專利名稱::一種高鉻型抗高溫氧化電弧噴涂粉芯絲材的制作方法—種維型擾商溫化電覼^芯絲材餘領(lǐng)《一種金屬材料表面用抗離溫諷化電弧噴涂粉芯絲材,屬于材料加工工程中的熱噴涂領(lǐng)域,該發(fā)明主要應(yīng)用于煉鋼廠轉(zhuǎn)爐煙軍水冷壁的防護與修復(fù),煉鋼廠余熱鍋爐煙軍的主要作用是使商liW氣降溫,便于回收同時利用髙溫?zé)煔馀c鍋爐冷卻水熱交換產(chǎn)生蒸汽,供鋼廠及生活區(qū)使用,轉(zhuǎn)爐煙翠由于直接位于轉(zhuǎn)爐口上方,工作條件惡劣,煙氣溫度離達U加1400"C,并含有CO,CQ2,S等有害氣體及大置以金屬氧化物為主的粉塵,極易使煙翠管壁產(chǎn)生離溫氣化腐蝕和沖蝕磨損,管壁厚度明顯減薄,承載能力顯著下降,且由于爐口除渣工藝,對爐口凝積的冷鋼采用氡槍噴吹將其?;鴤骰髧娚涞匿撛?、鋼液又濺到煙翠上,鰛度高,對煙軍沖擊大,并在煙覃上產(chǎn)生掛渣現(xiàn)象,煙翠易產(chǎn)生麻點和穿孔,熱疲勞裂紋也增多,使煙翠經(jīng)常漏水,煙翠管水冷壁漏水后霱停爐焊補,不僅影響生產(chǎn)秩序,而且大嚴的漏水傾入爐中,極易引起燥炸,研究表明當合金中鉻含量高于40%時,產(chǎn)生很好的抗硫化物,抗V20s以及抗其他由钃料生成的腐蝕介質(zhì)的性能o其原理是這些合金迅速地生成Cr;A保護涂層,Cr203的生成既能,鹽中的活度,抑制教化鎳堿性熔融,又不致于發(fā)生酸性裕醮,商鉻含量涂層具有良好的抗離溫氣化、抗商溫腐蝕-磨蝕性能,能夠極大的提高轉(zhuǎn)爐煙翠的使用壽命,
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的問邇是用本發(fā)明制備的電弧噴涂涂層抗商溫親化、抗商溫腐蝕-磨蝕性能良好,解決轉(zhuǎn)爐煙翠管壁產(chǎn)生高溫氣ttJI蝕和沖蝕磨損閎題,確保煉鋼廠轉(zhuǎn)爐的安全運行,本發(fā)明所提供的抗離溫氣化電弧噴涂粉芯絲材,其特征在于,所述的粉芯絲材外皮為430不銹鋼帶,所述的粉芯絲材藥粉成分質(zhì)量百分含量范圍如下金屬鉻7590%:翻鐵49%:金屬鋁0^5%:余量金屬鎳其中各組分作用如下確鐵在涂層合金中起脫氧,強化基體作用,提高涂層硬度、射磨性,金羼鉻增加涂層的酣蝕性,生成"03保護涂層,&203的生成既能降低鹽中的活度,抑制氧化鎳堿,融,又不致于發(fā)生酸性熔融,金屬鎳增加涂層的耐蝕性,與金屬鉻共同作用可以提寓涂層的耐腐蝕性能,金屬鋁生成Ab03保護涂層,提髙涂層鰣蝕性,本發(fā)明的制備方法采用現(xiàn)有技術(shù),包括以下步驟-1、將430不銹鋼帶軋成U形,再向U形槽中加入占本發(fā)明噴涂絲總重的3945%的本發(fā)明粉芯粉末豕2、將U形槽合口,使粉芯包裹其中,通過拉絲模,逐堪拉拔、減徑,最后使其直徑達到3.0!11111得到最終產(chǎn)品,使用本發(fā)明在經(jīng)過噴砂粗化后的金屬基體上按照現(xiàn)有技術(shù)中的電弧噴涂時的工藝參數(shù)進行噴涂,制備得到的電弧噴涂涂層具有良好的抗髙溫氡化、抗高溫腐蝕-磨蝕性能,采用電弧噴涂技術(shù)在轉(zhuǎn)爐煙單水冷壁管^S蝕磨損嚴重的地方噴涂本發(fā)明制備的徐層,運行一年停爐小修,煙翠水冷壁管道無損傷,解決了轉(zhuǎn)爐煙軍高溫氧化腐蝕的問題,附圃說明圖1:藥芯焊絲成形工藝示意圖,圖2:,層抗離溫諷化性能所有實施例噴涂絲材采用粉芯絲材成繼機制備1.選用,0.3mm(寬度為Hterni,厚度為0.3mm)的430不糊鋼帶,先將其軋成U形,取金屬鉻粉末900克、硼鐵粉末柳克、金屬鎳粉末SO克。將所取各種粉末放入泡粉機內(nèi)混合10分鐘,然后將鍾合粉末加入U形的430不銹鋼鋼帶槽中,填充率為39%,將U形槽合口,使藥粉包裹其中,再經(jīng)過拉絲模逐漸減徑使其直徑達到3.0咖,在經(jīng)過噴砂粗化后的金屬基體上制備電弧噴涂涂層,噴涂電流1501抑A、噴涂電壓3032V、噴涂氣壓O.SSMP、噴涂距離150mm,噴涂層抗商溫諷化性見圖2、顯微鵬相對敏磨性見表l,2.選用10x0.3mm(寬度為10mm,厚度為0.3mm)的430不銹鋼鋼帶,先將其軋成U形,取金屬鉻粉末850克、硼鐵粉末幼克、金屬招粉50克,金屬鎳粉末40克,將所取各種粉末放入泡粉機內(nèi)漏合IO分鐘,然后將混合粉末加入U形的430不銹鋼鋼帶槽中,填充率為42%,將U形槽合口,使藥粉包蹇其中,再經(jīng)過拉絲模逐漸減徑使其直徑達到3.0mm,在經(jīng)過噴砂粗化后的金屬基體上制備電弧噴涂涂層,噴涂電流1S0180A、噴徐電壓3032V、噴涂氣壓0.6細、噴涂距離lOOmm,噴涂層擾高溫教化性見國2、顯微硬度相對耐磨性見表"3.選用10魂3mm(寬度為l咖,厚度為0.311)的430不銹鋼鋼帶,先將其軋成U形,取金屬鉻粉末800克、硼鐵粉末抑克、金屬鋁粉30克,金屬鎳粉末卯克,將所取各種粉末放入泡粉機內(nèi)泡合IO分鐘,然后將混合粉末加入U形的430不銹鋼鋼帶槽中,填充率為43%,將U形槽合口,使藥粉包裹其中,再經(jīng)過拉絲模逐漸減徑使其爽徑達到3.0!11。在經(jīng)過噴砂粗化后的金屬基體上制備電弧,涂層,噴涂電流150180A、噴涂電壓3032V、噴涂氣壓0.55,、噴涂距離200mm,噴涂層抗離溫氣化性見圉2、顯微硬度相對耐磨性見表l,4.選用10x0.3niin(寬度為10n鵬,厚度為OJmm)的430不銹鋼鋼帶,先將其軋成U形,取金屬鉻粉末7so克、硼鐵粉末卯克、金屬鋁粉so克,金屬鎳粉末no克,將所取各種粉末放入混粉機內(nèi)泡合IO分鐘,然后將混合粉末加入U形的430不銹鋼鋼帶槽中,填充率為45%,將U形槽合口,使藥粉包裹其中,再經(jīng)過拉絲模逐漸減徑使其直徑達到3.tomu在經(jīng)過噴砂粗化后的金屬基體上制備電弧噴涂徐層,噴涂電流1501抑A、噴涂電壓3032V、噴涂氣壓0.6柳、噴涂距離200ram,噴涂層抗高溫教化性見圖2、顯微鵬相對耐磨性見表l,表1所打硬度均采用HXD-IOOO數(shù)字式顯微硬度計,載荷為100g,加載時間Ms,對噴涂層取十點打硬度,最后得到該涂層的平均顯微硬度值,沖蝕實驗采用試制的常溫沖蝕實驗機進行,每個實施例的試樣尺寸為57x57絲mm,實驗采用壓縮空氣作加速氣體,噴嘴直徑為Wmm,噴嘴口到試祥表面中心的距離為100mm,目空氣壓力為OJMPa,流量為80(W50g/mta,沖蝕時間為6邁to,16目的棕剛玉砂為沖蝕磨料,沖蝕角度可在30咽抑,變化,涂層的沖蝕磨損性能用沖蝕率來表示,沖蝕率是指經(jīng)單位磨料沖蝕后試樣所損失的質(zhì)量,實驗時用(^35鋼作為對比,對比件失重量與測量件失重量之比作為該復(fù)合涂層的相對鰍磨性,相對敏沖蝕磨損性<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>涂層抗寫溫氧化試驗試樣基體為卿5鋼,尺寸為20mmx,Omm的圓柱形試樣,先對試樣的各個表面進自洗和噴砂處理,然后進行噴涂,涂層厚度0.4^.Smra,取一些鉗堝在8加TC通氣處理后,將其和康始試件一起稱重,記錄該值,然后將樹堝和試件放置在鍋爐內(nèi),在650TC加熱400個小時,每擱一段時間將試樣取出,冷卻到室溫之后測量記錄下試樣和琳鍋的質(zhì)量,并計算試樣單位表面積的增重,質(zhì)量獮量采用的是北京塞多利斯儀器公司生產(chǎn)的BS224S電子天平,精確到O.OOOlg,如表1與圖1所示,所研制的電弧噴涂涂層抗高溫執(zhí)化性能好,鵬離,可以滿足轉(zhuǎn)爐煙翠運行的工礦要求,表l<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1.一種高硬度高耐磨電弧噴涂粉芯絲材,其特征在于,所述的粉芯絲材外皮為430不銹鋼帶,所述的粉芯絲材藥粉成分質(zhì)量百分含量范圍如下金屬鉻75~90%;硼鐵4~9%;金屬鋁0~5%;余量金屬鎳。全文摘要一種高鉻型抗高溫氧化電弧噴涂粉芯絲材,屬于一種金屬材料表面用抗高溫氧化電弧噴涂粉芯絲材。本發(fā)明屬于材料加下工程中的熱噴涂領(lǐng)域,主要用于電廠鍋爐轉(zhuǎn)爐煙道、煤粉爐的防護和修復(fù)。本發(fā)明的抗高溫氧化電弧噴涂粉芯絲材,其特征在于,所屬的粉芯成分質(zhì)量百分含量范圍如下金屬鉻75~90%;硼鐵4~9%;金屬鋁0~5%;余量金屬鎳。其制備方法采用現(xiàn)有技術(shù)將430不銹鋼鋼帶先軋成U形,再向U型槽中加入占噴涂絲總重的39%的粉芯粉末;將U型槽合口,使粉芯包裹其中,通過拉絲模,逐道拉拔、減輕,直徑達到3.0mm。經(jīng)過本產(chǎn)品制備的電弧噴涂涂層抗高溫氧化性能好,硬度高,可以滿足轉(zhuǎn)爐煙罩運行的工礦要求。文檔編號C23C4/08GK101368254SQ20071014364公開日2009年2月18日申請日期2007年8月16日優(yōu)先權(quán)日2007年8月16日發(fā)明者胡為峰,爽葛申請人:北京賽億表面工程技術(shù)有限公司