一种水轮机叶片防腐蚀防磨蚀方法技术

本发明专利技术公开了一种水轮机叶片防腐蚀防磨蚀方法，其包括：(1)在叶片表面进行喷砂粗化；(2)用丙酮和乙醇清洗粗化叶片表面并干燥；(3)按照硬质TiN陶瓷颗粒占20‑45wt％、NiCrMoSiB粉末合金余量的配比，制成浆料，将所述浆料均匀涂抹在叶片表面，90‑130℃下干燥；(4)采用丙烷气体为燃料，高压氧气为助燃气体，氮气为送粉气，对叶片表面进行超音速火焰喷涂，喷涂时，丙烷压力为0.55‑0.7MPa，流量为20‑30L/min，氧气压力为0.65‑0.7MPa，流量为180‑200L/min，氮气压力为0.85‑1MPa，流量为18‑30L/min，喷涂厚度为700μm‑2mm，得到熔覆于叶片表面的TiN/NiCrMoSiB耐磨涂层。经在泥沙河流中试用1个月，未发现明显的磨蚀和腐蚀痕迹。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及材料
，尤其涉及一种水轮机叶片防腐蚀防磨蚀方法。
技术介绍
磨损磨蚀现象在水利、水电、机械、纺织和冶金等许多行业中都普遍存在，并且非常严重，由此造成的经济损失相当可现。我国在该方面的开支非常庞大，尤其是水利、水电部门更为突出。这是因为我国河流含沙量大，全过每年运输沙量超过1000万吨的河流达115条，据世界首位。2001年有关统计资料表明Ml，全国水电站总装机容量为80.05GW，总发电量为2184.5亿kW/h，其中1056亿kWh位于西北、西南和华北等河流含沙量大的地区，这些地区的水轮机部件不仅受到高速水流的冲刷、磨蚀及机械力的作用，而且还受到水流中夹杂的泥沙等介质的磨损、磨蚀破坏，故材料的耗损非常严重。另外，在中南、华东地区的水电站，虽然水轮机部件因河流含沙量少而受泥沙磨损损失小，但是水流的气蚀现象在深水处对水轮机叶轮材料的破坏则相当严重。据有关统计资料表明，一个大型电站每年用于更换、修补水利机械的费用达百万余元，因此，解决水力机械磨损、磨蚀问题，十分必要。一种最经济、最有效的方法就是在水轮机的叶片及机轴上涂覆高耐磨高耐蚀涂层，而耐磨耐腐蚀金属涂层由于其涂覆工艺简单、经济且效果明显，已深受人们的青睐。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种水轮机叶片防腐蚀防磨蚀方法，能够使水轮机叶片抗磨蚀并抗腐蚀。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种水轮机叶片防腐蚀防磨蚀方法，其包括：(1)在叶片表面进行喷砂粗化；(2)用丙酮和乙醇清洗粗化叶片表面并干燥；(3)按照硬质TiN陶瓷颗粒占20-45wt％、NiCrMoSiB粉末合金余量的配比，制成浆料，将所述浆料均匀涂抹在叶片表面，90-130℃下干燥；(4)采用丙烷气体为燃料，高压氧气为助燃气体，氮气为送粉气，对叶片表面进行超音速火焰喷涂，喷涂时，丙烷压力为0.55-0.7MPa，流量为20-30L/min，氧气压力为0.65-0.7MPa，流量为180-200L/min，氮气压力为0.85-1MPa，流量为18-30L/min，喷涂厚度为700μm-2mm，得到熔覆于叶片表面的TiN/NiCrMoSiB耐磨涂层。本专利技术所述的NiCrMoSiB粉末合金，其组成按重量百分含量包括Cr10-15％，Ni3-7％，Mo2-6％，Si1-5％，B2-4％，余量Ni。优选的，TiN陶瓷颗粒占30-40wt％，进一步优选35wt％。本专利技术制备得到的耐磨涂层，去与基体形成冶金结合，结合强度大于600MPa，覆层为组织均匀、致密无孔的铸态结晶组织，其覆层硬度高达80洛氏硬度以上，使用寿命相较于不含覆层的叶片延长6-7倍以上，抗气蚀能力提高10倍以上。本专利技术制备得到的TiN/NiCrMoSiB耐磨涂层，其具备陶瓷涂层的优点，不仅抗磨蚀，还抗腐蚀。经在泥沙河流中试用1个月，未发现明显的磨蚀和腐蚀痕迹。具体实施方式下面通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。实施例1一种水轮机叶片防腐蚀防磨蚀方法，其包括：(1)在叶片表面进行喷砂粗化；(2)用丙酮和乙醇清洗粗化叶片表面并干燥；(3)按照硬质TiN陶瓷颗粒占20wt％、NiCrMoSiB粉末合金余量的配比，制成浆料，将所述浆料均匀涂抹在叶片表面，90℃下干燥；(4)采用丙烷气体为燃料，高压氧气为助燃气体，氮气为送粉气，对叶片表面进行超音速火焰喷涂，喷涂时，丙烷压力为0.55MPa，流量为20L/min，氧气压力为0.65MPa，流量为180L/min，氮气压力为0.85MPa，流量为18L/min，喷涂厚度为700μm，得到熔覆于叶片表面的TiN/NiCrMoSiB耐磨涂层。实施例2一种水轮机叶片防腐蚀防磨蚀方法，其包括：(1)在叶片表面进行喷砂粗化；(2)用丙酮和乙醇清洗粗化叶片表面并干燥；(3)按照硬质TiN陶瓷颗粒占45wt％、NiCrMoSiB粉末合金余量的配比，制成浆料，将所述浆料均匀涂抹在叶片表面，130℃下干燥；(4)采用丙烷气体为燃料，高压氧气为助燃气体，氮气为送粉气，对叶片表面进行超音速火焰喷涂，喷涂时，丙烷压力为0.7MPa，流量为30L/min，氧气压力为0.7MPa，流量为200L/min，氮气压力为1MPa，流量为30L/min，喷涂厚度为2mm，得到熔覆于叶片表面的TiN/NiCrMoSiB耐磨涂层。实施例3一种水轮机叶片防腐蚀防磨蚀方法，其包括：(1)在叶片表面进行喷砂粗化；(2)用丙酮和乙醇清洗粗化叶片表面并干燥；(3)按照硬质TiN陶瓷颗粒占35wt％、NiCrMoSiB粉末合金余量的配比，制成浆料，将所述浆料均匀涂抹在叶片表面，100℃下干燥；(4)采用丙烷气体为燃料，高压氧气为助燃气体，氮气为送粉气，对叶片表面进行超音速火焰喷涂，喷涂时，丙烷压力为0.6MPa，流量为25L/min，氧气压力为0.67MPa，流量为190L/min，氮气压力为0.95MPa，流量为25L/min，喷涂厚度为1mm，得到熔覆于叶片表面的TiN/NiCrMoSiB耐磨涂层。实施例1-3制备得到的水轮机叶片，经在泥沙河流中试用1个月，未发现明显的磨蚀和腐蚀痕迹。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水轮机叶片防腐蚀防磨蚀方法，其包括：(1)在叶片表面进行喷砂粗化；(2)用丙酮和乙醇清洗粗化叶片表面并干燥；(3)按照硬质TiN陶瓷颗粒占20‑45wt％、NiCrMoSiB粉末合金余量的配比，制成浆料，将所述浆料均匀涂抹在叶片表面，90‑130℃下干燥；(4)采用丙烷气体为燃料，高压氧气为助燃气体，氮气为送粉气，对叶片表面进行超音速火焰喷涂，喷涂时，丙烷压力为0.55‑0.7MPa，流量为20‑30L/min，氧气压力为0.65‑0.7MPa，流量为180‑200L/min，氮气压力为0.85‑1MPa，流量为18‑30L/min，喷涂厚度为700μm‑2mm，得到熔覆于叶片表面的TiN/NiCrMoSiB耐磨涂层。

【技术特征摘要】
1.一种水轮机叶片防腐蚀防磨蚀方法，其包括：(1)在叶片表面进行喷砂粗化；(2)用丙酮和乙醇清洗粗化叶片表面并干燥；(3)按照硬质TiN陶瓷颗粒占20-45wt％、NiCrMoSiB粉末合金余量的配比，制成浆料，将所述浆料均匀涂抹在叶片表面，90-130℃下干燥；(4)采用丙烷气体为燃料，高压氧气为助燃气体，氮气为送粉气，对叶片表面进行超音速火焰喷涂，喷涂时，丙烷压力为0.55-0.7MPa，流量为20-30L/min，氧气压力为0.65-0.7MPa，流量为180-200L...

【专利技术属性】
技术研发人员：张达明，
申请(专利权)人：无锡明盛纺织机械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32