热喷涂技术在我国推广应用情况
热喷涂技术是一项低投入、高产出的项目,通过喷涂及表面强化或予保护或者修旧利废,其寿命可以成倍甚至几十倍增长。我国目前已能生产三十几个品种喷涂设备,上百种喷涂材料,上述十种喷涂方法国内已采用,这种新的表面工程技术已广泛应用于国民经济各部门,取得了重大经济效益,从“六五”开始,连续三个五年计划被国家列为重点推广项目,据不完全统计,“六五”取得直接经济效益十七亿元,“七五”为二十四亿元,“八五”为三十五亿元。各地区、各部门都抓住了一批量大面广的典型件进行推广应用。如:冶金部的高炉渣口;铁道部的气阀活塞环和钢轨修复;煤碳部的刮板机中部槽及压液支柱;石油行业的各种柱塞及钻杆接头;机械行业的阀门密封面;造纸行业的烘缸;航空部门的热障涂层等等,目前推广应用在全国热喷涂协作组的统一组织与协调下,已形成了网络和体系,为进一步推广应用创造了有利条件,但就地区、部门之间发展还不平衡,特别一些重工业基地,还应该大力推广应用。
热喷涂技术推广应用的重大意义
据世界各国有关部门统计,发达国家每年由于磨损和腐蚀造成的损失约占国民经济总产值10%左右(其中磨损,腐蚀各占5%)。
数据表明:
1976年美国国家标准局公布:1975年全国腐蚀损失700亿美元,相当于国民经济总产值4%,磨损断裂损失每年预计1400亿美元。
英国:1971年仅不列颠岛磨损为13.65英磅。
瑞士:1969年仅对二百万辆汽车统计,损失5亿克朗。
我国:1981年腐蚀为100-150亿元人民币,1980年对十个大化工企业统计,腐蚀直接经济损失为3.97%。煤碳部每年磨损腐蚀为17亿元(其中磨损8亿元,腐蚀为9亿元)。冶金部1989年统计,由于磨损腐蚀到造成的损失,目前采用热喷涂技术挽回只占可节约值的6.9%。
从上述数据看,我国“六五”热喷涂产生直接经济效益为17亿元,“七五”二十四亿元,由此可见,“十一五”继续广泛深入地推广应用热喷涂技术,有重大的潜在经济效益和相当可观的经济效益。今后永久性推广应用该项技术意义重大。
热喷涂在我国重大项目典型应用
电力系统
⑴火电厂、钢厂、水泥厂等大型工业燃煤/燃油CFB锅炉和煤粉锅炉“四管”(即水冷壁管、过热器管、再热器管、节煤/节油器管)喷涂LX34镍铬/碳化铬、LX88A超硬耐磨合金涂层、耐磨陶瓷涂料和耐磨陶瓷贴片及其它耐磨防腐等多种先进涂层施工技术。
⑵火电厂风机叶片发电厂风机叶片,长期受一定温度下磨粒磨损,采用镍基碳化钨喷焊进行强化寿命可大大提高。目前北京、西安、甘肃、四川、沈阳等地的电厂风机叶片采用镍基碳化钨喷焊方法都有大量成功实例。
⑶火电厂汽轮机缸盖密封面修复;
⑷水电站的水闸门、升降压站配电装置、高压输电铁塔等喷锌、喷铝及其合金涂层长效防腐;
⑸水电站的水轮机过流部位如转轮、导水叶、底环、顶盖、尾水管等抗气蚀冲刷喷焊层;
⑹柴油发电机曲轴磨损后的修复;
⑺风力发电底座的喷涂。
冶金系统(高温耐磨涂层在各种热轧工具的应用)
⑴轧制无缝钢管的轧顶一般轧制无缝管原轧顶为钼基合金,仅举包钢无缝管厂为例,轧制内径160mm无缝管顶头,在高温(1000)环境下工作,一般使用6~8道次,现在采用45#锻钢为基材,表面采用等离子弧喷焊高温合金粉,制造复合轧顶,其寿命已提高到30~38道次,已在包钢无缝厂采用,经济效益可观。主要设备:等离子喷焊设备,投资几十万元。
⑵钢厂各种导卫轧板、管、棒等各种钢材、导卫板(轮)等原为铸铁或一般铸钢材质,不耐高温腐蚀,采用45#为基材,表面喷焊高温合金粉,寿命可大大提高,此工艺已在首钢等许多钢铁企业应用,属量大面广,值得开发应用。
⑶钢厂连铸机剪叶的强化连铸机剪叶,进口件要剪上万次,国产剪几千次,采用高温合金粉表面强化,其剪叶性能可接近或达到进口水平,可大力开发。
⑷钢厂拉丝机卷筒在拉丝过程中,丝材与卷筒过线部分长期属硬表面磨损状态,采用自熔性镍基碳化钨超硬耐磨合金粉末氧乙炔火焰喷焊可进行强化,其寿命比原寿命提高4倍以上,全国已大力推广,经喷焊及使用寿命延长,工厂受益大,喷焊者受益也大。