抗高温冲蚀磨损镍基粉芯线材的研制

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1、北京工业大学工学硕士学位论文摘要燃煤电站锅炉“四管”常因发生燃气一飞灰的高温冲蚀磨损，引起管壁减薄或爆管事故。针对这一难题，本文研制了用于电弧喷涂的镍基(NiCr—Cr如系、NiCrBSi系)抗高温冲蚀磨损、热腐蚀的粉芯线材。应用预制的Cr—B矗Si合金粉有效地提高了粉芯中cr、B的含量，改善了涂层的性能。镍基涂层性能的研究表明，镍基粉芯线材具有良好的加工工艺性能；涂层的结合强度较高：稀土的加入有利于提高涂层的结合强度、刚氐涂层的孔隙率；Ni、Cr元素的加入提高了镍基涂层的抗热震和抗热腐蚀陛能：随着涂层中碳化物或硼化物的增多，涂层硬度提高。热腐蚀试验结果表明：镍

2、基粉芯线材涂层的抗热腐蚀睦能高于209，优于市售的PS45涂层。高温冲蚀磨损试验结果表明：镍基涂层的冲蚀磨损形式介于塑性冲蚀与脆性冲绌之间。在不同温度下，涂层的抗冲蚀磨损性能不同：在650l℃时CrB2豫层抗冲蚀磨损性能良好，优于Nicr戗系涂层；在7500c时Nicr5滁层抗冲蚀磨损性能良好。对冲蚀后的涂层进行扫描电镜分析表明，在小攻角下涂层形貌呈犁沟或犁皱形状，大攻角涂层形貌呈凹坑状。关键词电弧喷涂；锅炉管道：镍基涂层：热腐蚀：高温冲蚀磨损北京工业大掌工学硕士掌位论文ABSTRACTFluegaSandnyasha士eleVatedtemperan雌i

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9、c粕mreemsion第1章绪论1．1引言1．1．1课题研究背景及意义锅炉按用途可分为电站锅炉、工业锅炉、船用锅炉、机车锅炉。电站工业生产中存在着大量的高温氧化、磨损及介质腐蚀等问题，这些问题都是一种使工作表面失效的过程“1。每年由于爆管造成的经济损失是惨重的。燃煤电站锅炉在服役期间，由于腐蚀、冲蚀作用使管子过早失效，更换爆管的维修费用十分昂贵，据估计可达整个生产费用的54％，高温氧化以及由于飞灰和未燃的碳颗粒影响而造成腐蚀与磨损，成为电站锅炉，特别是表面温度高于6000C的部位，应主要解决的问题。。⋯。据统计，对锅炉管道的失效分析表明，在所有发生事故的管道中，

10、约有l／3是由于冲蚀磨损