CN103628017A - 一种含b，c复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材 - Google Patents
一种含b，c复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种电弧喷涂药芯丝材，具体的说是针对电站锅炉易磨损区域防护的含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材。该丝材的各原料占粉芯的质量百分比为：硼铁粉：60-70％、Cr3C2-NiCr粉末：5-10%、Mo粉：1-3％、Mn-Fe粉：1-5％，硅锆铁粉末：1-2%、Al粉和Mg粉：余量。本电弧喷涂药芯丝材以硼化物和碳化物硬质相的复合体系为基础，在硼碳比例在8:1-10:1范围内，具有良好的耐磨性能，通过Mo的添加，使得喷涂涂层具有很好的高温性能，在200℃以内不会因温度上升导致硬度和耐磨性的显著下降，弥补了同类产品在高温环境下使用的性能缺陷。结合强度高，孔隙率低，且成本远低于传统的高镍铬热喷涂丝材。
Description
技术领域
本发明涉及一种电弧喷涂药芯丝材，具体的说是针对电站锅炉易磨损区域防护的含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材。
背景技术
电站锅炉燃烧的煤多为贫煤或混合煤，煤粉燃烧过程中产生的 SO2 、SO3、H2S、HCl、碱金属盐及钒盐类，是多种化学物在各种温度下共同对管壁进行的复杂动态腐蚀过程，高温烟气还带着灰分颗粒对炉管表面的冲蚀磨 损。煤粉锅炉磨损区域对应的温度范围及磨损形式 。 过热器炉管表面温度达 650℃ ，管壁结焦时可达 750℃ ，飞灰冲击炉管的平均速度为 15 ～ 40m/s ，极易遭受高温冲蚀 / 氧化和高温腐蚀。传统防护方案采用的高镍铬热喷涂丝材，成本贵且制成丝材工艺要求高。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材，制备所得电弧喷涂涂层基本达到传统的高镍铬热喷涂丝材性能指标，且成本大大降低。高温性能优越，结合强度高，孔隙率低。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材，该丝材的各原料占粉芯的质量百分比为：硼铁粉：60-70％、Cr3C2-NiCr粉末：5-10%、Mo粉：1-3％、Mn-Fe粉：1-5％，硅锆铁粉末：1-2%、Al粉和Mg粉：余量。
所述硼铁粉中硼元素重量份含量在19%以上。
所述Mn-Fe粉中锰元素重量份含量在75%以上。
最终混合粉末中硼与碳的质量比在8:1至10:1之间时，该复合体系具有很强的耐磨性
最终混合粉末中Mo含量在1-3%，使得喷涂涂层具有很好的高温性能，在200℃以内不会因温度上升导致硬度降低，耐磨性下降，弥补了同类产品在150-200℃环境下使用的性能缺陷。
最终混合粉末中Al,Mg的质量在5-10%之间，通过喷涂时反应放热使涂层具有更高的结合强度以及较低的孔隙率。
本发明的有益效果：
本电弧喷涂药芯丝材以硼化物和碳化物硬质相的复合体系为基础，在硼碳比例在8:1-10:1范围内，具有良好的耐磨性能，通过Mo的添加，使得喷涂涂层具有很好的高温性能，在200℃以内不会因温度上升导致硬度和耐磨性的显著下降，弥补了同类产品在高温环境下使用的性能缺陷。结合强度高，孔隙率低，且成本远低于传统的高镍铬热喷涂丝材。
具体实施方式
实施例1
一种含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材，该丝材的各原料占粉芯的质量百分比为：硼铁粉：60％、Cr3C2-NiCr粉末：5%、Mo粉：1％、Mn-Fe粉：1％，硅锆铁粉末：1%、Al粉和Mg粉：余量。
所述硼铁粉中硼元素重量份含量在19%以上。
所述Mn-Fe粉中锰元素重量份含量在75%以上。
最终混合粉末中硼与碳的质量比在8:1至10:1之间时，该复合体系具有很强的耐磨性
最终混合粉末中Mo含量在1-3%，使得喷涂涂层具有很好的高温性能，在200℃以内不会因温度上升导致硬度降低，耐磨性下降，弥补了同类产品在150-200℃环境下使用的性能缺陷。
最终混合粉末中Al,Mg的质量在5-10%之间，通过喷涂时反应放热使涂层具有更高的结合强度以及较低的孔隙率。
实施例2
一种含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材，该丝材的各原料占粉芯的质量百分比为：硼铁粉： 70％、Cr3C2-NiCr粉末： 10%、Mo粉： 3％、Mn-Fe粉： 5％，硅锆铁粉末： 2%、Al粉和Mg粉：余量。
所述硼铁粉中硼元素重量份含量在19%以上。
所述Mn-Fe粉中锰元素重量份含量在75%以上。
最终混合粉末中硼与碳的质量比在8:1至10:1之间时，该复合体系具有很强的耐磨性
最终混合粉末中Mo含量在1-3%，使得喷涂涂层具有很好的高温性能，在200℃以内不会因温度上升导致硬度降低，耐磨性下降，弥补了同类产品在150-200℃环境下使用的性能缺陷。
最终混合粉末中Al,Mg的质量在5-10%之间，通过喷涂时反应放热使涂层具有更高的结合强度以及较低的孔隙率。
实施例3
一种含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材，其特征在于：该丝材的各原料占粉芯的质量百分比为：硼铁粉：65％、Cr3C2-NiCr粉末：8%、Mo粉：2％、Mn-Fe粉：3％，硅锆铁粉末：1.5%、Al粉和Mg粉：余量。
所述硼铁粉中硼元素重量份含量在19%以上。
所述Mn-Fe粉中锰元素重量份含量在75%以上。
最终混合粉末中硼与碳的质量比在8:1至10:1之间时，该复合体系具有很强的耐磨性
最终混合粉末中Mo含量在1-3%，使得喷涂涂层具有很好的高温性能，在200℃以内不会因温度上升导致硬度降低，耐磨性下降，弥补了同类产品在150-200℃环境下使用的性能缺陷。
最终混合粉末中Al,Mg的质量在5-10%之间，通过喷涂时反应放热使涂层具有更高的结合强度以及较低的孔隙率。
Claims (3)
1.一种含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材，其特征在于：该丝材的各原料占粉芯的质量百分比为：硼铁粉：60-70％、Cr3C2-NiCr粉末：5-10%、Mo粉：1-3％、Mn-Fe粉：1-5％，硅锆铁粉末：1-2%、Al粉和Mg粉：余量。
2.根据权利要求1所述的含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材，其特征在于：所述硼铁粉中硼元素重量份含量在19%以上。
3.根据权利要求1所述的含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材，其特征在于：所述Mn-Fe粉中锰元素重量份含量在75%以上。
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Denomination of invention: A wear-resistant arc spraying cored wire material containing B, C composite hard phases Effective date of registration: 20230519 Granted publication date: 20160106 Pledgee: CITIC Bank Nanchang branch of Limited by Share Ltd. Pledgor: JIANGXI HENGDA HI-TECH CO.,LTD. Registration number: Y2023980041278 |