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    洛陽朗力表面技術有限公司

    技術交流

    水輪機轉輪耐汽蝕涂層材料成分分析

    發布時間:2019-05-24來源:洛陽朗力表面技術有限公司點擊:1298字號:

      1、耐汽蝕性能涂層的要求:要獲得良好的耐汽蝕性能,涂層必須有較高的強度和韌性,還需要有均勻分布的強化組織和較高的晶界強度,有耐應力腐蝕性能及工藝的實現可能性。
      2、以釬涂涂層材料為例:要滿足釬涂的工藝要求,國內外常見的材料成分有Fe-B-Si、Co-B-Si、Ni-B-Si三個系列,通過長期的試驗及應用跟蹤,Ni-B-Si系列從工藝實現到強度、韌性方面都有很大的優勢,所以我們主要研究Ni-B-Si系列材料的成分。
      2.1  Cr、Si元素的固溶強化作用  奧氏體組織具有良好的塑性,作為涂層的基體組織非常有利。從奧氏體不銹鋼的渾水試驗來看,進一步提高奧氏體基體的強度、韌性,需采用固溶強化。Cr、Si均能固溶于Ni中并且起到固溶強化的作用,由于Cr、Si的原子半徑與Ni之間的差異性,對基體的強化效果不盡相同。Cr在Ni中的溶解度為12wt%,Si為5.5wt%,但是Si先溶解。因此強化基體時需考慮Cr、Si含量的匹配。
      2.2 硬質相的選擇  具備一定強度和韌性的基體后,應考慮硬質相的選擇,相圖顯示,各元素的不同含量彼此間形成穩定和介穩定的化合物,如:Ni3B,Ni2B,NiB,Ni4B3,CrB,CrB2,Cr3B4,Cr2B等,有點硬度很高脆性很大;有點硬度較高脆性較低。同事化合物的形態呈網狀分布和彌散分布,使耐汽蝕能力降低,應盡量減少這種網狀組織的存在。
      2.3  B、Mo的作用 為降低Ni3B對汽蝕性能的影響,加入元素Mo以優先形成MoB起到隔斷網狀組織的作用。Mo含量要適宜,過低使耐汽蝕性能提高不大;過高易于產生表面汽孔和組織疏松,使耐汽蝕性能反而降低。
      2.4  V的作用  Si是涂層材料中不可缺少的元素,其含量與B存在匹配關系。B、Si元素對噴焊層的性能有顯著的強化作用。為了使噴焊層具有較高的耐汽蝕和耐泥沙磨蝕能力,加入V,該元素有明顯的沉淀強化作用,并可細化晶粒,提高涂層的韌性。

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