【摘 要】
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循环流化床燃烧技术因其燃料适用范围广被广泛应用于能源化工行业,其炉膛的磨损问题严重影响机组安全稳定的运行,为了提升炉膛受热面部件的耐磨性,本文制备了 Colmonoy88和Ni-Cr-W-Al-C两种陶瓷颗粒增强镍基合金熔覆层（以下将陶瓷颗粒增强镍基合金简称为合金）,并基于实验研究了合金熔覆层的高温抗氧化特性、湿砂磨损特性以及高温冲蚀特性。Colmonoy88合金熔覆层主要由γ-Ni和硬质颗粒WC
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循环流化床燃烧技术因其燃料适用范围广被广泛应用于能源化工行业,其炉膛的磨损问题严重影响机组安全稳定的运行,为了提升炉膛受热面部件的耐磨性,本文制备了 Colmonoy88和Ni-Cr-W-Al-C两种陶瓷颗粒增强镍基合金熔覆层（以下将陶瓷颗粒增强镍基合金简称为合金）,并基于实验研究了合金熔覆层的高温抗氧化特性、湿砂磨损特性以及高温冲蚀特性。Colmonoy88合金熔覆层主要由γ-Ni和硬质颗粒WC、W2C、Cr7C3、CrB2等组成,在所实验的几种熔覆参数下,熔覆层表面均产生大量裂纹。Ni-Cr-W-Al-C合金熔覆层主要由γ-Ni（Cr,W）、Cr23C6和NbAl等相组成,在所实验的几种熔覆参数下,均未在熔覆层表面发现裂纹。Colmonoy88合金熔覆层和Ni-Cr-W-Al-C合金熔覆层的平均显微硬度分别为875.78 HV和464.07 HV,是基体20G钢的6.02倍和3.01 倍。Colmonoy88合金熔覆层及Ni-Cr-W-Al-C合金熔覆层在高温下均表现出了良好的高温抗氧化性能,在600℃和700℃温度范围,Ni-Cr-W-Al-C合金熔覆层能生成致密的氧化膜而表现出比Colmonoy88合金熔覆层更加优异的高温抗氧化性能,当温度为800℃时,Ni-Cr-W-Al-C合金熔覆层的氧化层出现裂纹,其高温抗氧化性能减弱。Colmonoy88合金熔覆层、Ni-Cr-W-Al-C合金熔覆层及20G钢在10000转湿砂磨损实验后磨损率分别为1.37× 10-4 mm3/m、1.37×10-3 mm3/m及7.97×10-3 mm3/m,湿砂磨损后在Colmonoy88合金熔覆层表面仅观察到了少量的犁沟,其具有优异的耐湿砂磨损性能;Ni-Cr-W-Al-C合金熔覆层中的硬质相导致磨粒运动轨迹发生偏转从而在表面形成了不连续的犁沟。高温冲蚀实验结果表明,Colmonoy88合金熔覆层和Ni-Cr-W-Al-C合金熔覆层表面仅存在少量的微切削痕迹,而20G钢表面产生了大量的片状剥落坑,Colmonoy88合金熔覆层和Ni-Cr-W-Al-C合金熔覆层的耐高温冲蚀性能显著优于20G钢。
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