超音速火焰喷涂技术及应用

本文介绍了超音速火焰喷涂技术原理、特点和设备,以及对几种典型的超音速火焰喷涂设备所进行的对比试验,并列举了该技术的一些典型应用。     

水轮机过流部件的磨蚀与表面防护

水轮机过流部件的磨蚀严重影响机组的稳定,甚至威胁整个电网的安全运行,解决水轮机过流部件的磨蚀问题日益迫切.介绍了水轮机过流部件的磨蚀特征、磨损机理以及表面防护措施.     

热喷涂涂层在垃圾焚烧电站锅炉管上的应用

我们正在开发一种用于垃圾焚烧电站锅炉管上的,具有较高耐蚀性能的喷涂涂层方法。作为这种开发的第一步,我们试验了等离子喷涂涂层的耐蚀性能。基于这种结果,已经开发了一种爆炸喷涂方法,以提高锅炉管喷涂涂层的耐腐蚀性能和节省生产成本。主要的结果如下:使用自熔合金材料的等离子喷涂方法,在实际电厂中有足够的耐腐蚀性。不过这种涂层需要随后的熔融处理工序;用爆炸喷涂工艺制备的以50Ni-50Cr材料作为底层,Cr材料作为面层的双层涂层在实验室试验中呈现出了较好的抗腐蚀性能,该涂层无须熔融处理就能使用;上述双层涂层系统已在实际电厂中试验过,该电站已经运行了两年而无任何问题,涂层的锅炉管象预期的一样具有较长的使用寿命。     

热喷涂准晶体结构涂层--喷涂工艺、相结构和摩擦性能的关系

Al-Cu-Fe准晶体结构涂层,由于具有较高的硬度和较低的摩擦系数而成为用于改善塑韧性材料之抗磨损性能的很有潜力的选择对象.但是,技术的应用可能会因为它们的脆性而受到限制.本研究探讨了原始粉末成份和热喷涂工艺参数对Al-Cu-Fe热喷涂涂层的相组成、显微结构和摩擦学特性的影响.发现涂层在无润滑的单向滑动摩损中,由脱层机制而破坏.此外,用高速氧燃料气工艺喷涂的涂层,表现出非常低的摩擦系数和磨损速率.     

等离子喷涂WC－Co－Ni涂层的高频感应加热后处理

本研究的目的是用高频感应加热后处理来改善大气等离子喷涂WC-Co-Ni涂层的性能。使用的喷涂粉末是将Ni-P合金加入到WC-Co粉末中而生产出来的WC-Co-Ni复合粉末。对涂层施以感应加热，使Ni-P合金与WC-Co--Ni涂层产生熔合，并使其与钢基体产生高强度的冶金结合。最近一些试验中的一项创新技术是在处理中对涂层外表面采用抗氧化膏剂，这就排除了必须在氢气气氛中进行处理的限制。对处理后的涂层测试了有关显微结构、硬度、附着强度、抗摩擦磨损性能和孔隙率等性能。     

经溶胶－凝胶后处理之热障涂层的热传导行为特性

热障涂层已广泛用于若干工业部门。在这些系统中用作隔热体的材料是等离子喷涂在金属粘结底层上的经部分稳定化处理的氧化锆(PSZ)。陶瓷涂层通常是疏松多孔的，这样就改善了隔热性能，但孔隙也同时增加了气体的可穿透性，因此降低了涂层的抗氧化性能。应用后处理可以减少开放式孔隙从而改善抗氧化性。本研究是在采用两组粘结底层即金属涂层和金属—陶瓷涂层的低碳钢基体上应用热障涂层。金属粘结底层是NiCrAlY，而金属—陶瓷粘结底层是NiCrAlY和用8％氧化钇部分稳定化的氧化锆的混合物，用两个送粉器同时将它们输送到等离子喷抢中。溶胶—凝胶法是用氧化铝和氧化锆浸渗填满陶瓷顶涂层中的孔隙。用水银浸入孔隙率仪(MIP)和热传导性能评价了喷涂态的和后处理状态下的涂层试样。     

沙坡头电厂水轮机叶片超音速喷涂耐泥沙磨蚀技术

本文介绍了超音速喷涂技术和沙坡头电厂及其水轮机的情况,并就我公司利用该技术对沙坡头电厂叶片所进行的超音速喷涂耐泥沙磨蚀技术的应用情况进行了介绍。结果表明,该技术是目前世界上较为成熟并应用较多的抗泥沙磨蚀技术,可在我公司推广应用。     

电火花沉积/堆焊技术试验研究

本文介绍了电火花沉积/堆焊工艺技术、沉积/堆焊焊层材料选择及性能分析等进行的试验研究。结果表明,电火花沉积/堆焊层与基体呈冶金结合,结合情况良好;对基体热输入小,热影响区很小且不会产生变形;选择合适的材料,可以使沉积/堆焊层与基体硬度基本接近。     

等离子喷涂耐热涂层的显微组织、成份和性能的关系

简要地回顾了使用耐热涂层的益处,讨论了耐热涂层的重要性能,并着重讨论选择ZrO_2基合金的理由。用热学性能和力学性能严格地评价了所选的ZrO_2合金。由于广泛使用的由正方相组成,因此提出相结构的长期稳定性和避免形成斜晶相,这是长时间时效对热学性能的影响问题。评述了等离子涂层的显微组织和性能之间的关系。对其未来的趋势,诸如扩展到喷气发动机中的应用、使用替代合金以及模拟等离子喷涂工艺各种应用方法和等离子涂层的优化等,也作了简要讨论。     

几种等离子喷涂超合金系涂层在燃气轮机实况和实验室中经受协同高温损伤后的失效分析

为了给在严酷的高温条件下应用的先进的等离子喷涂涂层体系建立起比较合理的性能测评方法,对两种耐热涂层(TBC)体系进行了失效分析,一种是传统的YSZ系统,另一种是开发的CaO-SiO_2-ZrO_2(C_2S-CZ)系统。实验室的试验包括高温氧化试验、热腐蚀试验以及腐蚀应力(蠕变)断裂试验。描述了YSZ和C_2S-CZ涂层系统的剥蚀行为的特征,前一系统对陶瓷表面涂层的剥裂更敏感,这是因为沿着表面涂层与金属的MCrAlY衬底层间界面的优先氧化和(或)腐蚀而造成的;后一系统的表面涂层则更易与熔盐反应而导致成分和结构随着新相层的生成而变化。 根据实验室试验与燃气轮机实际工况下的实验,建立了失效分析模型,讨论了影响TBC系统剥蚀的各种因素中比较重要的一些因素,特别强调了同时考虑应力腐蚀影响的重要性。