一种汽轮机高压主汽门的表面处理方法.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CN108203800A(43)申请公布日2018.06.26(21)申请号201810008966.8(22)申请日2018.01.04(71)申请人广州市天河区金棠表面工程技术有限公司地址510640广东省广州市天河区岑村樟木山工业区1号厂房(72)发明人高海青李运初黎兆荣曾良乐有树谢家浩熊志斌(74)专利代理机构广州市科丰知识产权代理事务所(普通合伙)44467代理人龚元元(51)Int.Cl.C23C4/129(2016.01)C23C4/06(2016.01)C23C4/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种汽轮机高压主汽门的表面处理方法(57)摘要本发明公开了一种汽轮机高压主汽门的表面处理方法，包括如下步骤:步骤1：将汽轮机高压主汽门配件基体表面进行预处理，使表面粗糙度达到Sa3等级；步骤2：采用超音速火焰喷枪对汽轮机高压主汽门配件基体表面喷涂制备金属陶瓷涂层，金属陶瓷涂层由以下重量百分比的组分组成：C8-12％、Ni10-20％、Cr70-80％；步骤3：后处理。其优点在于：提高了高压主汽门配件表面的耐磨、抗高温氧化和抗冲刷性能，防止阀杆和阀套、阀芯和阀座之间卡涩和泄漏，使用寿命提高三倍以上。CN108203800ACN108203800A权利要求书1/1页1.一种汽轮机高压主汽门的表面处理方法，其特征在于，包括如下步骤:步骤1：将汽轮机高压主汽门配件基体表面进行预处理，使表面粗糙度达到Sa3等级；步骤2：采用超音速火焰喷枪对汽轮机高压主汽门配件基体表面喷涂制备金属陶瓷涂层，金属陶瓷涂层由以下重量百分比的组分组成：C8-12％、Ni10-20％、Cr70-80％；步骤3：后处理。2.根据权利要求1所述的汽轮机高压主汽门的表面处理方法，其特征在于，步骤2中，超音速火焰喷的火焰中心线与汽轮机高压主汽门配件基体轴线垂直相交，误差±5°，喷距33220mm，参数控制：O2：30.5-40.0m/h，C3H6：5.7-6.8m/h，喷涂过程中汽轮机高压主汽门配件基体温度控制在200℃以下。3.根据权利要求2所述的汽轮机高压主汽门的表面处理方法，其特征在于，所述的步骤1具体为：步骤11：将汽轮机高压主汽门配件基体1单边磨削去0.15mm；步骤12：表面净化，表面无肉眼可见油迹；步骤13：采用12#棕刚玉砂对工件基体1的表面进行喷砂，压缩空气压力0.05-0.07MPa，喷砂后的表面粗糙度达到Sa3等级。4.根据权利要求3所述的汽轮机高压主汽门的表面处理方法，其特征在于，步骤12中表面净化是通过丙酮擦洗，再用氧-乙炔火焰枪对工件磨削后的表面火焰烘烤，工件表面温度100-150℃，无肉眼可见油迹。5.根据权利要求1所述的汽轮机高压主汽门的表面处理方法，其特征在于，所述的步骤3具体为：步骤31：在机床上，采用金刚石砂轮磨削，磨削后的表面粗糙度Ra0.5-0.8μm；步骤32：在机床上，用金刚石砂带抛光机抛光，表面粗糙度达到Ra0.2-0.4μm。2CN108203800A说明书1/3页一种汽轮机高压主汽门的表面处理方法技术领域[0001]本发明涉及机械加工领域，特别是一种汽轮机高压主汽门的表面处理方法。背景技术[0002]在火力发电厂的汽轮机中，高压主汽门工作温度450-650℃，工作压力超过20MPa。它主要用于快速切断汽轮机进汽、停机的保护装置，其结构类似于截止阀。在汽轮机机组启动后，高压主汽门又具有调节转速的作用。高压主汽门是汽轮机防止超速的最关键保护装置，汽轮机一旦超速，很容易发生飞车、轴系断裂、汽轮机报废等恶性安全事故，从而造成严重的经济损失。高压主汽门卡涩事件屡见不鲜，最常见的原因是在高温高压的工况下，易造成高压主汽门配件(阀杆、阀套、阀芯、阀座)表面产生鱼鳞状的氧化皮，从而导致阀杆与阀套、阀芯与阀座之间卡涩。这就要求主汽门的阀杆、阀套、阀芯、阀座材料具有一定防高温氧化和抗冲刷性能。常用的高压主汽门配件(阀杆、阀套、阀芯、阀座)一般采用2Cr12NiMoWV加工制造，表面渗氮处理，在实际生产中，该种材料制造的高压主汽门配件的防高温氧化和抗冲刷性能不是很好，需定期停机检查，去除其表面的氧化皮，修复冲刷磨损﹑拉伤部位，防止其卡涩和泄漏。发明内容[0003]本发明的目的在于提供一种汽轮机高压主汽门的表面处理方法，其本质是在高压主汽门配件(阀杆、阀套、阀芯、阀座)表面采用超音速火焰喷涂工艺制备一层金属陶瓷涂层。[0004]本发明的具体的技术方案为：一种汽轮机高压主汽门的表面处理方法，包括如下步骤:[0005]步骤1：将汽轮机高压主汽门配件基体表面进行预处理，使表面粗糙度达到Sa3等级；[0006]步骤2：采用超音速火焰