[發明專利]一種燃氣輪機旁通可變機構內側環、外側環表面耐磨層及其制備方法

有效

• 申請號: 200910216303.6
• 申請日: 2009-11-21
• 公開（公告）號: CN101705842A
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 李正超;向旭東;李定駿;張道軍;王偉;張偉剛;何明義
• 申請（專利權）人: 東方電氣集團東方汽輪機有限公司
• 主分類號: F01D17/00
• 分類號: F01D17/00;C23C4/12;C23C4/08
• 代理公司: 德陽三星專利事務所 51106
• 代理人: 劉克勤;賀元

技術領域

本發明涉及燃機的加工領域，具體涉及一種燃氣輪機旁通可變機構內側環、外側環表 面耐磨層及其制備方法。

背景技術

燃氣輪機旁通機構內側、外側環配合面，見圖1、圖2，在長期使用過程中腐蝕、磨損 非常嚴重，需要經常更換和修理，使得生產線暫停、延誤工期。為提高燃氣輪機旁通機構 內側、外側環配合面的耐磨性能，可以采用在其工件表面噴焊一層耐磨材料的方法。但 是，在旁通機構的表面噴焊一層耐磨材料，容易導致工件變形，顧此失彼，造成不必要的 損失；而且，噴焊后需要對工件進行回火處理，使得工藝復雜，增加操作難度，增加成 本，延長加工時間，生產效率降低。或者采用將整個旁通機構都更換成耐腐蝕，耐磨材 料，這無疑將致使成本急劇增加；而且，將耐腐蝕、耐磨材料加工為旁通機構，還得制定 一套特殊的技術方案和工藝流程，增加操作難度，增加成本，延長加工時間，生產效率降 低。

發明內容

本發明的目的在于提供一種燃氣輪機旁通可變機構內側環、外側環表面耐磨層及其制 備方法。

本發明采取的技術方案是：

一種燃氣輪機旁通可變機構內側環、外側環表面耐磨層，該耐磨層位于外側環的內底 面和內側環的外頂面和兩個側面，所述耐磨層是鉬涂層，采用大氣等離子噴涂方法制得。 這種燃氣輪機旁通可變機構的內側、外側環表面耐磨層的制備方法，包括以下步驟：

(1)加工旁通可變機構時，將內側、外側環表面上不需噴涂的區域預留0.10～ 0.20mm的加工余量；

(2)使用清洗液清潔需噴涂的表面，并晾干；

(3)對需噴涂表面做噴砂預處理，去除表面鈍化層；

(4)在大氣環境下，使用送粉器送鉬粉，使用噴槍給需噴涂表面做等離子噴涂；

(5)將預留的加工余量加工到要求尺寸。

所述步驟(4)中，送粉氣流量為2.5～3.5L/min，噴涂表面線速度為200～400mm/s， 噴槍移動速度為0.1～0.2mm/s，噴射距離為100～150mm，搭接距離為2～5mm，冷卻風壓 力3.0bar。

所述步驟(4)中，噴槍的噴嘴內徑為2～8mm。

所述步驟(2)中的清洗液采用丙酮。

所述步驟(3)中的噴砂采用24#白剛玉。

本發明產生的有益效果是：

本發明在燃氣輪機旁通可變機構上最易腐蝕和磨損的部件——內側、外側環的表面噴 涂有一層耐腐蝕、耐磨損的鉬致密涂層，該涂層硬度高，摩擦系數低，并且有均勻分布的 孔隙，可起到儲油作用，提高旁通機構內側、外側環的防腐、耐磨性能，延長了該工件的 使用壽命，降低成本。

因為，本發明采用大氣等離子噴涂工藝，與噴焊工藝相比，克服了工藝復雜，操作難 度大，成本高，加工時間長，生產效率低等問題，將鉬涂層成功應用到燃機旁通機構上。 同時這種噴涂方法在噴涂過程中工件溫度低于150攝氏度，噴涂后無需后續熱處理，工件 不變形。

本發明所制得的燃氣輪機旁通可變機構內側環、外側環表面耐磨層的性能優越，見下 表2：

表2.大氣等離子噴鉬涂層性能表