一种含b，c复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种电弧喷涂药芯丝材，具体的说是针对电站锅炉易磨损区域防护的含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材。该丝材的各原料占粉芯的质量百分比为：硼铁粉：60-70％、Cr3C2-NiCr粉末：5-10%、Mo粉：1-3％、Mn-Fe粉：1-5％，硅锆铁粉末：1-2%、Al粉和Mg粉：余量。本电弧喷涂药芯丝材以硼化物和碳化物硬质相的复合体系为基础，在硼碳比例在8:1-10:1范围内，具有良好的耐磨性能，通过Mo的添加，使得喷涂涂层具有很好的高温性能，在200℃以内不会因温度上升导致硬度和耐磨性的显著下降，弥补了同类产品在高温环境下使用的性能缺陷。结合强度高，孔隙率低，且成本远低于传统的高镍铬热喷涂丝材。
【专利说明】—种含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电弧喷涂药芯丝材，具体的说是针对电站锅炉易磨损区域防护的含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材。
【背景技术】
[0002]电站锅炉燃烧的煤多为贫煤或混合煤，煤粉燃烧过程中产生的S02、S03、H2S、HC1、碱金属盐及钒盐类，是多种化学物在各种温度下共同对管壁进行的复杂动态腐蚀过程，高温烟气还带着灰分颗粒对炉管表面的冲蚀磨损。煤粉锅炉磨损区域对应的温度范围及磨损形式。过热器炉管表面温度达650°C，管壁结焦时可达750°C，飞灰冲击炉管的平均速度为15~40m/s，极易遭受高温冲蚀/氧化和高温腐蚀。传统防护方案采用的高镍铬热喷涂丝材，成本贵且制成丝材工艺要求高。
【发明内容】
[0003]为了克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材，制备所得电弧喷涂涂层基本达到传统的高镍铬热喷涂丝材性能指标，且成本大大降低。高温性能优越，结合强度高，孔隙率低。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
一种含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材，该丝材的各原料占粉芯的质量百分比为:硼铁粉:60-70%、Cr3C2-NiCr 粉末:5_10%、Mo 粉:1-3%,Mn-Fe 粉:1-5%，硅锆铁粉末:1-2%、Al粉和Mg粉:余量。
[0005]所述硼铁粉中硼元素重量份含量在19%以上。
[0006]所述Mn-Fe粉中猛元素重量份含量在75%以上。
[0007]最终混合粉末中硼与碳的质量比在8:1至10:1之间时，该复合体系具有很强的耐磨性。最终混合粉末中Mo含量在1-3%，使得喷涂涂层具有很好的高温性能，在200°C以内不会因温度上升导致硬度降低，耐磨性下降，弥补了同类产品在150-200°C环境下使用的性能缺陷。
[0008]最终混合粉末中Al，Mg的质量在5-10%之间，通过喷涂时反应放热使涂层具有更高的结合强度以及较低的孔隙率。
[0009]本发明的有益效果:
本电弧喷涂药芯丝材以硼化物和碳化物硬质相的复合体系为基础，在硼碳比例在8:1-10:1范围内，具有良好 的耐磨性能，通过Mo的添加，使得喷涂涂层具有很好的高温性能，在200°C以内不会因温度上升导致硬度和耐磨性的显著下降，弥补了同类产品在高温环境下使用的性能缺陷。结合强度高，孔隙率低，且成本远低于传统的高镍铬热喷涂丝材。
【具体实施方式】
[0010]实施例1一种含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材，该丝材的各原料占粉芯的质量百分比为:硼铁粉:60%,Cr3C2-NiCr粉末:5%、Mo粉:l%,Mn-Fe粉:1%，硅锆铁粉末:1%、A1粉和Mg粉:余量。
[0011]所述硼铁粉中硼元素重量份含量在19%以上。
[0012]所述Mn-Fe粉中猛元素重量份含量在75%以上。
[0013]最终混合粉末中硼与碳的质量比在8:1至10:1之间时，该复合体系具有很强的耐磨性。
最终混合粉末中Mo含量在1-3%，使得喷涂涂层具有很好的高温性能，在200°C以内不会因温度上升导致硬度降低，耐磨性下降，弥补了同类产品在150-200°C环境下使用的性能缺陷。
[0014]最终混合粉末中Al，Mg的质量在5-10%之间，通过喷涂时反应放热使涂层具有更高的结合强度以及较低的孔隙率。
[0015]实施例2
一种含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材，该丝材的各原料占粉芯的质量百分比为:硼铁粉:70%、Cr3C2-NiCr粉末:10%、Mo粉:3%、Mn-Fe粉:5%，硅锆铁粉末:2%、A1粉和Mg粉:余量。
[0016]所述硼铁粉中硼元素重量份含量在19%以上。
[0017]所述Mn-Fe粉中猛元素重量份含量在75%以上。
[0018]最终混合粉末中硼与碳的质量比在8:1至10:1之间时，该复合体系具有很强的耐磨性。
最终混合粉末中Mo含量在1-3%，使得喷涂涂层具有很好的高温性能，在200°C以内不会因温度上升导致硬度降低，耐磨性下降，弥补了同类产品在150-200°C环境下使用的性能缺陷。
[0019]最终混合粉末中Al，Mg的质量在5-10%之间，通过喷涂时反应放热使涂层具有更高的结合强度以及较低的孔隙率。
[0020]实施例3
一种含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材，其特征在于:该丝材的各原料占粉芯的质量百分比为:硼铁粉:65%、Cr3C2-NiCr粉末:8%、Mo粉:2%、Mn-Fe粉:3%，硅锆铁粉末:1.5%、Al粉和Mg粉:余量。
[0021]所述硼铁粉中硼元素重量份含量在19%以上。
[0022]所述Mn-Fe粉中猛元素重量份含量在75%以上。
[0023]最终混合粉末中硼与碳的质量比在8:1至10:1之间时，该复合体系具有很强的耐磨性。
最终混合粉末中Mo含量在1-3%，使得喷涂涂层具有很好的高温性能，在200°C以内不会因温度上升导致硬度降低，耐磨性下降，弥补了同类产品在150-200°C环境下使用的性能缺陷。
[0024]最终混合粉末中Al，Mg的质量在5-10%之间，通过喷涂时反应放热使涂层具有更高的结合强度以及较低的孔隙率。
【权利要求】
1.一种含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材，其特征在于:该丝材的各原料占粉芯的质量百分比为:硼铁粉:60-70%、Cr3C2-NiCr粉末:5_10%、Mo粉:1-3%、Mn-Fe粉:1-5 %，硅锆铁粉末:1-2%、Al粉和Mg粉:余量。
2.根据权利要求1所述的含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材，其特征在于:所述硼铁粉中硼元素重量份含量在19%以上。
3.根据权利要求1所述的含B，C复合硬质相的耐磨电弧喷涂粉芯丝材，其特征在于:所述Mn-Fe粉中猛 元素重量份含量在75%以上。
【文档编号】C23C4/06GK103628017SQ201310672484
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年12月12日 优先权日:2013年12月12日
【发明者】不公告发明人 申请人:江西恒大高新技术股份有限公司