一种提高高铬奥氏体钢抗高温蒸汽氧化的表面喷丸工艺

摘要

本发明公开了一种提高高铬奥氏体钢抗高温蒸汽氧化的表面喷丸工艺，采用机械离心式喷丸设备进行喷丸，弹丸材质采用陶瓷弹丸，弹丸显微硬度为660HV~750HV，弹丸直径为0.25~0.75mm，喷嘴到试样表面的距离为150~190mm，喷丸流量为1.0~2.5kg/min，喷丸时间为2~4min，喷射角度θ=40°~65°。采用本工艺发明，能够使高铬奥氏体钢获得0.25A~0.35A的喷丸强度以及200%的表面覆盖率，同时，该工艺发明能够有效提高高铬奥氏体不锈钢在高温蒸汽中的抗氧化腐蚀能力，极大推动了超临界及超超临界机组高温蒸汽氧化防护方法的发展。

主权项

一种提高高铬奥氏体钢抗高温蒸汽氧化的表面喷丸工艺，其特征在于，采用机械离心式喷丸设备进行喷，弹丸材质采用陶瓷弹丸，弹丸显微硬度为660HV～750HV，弹丸直径为0.25～0.75mm，喷嘴到试样表面的距离为150～190mm，喷丸流量为1.0～2.5kg/min，喷丸时间为2～4min，喷射角度θ＝40°～65°；陶瓷弹丸的主要组织为ZrO₂晶相与SiO₂非晶相，ZrO₂晶相质量百分含量为60％～70％，SiO₂非晶相质量百分含量为28％～33％，余量Al₂O₃质量百分含量为0～10％；所述试样的材质为高铬奥氏体钢；所述高铬奥氏体钢的铬的质量百分含量大于或等于15％；经过喷丸工艺处理的试样表面层的亚晶粒发生了碎化，经喷丸强化的亚晶粒细度小于0.02μm；机械离心式喷丸设备具有弹丸尺寸筛选和破碎弹丸装置，及抽风除尘装置；所述机械离心式喷丸设备的离心轮转速为2500～4500r/min；所述陶瓷弹丸显微硬度为700HV，直径为0.6mm，喷嘴到试样表面的距离为150mm，喷丸流量为1.8kg/min，喷丸时间为3min，离心喷丸机转速为3500r/min，喷射角度θ＝50°；所述高铬奥氏体钢为Super304H；喷丸强度为0.25～0.35A，表面覆盖率为200％；经过喷丸工艺处理的试样表面层形成一层致密的Cr₂O₃薄膜。