Výroba vysoce výkonných povlaků pro důležité komponenty velkých elektráren
Nabízíme vysoce výkonnou výrobu povlaků pro důležité komponenty velkých elektráren (zelená energie, vodní elektrárny, tepelné elektrárny, jaderné elektrárny, větrné elektrárny a další elektrárny). Poskytujeme služby výroby laserových plátovacích povlaků pro přímé opravy na místě a také přijímáme zákazníky, kteří nám zašlou díly, které je třeba opravit, do továrny a poté provedeme výrobu povlaků pro zákazníky. Zároveň můžeme zákazníkům poskytnout řešení na míru pro kompletní sadu opravárenského zařízení, které splňuje různé náročné podmínky zákazníků. V současné době je naše technická úroveň na přední úrovni v oboru a naše nezávisle vyvinutá technologie, proces a zařízení pro laserové plátování byly jednomyslně chváleny zákazníky. Naše společnost má dosud více než desítky zkušeností se spoluprací s velkými elektrárnami.
Ⅰ Klíčové komponenty, které vyžadují opravu povrchu
1. Základní komponenty generátoru
1.1 Ložiska: V důsledku dlouhodobého provozu s vysokým zatížením je náchylné k opotřebení, prasklinám nebo dírám od písku. Je nutné je opravit poškrábáním, leštěním nebo tepelným stříkáním, aby byla zajištěna hustota kontaktních bodů (1–2 vodicí ložiska/cm²) a bezkontaktní plocha (≤15 %).
1.2 Tlačná hlava a zrcadlová deska: Dosedací plocha tlačné hlavy musí být hladká a bez otřepů a povrchová úprava zrcadlové desky musí dosáhnout ▽10 nebo vyšší (ekvivalent Ra ≤ 0.1 μm). Po opravě musí být splněny požadavky na rozměrovou přesnost a vůli.
1.3 Chladič: Netěsnost měděných trubek musí být zablokována a počet jednosměrně zablokovaných trubek nesmí překročit 1/5 celkového počtu. Tlaková zkouška vyžaduje 0.35 MPa/30 minut bez netěsnosti.
2. Systém parní turbíny a rotoru
2.1 Vysokotlaký/středotlaký rotor a nízkotlaký rotor: zaměření na opravu krčku hřídele, kořene oběžného kola regulačního stupně a dalších částí a detekce trhlin pomocí ultrazvukové detekce vad a detekce povrchových vad. Odchylka tvrdosti musí být kontrolována v rámci stejného obvodu ≤30HB a stejné přípojnice ≤40HB.
2.2 Lopatky a konektory: Povrch lopatek musí být bez prasklin a škrábanců. Otvory pro táhla řízení a části řemenu musí být pravidelně kontrolovány. Lopatky posledního stupně musí být kontrolovány při každé generální opravě.
2.3 Přepážky a trysky: Povrch musí být bez trhlin nebo stop po nárazu. Po opravě musí splňovat normu DL/T438-2000.
3. Komponenty systému pro vysoké teploty a vysoké tlaky
3.1 Vysokoteplotní šrouby (≥32 mm): používají se k upevnění vysokoteplotních součástí (například válců). Je nutné zkontrolovat poškození tečením a opotřebení závitu. Po opravě musí splňovat normu DL/T439-2006.
3.2 Odlitky válců a hlavních ventilů: povrchové trhliny, struskové vměstky a další vady je třeba opravit. První kontrola se provede po 50 000 hodinách provozu a následná kontrola bude trvat 50 000 hodin.
4. Pomocné vybavení
4.1 Brzdy a brzdové skříně: Písty, válce a uzávěry je třeba opravit, zda nevykazují známky opotřebení nebo spálení. Uzávěry je třeba vyměnit, pokud tloušťka ztraceného materiálu přesáhne 1/4 původní tloušťky.
4.2 Olejová nádrž a rozdělovač oleje: čistota nevyžaduje žádné nečistoty. Po instalaci je nutná zkouška těsnosti větrem a tlakovou zkouškou.
Ⅱ Standardy kvality a klíčové požadavky
1. Mechanické vlastnosti a normy povrchové úpravy
1.1 Požadavky na stírání ložisek: hustota kontaktních bodů (1–2 vodicí ložiska/cm²), nekontaktní plocha (≤15 %), drsnost povrchu Ra ≤ 1.6 μm.
1.2 Oprava laserového plátování (GB/T 41477-2022): Platí pro součásti, jako jsou listy rotoru. Pevnost spoje opravné vrstvy musí dosahovat více než 90 % suroviny a únavová životnost musí splňovat provozní podmínky.
1.3 Ultrazvuková defektoskopie (DL/T438-2000): používá se k detekci vnitřních vad, jako jsou rotory a lopatky. Po opravě nesmí být žádné nadměrné praskliny ani póry.
2. Odolnost proti tlaku a normy těsnění
2.1 Tlaková zkouška chladiče: 0.35 MPa/30 minut bez úniku, míra ucpání potrubí ≤ 20 %.
2.2 Těsnění olejové nádrže: po instalaci musí projít zkouškou větrem a tlakovou zkouškou a šrouby musí být utaženy bez povolení.
3. Materiálové a tepelné zpracování
3.1 Díly z vysokoteplotních slitin (jako například GH4169): Chemické složení musí splňovat normu GB/T 5307-2004 a po opravě musí projít zkouškou solnou mlhou (GJB 150.11A-2009) pro ověření odolnosti proti korozi.
3.2 Kontrola tvrdosti (JB/T1265-2002): Odchylka tvrdosti opravované oblasti rotoru musí být kontrolována v rozmezí 30HB (obvodová) a 40HB (axiální).
4. Nedestruktivní testování a metalografická analýza
4.1 Zkouška penetrantem (HB/Z 61): Používá se ke kontrole povrchových mikrotrhlin a po opravě nesmí být žádné souvislé lineární vady.
4.2 Metalografická kontrola: U součástek vystavených vysokým teplotám (jako jsou rotory) je třeba detekovat organizační změny, aby se zabránilo mezikrystalové korozi způsobené přehřátím.
Ⅲ Proces opravy a body kontroly kvality
1. Předúprava:
1.1 Mechanické čištění (pískování, tryskání) k odstranění oxidové vrstvy, chemické čištění (moření, odmašťování) k zajištění absence olejových skvrn.
2. Výběr technologie opravy:
2.1 Laserové opláštění: U vysoce přesných součástek (jako jsou lopatky) je třeba kontrolovat rozsah tepelně ovlivněné zóny.
2.2 Galvanické pokovování/chemické pokovování: obnovení odolnosti čepu proti opotřebení a tloušťka povlaku musí být rovnoměrná (například chromování ≥ 50 μm).
3. Následné zpracování a přijetí:
3.1 Pasivační úprava zlepšuje odolnost proti korozi, ověřeno zkouškou v solné mlze.
3.2 Přeměření rozměrů a nedestruktivní testování (například ultrazvukové a magnetické částicové testování) k zajištění souladu s normami tolerancí a vad.
Opravy kovových povrchů ve velkých elektrárnách vyžadují výběr postupů pro různé pracovní podmínky a striktně dodržují národní normy (například GB/T 41477), průmyslové normy (například DL/T438) a specifikace výrobců zařízení. Mezi klíčové kontrolní body patří drsnost povrchu, mechanické vlastnosti, těsnění a odolnost proti korozi, v kombinaci s nedestruktivním testováním a metalografickou analýzou pro zajištění spolehlivosti opravy. Více informací naleznete v dokumentu „Projekt generální opravy generátoru a normy kvality“ a v normách pro generální opravy tepelných elektráren.
Běžně používané typy kovových prášků a jejich vlastnosti
Ⅰ. Prášek ze slitiny na bázi niklu
1. Inconel 625 (slitina niklu, chromu, molybdenu a niobu)
Složení: Ni (≥58 %), Cr (20-23 %), Mo (8-10 %), Nb (3-4 %)
Výkonový efekt:
Odolnost proti vysokým teplotám: může pracovat dlouhodobě pod 800 ℃ s vynikajícími antioxidačními vlastnostmi.
Odolnost proti korozi: odolná vůči mořské vodě, kyselým plynům (jako je H₂S) a korozi způsobené chloridy.
Vysoká pevnost: Tvrdost obkladové vrstvy může dosáhnout HRC 25-30 a pevnost spoje je vysoká (≥400 MPa).
Typické aplikace: lopatky plynových turbín, potrubí pro offshore plošiny, výměníky tepla jaderných elektráren.
2. Hastelloy C276 (slitina Hastelloy)
Složení: Ni (zůstatek), Cr (14-17%), Mo (15-17%), W (3-4.5%)
Výkonový efekt:
Silná odolnost proti korozi: Tolerantní vůči koncentrované kyselině sírové, kyselině chlorovodíkové a médiím obsahujícím chloridové ionty.
Odolnost proti oxidaci při vysokých teplotách: Maximální provozní teplota může krátkodobě dosáhnout 1200 ℃.
Typické aplikace: Vnitřní stěna chemického reaktoru, komponenty systému odsiřování spalin.
3. NiCrBSi (samostatně tavitelná slitina niklu, chromu, bóru a křemíku)
Složení: Ni (70-80 %), Cr (10-15 %), B (2-4 %), Si (3-5 %)
Výkonový efekt:
Odolnost proti opotřebení: Tvrdost dosahuje HRC 50-60, vhodná pro podmínky s vysokým třením.
Samotavitelnost: Dobrá tekutost, hustá vrstva povlaku bez pórů.
Typické aplikace: Části hřídelí, povrch zubů ozubených kol, opravy forem.
Ⅱ Prášek ze slitiny na bázi kobaltu
1. Stelit 6 (slitina stelitu)
Složení: Co (zbytek), Cr (28–32 %), W (4–6 %), C (1.0–1.7 %)
Výkonový efekt:
Super odolnost proti opotřebení: tvrdost HRC 40-50, odolnost proti adheznímu opotřebení a abrazivnímu opotřebení.
Odolnost vůči vysokým teplotám: stále si zachovává vysokou pevnost při 800-1000 ℃.
Typické aplikace: těsnicí plocha ventilů turbín, lopatky turbín leteckých motorů.
2. Tribaloy T-800 (slitina kobaltu, molybdenu a křemíku)
Složení: Co (zbytek), Mo (28–32 %), Si (2–3 %), Cr (17–19 %)
Výkonový efekt:
Nízký koeficient tření: vynikající samomazací výkon, vhodný pro prostředí se suchým třením.
Odolnost proti tepelnému šoku: lepší odolnost proti tepelné únavě než u tradičních slitin na bázi kobaltu.
Typické aplikace: ložiska odolná vysokým teplotám, kroužky sedel ventilů spalovacích motorů.
Ⅲ Prášek ze slitiny na bázi železa
1. Prášek z nerezové oceli 316L
Složení: Fe (zůstatek), Cr (16-18%), Ni (10-14%), Mo (2-3%)
Výkonový efekt:
Odolnost proti korozi: odolnost proti bodové korozi a korozi pod napětím, vhodná pro kyselé prostředí.
Ekonomické: nižší náklady než u slitin na bázi niklu/kobaltu.
Typické aplikace: těleso čerpadla, ventil, zařízení pro zpracování potravin.
2. FeCrNiMoB (slitina na bázi železa odolná proti opotřebení)
Složení: Fe (zůstatek), Cr (15-20%), Ni (5-10%), Mo (2-4%), B (1-2%)
Výkonový efekt:
Odolnost proti opotřebení a korozi: tvrdost HRC 45-55, vhodné pro prostředí se střední korozí.
Typické aplikace: převody důlních strojů, hydraulické tyče.
Ⅳ Keramicky vyztužený kompozitní prášek
1. WC-Co (kompozitní materiál z karbidu wolframu a kobaltu)
Složení: WC (80-90 %), Co (10-20 %)
Výkonový efekt:
Ultra vysoká tvrdost: Tvrdost obkladové vrstvy může dosáhnout HRC 60-70 a odolnost proti opotřebení se zlepší 3-5krát.
Odolnost proti nárazu: Kobaltová vazebná fáze zvyšuje houževnatost.
Typické použití: vrtáky, hrany nástrojů, povrchy válců.
2. Cr3C2-NiCr (kompozitní materiál z karbidu chromu, niklu a chromu)
Složení: Cr3C2 (70–75 %), Ni (20–25 %), Cr (zbytek)
Výkonový efekt:
Odolnost proti opotřebení při vysokých teplotách: stabilní odolnost proti opotřebení pod 800 ℃.
Odolnost proti oxidaci: vhodná pro vysokoteplotní korozní prostředí obsahující síru a chlór.
Typické použití: potrubí kotlů, vyzdívky vysokých pecí.
Ostatní:
Normy kontroly kvality
Pevnost spoje povlaku: Podle normy GB/T 41477-2022 musí být pevnost v tahu ≥ 90 % suroviny.
Zkouška tvrdosti: Pro ověření cílové tvrdosti použijte tvrdoměr dle Vickerse (GB/T 4340.1-2009).
Zkouška odolnosti proti korozi: Zkouška bodové koroze dle normy ASTM G48 nebo zkouška solnou mlhou (ISO 9227).
Metalografická analýza: Zkontrolujte, zda vrstva pláště neobsahuje póry a trhliny (porozita ≤ 2 %).
Výběr práškové slitiny pro opravu laserového nanášení musí komplexně zvážit vhodnost substrátu, pracovní prostředí a nákladovou efektivitu:
Slitina na bázi niklu: vhodná pro vysoké teploty a silnou korozi v leteckém a energetickém průmyslu;
Slitina na bázi kobaltu: specializuje se na extrémní odolnost proti opotřebení a vysoké teploty;
Slitina na bázi železa: vhodná pro nízkonákladové průmyslové díly se středním výkonem;
Keramické kompozitní materiály: používají se pro ultra tvrdé a otěruvzdorné doly a opravy nástrojů.
V praktických aplikacích je třeba optimalizovat procesní parametry (jako je výkon laseru a rychlost skenování), aby se zajistilo, že výkon plátovací vrstvy splňuje normy.
Pokyny pro výběr práškové slitiny
| Požadavek | Doporučená slitina | Klíčové výhody |
| Odolnost proti oxidaci při vysokých teplotách | Inconel 625, stelit 6 | Pevnost za vysokých teplot, odolnost proti tečení |
| Silná odolnost proti korozi | Hastelloy C276, 316L | Odolnost vůči korozi kyselinami/chloridovými ionty |
| Ultra vysoká odolnost proti opotřebení | WC-Co, Stelit 6 | Tvrdost HRC 50-70 |
| Odolnost proti tepelnému šoku | Tribaloy T-800 | Nízký koeficient tepelné roztažnosti, samomazné |
| Cenově výhodné opravy | FeCrNiMoB, 316L | Nízká cena, vyvážený výkon |