目前人们比较一致的认为CFB锅炉受热面管的失效机理是固体物料的冲蚀磨损、高温氧化和热腐蚀的综合作用。由于炉内温度水平受脱硫最佳温度限制一般在850"C左右，这样的温度远低于普通煤粉炉中的温度水平，并低于一般煤的灰熔点，因此，与煤粉炉相比，循环流化床锅炉内结渣和碱金属析出现象要改善得多，而且由于固体物料的冲蚀磨损速度相当快，因此，循环流化床锅炉受热面管的失效机理以磨损为主，而高温氧化和热腐蚀起到加速磨损的作用。
循环流化床锅炉受热面管磨损的主要形式有：烟气中颗粒对受热面的撞击和冲刷；颗粒团利用贴壁颗粒作为磨损介质造成的三体磨损；气泡破裂后颗粒被喷溅到受热面表面产生磨损；炉内局部射流造成的磨损；由于几何不规则产生局部涡流造成的磨损。国外开发的几种涂层虽具有耐磨性高、使用寿命长、性能稳定等优点，但由于喷涂材料价格昂贵、采用的设备成本高、工艺技术含量高等一系列因素，不适合我国国情，在国内得不到推广使用，因此需要通过实验优选一种耐冲磨损的涂层材料。
摘要：采用热喷涂技术制备高温耐磨蚀涂层是目前锅炉界和材料界的研究热点之一。这种方法操作简便、成本低、直接有效，可创造十分可观的经济效益。本文通过对CrB和一种耐热腐蚀性能较好的粉芯丝材涂层的冲蚀磨损性能进行实验对比研究，评价出更能满足锅炉耐蚀、耐磨工况要求的电弧喷涂涂层。从而使锅炉“四管”长期以来存在的短时期内失效和经常停炉检修的问题有可能得到更好的解决。
关键词：热喷涂粉末；高温防护深层；喷涂材料；冲蚀；磨损；性能实验
1实验材料
实验所选用的试块基体材料为20钢，试样规格为50mm×25mm×10mm，其表面经过喷砂粗化后，使用CMD—ASl620型电弧喷涂设备进行喷涂。喷涂材料为CrB(粉芯)和另一种新丝材(成分未知)。CrB粉芯丝材为表皮为08F优质钢带，硬质相粒子为CrB的粉芯丝材。粉芯线材经轧制、拉拔后直径为2mm。喷涂工艺参数如表1。
2实验方法与设备
为了模拟循环流化床锅炉中水冷壁等受热面管的冲蚀磨损的情况，本次冲蚀实验采用射吸式喷砂装置GPBxS一9701—1型箱式喷砂机，其原理图如图1所示：
射吸式喷砂装置GPBXS一9701—1型箱式喷砂机气源压力0．5～o．7MPa，消耗气量1～2m3／min。实验中，将喷枪竖直悬挂并固定好，与载物台距离大约100mm。通过调整实验材料的角度，来测试不同冲蚀角度对材料耐磨性能的影响。实验前将所有试块进行预研磨，使试样表面光滑平整，保证实验精度。对待测涂层分别采用30。、45。和90。三个冲蚀角度进行实验，实验中每隔5min测量一下试块重量，每个试块在每种冲蚀角下的总冲蚀时间均为15min。冲蚀磨损实验的具体参数如下：
气体压力0．55~0．60MPa；
冲蚀距离110mm；
喷嘴直径9mm；
磨 料28目棕刚玉砂；
冲蚀角度30。、45。和90。，
时 间15min。
采用精度为0．1mg的BS210S型电子天平测量试样的冲蚀磨损失重量。
3实验结果
冲蚀实验过程中采用不连续称重获得试样重量。冲蚀失重由关系式：σ=(W—Wo)／s测得(其中，W、w。分别为冲蚀前和冲蚀后重量；s为冲蚀试样表面积)。根据实验结果，以冲蚀时间为横坐标、单位面积的失重量为纵坐标绘制得到冲蚀磨损的动力学曲线(图2、3、4)，分析两种涂层材料耐磨性随冲蚀时间的变化规律。
4结论
4．1涂层材料在不同的冲蚀角度下呈现不同的变化规律，两种涂层的冲蚀失重都是随着冲蚀角度的增大而增加；
4．2在90℃冲蚀角下，冲蚀磨损初始阶段CrB涂层和新丝材涂层的失重都很大，但随着冲蚀时间的增加，冲蚀用沙量的增大，CrB涂层的失重量减少并趋于稳定。
4．3在45℃冲蚀角下，初始阶段两种图层的失重都很大，随着冲蚀时间的增加，冲蚀沙量的增加，冲蚀失重稳定增加并有上升趋势；
4．4在30℃冲蚀角度下，CrB涂层的冲蚀曲线始终处于新丝材涂层的下方，随着冲蚀时间的增加，冲沙量的增加，新丝材涂层的失重有上升的趋势，CrB涂层有渐趋于稳定的趋势；
4．5新丝材涂层的冲蚀失重始终较CrB涂层大，CrB涂层则在抗冲蚀性能方面优于新丝材。
参考文献略
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