力高、涂层致密、空隙率低、耐蚀性能优良。由于施工技术先进，涂层材料在国内外均属于领先水平，因此使设备的耐蚀能力大大提高。目前已投用近一年，效果良好。成功地解决了该设备的腐蚀问题。     

超音速电弧喷涂表面合金化防腐技术

超音速电弧喷涂表面合金化防腐技术是一种新型表面防腐耐磨涂层技术,该技术在防腐、修复和机械制造等领域应用广泛。塔里木油田根据实际情况,成功将该技术应用于塔中联合站热脱水器和精细过滤器的内防腐,延缓了容器内壁的腐蚀,延长了设备的使用寿命。