電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)中的先行行業(yè),我國火力發(fā)電以煤為主要燃料,燃煤電站發(fā)電量約占總發(fā)電量的75%。鍋爐用燃煤品質(zhì)的下降使火力電廠鍋爐“四管”（水冷壁管、過熱器管、再熱器管和省煤器管）受熱面產(chǎn)生的磨損、積灰、結(jié)渣、腐蝕等問題加劇,從而加速了鍋爐管道的失效過程�；鹆Πl(fā)電系統(tǒng)穩(wěn)定性與可靠性的高低取決于機(jī)組關(guān)鍵部件的耐磨、耐蝕性能,針對主要以沖蝕磨損和腐蝕為主的鍋爐失效問題,研究并開發(fā)一套能成熟應(yīng)用于鍋爐系統(tǒng)的防護(hù)技術(shù)對于提高燃煤鍋爐的發(fā)電能力、降低機(jī)組運(yùn)行成本有著非常重要的意義。本文采用超音速電弧噴涂技術(shù),使用鐵基實(shí)芯和粉芯絲材在基體材料（20鋼、12CrMoV鋼）上制備抗高溫沖蝕和腐蝕的鐵基防護(hù)涂層。運(yùn)用場發(fā)射掃描電子顯微鏡（FESEM）及能譜儀（EDS）、X射線衍射儀（XRD）、顯微硬度計和萬能拉伸試驗(yàn)機(jī),對涂層微觀組織、結(jié)構(gòu)、硬度、厚度、結(jié)合強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度進(jìn)行分析與測定。采用箱式馬弗爐、光電分析天平、鹽霧試驗(yàn)機(jī)、CHI660E電化學(xué)工作站、銷盤式磨粒磨損試驗(yàn)機(jī)等設(shè)備對基體材料和鐵基涂層的抗高溫氧化性、耐熱腐蝕性、耐鹽霧腐蝕性、電化學(xué)穩(wěn)定性、抗沖蝕磨損性、熱穩(wěn)定性進(jìn)行表征和分析,研究基體材... 

【文章來源】：廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２電孤噴涂原理示意圖??

?Ｖ?￥??Ｉ??９??圖１－２電孤噴涂原理示意圖??１．直流電源；２．金屬絲；３．送絲輪；４．導(dǎo)電塊；５．導(dǎo)電嘴；６．空氣噴嘴：７．電孤；８．噴涂射流：９．基體；??１０．涂層??Ｆｉｇ．?１－２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ａｒｃ?ｓｐｒａｙｉｎｇ?ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ??１．２．１電弧噴涂涂層的制備??電弧噴涂涂層的形成是一個涉及空氣動力學(xué)、流體力學(xué)、冶金熱力學(xué)和傳熱學(xué)等多??領(lǐng)域的復(fù)雜過程＿。因此，制備過程受制因素較多，如氣流壓力、氣流速度、噴涂電壓、??噴涂電流、噴涂距離和送絲速度等［１１］。超音速電弧噴涂采用拉伐爾噴嘴，從而將氣流速??度從亞音速提高到超音速，使熔滴粒子獲得更高的飛行速度與霧化效果，獲得更優(yōu)質(zhì)的??涂層［１２］。電弧噴涂涂層的沉積過程可簡單分為熔滴形成、熔滴加速霧化、扁平顆粒堆積??｜１３］。陽極和陰極兩根金屬絲材在噴槍口交匯，交匯處形成較強(qiáng)電場使金屬絲周邊的氣體??電離，從而產(chǎn)生高溫電弧。高溫電弧下金屬絲材端部熔化成為熔滴，熔滴在高壓高速氣??流的拖拽下被加速并霧化成小熔滴噴射向基體。電弧區(qū)形成的熔滴，經(jīng)霧化加速飛行，??以很高的速度撞擊基體表面，熔滴在變形的瞬間被冷卻、凝固，鋪展成圓盤狀的薄片，??接著源源不斷的霧化粒子在基體表面扁平化、堆積

?成品??圖１－５粉芯絲材制造工藝流程??Ｆｉｇ．?１－５?Ｔｈｅ?ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?ｃｏｒｅ?ｗｉｒｅｓ??１．４火力電廠鍋爐“四管”失效機(jī)理分析??鍋爐運(yùn)行過程中，燃燒室溫度高達(dá)１０００°Ｃ以上。鍋爐“四管”存在嚴(yán)重的高溫腐蝕和??沖蝕磨損及由此造成的重大經(jīng)濟(jì)損失。就鋪設(shè)于鍋爐爐壁的水冷壁管而言，其主要作用??是吸收熱輻射用于對發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子做功，內(nèi)部承受高溫水蒸氣帶來的高壓，外壁受輻射和??對流煙氣的作用，同時還有附著在表面的復(fù)合熔鹽的高溫腐蝕和煙氣飛灰沖刷磨損作用，??從而導(dǎo)致水冷壁管的失效。??｜］?ｍ??水冷壁??＾：螺＿５＾：??水冷壁總體布置圖??圖１－６鍋爐水冷壁管布置圖??Ｆｉｇ．?１－６?Ｔｈｅ?ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ?ｏｆ?ｗａｔｅｒ－ｗａｌｌ?ｔｕｂｅｓ?ｉｎ?ｐｏｗｅｒ?ｐｌａｎｔ?ｂｏｉｌｅｒ??８??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]銷盤滑動磨損試驗(yàn)的仿真方法研究[D]. 汪選國.武漢理工大學(xué) 2009

碩士論文
[1]等離子噴涂高溫防護(hù)涂層的熱腐蝕、高溫氧化及抗熱震性能研究[D]. 王磊.蘭州理工大學(xué) 2016
[2]旋轉(zhuǎn)磨粒參數(shù)對單晶銅拋光加工影響的分子動力學(xué)研究[D]. 楊倚寒.吉林大學(xué) 2015
[3]熱噴涂技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展調(diào)研分析[D]. 李君.吉林大學(xué) 2015
[4]NiZn功率鐵氧體材料耐熱沖擊性能的研究[D]. 王永.電子科技大學(xué) 2016
[5]典型盤用材料缺口拉伸強(qiáng)度預(yù)測方法研究與應(yīng)用[D]. 王盛堯.南京航空航天大學(xué) 2014
[6]電弧噴涂層磨損性能的仿真與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉魯寧.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[7]氣固兩相流下風(fēng)力機(jī)塔筒的沖蝕磨損行為研究[D]. 李凱杰.新疆大學(xué) 2014
[8]基于ABAQUS的導(dǎo)軌副磨粒磨損微觀過程的有限元研究[D]. 岳曉宇.天津理工大學(xué) 2014
[9]高氮含量Ti（C，N）基金屬陶瓷的制備及其磨粒磨損特性研究[D]. 周偉.南京航空航天大學(xué) 2013
[10]高耐磨損復(fù)合鍋爐管的制備及其特性研究[D]. 鐘成圓.華北電力大學(xué) 2013



本文編號：3486917