國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用的制作方法
【專利摘要】國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用，它涉及國產(chǎn)化涂料的應用。本發(fā)明要解決現(xiàn)有國產(chǎn)化涂料不應用于燃氣輪機中溫部件防護過程中，使用國外進口涂料涂層無法正常采購，且生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)效率較低的問題。本發(fā)明的國產(chǎn)化涂料制備的國產(chǎn)化涂層作為燃氣輪機中溫部件防護層的使用方法：一、煅燒除油；二、噴砂粗化處理；三、噴涂處理；四、固化處理；五、導通處理，即完成國產(chǎn)化涂料制備的國產(chǎn)化涂層作為燃氣輪機中溫部件防護層的使用。本發(fā)明可用于國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用。
【專利說明】國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及國產(chǎn)化涂料的應用。
【背景技術】
[0002]燃氣輪機中溫部件工作溫度在600°C左右，由于燃氣輪機的工作工況復雜，零件表面受到循環(huán)的高溫和鹽腐蝕嚴重，必須在零部件表面噴涂一層具有犧牲性作用的防護涂層，才能保證機組正常運轉，延長機組壽命。現(xiàn)有技術采用的是從國外進口涂料涂層，但由于國外對此技術的封鎖，致使涂料無法正常采購，嚴重影響現(xiàn)有生產(chǎn)需要，且使用進口涂料生產(chǎn)周期比本國產(chǎn)化涂料長一倍，生產(chǎn)效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決現(xiàn)有國產(chǎn)化涂料不應用于燃氣輪機中溫部件防護過程中，使用國外進口涂料涂層無法正常采購，且生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)效率較低的問題，而提供國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用。
[0004]國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用，其特征在于利用國產(chǎn)化涂料制備的國產(chǎn)化涂層作為燃氣輪機中溫部件防護層使用，國產(chǎn)化涂料的使用方法是按照以下步驟進行的:
[0005]一、煅燒除油:將零部件在溫度為330°C?360°C下保溫Ih?2h，得到煅燒除油后的零部件；
[0006]二、噴砂粗化處理:在壓力0.3MPa?0.5MPa下，使用24目?40目的白剛玉砂將煅燒除油后的零部件噴涂面進行噴砂粗化處理，得到噴砂粗化處理后的零部件；
[0007]三、噴涂處理:①、將噴砂粗化處理后的零部件噴涂面噴涂國產(chǎn)化涂料，靜置干燥，得到表面覆有第一涂層的零部件；所述表面覆有第一涂層的零部件的第一涂層的厚度為h，h=15 μ m?30 μ m ;所述的國產(chǎn)化涂料為TWL-12 、將表面覆有第一涂層的零部件噴涂面再次噴涂國產(chǎn)化涂料，靜置干燥，得到表面覆有雙涂層的零部件；所述表面覆有雙涂層的零部件的雙涂層的厚度為H，H-h=15 μ m?30 μ m ;
[0008]四、固化處理:在溫度為80°C?100°C下，將表面覆有雙涂層的零部件進行干燥處理，再在溫度為300°C?350°C下，保溫0.5h?lh，最后自然冷卻，得到固化處理后的零部件；
[0009]五、導通處理:將固化處理后的零部件噴涂面噴60目?100目玻璃丸,直至固化處理后的零部件表面任意相距25mm兩點電阻小于15 Ω，即完成國產(chǎn)化涂料制備的國產(chǎn)化涂層作為燃氣輪機中溫部件防護層的使用，得到表面覆有國產(chǎn)化涂層的零部件。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明將國產(chǎn)涂料代替進口涂料首次應用于燃氣輪機中溫部件防護用，此應用打破了防護涂層國外的封鎖，提高了零件耐循環(huán)高溫和鹽腐蝕能力，延長了機組壽命，并可大大提高零部件涂層生產(chǎn)效率。
[0011]本發(fā)明用于國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用。【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是未噴涂的零部件表面50倍顯微鏡照片；
[0013]圖2是表面覆有國產(chǎn)化涂層的零部件表面50倍顯微鏡照片；
[0014]圖3是未噴涂的零部件耐鹽霧-熱暴露循環(huán)腐蝕性能測試后表面50倍顯微鏡照片;
[0015]圖4是表面覆有國產(chǎn)化涂層的零部件耐鹽霧-熱暴露循環(huán)腐蝕性能測試后表面50倍顯微鏡照片。
【具體實施方式】
[0016]本發(fā)明技術方案不局限于以下所列舉的【具體實施方式】，還包括各【具體實施方式】之間的任意組合。
[0017]【具體實施方式】一:本實施方式所述的國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用，其特征在于利用國產(chǎn)化涂料制備的國產(chǎn)化涂層作為燃氣輪機中溫部件防護層使用，國產(chǎn)化涂料的使用方法是按照以下步驟進行的:
[0018]一、煅燒除油:將零部件在溫度為330°C?360°C下保溫Ih?2h，得到煅燒除油后的零部件；
[0019]二、噴砂粗化處理:在壓力0.3MPa?0.5MPa下，使用24目?40目的白剛玉砂將煅燒除油后的零部件噴涂面進行噴砂粗化處理，得到噴砂粗化處理后的零部件；
[0020]三、噴涂處理:①、將噴砂粗化處理后的零部件噴涂面噴涂國產(chǎn)化涂料，靜置干燥，得到表面覆有第一涂層的零部件；所述表面覆有第一涂層的零部件的第一涂層的厚度為h，h=15 μ m?30 μ m ;所述的國產(chǎn)化涂料為TWL-12 、將表面覆有第一涂層的零部件噴涂面再次噴涂國產(chǎn)化涂料，靜置干燥，得到表面覆有雙涂層的零部件；所述表面覆有雙涂層的零部件的雙涂層的厚度為H，H-h=15 μ m?30 μ m ;
[0021]四、固化處理:在溫度為80°C?100°C下，將表面覆有雙涂層的零部件進行干燥處理，再在溫度為300°C?350°C下，保溫0.5h?lh，最后自然冷卻，得到固化處理后的零部件；
[0022]五、導通處理:將固化處理后的零部件噴涂面噴60目?100目玻璃丸,直至固化處理后的零部件表面任意相距25mm兩點電阻小于15Ω，即完成國產(chǎn)化涂料制備的國產(chǎn)化涂層作為燃氣輪機中溫部件防護層的使用，得到表面覆有國產(chǎn)化涂層的零部件。
[0023]本實施方式步驟二噴砂粗化處理后的零部件噴砂覆蓋率達到100%，噴砂表面色澤為均勻的深灰色，
[0024]步驟五中表面覆有國產(chǎn)化涂層的零部件表面呈現(xiàn)均勻的亮鋁色，且噴丸覆蓋率要求達到100%，涂層表面不應有起皮現(xiàn)象。
[0025]本實施方式步驟二得到噴砂粗化處理后的零部件需要在6小時內(nèi)立即進行噴涂處理。
[0026]燃氣輪機中溫部件表面原米用嗔砂后嗔涂30 μ m左右的進口材料涂層一遍后，在溫度300°C?350°C左右進行固化，固化完畢后再重復噴涂一層厚度30 μ m左右涂層材料，并重新進行固化?，F(xiàn)使用國產(chǎn)化涂層材料進行噴涂，連續(xù)噴涂兩遍并無需中間固化，一次固化成型后進行噴玻璃丸操作，具體工藝過程為:首先對需要噴涂的零部件表面進行煅燒除油，表面干燥無油后進行噴砂粗化處理，增加零部件表面的粗糙度，清理后進行噴涂操作，每遍厚度35 μ m左右，厚度達到要求后進行噴玻璃丸涂層導通處理，使涂層具有犧牲陽極保護基體的作用。
[0027]本實施方式的有益效果是:本實施方式將國產(chǎn)涂料代替進口涂料首次應用于燃氣輪機中溫部件防護用，此應用打破了防護涂層國外的封鎖，提高了零件耐循環(huán)高溫和鹽腐蝕能力，延長了機組壽命，并可大大提高零部件涂層生產(chǎn)效率。
[0028]【具體實施方式】二:本實施方式與【具體實施方式】一不同的是:步驟一中所述的零部件為燃氣輪機中溫部件。其它與【具體實施方式】一相同。
[0029]【具體實施方式】三:本實施方式與【具體實施方式】一或二之一不同的是:所述的燃氣輪機中溫部件為機匣。其它與【具體實施方式】一或二相同。
[0030]【具體實施方式】四:本實施方式與【具體實施方式】一至三之一不同的是:步驟一中將零部件在溫度為300°C下保溫2h，得到煅燒除油后的零部件。其它與【具體實施方式】一至三相同。
[0031]【具體實施方式】五:本實施方式與【具體實施方式】一至四之一不同的是:步驟二中在壓力0.3MPa?0.4MPa下，使用24目?30目的白剛玉砂將煅燒除油后的零部件噴涂面進行噴砂粗化處理，得到噴砂粗化處理后的零部件。其它與【具體實施方式】一至四相同。
[0032]【具體實施方式】六:本實施方式與【具體實施方式】一至五之一不同的是:步驟三①中所述表面覆有第一涂層的零部件的第一涂層的厚度為h，h=15 μ m。其它與【具體實施方式】一至五相同。
[0033]【具體實施方式】七:本實施方式與【具體實施方式】一至六之一不同的是:步驟四中在溫度為90°C下，將表面覆有雙涂層的零部件進行干燥處理。其它與【具體實施方式】一至六相同。
[0034]【具體實施方式】八:本實施方式與【具體實施方式】一至七之一不同的是:步驟五中將固化處理后的零部件噴涂面噴80目玻璃丸,直至固化處理后的零部件表面任意相距25mm兩點電阻小于15 Ω，即得到噴涂國產(chǎn)化涂料的零部件。其它與【具體實施方式】一至七相同。
[0035]采用以下實施例驗證本發(fā)明的有益效果:
[0036]實施例:
[0037]本實施例所述的國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用，其特征在于利用國產(chǎn)化涂料制備的國產(chǎn)化涂層作為燃氣輪機中溫部件防護層使用，國產(chǎn)化涂料的使用方法是按照以下步驟進行的:
[0038]一、煅燒除油:將零部件在溫度為300°C下保溫2h，得到煅燒除油后的零部件；
[0039]二、噴砂粗化處理:在壓力0.5MPa下，使用30目的白剛玉砂將煅燒除油后的零部件噴涂面進行噴砂粗化處理，得到噴砂粗化處理后的零部件；
[0040]三、噴涂處理:①、將噴砂粗化處理后的零部件噴涂面噴涂國產(chǎn)化涂料，靜置干燥，得到表面覆有第一涂層的零部件；所述表面覆有第一涂層的零部件的第一涂層的厚度為h，h=15 μ m 、將表面覆有第一涂層的零部件噴涂面再次噴涂國產(chǎn)化涂料，靜置干燥，得到表面覆有雙涂層的零部件；所述表面覆有雙涂層的零部件的雙涂層的厚度為H，H_h=30 μ m ；[0041]四、固化處理:在溫度為90°C下，將表面覆有雙涂層的零部件進行干燥處理，再在溫度為340°C下，保溫lh，最后自然冷卻，得到固化處理后的零部件；
[0042]五、導通處理:將固化處理后的零部件噴涂面噴80目玻璃丸，直至固化處理后的零部件表面任意相距25mm兩點電阻小于15 Ω，得到表面覆有國產(chǎn)化涂層的零部件。
[0043]步驟一中所述的零部件為燃氣輪機中溫部件的機匣；
[0044]步驟三①中所述的國產(chǎn)化涂料為TWL-12 ；
[0045]通過歐姆表測試，步驟五中將固化處理后的零部件噴涂面噴80目玻璃丸后，相距25mm兩點AB電阻為0.1 Ω。
[0046]本實施例通過拉開法測結合力測試按照HB5476-1991執(zhí)行，膠黏劑采用E_7膠(結合強度應大于30MPa)，拉伸速率為2mm/min，測試結果為TWL-12涂層與基體的結合力為23MPa左右，符和涂層使用說明，具有良好的結合力。
[0047]未噴涂的零部件表面50倍顯微鏡照片如圖1所示；表面覆有國產(chǎn)化涂層的零部件表面50倍顯微鏡照片如圖2所示；未噴涂的零部件耐鹽霧-熱暴露循環(huán)腐蝕性能測試后表面50倍顯微鏡照片如圖3所示；表面覆有國產(chǎn)化涂層的零部件耐鹽霧-熱暴露循環(huán)腐蝕性能測試后表面50倍顯微鏡照片如圖4所示；本實施例耐鹽霧-熱暴露循環(huán)腐蝕性能測試按照ASTM B117標準進行，16小時5%的鹽霧試驗，然后在加熱爐內(nèi)550°C的溫度下保溫6小時，為I個循環(huán)，共進行10個循環(huán)；如圖1至圖4所示，經(jīng)過10次循環(huán)后，未噴涂的零部件表面氧化嚴重，有少量氧化皮脫落，TWL-12涂層后的零部件表面氧化物有所增多，但依然保持灰色、灰褐色的基色并沒有出現(xiàn)脫落、開裂等缺陷。由于TWL-12涂層的主要成分均含有大量的鋁粉，在650°C以下，涂層不會出現(xiàn)大面積氧化，依然具有較強的耐腐蝕、耐氧化及犧牲防護功能。
【權利要求】
1.國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用，其特征在于利用國產(chǎn)化涂料制備的國產(chǎn)化涂層作為燃氣輪機中溫部件防護層使用，國產(chǎn)化涂料的使用方法是按照以下步驟進行的: 一、煅燒除油:將零部件在溫度為330°C?360°C下保溫Ih?2h，得到煅燒除油后的零部件； 二、噴砂粗化處理:在壓力0.3MPa?0.5MPa下，使用24目?40目的白剛玉砂將煅燒除油后的零部件噴涂面進行噴砂粗化處理，得到噴砂粗化處理后的零部件； 三、噴涂處理:①、將噴砂粗化處理后的零部件噴涂面噴涂國產(chǎn)化涂料，靜置干燥，得到表面覆有第一涂層的零部件；所述表面覆有第一涂層的零部件的第一涂層的厚度為h，h=15 μ m?30 μ m ;所述的國產(chǎn)化涂料為TWL-12 、將表面覆有第一涂層的零部件噴涂面再次噴涂國產(chǎn)化涂料，靜置干燥，得到表面覆有雙涂層的零部件；所述表面覆有雙涂層的零部件的雙涂層的厚度為H，H-h=15 μ m?30 μ m ; 四、固化處理:在溫度為80°C?100°C下，將表面覆有雙涂層的零部件進行干燥處理，再在溫度為300°C?350°C下，保溫0.5h?lh，最后自然冷卻，得到固化處理后的零部件； 五、導通處理:將固化處理后的零部件噴涂面噴60目?100目玻璃丸，直至固化處理后的零部件表面任意相距25mm兩點電阻小于15Ω，即完成國產(chǎn)化涂料制備的國產(chǎn)化涂層作為燃氣輪機中溫部件防護層的使用，得到表面覆有國產(chǎn)化涂層的零部件。
2.根據(jù)權利要求1所述的國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用，其特征在于步驟一中所述的零部件為燃氣輪機中溫部件。
3.根據(jù)權利要求2所述的國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用，其特征在于所述的燃氣輪機中溫部件為機匣。
4.根據(jù)權利要求1所述的國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用，其特征在于步驟一中將零部件在溫度為300°C下保溫2h，得到煅燒除油后的零部件。
5.根據(jù)權利要求1所述的國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用，其特征在于步驟二中在壓力0.3MPa?0.4MPa下，使用24目?30目的白剛玉砂將煅燒除油后的零部件噴涂面進行噴砂粗化處理，得到噴砂粗化處理后的零部件。
6.根據(jù)權利要求1所述的國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用，其特征在于步驟三①中所述表面覆有第一涂層的零部件的第一涂層的厚度為h，h=15 μ m。
7.根據(jù)權利要求1所述的國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用，其特征在于步驟四中在溫度為90°C下，將表面覆有雙涂層的零部件進行干燥處理。
8.根據(jù)權利要求1所述的國產(chǎn)化涂料在燃氣輪機中溫部件防護過程中的應用，其特征在于步驟五中將固化處理后的零部件噴涂面噴80目玻璃丸，直至固化處理后的零部件表面任意相距25mm兩點電阻小于15 Ω，即完成國產(chǎn)化涂料制備的國產(chǎn)化涂層作為燃氣輪機中溫部件防護層的使用，得到表面覆有國產(chǎn)化涂層的零部件。
【文檔編號】B05D7/14GK103949389SQ201410160951
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權日:2014年4月21日
【發(fā)明者】張瑞武, 劉宇, 吳立明, 陳嘯, 徐佰明 申請人:哈爾濱汽輪機廠有限責任公司