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威爾朗科技?
電廠用耐磨印象彩票首页、耐熱件
    20年來我國電力工業取得長足的進步,平均每年新增裝機容量超過10000MW, 2001年全國投產發電裝機17130MW印象彩票首页,全國發電裝機容量達到338 000MW,全國發電量完成1 478×109 kW 0h,其中絕大部分為火力發電印象彩票首页。2001年全國火力發電燃煤超過5×108t,產生灰渣約2×108t。將5×108t煤磨成煤粉印象彩票首页,噴到鍋爐中燃燒掉,產生的2×108t灰渣要輸送出去,估計每年要消耗耐磨件、耐熱件約3× 105t左右。
    中央經濟工作會議要求“推進壟斷行業改革印象彩票首页,通過政企分開和企業重組,打破行業壟斷,形成適度競爭”。目前我國除有5個發電公司、2個電網公司和4個輔業公司外,還有和香港及國外公司合資或獨資建設的新電廠印象彩票首页,并要求深化“廠網分家,競價上網”的改革。除煤炭外,耐磨件和耐熱件是火電廠的大宗消耗品印象彩票首页,直接影響著發電成本。打破行業壟斷后,形成適度市場競爭印象彩票首页,使得各電力公司及各個電廠要合理地、科學地使用價格適中印象彩票首页、性能優良的耐磨件、耐熱件,以降低發電成本,增加上網銷售電價的市場競爭力印象彩票首页。
    國內生產耐磨件印象彩票首页、耐熱件的生產廠家數以千計,其產品質量良蕎不齊。多年來耐磨件、耐熱件的國家標準不多,而電力行業就沒有標準印象彩票首页,直至1997年電力部下達編制標準的計劃,于1999年8月經國家經貿委批準印象彩票首页,兩項中國電力行業標準DL/T681 -1999《磨煤機耐磨件技術條件》和DL/T680-1999《耐磨管道技術條件》開始實施,使供應電廠的生產廠家有了生產標準,也給電廠提供了選材和驗收的依據。
    1.燃煤電廠用耐磨件
    1.1磨損工況簡介
    (1)球磨機襯板和磨球。在球磨機旋轉時,磨球和煤被帶動印象彩票首页,上部的磨球和煤拋落下來印象彩票首页,磨球沖擊煤,使其破碎印象彩票首页,白身和襯板也受到沖擊;磨機下部的磨球和煤,在旋 轉上升時出現相對滑動印象彩票首页,而產生研磨作用。因而對磨球來說不僅要求其耐磨,而且在承受沖擊時印象彩票首页,破碎率不可太高;對襯板來說,除要求其耐磨性要好之外,也要求其韌性要好,不得斷裂。
    (2)中速磨磨輥和磨盤瓦。中速磨在運轉時印象彩票首页,磨輥碾壓磨盤瓦上的煤,當煤中有石塊或鐵塊時,磨輥雖可跳過,但也受到沖擊印象彩票首页。因而對磨輥和磨盤瓦要求其耐磨性好印象彩票首页,也要有一定的沖擊韌性印象彩票首页。
    (3)風扇磨沖擊板和護甲印象彩票首页。風扇磨在高速旋轉中印象彩票首页,沖擊板把煤打碎,護甲把煤反彈回來,沖擊板繼續對其沖擊,直至粉碎。因而對沖擊板的要求,首先是韌性好,不可斷裂破碎,其次是耐磨性要好;對護甲來說,韌性的要求可稍低一些。
    (4)煤粉和除灰管道印象彩票首页。其磨損機理屬于沖刷磨損,當電廠正常運行和煤質一定的情況下,主要是沖擊角影響其使用壽命,彎頭磨損快,直管磨損慢;除灰管道還要能承受一定的壓力。
    (5)灰漿泵和閥門過流配件。承受沖刷磨損和氣蝕印象彩票首页,還有一定的腐蝕。
    (6)其他設備配件印象彩票首页。引風機葉片主要受到沖刷磨損;斗輪機的鏟斗印象彩票首页,給煤機配件主要受到煤的切削和鑿削;碎渣機和撈渣機配件主要受到切削、鑿削,還有腐蝕。
    1.2 耐磨材料
    1.2.1合金元素對耐磨鑄鐵的作用
    C:含量增加使白口鑄鐵中碳化物增加,而使其硬度增加,從而具有良好的耐磨性印象彩票首页,但脆性也增加。如C含量高時,Si含量應低一些。
    Si:含量在白口鑄鐵中一般不應過高,以免影響冷硬深度,生成珠光體,但在Mo,Ni, Mn, Cr有足夠含量時,Si含量增加可提高合金鑄鐵的Ms點,有利于提高馬氏體總量和硬度。
    Mn和S:應一起考慮,他們單獨存在會增加冷硬深度,共同存在則相反,但一般S含量較少,所以過量的Mn可增加硬度,是因Ni可以細化組織,形成高硬度馬氏體一碳化物結構印象彩票首页。但Mn量大于1.5%時,馬氏體鑄鐵強度、韌性下降,耐磨性也下降。
    P:除在高磷鑄鐵中之外,其他鑄鐵P含量都應較低。
    Cr:是形成碳化物元素,使白口鑄鐵硬度增加,耐磨性提高。
    Ni:幾乎全部在奧氏體和它的轉變產物中,它促進石墨的形成印象彩票首页,但在白口鑄鐵中印象彩票首页,這種作用一般會被加入的Cr抵消。當Ni量在4.5%以下時,空冷即可獲得馬氏體組織。
    Cu:可抑制珠光體的形成印象彩票首页,還可增加白口鑄鐵的耐腐蝕性。
    Mo:可有效地抑制珠光體的形成,可增加淬火深度印象彩票首页,而對奧氏體沒有明顯地穩定作用,提高白口鑄鐵耐磨性。
    V:是強力的碳化物形成元素,并可細化晶粒,增加鑄鐵的冷硬深度。
    1.2.2合金元素對耐磨鋼的作用
    C:含量增加可提高鋼的強度和硬度,當C的質量分數為0.6%時,馬氏體硬度達到最高值,增加C量可提高鋼的淬透性。在高錳鋼中與Mn配合,Mn/ C的質量分數為8-11時,使鋼具有加工硬化能力印象彩票首页,提高耐磨性。
    Mn:能大大提高鋼的淬透性,有助于提高正火的效果印象彩票首页。在高錳鋼中印象彩票首页,使鋼生成奧氏體而韌性提高,C配合使鋼具有加工硬化能力,而提高耐磨性印象彩票首页。
    Si:降低臨界冷卻速度印象彩票首页,促使鋼生成馬氏體印象彩票首页。在高錳鋼中降低鋼的耐磨性。
    Cr:能提高鋼的淬透性,提高強度、硬度和耐磨性,但鉻鋼韌性差,回火脆性敏感印象彩票首页。加入高錳鋼中可提高耐磨性。
    Ni:可改善低溫韌性和提高淬透性印象彩票首页,和Cr, Mo同時使用則效果更好。
    Mo:可提高淬透性印象彩票首页,Mo的質量分數為0.15%一0.3%時印象彩票首页,可使鋼的回火脆性的敏感性降至最低印象彩票首页。
    V:可抑制鋼在熱處理時晶粒長大,V的質量分數在0 .05%以下時可提高鋼的淬透性。
    Ti:可細化鋼的晶粒。
    B:提高鋼的淬透性印象彩票首页,比Cr,Ni, Mo都強得多。
    2.燃煤電廠用耐熱件
    耐熱鋼廣泛應用于冶金印象彩票首页、電力、建材、航空等行業,如電廠鍋爐的火嘴印象彩票首页,工作在1000℃左右的溫度下,受到煤粉的沖刷磨損,還有爐氣的腐蝕,要求長期使用不變形、耐磨損、抗氧化。
    2.1耐熱鋼的性能要求
    耐熱鋼的耐熱性能包括高溫抗氧化性和高溫力學性能。高溫抗氧化性用增重法來測定其氧化速度。高溫力學性能包括瞬時性能和持久性能印象彩票首页,因持久性能測試成本高、時間長,所以一般僅測試高溫瞬時力學性能。
    耐熱鋼的焊接性能十分重要,因許多耐熱件在現場是用焊接的方法進行裝配的,珠光體和馬氏體耐熱鋼焊接性能不好,而鐵素體和奧氏體耐熱鋼焊接性能很好。
    2.2合金元素在耐熱鋼中的作用
    C:擴大奧氏體區元素,可以強化基體,提高常溫強度,也可增加高溫強度,但其是碳化物形成元素,在高溫下長期使用會使固溶體中析出較多碳化物印象彩票首页印象彩票首页,造成固溶體中合金元素貧化,降低強化作用,碳化物周圍出現貧鉻現象,降低高溫抗氧化性,同時碳化物不斷聚集長大印象彩票首页,降低抗蠕變能力,所以含C量不宜太高。
    Cr:提高鋼的抗氧化性及耐蝕性,也起固溶強化作用。隨含Cr量的增加,抗氧化性也逐步提高,但當含Cr的質量分數 >24%時印象彩票首页,抗氧化性的提高趨于平緩。當Cr的質量分數 >12%印象彩票首页,抗電化學腐蝕能力有明顯提高。當Cr的質量分數=2%時印象彩票首页,對鐵素體強化作用顯著,當Cr的質量分數=3%-10%時熱強性反而降低,當Cr的質量分數  >10%時,熱強性又有增加印象彩票首页。
    Ni:擴大奧氏體區印象彩票首页印象彩票首页,提高鋼的耐熱性及熱強性,當Ni達到一定含量時印象彩票首页,可獲得奧氏體耐熱鋼。Ni可增加鋼的耐蝕性。當Ni和Cr配合使用時,可獲得更好的效果。
    Si:可形成鈍化膜而提高抗氧化性印象彩票首页,當Si的質量分數<2%時印象彩票首页印象彩票首页,減少氧化損失顯著。Si還可提高在硫氣氛中的抗蝕能力。Si可代替部分Cr。Si量高時使熱加工性能變差,一般Si的質量分數在2%左右。
    Mn:擴大奧氏體區,可提高溶解碳的能力,避免碳化物的出現。Mn對熱強性和抗氧化性影響不大,但Mn含量過高時,有損于抗氧化性印象彩票首页。
    Mo:有顯著的固溶強化作用,提高抗蠕變能力,提高鋼的熱強性。
    W:作用和Mo相似,但比Mo弱印象彩票首页,和Mo配合使用效果好。
    A1:與Cr, Si復合使用,在高溫下形成致密的鈍化膜而提高抗氧化性,但易使蠕變抗力降低,不利于熱強性。A1量過多,使鋼水流動性降低,夾雜物增加,造成韌性下降印象彩票首页,一般A1量控制在3%以下。
    V, Ti, Nb, Zr:是強烈形成碳化物元素,與鋼中的Cr, N化合,形成穩定的碳化物和氮化物,并彌散分布于基體中,可提高鋼的熱強性,同時使Cr, Mo, W不易形成碳化物印象彩票首页,更多的進入基體,發揮固溶強化作用印象彩票首页。Nb和Ti還可細化晶粒,提高耐蝕性,Ti還可提高抗氧化性。
    N:擴大奧氏體區,N和Mn配合使用可代替部分Ni。 N可細化晶粒,增加高溫強度,但N含量高易形成氣孔和夾雜物印象彩票首页,一般控制在0.3%以下。
    RE:微量RE可提高鈍化膜的穩定性印象彩票首页,因而可提高抗氧化性,同時可細化晶粒,凈化晶界,改善合金的組織和性能;增加抗蠕變能力和熱強性,但RE加入量應嚴格控制以免增加鋼中的夾雜物印象彩票首页。
    3.結束語
    我國在耐磨、耐熱材料的科研方面具有國際先進水平印象彩票首页印象彩票首页,但在耐磨件、耐熱件的生產方面,因人才、管理印象彩票首页、工藝等因素的影響,產品質量和國外產品尚有差距。過去每個省都有一家電力修造企業生產耐磨件,因管理體制和市場競爭力弱等原因印象彩票首页,目前電力修造企業生產耐磨件印象彩票首页、耐熱件的已不多。通過體制改革,各電廠紛紛在白己的三產企業生產耐磨件、耐熱件,但因缺乏技術人才、缺乏管理經驗,造成在生產工藝、產品質量、產品的技術含量方面都存在一些問題,有能力參與國內市場競爭的廠家更少。
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