新型高温抗冲蚀热电偶保护套管及其制备方法

摘要

本发明公开了一种新型高温抗冲蚀热电偶保护套管及其制备方法，它选用奥氏体不锈钢作为基体，在工件表面喷涂一层原子比为3:1:1的AlFeNi复合涂层，然后在670℃-700℃温度范围下保温0.5-1小时，升温至950℃-1000℃，保温3-4小时，然后随炉冷却至300℃，取出空冷即可，从而得到在奥氏体不锈钢热电偶保护套管基体表面附有一层B2结构的FeAl金属间化合物单相涂层。本发明在奥氏体不锈钢热电偶保护套管表面获得一种具有定向生长特征柱状晶B2-FeAl金属间化合物涂层，大幅度提高了高温耐磨耐蚀能力，尤其适用于循环流化床锅炉用测温热电偶的表面防护。

主权项

一种新型高温抗冲蚀热电偶保护套管，其特征在于，它是在奥氏体不锈钢热电偶保护套管基体表面附有一层B2‑FeAl金属间化合物单相涂层，这种金属间化合物涂层为定向生长特征柱状晶B2‑FeAl金属间化合物涂层，平均硬度达到870HV；该高温抗冲蚀热电偶保护套管的制备方法为：第一步：涂层原材料的制备将纯度≥99.0％，粒度范围53‑74μm的纯Al粉、Fe粉和Ni粉按照原子比3:1:1的比例混合，放入球磨机中球磨处理，球磨机转速为400r/min，球磨时间为10‑30min；将球磨后的粉末筛分，选取粒度为30‑61μmFe‑Al‑Ni复合粉末作为涂层原材料，供喷涂用；第二步：预制涂层选用奥氏体不锈钢热电偶保护套管作为基体，表面喷砂净化，将Fe‑Al‑Ni复合粉末采用高能等离子喷涂设备或高速火焰喷涂设备喷涂到热电偶保护套管表面，涂层厚度设计为0.5mm‑1mm；第三步：涂层热处理(1)将预制好涂层的热电偶保护套管放入普通高温电炉，升温到670℃‑700℃，保温0.5‑1小时；(2)继续升温到950℃‑1000℃，保温3‑4小时，然后随炉冷却至300℃，取出空冷即可。