用于制备含有非晶相的高耐磨涂层的粉芯丝材及其制备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106191738A(43)申请公布日2016.12.07(21)申请号201610554309.4(22)申请日2016.07.14(71)申请人曲作鹏地址223001江苏省淮安市清河区青龙湖1号(72)发明人曲作鹏(74)专利代理机构北京聿宏知识产权代理有限公司11372代理人方莉(51)Int.Cl.C23C4/06(2016.01)C23C4/131(2016.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称用于制备含有非晶相的高耐磨涂层的粉芯丝材及其制备(57)摘要本发明涉及用于制备含有非晶相的高耐磨涂层的粉芯丝材，其通过采用轧拔工艺将高碳铬铁粉末、硼铁粉末和钒铁粉末组成的混合金属粉末与普通碳钢钢带复合制得。本发明还涉及一种含有非晶相的高耐磨涂层，其通过采用高速电弧喷涂工艺将本发明的粉芯丝材喷涂在电站锅炉“四管”受热面表面上制得。该涂层具有良好的结合强度，在室温至900℃范围内具有良好的耐磨耐蚀性能，能够延长电站锅炉“四管”的寿命，提高电站锅炉“四管”受热面防护涂层的性价比。CN106191738ACN106191738A权利要求书1/1页1.一种用于制备含有非晶相的高耐磨涂层的粉芯丝材，其由混合金属粉末与钢带采用轧拔工艺复合而成，其中，所述混合金属粉末按各组分总重量计的组成如下：高碳铬铁粉末20wt％-25wt％；硼铁粉末70wt％-75wt％；以及钒铁粉末2.5wt％-7.5wt％。2.根据权利要求1所述的粉芯丝材，其特征在于，按各组分总重量计，高碳铬铁粉末的量为22.5wt％-25wt％；优选按各组分总重量计，硼铁粉末的量为72.5wt％-75wt％；优选按各组分总重量计，钒铁粉末的量为5.0wt％-7.5wt％。3.根据权利要求1或2所述的粉芯丝材，其特征在于，所述粉芯丝材的直径为2.0-4.0mm，优选所述粉芯丝材的混合金属粉末填充率以质量计为32％-34％。4.一种如权利要求1-3中任意一项所述的粉芯丝材的制备方法，包括：步骤A，分别将高碳铬铁粉末、硼铁粉末和钒铁粉末进行烘干处理后再混合，得到混合金属粉末；步骤B，将混合粉末与钢带复合，制备得到粉芯丝材。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，在步骤A中，所述烘干处理的温度为100-120℃。6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述烘干处理的时间为1-2h；优选所述混合的时间为2-3h。7.一种含有非晶相的高耐磨涂层，其由以下各元素按重量百分比组成：8.根据权利要求7所述的高耐磨涂层，其特征在于，以重量计高耐磨涂层中B的量为4.9％-5.5％；优选以重量计高耐磨涂层中Cr的量为4.2％-5.3％，进一步优选以重量计高耐磨涂层中Cr的量为4.7％-5.3％；优选以重量计高耐磨涂层中C的量为0.58％-0.72％，进一步优选以重量计高耐磨涂层中C的量为0.65％-0.72％；优选以重量计高耐磨涂层中V的量为0.6％-1.9％，进一步优选以重量计高耐磨涂层中V的量为1.2％-1.9％。9.根据权利要求7或8所述的高耐磨涂层，其特征在于，所述耐磨涂层是由如权利要求1-3中任意一项所述的粉芯丝材或如权利要求4-6中任意一项所述方法制备的粉芯丝材制备而成。10.一种如权利要求7-9中任意一项所述耐磨涂层的制备方法，包括将如权利要求1-3中任意一项所述的粉芯丝材或如权利要求4-6中任意一项所述方法制备的粉芯丝材喷涂在锅炉“四管”受热面表面上，制得涂层；优选所述喷涂包括高速电弧喷涂法。2CN106191738A说明书1/5页用于制备含有非晶相的高耐磨涂层的粉芯丝材及其制备技术领域[0001]本发明属于防护涂层材料技术领域，具体涉及一种用于制备含有非晶相的高耐磨涂层的粉芯丝材及其制备与应用。背景技术[0002]我国的煤炭资源非常丰富，一次能源以原煤为主。作为我国国民经济先行产业的电力工业，火力发电站占据主导地位。我国的火力发电以煤为主要燃料，燃煤火力发电站的发电量约占总发电量的四分之三。但我国的煤品质不等，尤其动力用煤使用的是低品质劣质煤，导致电站锅炉用煤的品质低下。燃煤中品质的下降使锅炉受热面产生磨损、积灰、结渣、腐蚀等一系列问题，受热面使用寿命降低，管道爆漏的现象频繁发生。电站锅炉“四管”受热面因积灰、腐蚀和磨损泄露爆管而引起的炉管过早失效，高温氧化以及由于飞灰和未燃的碳颗粒影响而造成腐蚀与磨损，成为电站锅炉极需解决的问题。[0003]腐蚀和磨损均是发生于物体表面的物质流失过程，而且其它形式的失效绝大部分也是从物体表面开始。因此，为了增强锅炉水冷壁管抗腐蚀、耐磨性能，对其表面进行强化处理而不用换新管是一种经济实用的方法。目前使用的水冷壁管热浸渗铝技术、喷焊Ni-W合金