CZ313794A3 - Process for producing a protective layer on metallic walls being attacked by hot gases, particularly by chimney gases - Google Patents

Description

dosavadní stav techniky i nanaset na/ U- Z ϊ&κονετο ocrxarre vrsxv se příklad na chladící stěny kotlů na odpadní teplo, na ocelové konvertory. Tyto stěny jsou vystaveny ohvzláště velkým zatížením, la jednu ze stran proudí asi 1400 ⁰ aš 1800 °C horké kornové plyny nalo'ené popele- a částicemi s . . , - Z . z .

. ;ez.r.e z csTavprr.

k** syté v éry asi iv aš li šarv. ctěny tzumy , chlazené svtou párcu, nají p*^yi tom pramenný vnitrního tlaku aš 2 hary/min.

n DE 2p =3 832 02 je znán způsob nsvařovár.í prášku kovů a slitin na předehřátou kovovou vedložku -ředen upravenou pískováním, při kterém se kovová podložka zahřívá předem na nejméně 100 asi coO i navazovaní emoci ;yčové elektrody, tak i při r.avařov.

:r m.zu nebo p±anenovem

Τ'.

r nraiemma nainvenn e p~i nanášení ochranné vrstvy základní materiál velice silně zahřívá, což vede k nežáoucí směně struktury , zejména p~i plamenovém stříkání se teplota natavování pohybuje v zá vislosti na použitém st?-íkanén prášku mezi 530 až 1C60 °C. V důsledku vnášení velkého tepla do chází kromě toho k protažení povlečených stěn. Iři vestavbě těchto stěn může potom dojít k problémům a k dalším nákladům v důsledku rozměrových nepřesností . Když se ochranné vrstvy později nanáší těmito známými způsoby, nemohou pnutí, podmíněná teplotou, reagovat ve smylu protažení , nýbrž vedou u vestavěných stěno-rvku zezmena trhlinám v povrchu v oblasti sbárů. Iři navařování má ochranné vrstva tloušáku asi 3 až 10 mm a při plamenovém stříkání 1 až 2 mm.

Z uň-AS 26 30 507 je kromě toho znám způsob výroby ochranných vrstev na obrobcích proti jejich korozi horkými plyny a/nebo mechanickému opotřebení, při kterém se pomocí plama svého stříkání ve vakuu nanáší pnvlékací prášek na materiál. Iři Tomto vakuovém způsobu stříkání se musí značným nákladem vyrobit vakuum v pracovní komoře,která není zvenku přístupná a provést povlékání. U větších stěn, například stěn vestavěných v kotli na odpadní teplo to není možné.

lodstata vynálezu xředložený vynález si klade za základní úlohu navrhnout druhově stejný způsob , při kte rém nedochází k uvedeným problénům a zejména se zabrání -rotažení obrobků a pnutím v základním materiálu vytvářejícím trh'i o v.

Vyřešení této úloh;/ podle vynalezu je uvedeno ve význakové části patentového nároku 1 . lodnároky 2 až 8 obsahují smysluplné doplňující kroky způsobu.

Iři způsobu podle vynálezu se před nanášením prášku zdrsní za atmosferických podmínek nejen povrch stěn způsobem stříkání v plaz~š, n^brž se aktivuje i základní materiál stěnv vvsoce čistům ušlechtilém korundem tak, že se vytvoří poruchy v kovové '•říčce, čímž se zvýší adhezní síly . Bezprostředně potom, dříve než dojde opět k odstranění poruuh. v mřížce, se pomom za atmosferických podmínek nanese prášek způsobem stříkání v plazmě na stěny,jejrrch si rři tom udrží nřibližně · prr tom u lístnosti.

Složení prášku je stanoveno v závislosti na rřítoorném základním materiálu a pozdějších podmínkách provozu, zejména v závislosti na vředem stanovených oblastech teploty, lodle vynálezu mají pro přechodovou oblast mezi zakladním materiálem a nanesenou vrstvou ve z zatížení, to znamená při teplotě omavu místnosti/činit ti v tahu 50 a:

.o :/zoú s výhodou se nají pohybovat mezi 500 až SCO lí/mm“ tato se v předem stanoveném teplotním rozmezí v pocstatě sníží na 0 nebo jsou v tomto rozmezí nepatrná tlaková napětí .Tyto stavy napětí /srovn. připojený obr. / se zjistí výpočtem jednak pomocí koeficientů tepelné rozáačnoeti základního materiálu a jednak vzorků obrobků, vyrobených z razných prášků. Výpočet;; se muže přezkoušet podle PIN 50111.

Pomocí způsobu podle vynálezu se může vyrobit například na rovných nebo klenutých stěnách spalovacích zařízení , tepelných výměníků,zejménech kotlů na oápad.tlivá vůči tepelné,působící proti koro mickému opotřebení.

iloušxka vrstvy 0,1 0,25 mm stačí k todelsím časovém období než _a opotřebení,kte) nanášení takovéto ochranné vrstvy se ukázalo být zejména vhodné

n.7 zařízení pro stříkání v plazmě s vnitřním nřívodem prášku.Při tom se používá prášek s velikostí zrna menší než 7 5 /um , s výhodou 20 až 40 /um. Pomocí tohoto prášku je možné nanášet zejména velmi tenkou vrstvu ,která splňuje podmíním necitlivosti vůči tepelnému šoku a odolnosti nroti korozi horkými plyny a zabraní vel-

V! p	pak na	ocelových k
Z 222	teplo o c kr ann á vr s‘
<X.	šeku a	snaa.no opra'
η 1	horkými	pnyny a/ne
	ukaž a	lo se ,že k
		f »
až	0,p mm,	s vynoaou !
	aby i p	o nocstanů
k-’Ί id f ·. —	.o až io	sud možné,z
ré	bv bvlo V V	. / / nocne zrnin.

Π p r

Ukázalo se, že by se nevlečeni piaznou : lo provést nejpezději ro 45 řinutsek, s výho« dou rs jpozd- ji jo 30 uirutáck po aktivování rovrcku sten.

lorečrě se může teplota, kterou jsou

Stí zr-rac ovane ccrrzrrou vrstvou kovat v oblasti mezi 3CC- až 13C dou mezi 5θ0 až 1000 °C.

Zřerled obrázků na výkrese *· * ή k, i *« v^ kola r~ilořsré-n obr. že zn prvtí-tepldsa ,například okov chodové oblasti základního r zorněn diagram sí napětí v pěeteriálu a naneserte ochranné vrstvy v teplotní oblasti mezi 0 a 1200 °C, Základem při tom jsou naměřené ,střední lineární koeficient;,’ tepelné rostažnosti obou na teriálcvých partnerů.

řříklad provedení vynálezu

Ve stavu, při kterém nejsou povlečené plo chy steny konvertoru kotle na odpadní teplo namakány, jsou v přechodové oblasti mezi základním materiálem a pcvlékacím materiálem napětí v tahu odpovídající hodnotám nad 600 1ά / JXlíii .

V provozním stavu povlečené plochy stěny konvertoru kotle na o ..padni teplo je- nastříkaná vrstva náhle napadána vysokými teplotami roztavené ocele, vystřiku;'ící vysoko z konvertoru, a horké strusky. ha diagramu je znázorněn pochod průběhem napětí, při kverem bude neutrální oblast napětí probíhat asi okolo 700 °C a nad 700 °C se v přechodové oblasti budou vyřvává navoti .nrera sraní ouxunovaní vrstv'.' re'-o tvorbě trhlin ve vrswě. romocr t, trubek stěn kotle na odpadní teplo, cnlaze;e v ousrecku namanani pomalu vytváří opět stav napětí v tlaku, to znavena, že v diagramu vyznačená čára průběhu napě 'í bude probíhat v opačném s-ěru .ha obr. je :názorněn pouze příklad průběhu napětí závislý :a tepl'tě.lro jiné oblasti namáhání může přin ch otvvaie voi

Claims (1)

1. VÍ k Á E O k Y />, rhi-fy

   1. Způsob výrob;* ociiranné vrstvy ηε stěnách. z '-ovoveko materiálu , s vývodou spalovacích za vrzaní nebo vůněríků t©^T*la , ^apads^^cb plyny, zejména kouřovými plyny, při kterém se pomocí způsobu, stříhání v plazmě :

   .ásí na předen vyčištěné, kovové stěny pro vytvoření ochranné vrstvy prášek z kovových, karbidických, onidokeraničkych nebo křemičitých materiálů nebo směsí těchto nateriálů , v y znač u jící se se a/ povrch st čistým ušlechtilým korundem ,

   Cl C—L· _L V ^:e se vysoce b/ potom se přeno při teplotě místnosti a za sférických podmínek naváší způsobem s c/ se složení práska pnutí zjištěné pomocí koeí taoposti základní]·? mateřiazu a vzorku ozroznu vyro' ených z různých prášků pro oblast přechodí mezi základní látkou a nanesenou vrstvou se vzala jako funkce teploty v nenamáhaném stavu při teplotě místnosti/napětí v tahu mezi 5θ až 30C k/mm“, s výhodou mezi 500 až 300 k/m. krerá v která v plánované oblasti teplotního namáhání ýOC až 1300 ^c0, s vývodou 600 až

   CCC °0 _c_

   -působ podle nejméně jednoho z předená· zerc3cn narc-ru t ί m , že £ i inu niklu.

   i c i se :e neužívá nrášek obsahující sliQ. Způsob podle nároku 1 , v y z n a č u jící se tím , že se povlečení plasmou provádí za atmosferických podmínek nejpozději po 45 minutách , s výhodou nejposději po 50 minutách no aktivaci povrchu stěn.