CS271591A3 - Protective coating and process for making the same - Google Patents

Protective coating and process for making the same Download PDF

Info

Publication number
CS271591A3
CS271591A3 CS912715A CS271591A CS271591A3 CS 271591 A3 CS271591 A3 CS 271591A3 CS 912715 A CS912715 A CS 912715A CS 271591 A CS271591 A CS 271591A CS 271591 A3 CS271591 A3 CS 271591A3
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
coating
aluminum
chromium
steel
molybdenum
Prior art date
Application number
CS912715A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Jaakko Tenkula
Bjarne Hellman
Jorma Majava
Original Assignee
Tampella Telatek Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=8531016&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CS271591(A3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Tampella Telatek Oy filed Critical Tampella Telatek Oy
Publication of CS271591A3 publication Critical patent/CS271591A3/en
Publication of CZ281667B6 publication Critical patent/CZ281667B6/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12Blades
    • F01D5/28Selecting particular materials; Particular measures relating thereto; Measures against erosion or corrosion
    • F01D5/288Protective coatings for blades
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/12Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/18After-treatment
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/007Preventing corrosion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Abstract

The present invention relates to the protection of the casing, division planes, piping, superheaters and other steel parts of a steam turbine which are subjected in a turbine plant to some corrosive and erosive wear caused by steam, the coating comprising a coating layer produced by the thermal spraying of a steel, alloyed amply with chromium and aluminum, which during the coating process oxidizes strongly in the spray, whereby large amounts of chromium and aluminum oxides are formed, which will remain inside the coating, surrounded by a steel matrix, and after the coating process there will form on the surface of the coating layer, under the oxidizing action of air, a dense chromium and aluminum oxide layer. Another object of the invention is a related coating method.

Description

11

Ochranný povlak a způsob jeho vytvořeníProtective coating and method of its formation

Oblast techniky λΧΞΤ. 'άνΐ’,ηTechnical field λΧΞΤ. 'άνΐ', η

Vynález se týká povlaku, který chrání vnitřní plochyparní turbiny a sousedního potrubí a přehříváků a zabraňujerozivnímu a korozivnímu opotřebení, které je způsobenopárou. Vynález se také týká způsobu vytváření povlaku naparní turbíně a sousedním potrubí a přehřívácích.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a coating which protects the inner surfaces of the steam turbines and adjacent pipes and superheaters and prevents corrosive and corrosive wear caused by the steam. The invention also relates to a method of coating a steam turbine and adjacent pipes and superheaters.

Dosavadní stav technikyBackground Art

Jak je uvedeno ve švédských patentech/patentovýchpřihláškách č. 762881 a 771073, ocelevé plochy, na něž působíhorko, vlhká pára o vysokém tlaku a rychlosti, jsou vystavenytěžkému erozivnímu a korozivnímu opotřebení.As disclosed in Swedish patents / patent applications Nos. 762881 and 771073, the high-pressure and high-speed wet steam surfaces are subjected to heavy erosive and corrosive wear.

Poškození způsobené opotřebením může vést k potřebězaplnit a opravit svarové spoje, což je těžko proveditelné,nebo dokonce vyměnit skříň turbiny a potrubí.Wear damage can lead to the need to fill and repair weld joints, which is difficult to do, or even replace the turbine housing and pipework.

Taková oprava nebo výměna způsobí zastavení výroby nadelší dobu, což znamená její snížení, následkem čehožvznikají velké finanční ztráty. To je zejména případ velkýchelektráren jako jsou elektrárny jaderné.Such repair or replacement will cause the production to cease for a longer period of time, which means reducing it, resulting in large financial losses. This is particularly the case for large-scale power plants such as nuclear power plants.

Jako příklad jsou dále uvedeny povlaky určené k ochraněturbínového potrubí: 1. Keramický povlak se slitinou niklu a hliníku v adhezivní vrstvě. Tloušťka adhezivní vrstvy je 10pm až25pm a keramického povlaku 50pm až 250pm. 2. Kovový třívrstvý povlak tvořený adhezivní vrstvou zeslitiny niklu a hliníku (t=50pm až lOOpm), mezilehlou vrstvouz chromové oceli (přibližně 13% Cr, tloušťka přibližně200pm), a povrchovou vrstvou z nerezavějící nebo protikyselinám odolné oceli (přibližně 18% Cr, 5%-8% Ni, přibližně8% Mn, tloušťka asi 200pm).By way of example, coatings designed to protect the turbinated tube are shown below: 1. A ceramic coating with a nickel-aluminum alloy in an adhesive layer. The thickness of the adhesive layer is 10 µm to 25 µm and the ceramic coating is 50 µm to 250 µm. 2. A metal three-layer coating consisting of a nickel-aluminum alloy adhesive layer (t = 50pm to 100pm), an intermediate chromium steel layer (approximately 13% Cr, a thickness of approximately 200pm), and a stainless or anti-corrosion resistant steel coating (approximately 18% Cr, 5% by weight). % -8% Ni, about 8% Mn, thickness about 200 µm).

Keramické povlaky mají na př. následující nevýhody: 2 - malou odolnost vůči nárazu, např. při vniknuti cizíhotělesa do turbíny nebo potrubí může dojít k prasknutípovlaku; - velmi nízký součinitel tepelné roztažnosti keramickýchpovlaků ve srovnání s uhlíkovou ocelí, takže velké neborychlé změny teploty mohou vést ke vzniku trhlin v povlaku.Trhlina v povlaku může zase vést k rychlému lokálnímupoškození základního materiálu; - keramické povlaky jsou dobrými izolátory. Povlak turbínovéskříně tvořený keramickým materiálem by mohl narušit průběhvedení tepla uvnitř turbíny a způsobit tím nepředvídanédeformace během činnosti turbíny; - je obtížné nanášet keramický povlak na cejchované plochyurčené k obrábění. Povlak může mít tvrdost větší než 1000HVa z toho důvodu je těžko obrobitelný a navíc vykazuje sklonk trhlinám; - má-li být keramického povlaku užito pro vyplnění dutin, jeobtížné s ním dosáhnout dostatečné tloušťky vrstvy;Ceramic coatings, for example, have the following disadvantages: 2 - low impact resistance, for example, when a foreign body enters a turbine or pipe, the coating may break; - a very low thermal expansion coefficient of ceramic coatings compared to carbon steel, so that large uneven temperature variations can lead to cracks in the coating. The cracks in the coating can in turn lead to rapid local damage to the base material; - Ceramic coatings are good insulators. The turbine casing formed by the ceramic material could disrupt the flow of heat inside the turbine and thereby cause unforeseen deformation during operation of the turbine; - it is difficult to apply a ceramic coating to calibrated surfaces intended for machining. The coating may have a hardness greater than 1000HV and is therefore difficult to machine and, moreover, tends to crack; - if the ceramic coating is to be used to fill the cavities, it is difficult to achieve a sufficient layer thickness with it;

Tzv. třívrstvý povlak se uspokojivě uplatňujev potrubních systémech. Má však následující nevýhody: - každé rozhraní mezi dvěma povlaky v třívrstvém povlakuvytváří silnou překážku pro vedení tepla, takže podobnéproblémy, jaké sledujeme u keramických povlaků, se mohouv souvislosti s vedením tepla v turbínové skříni ojevitx z de, - je-li nezbytné vyplnit dutiny v povlakových plochách, kterémají být obráběny, existuje nebezpečí, že obrobená plochabude procházet různými vrstvami; - jestliže se třívrstvý povlak během provozu poškodí, např.následkem silné místní eroze, opravu lze provést pouze tak,že se nejprve odstraní starý povlak a pak se na povrch nanesepovlak nový, vrstva po vrstvě.So-called. a three-layer coating is satisfactorily applied in pipe systems. However, it has the following disadvantages: - each interface between the two coatings in the three-layer coating creates a strong barrier to heat conduction, so similar problems as those observed in ceramic coatings may be related to the heat conduction in the turbine casing, - if it is necessary to fill the cavities in there is a danger that the machined flat will pass through the different layers; - if the three-layer coating is damaged during operation, eg due to strong local erosion, the repair can only be done by first removing the old coating and then applying a new layer-by-layer coating to the surface.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Prvořadým cílem předloženého vynálezu je navrhnout 3 povlak použitelný jako ochranná vrstva pro skříň, dělícíroviny, potrubí, přehříváky a jiné části parní turbíny,vhodný pro požadované podmínky a přitom spolehlivěa dlouhodobě chránící ocelový povrch.It is a primary object of the present invention to provide a coating useful as a protective layer for a housing, dividers, pipelines, superheaters and other parts of a steam turbine suitable for the desired conditions while reliably protecting the steel surface over the long term.

Dalším cílem vynálezu je, aby bylo možno vytvořit povlakna daném místě rychle a hospodárně, a přitom aby povlak bylvhodný jako ochranná vrstva i pro povrch, který má býtobráběn.It is a further object of the present invention to be able to coat the site quickly and economically, and yet to be suitable as a protective layer for the surface to be machined.

Povlak podle vynálezu je charakteristický tím, žeobsahuje povlakovou vrstvu získanou rozstřikováním ocelibohatě legované chromém a hliníkem za tepla, přičemžv průběhu vytváření povlaku hliník a chrom v rozstřiku silněoxidují, čímž vzniká velké množství kysličníku chrómua hliníku, přičemž tyto kysličníky zůstanou uvnitř povlakuobklopeny ocelovou základní hmotou, a na povrchu povlakovévrstvy po jejím dohotovení vlivem oxidačního účinku vzduchuvznikne hustý film kysličníků chrómu a hliníku.The coating of the present invention is characterized in that it comprises a coating layer obtained by spraying hot chromium and aluminum-alloyed steels, while during the coating process aluminum and chromium are highly oxidized, thereby generating a large amount of chromium oxide and aluminum, these oxides remaining surrounded by the steel matrix inside the coating, and on the surface of the coating layer, a dense film of chromium and aluminum oxides is formed by the oxidation effect of the dense film.

Způsob vytváření povlaku podle vynálezu jecharakteristický tím, že povlakový materiál z oceli bohatělegované chromém a hliníkem je rozstřikován za tepla naplochu, jež má být povlakem chráněna, přičemž v průběhuvytváření povlaku uvedený materiál rozstřiku silně oxiduje,čímž vzniká velké množství kysličníků chrómu a hliníku,přičemž tyto kysličníky zůstanou uvnitř povlaku obklopenyocelovou základní hmotou, a dále je uvedený způsobcharakteristický tím, že povlak je po ukončení jeho tvorbyvystaven oxidačnímu účinku vzduchu, čímž na jeho povrchuvznikne hustý film kysličníků chrómu a hliníku. Příklady provedení vynálezuThe method of coating according to the invention is characterized in that the chromium- and aluminum-rich steel coating material is hot-sprayed at the surface to be protected by the coating, while the spray material is strongly oxidized during the coating process, thereby generating a large amount of chromium and aluminum oxides, the oxides remain within the coating surrounded by a steel matrix, and characterized by the fact that the coating is exposed to the oxidizing effect of air upon completion of its formation, thereby producing a dense film of chromium and aluminum oxides on its surface. EXAMPLES OF THE INVENTION

Podle vynálezu použitým povlakovým materiálem je ocelobsahující v hmotnostních množstvích 20% až 45% chrómu, 5% až15% hliníku a 0% až 5% molybdenu, zvláště výhodné je složení22% až 30% chrómu, 5%-8% hliníku a 0%-3% molybdenu. Povlakovýmateriál může být nitkovitý nebo práškový. 4According to the invention, the coating material used is steel containing 20% to 45% chromium, 5% to 15% aluminum and 0% to 5% molybdenum by weight, particularly preferred is 22% to 30% chromium, 5% -8% aluminum and 0% - 3% molybdenum. The coating material may be fibrous or powdered. 4

Povlak podle vynálezu, obsahující velké množstvíkysličníků chrómu a hliníku, obsahuje chrom, hliníka molybden ve výše uvedeném množství.The coating of the invention, comprising large amounts of chromium and aluminum oxides, comprises chromium, aluminum, molybdenum in the above-mentioned amount.

Film z kysličníků chrómu a hliníku podle vynálezu,vytvořený na povlaku po jeho dohotovení vlivem účinkuoxidace, je silný a hutný a bude odolávat erozi a korozi,k níž vede působení vlhké páry.The chromium and aluminum oxide film of the present invention, formed on the coating after its oxidation effect, is strong and dense and will resist erosion and corrosion to which the action of humid steam results.

Aby se dosáhlo dobré přilnavosti povlaku k základovémumateriálu, povlak podle vynálezu je možno připavitrozstřikováním za tepla, užitím plamene, oblouku, plasmya/nebo ultrazvukového rozstřikování, ale přednostně použitímoblouku, plasmy a/nebo ultrazvukového rozstřikování.In order to obtain a good adhesion of the coating to the base material, the coating according to the invention can be applied by spraying, using flame, arc, plasma and / or ultrasonic spraying, but preferably by using arc, plasma and / or ultrasonic spraying.

Tak dojde v povlaku podle vynálezu k vytvoření vrstvys dobrou přilnavostí k základovému materiálu, ocelovéhopovlaku obsahujícího velké množství kysličníků, a povrchovévrstvy, která obsahuje hustý oxidační film.Thus, in the coating according to the invention, a layer with a good adhesion to the base material, a steel coating containing a large amount of oxides, and a surface layer which contains a dense oxidizing film occurs.

Aby na rozhraní mezi základovým materiálem a povlakemnedošlo ke vzniku galvanické koroze, tloušťka povlaku by mělabýt minimálně 0,3mm, s výhodou však 0,5mm. Tloušťka povlakumůže být až 2,5mm, aniž by docházelo ke smršťování povlaku,které by bylo provázeno jeho "zvoněním". Výhody povlaku podlevynálezu ve srovnání s dříve známými povlaky jsou následující: 1. Velmi hustý film kysličníků chrómu a hliníku vytvořený napovrchu povlaku poskytuje výbornou ochranu proti korozi a erozi. Povlak je velmi houževnatý.In order to avoid galvanic corrosion at the interface between the base material and the coating, the thickness of the coating should be at least 0.3mm, preferably 0.5mm. The thickness of the coating can be up to 2.5mm without shrinking the coating, accompanied by its "ringing". Advantages of the inventive coating compared to the previously known coatings are as follows: 1. The very thick film of the chromium oxide and aluminum surface formed by the coating provides excellent protection against corrosion and erosion. The coating is very tough.

Je-li povlak poškozen, např. účinkem cizího tělesa,které vniklo do turbíny, oxidy uvnitř povlaku zabránírozšíření poškození.If the coating is damaged, for example, by the foreign body entering the turbine, the oxides inside the coating will prevent damage.

Takže povlak poskytuje ochranný účinek jako keramickýpovlak, má však houževnatost a pevnost kovového povlaku. 2. Přilnavost povlaku k základovému materiálu je velmi dobrá.Použije-li se rozstřikování plasmové nebo obloukové, získá sepřilnavá síla větší než 60N/mm, což je zhruba dvojnásobek 5 přilnavé síly slitiny niklu a hliníku nanesené rozstřikovánímplamenem.Thus, the coating provides a protective effect as a ceramic coating, but has the toughness and strength of the metal coating. 2. Adhesion of the coating to the base material is very good. If plasma or arc spraying is used, the adhesion strength will be greater than 60N / mm, which is about twice the 5 adhesion strength of the nickel-aluminum alloy applied by the sputtering.

Dobrá přilnavost zaručuje, že se povlak neoddělí menšímnárazem, a že bude také možné opatřit povlakem úzké hrany.Navíc dobrá přilnavost umožňuje, aby byl povrch obráběn. 3. Koeficient tepelné roztažnosti povlaku je blízký koeficientu uhlíkové oceli, takže deformace způsobené tepelným nárazem a tepelnou roztažnosti nepoškodí povlak. 4. Protože povlak je vytvořen z jedné jednoduché vrstvy,která může být zhotovena rozstřikováním s tloušťkouasi 2mm, hodí se na ochranu velkých těsnících povrchůurčených k obrábění. 5. Ačkoliv povlak obsahuje velké množství tvrdých oxidů, jehomakrotvrdost je pouze 250 až 350 jednotek HV, takže jej lzesnadno obrábět. 6. Protože jediným rozhraním působícím rušivě na vedení teplaje rozhraní mezi povlakem a základovým materiálem, vedenítepla nebude zdrojem problémů. 7. Provedení lokální opravy povlaku je snadné a nevyžadujeodstranění celého starého povlaku. 8. Obsah kobaltu v povlaku je velmi nízký (přibližně 0,02%),takže povlak je vysoce vhodný pro použití v jadernýchelektrárnách a to i na aktivní stranu ploch.Good adhesion ensures that the coating is not detached by less impact and that it will also be possible to provide a narrow edge coating. In addition, good adhesion allows the surface to be machined. 3. The coefficient of thermal expansion of the coating is close to the carbon steel coefficient, so that the thermal shock and thermal expansion deformations do not damage the coating. 4. Because the coating is made of a single single layer that can be sprayed with a thickness of 2mm, it is suitable for protecting large sealing surfaces to be machined. 5. Although the coating contains a large amount of hard oxides, the hardness is only 250 to 350 HV units, so it is easy to machine. 6. Because the interface between the coating and the base material is the only interface that interferes with the heat conduction, the heat conduction will not cause problems. 7. Performing a local coating repair is easy and does not require removal of the entire old coating. 8. The cobalt content of the coating is very low (about 0.02%), so that the coating is highly suitable for use in nuclear power plants, even on the active side of surfaces.

Povlak podlá vynálezu, jehož složení bylo 22% Cr a 5% AI, byl použit pro jadernou elektrárnu, kde byl nanesenobloukovým rozstřikováním na dělící roviny a některé skříněturbín pod a nad dělícími rovinami.The coating of the present invention, having a composition of 22% Cr and 5% Al, was used for a nuclear power plant where it was sputtered onto the dividing planes and some of the turbine below and above the dividing planes.

Po osmi letech používání byla turbína otevřena, načežbylo zjištěno, že dělící roviny jsou celé bez nejmenšiho 6 kazu, a povlak nad a pod dělícími rovinami velmi dobřepřetrval. Naproti tomu základový materiál byl na plošepřilehlé k okraji povlaku rozedřený do hloubky více než lOmmAfter eight years of use, the turbine was opened, and it was found that the dividing planes were completely free of 6 caries, and the coating above and below the dividing planes was very good. On the other hand, the base material was spread to a depth of more than 10 mm on a surface adjacent the edge of the coating

Claims (5)

- 7 - "ΙΙί,Μ i PATENTOVÉ NÁROKY PcJlyg, tmy ''jpovlak určený na ochranu skříně, dělících rovin, potrubi-r—přehříváků a jiných ocelových částí parní turbíny, ktéré jsou v elektrárně vystaveny korozivnímu a erozivnímu opotřebehl^1 " , Λ- l \ J c a způsobenému horkou mokrou párou, vyznačující sgMBV-fit í m , že povlak obsahuje povlakovou vrstvu vytvořenoutepelným rozstřikováním oceli bohatě legované chromém [ 5 y.i L Z l a hliníkem silně oxidujícími v rozstřiku během vytváření povlaku, čímž se vytvoří velké množství kysličníků chrómu a hliníku, které zůstanou uvnitř povlaku obklopeny ocelovou CVS· základní hmotou, přičemž po ukončení tvorby povlaku se hapovrchu povlakové vrstvy vlivem oxidačního účinku vzduchu frjvytvoří hustý film kysličníků chrómu a hliníku. ·- 2. 'Povlak podle bodu 1, vyznačující se tím, že povlak je tvořen ocelí obsahující v hmotnostním množství20% až 45% chrómu, 5% až 15% hliníku a 0% až 5% molybdenu,zvláště pak výhodný je obsah chrómu 22% až 30%, hliníku 5% až8% a molybdenu 0% až 3%. 3. povlak podle bodu 1 nebo 2, vyznačující setím, že povlak je zhotoven z jedné vrstvy, jejíž tloušťkaje 0,3mm až 2,5mm. OaAwtnny j 4. 'povlak podle libovolného z bodů 1 až 3, vyznačují-cí se tím, že tepelné rozstřikování je provedenopomocí oblouku, plazmatu nebo ultrazvuku.- 7 - "PATENT CLAIMS PcJlyg, a dark 'coating' designed to protect the enclosure, dividing planes, conduits-superheaters and other steel parts of a steam turbine that are exposed to corrosive and erosive wear in the power plant ^ 1", Λ caused by hot wet steam, characterized in that the coating comprises a coating layer formed by the thermal spraying of chromium-rich alloyed steel with aluminum highly oxidizing in the coating during formation of the coating, thereby generating a large amount of chromium oxides and aluminum, which remains inside the coating surrounded by a steel CVS matrix, and upon completion of the coating formation, a dense film of chromium oxide and aluminum is formed due to the oxidizing effect of the air. 2. The coating of claim 1, wherein the coating is comprised of steel containing 20% to 45% chromium, 5% to 15% aluminum and 0% to 5% molybdenum by weight, particularly preferably chromium 22 content. % to 30%, aluminum 5% to 8% and molybdenum 0% to 3%. 3. A coating according to claim 1 or 2, wherein the coating is made of a single layer having a thickness of 0.3mm to 2.5mm. 4. A coating according to any one of claims 1 to 3, wherein the thermal spraying is performed by arc, plasma or ultrasound. 5. Způsob vytvoření povlaku na skříni, dělících rovinách,potrubí, přehřívácích a jiných ocelových částech parníturbíny, které jsou v elektrárně vystaveny korozivnímu aerozivnímu opotřebení způsobenému horkou mokrou párou,vyznačující se tím, že materiál povlaku seskládá z oceli bohatě legované chromém a hliníkem, která jetepelně rozstřikována na povrch, který má být opatřen 8 povlakem, povlakový materiál v rozstřiku během vytvářenípovlaku silně oxiduje, čímž vznikne velké množství kysličníkůchrómu a hliníku, které zůstanou uvnitř povlaku obklopenyocelovou základní hmotou, a že povlak po ukončení jeho tvorbyje vystaven oxidačnímu účinku vzduchu, načež se na povrchupovlaku vytvoří hustý film kysličníků chrómu a hliníku.5. A method of forming a coating on a housing, dividing planes, conduits, superheaters, and other steel portions of steam turbines that are exposed to corrosive aerosive wear from hot wet steam in a power plant, wherein the coating material is composed of chromium-aluminum-rich alloyed steel spraying onto the surface to be coated 8, the coating material is strongly oxidized during formation of the coating to form a large amount of chromium oxide and aluminum which remain surrounded by the steel matrix within the coating, and that the coating is exposed to the oxidizing effect of the air upon completion of a dense film of chromium and aluminum oxides is formed on the supercoat. 6. Způsob podle bodu 5, vyznačující se tím,že materiálem povlaku je ocel obsahující v hmotnostnímmnožství 20% až 45% chrómu, 5% až 15% hliníku a 0% až 5%molybdenu, přičemž zvláště výhodný je obsah chrómu 22% až30%, hliníku 5% až 8% a molybdenu 0% až 3%.6. The process of claim 5 wherein the coating material is steel containing 20% to 45% chromium, 5% to 15% aluminum, and 0% to 5% molybdenum by weight, with 22% to 30% chromium being particularly preferred. , aluminum 5% to 8% and molybdenum 0% to 3%. 7. Způsob podle bodu 5 nebo 6, vyznačující se t í m , že je vytvořen jednovrstevný povlak, jehož tloušťkaje 0,3mm až 2,5mm.7. A method according to claim 5 or 6, wherein the coating is a single layer coating having a thickness of 0.3mm to 2.5mm. 8. Způsob podle libovolného z bodů 5 až 7, vyznačují-cí se tím, že tepelné rozstřikování je provedenometodou využívající oblouku, plasmatu nebo ultrazvuku.8. A method according to any one of claims 5 to 7, wherein the thermal spraying is performed by an arc, plasma or ultrasound method.
CS912715A 1990-09-04 1991-09-04 Protective coating of steam turbine steel parts and apparatus for making the same CZ281667B6 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI904369A FI88935C (en) 1990-09-04 1990-09-04 Process for coating a steam turbine and associated steel surfaces

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS271591A3 true CS271591A3 (en) 1992-04-15
CZ281667B6 CZ281667B6 (en) 1996-12-11

Family

ID=8531016

Country Status (13)

Country Link
EP (1) EP0500854B1 (en)
AT (1) ATE116690T1 (en)
CA (1) CA2067727A1 (en)
CZ (1) CZ281667B6 (en)
DE (1) DE69106494T2 (en)
DZ (1) DZ1526A1 (en)
ES (1) ES2066464T3 (en)
FI (1) FI88935C (en)
HU (1) HU212746B (en)
PL (1) PL167643B1 (en)
RU (1) RU2085612C1 (en)
SK (1) SK281564B6 (en)
WO (1) WO1992004480A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI96970C (en) * 1994-08-09 1996-09-25 Telatek Oy Method for rehabilitating steel surfaces
GB201106276D0 (en) * 2011-04-14 2011-05-25 Rolls Royce Plc Annulus filler system

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1004964A (en) * 1972-05-30 1977-02-08 Union Carbide Corporation Corrosion resistant coatings and process for making the same
US3864093A (en) * 1972-11-17 1975-02-04 Union Carbide Corp High-temperature, wear-resistant coating

Also Published As

Publication number Publication date
PL167643B1 (en) 1995-10-31
EP0500854A1 (en) 1992-09-02
HU9201467D0 (en) 1992-09-28
RU2085612C1 (en) 1997-07-27
ES2066464T3 (en) 1995-03-01
FI904369A0 (en) 1990-09-04
CA2067727A1 (en) 1992-03-05
WO1992004480A1 (en) 1992-03-19
CZ281667B6 (en) 1996-12-11
DE69106494T2 (en) 1995-05-11
ATE116690T1 (en) 1995-01-15
SK281564B6 (en) 2001-05-10
DZ1526A1 (en) 2004-09-13
HU212746B (en) 1996-10-28
DE69106494D1 (en) 1995-02-16
FI904369A (en) 1992-03-05
HUT60792A (en) 1992-10-28
EP0500854B1 (en) 1995-01-04
FI88935C (en) 1993-07-26
FI88935B (en) 1993-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2088225B1 (en) Erosion and corrosion-resistant coating system and process therefor
CN102115836B (en) High-temperature protective coating of MCrAlY alloy system and preparation method
Kumar et al. Characterization and high-temperature erosion behaviour of HVOF thermal spray cermet coatings
Rogers et al. Coatings and surface treatments for protection against low-velocity erosion-corrosion in fluidized beds
Mann et al. High-power diode laser surface treated HVOF coating to combat high energy particle impact wear
CS271591A3 (en) Protective coating and process for making the same
Nestler et al. HVOF-spraying vs. hard chrome plating–coating characteristics and aircraft applications
JPH07278780A (en) Material for geothermal steam turbine and thermal spraying material thereof
Rezakhani Corrosion behaviours of several thermal spray coatings used on boiler tubes at elevated temperatures
Mann High power diode laser-treated HP-HVOF and twin wire arc-sprayed coatings for fossil fuel power plants
Higuera Hidalgo et al. Characterization and high temperature behaviour of thermal sprayed coatings used in boilers
Singh et al. Influence of heat treatment and sealing on hot corrosion behavior of 80Ni-20Cr Coatings
Tougherghi et al. Microstructure, Tribological, and Electrochemical Characterization of Hardfacing WC-Ni-Cr on AISI 1045 Carbon Steel Alloy
US5317610A (en) Device for thermal electric and nuclear power plants
Sollars et al. Cavitation-resistant coatings for hydropower turbines
JP2004077408A (en) Valve for light-water reactor
CN101457334B (en) Fe-Mn-Cr serial arc spraying cored wire
NO308368B1 (en) Coated steel parts in a steam turbine and adjacent steel surfaces, as well as coating method
Kuruvila et al. Electrochemical corrosion behavior of thermally sprayed nichrome coating on duplex stainless steel
Kuruvila et al. Optimization of solid particle erosion behavior of thermally sprayed nichrome on duplex stainless steel
Šulcová et al. The mechanical properties of coatings sprayed by electric arc for use in coal power plants
Kuruvila et al. Corrosion measurement of thermally sprayed carbide coatings on stainless steel pipes
Goyal Latest developments in the protection of steels from corrosion and erosion
Azarmi et al. Evaluation of cavitation and corrosion synergism mechanism on Cr3C2–25NiCr coatings deposited by HVOF process
Karvats' kii et al. The scope for replacing stainless-steel valve bodies by low-carbon steel

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MK4A Patent expired

Effective date: 20110904