循環(huán)流化床鍋爐專用新型金屬陶瓷涂層材料的研究.pdf

1、因高溫磨蝕問題所引起的“四管”爆裂事故嚴重影響著循環(huán)流化床鍋爐的安全運行，由此給社會帶來了巨大的經濟損失。因此，近年來，為解決這一難題，人們對鍋爐四管的高溫磨蝕問題給予了很多關注，采用熱噴涂技術對鍋爐四管進行防護和修復成為目前研究的熱點之一。其中電弧噴涂技術由于其經濟、高效、操作靈活等特點在鍋爐四管的防護中顯示出巨大的優(yōu)勢。
　　本文根據循環(huán)流化床鍋爐的工況條件和受熱面管的失效機理，自行設計并研制出兩個系列的金屬/陶瓷粉芯線材——

2、鐵基Cr3C2型和鐵基Cr3C2/B-Fe型粉芯線材，采用電弧噴涂技術制得了高性能涂層。運用掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射儀(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)等現代分析手段研究了涂層的微觀結構，進行了涂層結合強度、硬度、熱震性等力學性能測試。結果表明：兩系列的涂層組織致密，結合強度較高，抗熱震性能良好，顯示出良好的綜合力學性能。本文還對比研究了鐵基Cr3C2型、鐵基Cr3C2/B-Fe型涂層和20g的磨粒磨損行為，分析探討了涂層

3、的磨損機理及各因素對涂層耐磨粒磨損性能的影響。試驗結果表明，CrCB、CrC4兩種材料具有較高的耐磨粒磨損性能，與鍋爐用鋼(20g)相比，CrCB涂層耐磨性能相當于20g的16倍左右，CrC4涂層相當于20g的10倍左右。高溫沖蝕磨損試驗表明，各涂層的沖蝕磨損行為介于塑性與脆性沖蝕之間，并以塑性磨損為主。其中CrC3涂層表現出優(yōu)異的抗高溫沖蝕磨損性能。另外，本文還對涂層和20g的熱腐蝕性能進行了測試，結果顯示，各涂層在650℃高溫條件下