Tecnologia antidesgaste e processo de pulverização para parede de água da caldeira de leito fluidizado circulante CFB
2026/05/19
Existem inúmeros fabricantes de pulverização térmica no mercado atual, entre os quais a pulverização térmica de arco elétrico supersônico é amplamente adotada para tratamento de pulverização térmica anticorrosiva e resistente ao desgaste em superfícies metálicas.
Além de vigas antidesgaste, lama azul, soldagem de superfície e tecnologia antidesgaste de placa guia de fluxo desenvolvida por nós, a pulverização térmica já foi um processo antidesgaste altamente popular para paredes de água de caldeiras de leito fluidizado circulante CFB.
Os métodos de pulverização térmica amplamente aplicados incluem pulverização por chama, pulverização por arco elétrico, pulverização por plasma, pulverização por detonação e pulverização supersônica. Suas características técnicas e escopos de aplicação são elaborados da seguinte forma:
É implementado através de pistolas de pulverização de chama. A chama de alta temperatura gerada pela combustão de oxi-acetileno derrete os materiais de pulverização e o ar comprimido circundante pulveriza materiais ou partículas derretidas para fazê-los aderir à superfície do substrato. Apresentando operação simples e equipamentos descomplicados, esta tecnologia é amplamente utilizada na indústria, incluindo pulverização com chama de arame e pulverização com chama de pó.
Dois fios metálicos consumíveis que servem como materiais de pulverização são eletrificados para formar curto-circuito e gerar arco elétrico contínuo, que derrete as extremidades do fio. O jato de ar frio de alta velocidade atomiza o metal fundido e o pulveriza na superfície do substrato. Os fios de revestimento são alimentados automaticamente pelas rodas de alimentação do fio. Quando uma corrente intensa passa entre os dois fios, um arco elétrico se forma para derreter os fios rapidamente, e o ar comprimido quebra o metal fundido em pequenas gotículas para formar revestimentos na superfície do material de base.
A descarga de arco de corrente contínua ioniza parcialmente argônio, nitrogênio, hélio e outros gases de alta temperatura em feixes de íons. O gás de baixa temperatura flui ao redor da zona do arco para formar o efeito de contração térmica, estreitando a seção do arco e aumentando a densidade de energia e a densidade de corrente, com a temperatura máxima atingindo 20.000 ℃. É aplicável a materiais de revestimento em pó. A pistola de pulverização de plasma converte energia elétrica em energia térmica para produzir jato de plasma de alta temperatura e alta velocidade com temperatura de até 50.000 ℃, capaz de derreter todos os materiais de pulverização.
Graças à temperatura ultra-alta e à atmosfera controlável, ele pode pulverizar vários metais, óxidos e outros materiais de alto ponto de fusão. Os equipamentos de pulverização de plasma a vácuo desenvolvidos na última década expandiram as categorias de revestimento, melhoraram a qualidade do revestimento e realizaram a síntese de novos materiais e modificação de superfície.
Ele utiliza a energia liberada pela detonação de uma mistura de gás inflamável e oxigênio. A combustão e a detonação geram energia térmica e ondas de choque; o calor derrete o pó de pulverização, enquanto as ondas de choque ejetam o pó fundido nas peças de trabalho a uma velocidade de 700-800 metros por segundo para formar revestimentos.
Sua principal vantagem reside na velocidade ultra-alta de voo das partículas e na forte energia cinética, adequada para pulverização de metais, cermets e materiais cerâmicos. No entanto, não é amplamente utilizado no mercado interno e no exterior devido ao alto custo do equipamento, ao ruído alto e à atmosfera de trabalho oxidante.
Abreviação de pulverização de combustível de oxigênio de alta velocidade. Combustíveis gasosos ou líquidos, como hidrogênio, propano e propileno, são misturados com oxigênio de alta pressão e queimados em câmaras de combustão ou bicos específicos para formar fluxo de chama de alta temperatura e alta velocidade, que derrete e acelera materiais em pó para formar revestimentos nas superfícies da peça.
Adotando oxi-propano ou oxi-propileno como combustível, sua velocidade de pulverização dobra a velocidade do som e a velocidade das partículas de pó fundido pode atingir 400 metros por segundo, 4 vezes a da pulverização por chama e 2 vezes a da pulverização por plasma. Os revestimentos formados são mais densos e com maior resistência de ligação, ideal para pulverização de revestimentos de metal duro. A velocidade ultra-alta de impacto das partículas melhora muito a força de ligação, a dureza, a compactação e a resistência ao desgaste dos revestimentos.
- Pré-tratar a superfície do material: limpeza, jateamento de areia e secagem
- Pulverize pó de liga composta de vários elementos na superfície por equipamento HVOF (distância pistola-peça: 17-23 cm, velocidade de movimento da pistola: 27-35 m/min, fluxo de metano: 35-45 L/min, fluxo de oxigênio: 35-45 L/min, fluxo de nitrogênio: 24-34 L/min, fluxo de pó de liga: 35-45 g/min)
- Realizar irradiação a laser
Este processo pode refinar e homogeneizar a microestrutura das camadas de revestimento a laser, eliminar rachaduras, poros e outros defeitos e melhorar significativamente a qualidade geral das camadas de revestimento.
O arco elétrico derrete materiais de arame alimentados continuamente nas extremidades dos fios. O fluxo de ar supersônico acelerado pelo bocal Laval atomiza os fios fundidos em partículas finas e uniformemente distribuídas para formar revestimentos nas peças de trabalho. As partículas fundidas combinam-se com o material de base através de ligação mecânica, física e metalúrgica com resistência de ligação superior a 60MPa.
Comparado com a pulverização por arco elétrico comum e a pulverização por chama, apresenta velocidade de voo de partículas mais rápida, maior resistência de ligação, menor porosidade, revestimentos uniformes e densos. A temperatura da superfície das peças é mantida abaixo de 100°C durante a construção sem deformação da peça, de modo a preparar revestimentos de alta qualidade. É um processo contínuo que integra fusão, atomização e deposição.
Os poros existem inevitavelmente em revestimentos pulverizados termicamente, mesmo os revestimentos resistentes ao desgaste HVOF têm uma porosidade de 0,1% ~ 0,9%. Em ambientes úmidos, o material base está sujeito à corrosão, resultando em descascamento do revestimento e falha do equipamento. O agente de vedação especial para revestimentos resistentes ao desgaste por pulverização térmica pode efetivamente melhorar a resistência à corrosão e a lubricidade dos revestimentos resistentes ao desgaste.
