江西电厂锅炉受热面超音速喷涂施工

能够喷涂的涂层材料种类范围特别广，包括各种金属及合金、陶瓷及金属陶瓷、塑料、非金属矿物等几乎所有固态工程材料。能够在多种基体材料上形成涂层，包括金属基体、陶瓷基体、塑料基体、木材甚至纸板上都能喷涂，被喷涂的材料范围也十分广泛，几乎不受限制。一般不受被喷涂工件尺寸、形状和施工场所的限制，既可在整个表面上进行喷涂，也可在大型构件的限定表面进行喷涂，既可厂内施工，也可现场施工。除喷焊外，热喷涂施工对基体的热影响很小，基体受热温度不超过200℃，基体不会发生变形和性能变化。热喷涂施工艺灵活，方便，迅速，适应性强。喷涂涂层含有不同程度的孔隙，对于耐腐蚀、抗氧化、绝缘等应用，一般不如整体材料。但可通过复合涂层系统设计等方法予以改进提高。

喷砂:先选用16-20号石英砂粗喷、然后用14-16号轴承钢砂进行表面粗糙化处理，表面粗糙度达CB11373-89《热喷涂金属表面预处理通则》规定的Rz80-120um，喷纱后管壁表面应干燥，无灰尘、无油污、无氧化皮、无锈斑及其它杂物，基材表面呈现均质的灰白色金属外观。喷涂:雾化气流速度大于600m/s，粒子速度达到420m/s以上，涂层孔隙率可控制在0.9%以内，采用井字型喷涂方式，确保喷涂层的厚度均匀及结合力。涂层表面必须是均匀的，不允许有起皮、鼓包、颗粒粗大、裂纹、掉块、漏喷及其它影响涂层使用的缺陷。涂层封孔:为防止烟气中的腐蚀气体通过涂层孔隙渗透到涂层与基层结合层面造成内腐蚀，当天喷完的区域应及时封闭处理，材料选用渗透性较好的耐高温有机硅封孔剂，封闭微观孔隙。

金属热喷涂包含火焰喷涂、等离子喷涂、电弧喷涂和爆炸喷涂四大类，其中等离子喷涂和爆炸喷涂不适应电厂锅炉的现场操作，电弧喷涂和火焰喷涂可以满足现场操作条件，但火焰喷涂速度慢、工期长，被喷涂部位易产生应力集中和变形，江西锅炉受热面超音速喷涂而电弧喷涂技术却能很好地满足电厂锅炉现场大面积应用的各种条件。随着世界范围内科学技术的不断提高，电弧喷涂技术也获得了重大突破，超音速电弧喷涂设备的诞生，大大提高了涂层的性能。由于超音速电弧喷涂设备雾化的合金粒子均匀和飞行速度超过声音的速度，使涂层结合强度大大提高，锅炉受热面超音速喷涂涂层的致密度和均质度都很好。我公司目前使用的六套电弧喷涂设备全部是超音速电弧喷涂设备，多年来在全国各地电厂的受热面管道上制作了几万平方米的强化防护层，均获得了很好的使用效果。

热喷涂的应用领域几乎包括了全部的工业生产部门，除前面介绍的在汽车和模具行业及众所周知的在航空、航海、纺织、机械等方面的应用外，还迅速扩大到其它领域。如对石油管路焊缝外进行喷铝保护，以及在石油设备阀门、溢流阻挡器和钻销工具上喷涂耐磨涂层；在人造关节上喷涂羰基磷灰石以增强钛基体与有机体的生物相容性；在印刷滚轮上喷涂陶瓷涂层，再用激光雕刻出纹路，用于把油墨从墨池中送到印刷室，在空调压缩机的铝制阀提杆帽上喷涂钢，以达到减重和耐磨的目的。

大家最熟悉的喷涂的主要涂层功能就是耐磨、防腐。近几年来，随着航空航天及民用企业发展需要，热障涂层越来越受到关注。航空发动机的重要技术是两盘一片和热障涂层，热障涂层是四大关键核心技术之一。航空发动机的效率取决于温度，温度越高效率也越高，但提高发动机的使用温度，要考虑材料是否耐受高温。传统的热障涂层材料一般使用的是氧化锆基陶瓷。氧化锆基陶瓷的好处在于：它的熔点和强度比基体材料要更高，热导率也更低，而低的热导率会使燃气和基体之间产生一个温度梯度，这个温度梯度值越大，材料所能承受的温度极限就越高。相比而言，氧化锆基陶瓷是非常优良的高温材料。目前热障涂层的主要制备技术是等离子喷涂技术和电子束物理气相沉积。