表面納米熱噴涂技術(shù)在TRT葉片預(yù)保護(hù)處理中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著社會(huì)對(duì)資源、環(huán)保需求的不斷增強(qiáng)，表面工程技術(shù)及材料科學(xué)得以快速發(fā)展，尤其是現(xiàn)代熱噴涂工藝及納米新材料的有機(jī)結(jié)合，為零件表面提供一種新型結(jié)構(gòu)的強(qiáng)化保護(hù)層，減緩了設(shè)備的磨損、腐蝕過(guò)程，已廣泛應(yīng)用于設(shè)備的修復(fù)及再制造，提高了資源的再生利用效率。
　　本文主要闡述熱噴涂及納米材料技術(shù)的發(fā)展歷程，及其在各領(lǐng)域的應(yīng)用情況，并以高爐TRT為對(duì)象，開(kāi)展納米噴涂技術(shù)在TRT葉片預(yù)保護(hù)處理的應(yīng)用研究，重點(diǎn)針對(duì)葉片的腐蝕及磨損問(wèn)題，說(shuō)明納米噴涂工藝

2、方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)研究及工業(yè)試驗(yàn)整個(gè)研究過(guò)程。
　　首先，通過(guò)分析TRT工況及失效形式，進(jìn)行納米材料化學(xué)成分及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。選定含有Fe、Cr、C、B合金元素的納米材料，形成金屬間化合物及低熔點(diǎn)共晶合金，對(duì)涂層有明顯的彌散強(qiáng)化作用;采用“底層+面層”的梯度復(fù)合結(jié)構(gòu)，降低涂層內(nèi)應(yīng)力，提高涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度，增強(qiáng)涂層表面的抗磨損、耐腐蝕能力;利用等離子噴涂工藝，減少噴涂過(guò)程中對(duì)基體的熱影響，控制涂層的孔隙率在1％以下。
　　其次，按照

3、設(shè)計(jì)的工藝方案，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，選用與TRT葉片相同的材料2Cr13作為基材，設(shè)定多種噴涂工藝技術(shù)參數(shù)及涂層材料成分配比，制備不同試樣，并對(duì)試樣進(jìn)行物理及機(jī)械性能檢測(cè)分析，最終確定送粉速度2.5g·min-1、噴涂距離110mm及噴涂速度800mm·s-1為最佳噴涂工藝技術(shù)參數(shù)。
　　最后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室研究確定的最佳噴涂工藝技術(shù)參數(shù)及涂層材料成分比例，實(shí)施TRT葉片納米噴涂預(yù)保護(hù)處理的工業(yè)試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)6個(gè)月上機(jī)使用考核，檢查涂層