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S30432钢不同焊材焊接接头组织性能

金属热处理 2012年第9期37卷 45-50页

作者：刘福广李太江陈伟武朱建华王彩侠李广田王磊张将军西安热工研究院有限公司陕西西安710032 华能海门电厂广东汕头515000 华能金陵电厂江苏南京210034 山西鲁能河曲发电有限公司山西河曲036500

研究了超超临界锅炉用S30432钢采用不同焊材焊接接头的显微组织和力学性能。结果表明,S30432钢分别采用YT-304H、ERNiCrMo-3、ERNiCrCoMo-1焊材焊接接头经650℃×7000 h时效后,仍可保持较高的室温强度,焊缝金属均具有一定的时效脆化倾向... 详细信息

研究了超超临界锅炉用S30432钢采用不同焊材焊接接头的显微组织和力学性能。结果表明,S30432钢分别采用YT-304H、ERNiCrMo-3、ERNiCrCoMo-1焊材焊接接头经650℃×7000 h时效后,仍可保持较高的室温强度,焊缝金属均具有一定的时效脆化倾向,ERNiCrMo-3焊缝时效后的韧性最低;3种焊材焊接接头都具有优异的高温持久性能。显微组织分析认为,YT-304H焊缝强度的保持主要源于细小富Cu相和MX相的弥散分布,ERNiCrCoMo-1、ERNiCrMo-3焊缝时效后的主要强化相分别为γ'和γ″,ERNiCrMo-3焊缝晶界附近针状δ相和σ相的密集分布,导致了该焊材焊缝金属时效后冲击性能恶化。

关键词： S30432钢焊材焊接接头组织性能

制备参数对等离子喷涂热障涂层高温冲蚀性能的影响

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材料保护 2017年第10期50卷 44-47页

作者：李太江杨二娟李巍李勇刘刚西安热工研究院有限公司陕西西安710054

燃机热端部件热障涂层实际服役过程中不可避免发生高温冲蚀,引起涂层失效。采用等离子喷涂工艺制备不同喷涂距离、不同喷涂功率的热障涂层,并对其进行1 000℃/60°高温冲蚀试验,研究制备参数对热障涂层耐高温冲蚀性能的影响规律。结果表... 详细信息

燃机热端部件热障涂层实际服役过程中不可避免发生高温冲蚀,引起涂层失效。采用等离子喷涂工艺制备不同喷涂距离、不同喷涂功率的热障涂层,并对其进行1 000℃/60°高温冲蚀试验,研究制备参数对热障涂层耐高温冲蚀性能的影响规律。结果表明:42 kW功率制备涂层,随喷涂距离的增加(110,120,130 mm),涂层耐高温冲蚀性能降低,冲蚀率显著增大(31.40,45.11,76.79 mg/g);110 mm喷涂距离下制备涂层,随喷涂功率的增加(39,42 kW),涂层耐高温冲蚀性能提高,冲蚀率减小(58.86,31.40 mg/g);涂层力学性能是影响其高温冲蚀性能的重要因素。

关键词：热障涂层电弧功率喷涂距离高温冲蚀力学性能

HR3C钢焊接接头高温时效后的显微组织和力学性能

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金属热处理 2012年第8期37卷 16-20页

作者：李太江刘福广陈伟武朱建华王彩侠刘立营王博西安热工研究院有限公司陕西西安710032 华能海门电厂广东汕头515000 华能金陵电厂江苏南京210034

通过光学金相显微镜、透射电子显微镜观察和力学性能试验,研究了HR3C钢焊接接头高温时效后的显微组织和力学性能。结果表明,经650℃时效,HR3C钢焊接接头的强度和硬度升高,焊缝硬度上升幅度大于母材;焊缝的时效脆化倾向明显,时效7000 h... 详细信息

通过光学金相显微镜、透射电子显微镜观察和力学性能试验,研究了HR3C钢焊接接头高温时效后的显微组织和力学性能。结果表明,经650℃时效,HR3C钢焊接接头的强度和硬度升高,焊缝硬度上升幅度大于母材;焊缝的时效脆化倾向明显,时效7000 h后缺口冲击吸收能量都保持在15 J以下。焊缝区晶界处M23C6相的连续网状分布及σ相、G相的存在导致了其较低的缺口冲击吸收能量和时效脆性,而晶内均匀细小Z相的沉淀强化作用则提高了接头的强度和硬度。

关键词：超超临界锅炉 HR3C奥氏体耐热钢焊接接头时效脆化

HVAF和HVOF喷涂WC-CoCr涂层的组织性能对比

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热力发电 2015年第4期44卷 96-99页

作者：李勇李太江李聚涛刘刚李巍米紫昊西安热工研究院有限公司陕西西安710032

WC-CoCr涂层的组织结构和抗冲蚀性能主要取决于喷涂工艺。采用活化燃烧-超音速火焰喷涂(HVAF)和传统超音速火焰喷涂(HVOF)2种工艺喷涂WC-CoCr涂层,并对这2种WC-CoCr涂层的组织结构和抗冲蚀性能进行对比。结果表明:HVAF涂层孔隙率为0.2%,... 详细信息

WC-CoCr涂层的组织结构和抗冲蚀性能主要取决于喷涂工艺。采用活化燃烧-超音速火焰喷涂(HVAF)和传统超音速火焰喷涂(HVOF)2种工艺喷涂WC-CoCr涂层,并对这2种WC-CoCr涂层的组织结构和抗冲蚀性能进行对比。结果表明:HVAF涂层孔隙率为0.2%,而HVOF涂层孔隙率为2.3%,与HVOF相比,HVAF涂层具有较低的孔隙率及表面粗糙度,涂层组织结构更均匀;HVAF过程中,WC颗粒在沉积过程中破碎,WC颗粒细小,HVAF焰流中WC的分解程度弱于在HVOF焰流中的分解程度;HVAF涂层平均硬度达到1 450HV0.3,在15°攻角下,其抗冲蚀阻力比HVOF涂层提高了59.4%,比0Cr13Ni5Mo基体提高了104.1%;90°攻角下,HVAF涂层的抗冲蚀阻力比HVOF涂层提高了16%。

关键词： HVAF HVOF WC-CoCr 涂层组织结构抗冲蚀性能孔隙率硬度

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基体硬度对冷喷涂层组织结构和性能的影响

热力发电 2018年第7期47卷 93-98页

作者：李勇李太江李巍杨二娟李青西安热工研究院有限公司陕西西安710054

为分析Co基合金材料用于冷喷涂修复不同硬度基材的可行性,在3种不同硬度的基体材料表面,采用冷喷涂工艺制备了Co基合金涂层,并进行了组织结构、硬度、冲蚀磨损性能以及抗腐蚀性能研究。结果表明:随着基体硬度的增加,Co基合金粉末颗粒变... 详细信息

为分析Co基合金材料用于冷喷涂修复不同硬度基材的可行性,在3种不同硬度的基体材料表面,采用冷喷涂工艺制备了Co基合金涂层,并进行了组织结构、硬度、冲蚀磨损性能以及抗腐蚀性能研究。结果表明:随着基体硬度的增加,Co基合金粉末颗粒变形更加明显;304不锈钢基体表面涂层的孔隙率低于Cu基体和司太立合金基体表面涂层的孔隙率;在司太立合金基体上的喷涂态Co基合金涂层硬度高于其他2种基体涂层的硬度;3种基体表面涂层的盐雾腐蚀和电化学腐蚀性能无明显差异,但其电化学腐蚀性能均优于各基体;Cu基体表面涂层受到30°攻角冲蚀磨损时,其质量损失比其他2种涂层高22%;但在90°攻角冲蚀磨损时,3种涂层质量损失相当;基体与冷喷涂粉末硬度的匹配影响涂层的组织和性能。

关键词：冷喷涂 Co基合金涂层基体组织结构硬度磨损腐蚀

晶粒拉长形态对S30432不锈钢管组织与性能的影响

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锻压技术 2024年第8期49卷 214-223页

作者：司广全李芳草田晓李太江徐慧中国华能集团有限公司北京100031 西安热工研究院有限公司陕西西安710051 西安益通热工技术服务有限责任公司陕西西安710048

为研究晶粒拉长形态对锅炉用S30432不锈钢管高温服役性能的影响,通过光学显微镜、扫描电镜、硬度测试、拉伸测试、持久测试等方法,对晶粒拉长形态和等轴晶形态的S30432不锈钢管的微观组织与性能进行了研究分析,并对不同晶粒形态钢管的... 详细信息

为研究晶粒拉长形态对锅炉用S30432不锈钢管高温服役性能的影响,通过光学显微镜、扫描电镜、硬度测试、拉伸测试、持久测试等方法,对晶粒拉长形态和等轴晶形态的S30432不锈钢管的微观组织与性能进行了研究分析,并对不同晶粒形态钢管的性能差异性进行分析。结果表明:拉长形态晶粒(晶粒延伸度≥3)会造成S30432不锈钢的室温拉伸强度升高、硬度升高;同时,在持久过程中晶粒拉长形态(晶粒延伸度≥3)S30432不锈钢的显微组织中M_(23)C_(6)碳化物快速在晶界链状析出且迅速粗化,表现出更快的微观组织老化速度,从而降低其高温持久性能;建议严格控制S30432不锈钢的晶粒形态,晶粒延伸度在1.0~2.0的范围区间,可获得理想的晶粒形态和良好的持久性能,保障电站锅炉高温部件的服役安全性。

关键词： S30432不锈钢管晶粒形态持久性能组织演变析出相晶粒延伸度

WC颗粒尺寸对WC-CoCr涂层组织与性能的影响

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中国表面工程 2015年第4期28卷 70-76页

作者：杨二娟李太江李巍李勇刘刚米紫昊西安热工研究院有限公司西安710054

喷涂粉末颗粒尺寸是影响碳化钨涂层性能的关键因素。采用HVOF工艺制备3种不同WC颗粒尺寸的WC-CoCr涂层,利用扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计和颗粒冲蚀磨损试验机等对涂层的组织结构及性能进行分析,系统研究了WC颗粒尺寸对涂层组织... 详细信息

喷涂粉末颗粒尺寸是影响碳化钨涂层性能的关键因素。采用HVOF工艺制备3种不同WC颗粒尺寸的WC-CoCr涂层,利用扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计和颗粒冲蚀磨损试验机等对涂层的组织结构及性能进行分析,系统研究了WC颗粒尺寸对涂层组织及性能的影响。结果表明:FN-WC涂层中碳化钨分解严重,PN-WC及M-WC涂层中碳化钨颗粒少量分解。FN-WC、PN-WC及M-WC涂层孔隙率分别为2.1%、2.0%和2.3%,硬度分别为1 254、1 241和1 229HV0.3,结合强度分别为68.7、73.5和72.9 MPa。15°攻角下FN-WC、PN-WC及M-WC涂层的抗冲蚀磨损阻力Re分别为9.3×104、15.5×104和10.74×104 g/cm3,90°攻角下的抗冲蚀磨损阻力Re分别为4.68×104、4.70×104和4.26×104 g/cm3。PN-WC涂层组织更均匀,WC相分解轻微,涂层硬度分布更集中,结合强度最高,在15°攻角下表现出最好的耐冲蚀性,综合性能优异。

关键词：超音速火焰喷涂(HVOF) WC-CoCr涂层冲蚀磨损

WC含量对激光熔覆NiCrBSi-WC复合涂层显微结构及力学性能的影响

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表面技术 2019年第9期48卷 238-244页

作者：杨二娟李勇李巍李太江李毅超刘峰米紫昊王博西安热工研究院有限公司西安710054 华能西藏雅鲁藏布江水电开发投资有限公司拉萨860000

目的为盾构、勘探及采矿等高载荷严苛磨损条件下的构件表面防护提供一种新的涂层方法。方法以激光熔覆技术为手段,在NiCrBSi粉末中混入30%~80%(体积分数)的球形WC颗粒,用以制备NiCrBSi-WC复合涂层。研究了WC颗粒含量对涂层显微组织形成... 详细信息

目的为盾构、勘探及采矿等高载荷严苛磨损条件下的构件表面防护提供一种新的涂层方法。方法以激光熔覆技术为手段,在NiCrBSi粉末中混入30%~80%(体积分数)的球形WC颗粒,用以制备NiCrBSi-WC复合涂层。研究了WC颗粒含量对涂层显微组织形成、硬度、断裂韧性和耐磨性的影响规律。采用SEM分析了涂层的显微组织;通过显微维氏硬度计测试涂层的硬度;通过压痕法测试涂层的断裂韧性;采用磨粒磨损试验表征涂层的耐磨性。结果当WC颗粒体积分数低于60%时,熔融金属的黏度较低,密度更大的WC颗粒会沉淀,导致涂层表层的WC颗粒含量较低;当WC颗粒体积分数介于60%~80%时,WC颗粒在涂层内均匀分布,涂层内无气孔及裂纹等缺陷。当WC颗粒体积分数达到80%时,熔体黏度过大,使气体难以及时逸出,在涂层内形成大量气孔。随着WC体积分数由30%上升到80%时,涂层的平均硬度由67HRC提高到85HRC。涂层的断裂韧性随WC含量的提高,出现先升高后下降的反常现象。60%WC含量的复合涂层表现出最佳的耐磨性,比滚刀常用材料H13钢提高约9倍。结论采用常规激光熔覆技术时,添加40%~60%范围内的硬质陶瓷颗粒,可获得硬质颗粒分布均匀且耐磨性与抗冲击性能优异的复合涂层。

关键词：金属陶瓷复合涂层激光熔覆 WC颗粒显微组织硬度断裂韧性耐磨性

汽轮机末级动叶片水蚀损伤修复与防护试验研究

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热力发电 2011年第1期40卷 40-44页

作者：李巍李太江王绍东刘庆伏王博西安热工研究院有限公司陕西西安710032 华能丹东电厂辽宁丹东118300 华能上安电厂河北石家庄050310

基于电厂汽轮机末级动叶片水蚀损伤机理,对受损叶片进行手工钨极氩弧焊(GTAW)修复,并对焊接接头的组织性能进行试验。结果表明,焊缝硬度满足使用要求,焊接接头力学性能优良,焊接接头抗高周疲劳性能满足叶片工况要求。为了提高叶片抗水... 详细信息

基于电厂汽轮机末级动叶片水蚀损伤机理,对受损叶片进行手工钨极氩弧焊(GTAW)修复,并对焊接接头的组织性能进行试验。结果表明,焊缝硬度满足使用要求,焊接接头力学性能优良,焊接接头抗高周疲劳性能满足叶片工况要求。为了提高叶片抗水蚀性能,延长叶片使用寿命,对比分析了叶片超音速火焰喷涂NiCr和WC-Co金属陶瓷2种不同涂层的组织结构、机械性能、热震性能、磨粒磨损及冲蚀磨损性能。与WC-Co涂层相比,NiCr涂层具有优异的耐磨性能及抗冲蚀性能,可作为耐水蚀涂层应用在汽轮机末级动叶片上。

关键词：汽轮机末级动叶片水蚀焊接修复超音速火焰喷涂 NiCr涂层 WC-Co涂层