Mga Application ng Supersonic Sprayed Nickel-Chromium-Chromium Carbide Coatings

Ang supersonic sprayed nickel-chromium-chromium carbide (NiCr-Cr₃C₂) coatings, na may mahusay na mataas na temperatura na pagsusuot, kaagnasan, at erosion resistance, ay may mahalagang papel sa pagprotekta sa mga pangunahing bahagi sa iba't ibang sektor ng industriya. Ang sumusunod ay isang pagsusuri ng mga karaniwang sitwasyon ng aplikasyon at aktwal na mga resulta:

I. Enerhiya at Power Equipment
1. Proteksyon ng "Four-Tube" ng Boiler
- Sa mga thermal power plant at fluidized bed boiler, water-wall tubes, superheater tubes, reheater tubes, at economizer tubes ay napapailalim sa pangmatagalang pagguho ng high-temperature flue gas at coal ash, na nagreresulta sa taunang pagkasira ng hanggang 1.5-2.0 mm.
- Pagkatapos mag-spray ng NiCr-Cr₃C₂ coatings (kapal 0.3-0.6 mm), ang pagkasuot ay nababawasan sa 0.03-0.2 mm/taon, nagpapahaba ng buhay ng serbisyo sa mahigit pitong taon at binabawasan ang hindi planadong downtime na dulot ng mga pagsabog ng tubo. Karaniwang proseso: Supersonic arc spraying (HVOF) gamit ang coated powder na may Cr₃C₂ content na 75%-80% para mapahusay ang pagkakapantay-pantay ng coating at decarburization resistance.

2. Mga Bahagi ng Turbine at Gas Turbine
- Ang mga flow-through na bahagi tulad ng mga turbine blades at guide vane ay madaling kapitan ng cavitation at pagkasira ng erosion sa tubig na puno ng buhangin.
- Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga elemento tulad ng Nb at Ta (1-5%), pinapabuti ng coating ang fretting wear at cavitation resistance, na ginagawa itong angkop para sa hydropower at gas turbine blades.

II. Aerospace at High-End Equipment
1. Mga Runway ng Engine Brush Seal
- Sa compressor at turbine rotor seal, ang coating ay dapat magkaroon ng parehong mataas na lakas ng bono (43-47.6 MPa) at self-lubricating properties.
- Ang pagdaragdag ng mga solid lubricant gaya ng CaF₂/BaF₂ (ang natitira) ay lumilikha ng mataas na temperatura na self-lubricating coating, na binabawasan ang pagkawala ng friction ng brush at umaangkop sa mga kondisyon ng operating sa ibaba 800°C. - Halimbawang mga parameter ng proseso: spray distance 340-360 mm, oxygen flow rate 1750-1800 L/h, kerosene flow rate 5.3-5.5 gal/h.

2. Proteksyon ng sangkap na haluang metal na may mataas na temperatura
- Ginagamit sa mga tenon ng compressor blade, landing gear pin, atbp., upang labanan ang pagkabalisa ng pagkasira at mataas na temperatura na oksihenasyon.

III. Petrochemical at Malakas na Makinarya

1. Mga Kagamitang Pagbabarena at Fluid
- Ang mga bahagi tulad ng oil drill collars, centralizer, at mud pump liners ay nahaharap sa dalawahang pag-atake mula sa grit erosion at corrosive media.
- Ang paglaban sa kaagnasan ng coating ay 30 beses kaysa sa hindi kinakalawang na asero (sa isang dilute sulfuric acid na kapaligiran), na nagpapataas ng buhay ng pagkasira ng erosyon ng 3-5 beses.
- Para sa valve sealing surface at chemical pump impeller, nilalabanan nito ang synergistic effect ng mahinang acid media at particle wear.

2. Pag-aayos ng Compressor at Screw
- Ang pag-spray sa compressor screws at hydraulic cylinder piston rods ay nakakabawas sa friction at wear, na pinapalitan ang mga high-cost stainless steel na bahagi.

IV. Papermaking at Textile Machinery
1. Mga Drying Cylinder at Roller Components
- Pagkatapos ng spray coating, ang katigasan ng ibabaw ng papermaking dryer cylinders ay umabot sa HRC35-46 (HB330-420), na binabawasan ang koepisyent ng friction at pagkasira ng blade. Binabawasan nito ang ikot ng paggiling mula anim na buwan hanggang 3-4 na taon, na nagpapataas ng produksyon ng papel ng 30%.
- Ang mga roller at godet roller sa makinarya ng tela ay pinalalakas ng mga coatings, na makabuluhang nagpapahaba ng kanilang buhay ng pagsusuot.

2. Plate Heat Exchanger Proteksyon sa Kaagnasan
- Ang mga wide-channel na heat exchanger plate ay sina-spray ng 0.3-0.5 mm na coating upang tugunan ang mga isyu sa kaagnasan na dulot ng mga alkaline na solusyon at pahabain ang mga pagitan ng pagpapanatili.

V. Mga Pangunahing Punto sa Proseso ng Pagpapatupad
1. Pinili ng Powder
- Mas gusto ang mga coated powder (75-80% Cr₃C₂ + 20-25% NiCr), na may sukat na particle na ≥70% -325 mesh at flowability na

2. Surface Pretreatment

- Sandblasting hanggang Sa3 grade, na may gaspang na 50-80 μm. Ang pag-spray ay dapat makumpleto sa loob ng 3-4 na oras pagkatapos ng sandblasting.

3. Pag-spray ng Parameter Control
- Ang bilis ng apoy ng HVOF na 1500-2000 m/s at temperatura na 2900-3100°C para pigilan ang carbide decomposition (decomposition rate

Buod
Ang mga Nickel-chromium carbide coatings, sa pamamagitan ng kanilang "hard phase + binder phase" na synergistic na disenyo (Cr₃C₂ para sa wear resistance + NiCr para sa corrosion resistance), at pinapagana ng supersonic spraying technology, ay perpekto para sa pagtugon sa magkakasamang pag-iral ng mataas na temperatura, corrosion, at wear. Saklaw na ng kanilang mga aplikasyon ang mga pangunahing sektor tulad ng enerhiya, abyasyon, at mabigat na industriya. Kasama sa mga pag-unlad sa hinaharap ang mga nanocomposite (tulad ng pagdaragdag ng B₄C) at mga matalinong proseso upang higit pang madaig ang bottleneck ng pangmatagalang proteksyon sa matinding kapaligiran.