汽轮机末级叶片进气边表面耐磨抗蚀合金涂层的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102453896A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102453896A(43)申请公布日2012.05.16(21)申请号201010518691.6(22)申请日2010.10.26(71)申请人沈阳大陆激光成套设备有限公司地址110136辽宁省沈阳市沈北新区道义经济开发区沈北路29号(72)发明人陶兴启黄旭东崔忠宝王悦斌赵小书(74)专利代理机构沈阳亚泰专利商标代理有限公司21107代理人韩辉(51)Int.Cl.C23C24/10(2006.01)C22C19/07(2006.01)权利要求书权利要求书11页页说明书说明书55页页(54)发明名称汽轮机末级叶片进气边表面耐磨抗蚀合金涂层的制备方法(57)摘要汽轮机末级叶片进气边表面耐磨抗蚀合金涂层的制备方法，其特点是有以下步骤：1）汽轮机末级叶片进气边表面预处理；2）选择合金粉末和调节自动送粉装置；3）光束调节；4）耐磨抗蚀涂层激光熔覆，用DL－HL－T5000型CO2激光器，工作台为SIMENS数控激光加工机，采用同步送粉装置将合金粉末送入激光熔池，高功率聚焦激光束和自动送粉头沿叶片进气边表面指定方向进给，在叶片表面加工形成均匀致密的激光熔覆层；5）熔覆后探伤检验。本发明采取激光熔覆将具有耐磨抗蚀性能的合金粉末均匀地熔覆在汽轮机叶片上，形成均匀致密的冶金结合涂层，耐蚀性能达到不锈钢的水平，熔覆层与基体形成牢固的冶金结合，不产生剥落。CN102453896ACN102453896A权利要求书1/1页1.一种汽轮机末级叶片进气边表面耐磨抗蚀合金涂层的制备方法，其特征在于有以下步骤：（1）汽轮机末级叶片进气边表面预处理室温下对叶片进气边表面加工表面进行除油、除锈，并用酒精清洗干净，要求叶片进气边表面加工部位无裂纹、气孔、夹杂缺陷；（2）合金粉末的选择和自动送粉装置的调节选用具有优良耐磨抗蚀性能且与基体冶金相容性良好的钴基合金粉末，其化学成份按重量百分含量为：C：1.0-1.5%、Cr：25-30%、Ni：0.4-0.9%、Mn：0.1-0.16%、Si：1.0-1.5%、W：3.5-5.5%、Fe：0.6-0.85%，余量为Co；调节自动送粉装置，使自动送粉头出来的合金粉末正好落在激光熔池内，调节送粉量，使合金粉末涂层的厚度达到0.8～2mm；（3）光束调节选用10*1mm宽带积分镜，并调节离焦量使聚焦激光光斑为矩形，光斑尺寸:长*宽=（8-10）*（1-1.5）mm；或选用3*1mm窄带积分镜，并调节离焦量使聚焦激光光斑为矩形，光斑尺寸:长*宽=（2.5-3.5）*（1-1.5）mm；（4）耐磨抗蚀涂层激光熔覆选用DL－HL－T5000型CO2激光器，工作台为SIMENS数控激光加工机，采用同步送粉装置将合金粉末自动送入激光熔池，高功率聚焦激光束和自动送粉头沿叶片进气边表面指定方向进给，在叶片表面加工形成均匀致密的激光熔覆层，熔覆工艺参数如下：激光功率P＝3000～5000W，聚焦矩形光斑尺寸：长*宽=（8-10）*（1-1.5）mm，或长*宽=（2.5-3.5）*（1-1.5）mm，扫描速度V＝300～700mm/min，搭接率40～50％，涂层厚度：0.8～2mm；（5）熔覆后探伤检验用着色探伤法对叶片进气边表面加工部位进行检验，要求加工部位无裂纹、气孔缺陷。2.根据权利要求1所述的汽轮机末级叶片进气边表面耐磨抗蚀合金涂层的制备方法，其特征在于较好的钴基合金粉末的化学成份按重量百分含量为：C：1.0%、Cr：30%、Ni：0.42%、Mn：0.1%、Si：1.1%、W：3.8%、Fe：0.6%，余量为Co。3.根据权利要求1所述的汽轮机末级叶片进气边表面耐磨抗蚀合金涂层的制备方法，其特征在于较好的钴基合金粉末的化学成份按重量百分含量为：C：1.5%、Cr：25%、Ni：0.79%、Mn：0.15%、Si：1.2%、W：5.0%、Fe：0.8%，余量为Co。4.根据权利要求1所述的汽轮机末级叶片进气边表面耐磨抗蚀合金涂层的制备方法，其特征在于较好的钴基合金粉末的化学成份按重量百分含量为：C：1.2%、Cr：27%、Ni：0.44%、Mn：0.12%、Si：1.3%、W：4.44%、Fe：0.79%，余量为Co。2CN102453896A说明书1/5页汽轮机末级叶片进气边表面耐磨抗蚀合金涂层的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种发电设备部件表面制备耐磨抗蚀合金涂层的方法,特别是涉及一种采用激光熔覆技术制备汽轮机末级叶片进气边表面耐磨抗蚀合金涂层的方法，属于激光熔覆技术领域。背景技术[0002]叶片是汽轮机最精细、最重要的零件之一。汽轮机叶片的安全可靠直接关系到汽轮机和整个电厂的安全、满发。如果叶片发生断裂，将引起