一种增强不锈钢在超亚临界体系下耐腐蚀性能的方法技术

本发明专利技术公开了一种增强不锈钢在超亚临界体系下耐腐蚀性能的方法，包括如下步骤：(1)在不锈钢基体上利用冷喷涂制备TC4钛合金涂层；(2)在步骤(1)的TC4钛合金涂层进行激光重熔技术。本发明专利技术采用冷喷涂和激光重熔复合工艺对不锈钢表面进行处理，以冷喷涂技术在不锈钢表面形成TC4钛合金涂层，之后利用激光重熔工艺对冷喷涂后的TC4钛合金涂层进行处理。在激光的高密度能量下，TC4涂层重新熔化形成了新的结构，冷却后钛合金涂层组织性能得到增强，使得不锈钢耐腐蚀性能得到极大提高，可应用于超亚临界水环境中反应器设备的内壁，增强反应器的耐腐蚀性、延长其服役时间。延长其服役时间。延长其服役时间。

【技术实现步骤摘要】
一种增强不锈钢在超亚临界体系下耐腐蚀性能的方法


[0001]本专利技术属于机械材料制备
，具体涉及一种增强不锈钢在超亚临界体系下耐腐蚀性能的方法。

技术介绍

[0002]超临界水是指温压高于水的临界点(温度374℃，压力22.1MPa)状态下的水，而温度高于100℃，温压低于水临界点状态下的水则称为亚临界水。超临界水氧化(Supercritical Water Oxidation,SCWO)和亚临界水氧化(Subcritical Water Oxidation,SWO)均为一种利用该状态下水扩散系数高、传质速率高、粘度低、介电常数低且与有机物互溶性好的特点，以氧气、双氧水为氧化剂，一种快速、高效去除有机废物的方法。相应地，超亚临界水氧化技术拥有许多优点，如高反应速率、高破坏率和良好的反应封闭性等。经过超亚临界水氧化，碳氢化合物和含氧碳氢化合物可被转化为CO2和H2O，有机物中的氮可被转化为N2，而杂原子如Cl、S和P被转化为相应的矿物酸(如HCl、H2SO4和H3PO4)或无机盐。但是高温、高浓度的溶解氧、极端的pH值、高浓度的离子和急剧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增强不锈钢在超亚临界体系下耐腐蚀性能的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)以经过预处理的不锈钢基体以冷喷涂的方式涂上TC4钛合金粉末，形成TC4钛合金涂层，冷喷涂条件为：载气为高纯氩气，载气压力为2～4MPa，喷涂的TC4钛合金粉末在进入喷枪前温度为500～650℃，不锈钢基体和喷枪出口的间隔为30mm，喷枪扫描速度为100～200mm/s；(2)在步骤(1)得到的TC4钛合金涂层进行激光重熔处理，涂层表层释放出杂质、气孔和化合物，应力分散，再冷却后钛合金晶粒细化，激光重熔之后的涂层与冷喷涂涂层之间形成激光重熔层；激光重熔的条件为：功率为250W，光斑直径为0.3～3mm，光斑移动速度为300～500mm/s，高纯氩气压力为0.2～1.2MPa，流量为速度为3～12L/min。2.根据权利要求1所述的一种增强不锈钢在超亚临界体系下耐腐蚀性能的方法，其特征在于不锈钢基体为铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢或马氏体不锈钢。3.根据权利要求1所述的一种增强不锈钢在超亚临界体系下耐腐蚀性能的方法，其特征在于步骤(1)中不锈钢基体的预处理过程为除锈、除油污和喷砂粗化中至少一种；载气压力为3MPa，喷涂的TC4钛合金粉末在进入喷枪前温度为600℃。4.根据权利要求3所述的一种增强不锈钢在超亚临界体系下耐腐蚀性能的方法，其特征在于除锈、除油污采用乙醇或丙酮对不锈钢基体表面进行清洗。5.根据权利要求3所述的一种增强不锈钢在超亚临界体系下耐腐蚀性能的方法，其特征在于喷砂粗化的工艺参数为：空气压力为0.3～1.0MPa，优选为0.5MPa，喷砂时间为10s～2min，优选为45s，喷砂用砂的粒径为40～200目，优选为60目。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的一种增强不锈钢在超亚临界体系下耐腐蚀性能的方法，其特征在于步骤(1)中的TC4钛合金粉末的粒径20～55μm。7.根据权利要求1
‑
5任...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军良，姜文灯，罗阳春，陈金海，潘志彦，张帅，
申请(专利权)人：浙江工业大学绍兴研究院，
类型：发明
国别省市：