超音速电弧喷涂防磨技术是目前解决因腐蚀和磨损造成材料和零部件失效的较先进的应用技术，基本原理是燃料于丝材端部的电弧将均匀送进的丝材熔化，经过特制拉伐尔喷嘴加速后的超音速气流将熔化的丝材雾化为粒度细小均匀的粒子，喷向设备表面形成基本金属及微冶金的紧密结合涂层。
一、工艺技术特点：
1、粒子飞行速度高，达380m/s ，与基体结合强度≥50MPa，涂层硬度≥HRC50﹔
2、涂层耐高温、耐磨损、耐腐蚀，涂层工作温度≥950℃，磨损量＜0.1mm（运行8000小时测量值）比基体组织耐磨、耐腐寿命提高10倍以上；
3、喷涂基体温度 100～120℃ ，不存在热变形，涂层外观光滑，组织均匀致密无孔隙；
4、涂层延展性好，与基体组织的热膨胀系数相近，在温度不断变化过程中不开裂；
5、热传导性能高，传热系数34～38W/MK，不影响热传导效率。
二、关键技术优势
1、涂层材料：《含稀土元素的粉芯铁基合金的热喷涂线材》专利号：ZL96120778.7，材料主要成份为：Cr（42～45%）、Ni(10～15%)、B(5～6%)、RE余量。涂层材料的主要成份性能如下：
（1）铬（Cr）元素，提高合金的抗硫化腐蚀性能，形成稳定致密的Cr2 O3保护层以抑制元素的扩散过程并同时具有优良的耐磨性能，抑制Ni3 S3Z中的S元素，从而减少了低熔点共晶体Ni-Ni3 S3的出现；
（2）镍（Ni）元素：镍具有面立方体结构，组织非常稳定，无同素异形转变，同时具有良好的延展性；
（3）硼（B）元素：在喷涂过程中形成Ni Cr B粘结混合相，相当于涂层结构中的骨架成为硬质质点的载体，硬质质点镶嵌在载体中，在载体中均匀分布。
2、喷涂工艺: 《一种耐腐蚀磨损复合涂层的制备方法》专利申请号：200610057131.9 ，通过提高雾化气压和流速实现喷涂粒子的加速，合理规范电弧电压、喷涂电流、送丝速度、喷涂距离、压缩空气的压力和流量等工艺参数，形成结合强度高、组织致密的高防护涂层。
3、喷涂设备：采用国内最先进的逆变式超音速电弧喷涂机，能够适应各种不同条件下的表面喷涂施工，轴向气流速度达600m/s,应用智能控制技术，具有良好的动特性以及微调节和补偿功能，配有特制拉伐尔喷嘴的超音速电弧喷涂枪，将粒子的速度提高到超音速，从而达到高质量的喷涂效果。
综上所述，山东成远实业有限公司超音速电弧喷涂防磨技术的工艺特点、材料、工艺、设备优势为涂层质量提供了有效保障。在具体的电厂锅炉施工实践中，根据对流受热面受高温烟气中飞灰的冲击磨损，以及高温氧化和含硫介质的高温腐蚀严重程度不同，确保一年质保期内涂层磨损量＜0.2mm，寿命期达2～3年，完全能够满足锅炉受热面运行工况条件的要求，有效地避免因磨损腐蚀造成的锅炉非计划停炉和发生“四管”爆裂事故。 |
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