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CMT（即冷金屬過渡熔敷技術(shù)）增材制造是一種新型的絲材電弧增材技術(shù)，具有一次成形復(fù)雜零件的特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)零件的自由制造。CMT焊接技術(shù)是奧地利Fronius公司開發(fā)出的一種新熔敷工藝，具有高熔敷率、低熱輸入、弧長(zhǎng)控制精確和無(wú)飛濺的特點(diǎn)。CMT熔敷技術(shù)主要采用外加機(jī)械回抽力促進(jìn)熔滴發(fā)生短路過渡，同時(shí)改進(jìn)了電壓和電流的波形，短路過渡時(shí)電流幾乎為零，極大得限制了焊接熱輸入。CMT熔敷將絲的送絲和回抽運(yùn)動(dòng)與熔滴過渡過程進(jìn)行數(shù)字化協(xié)調(diào)。
垃圾焚燒爐膜式壁表面熔敷
腐蝕機(jī)理
垃圾焚燒鍋爐利用垃圾作為燃料,其燃燒獲得的熱量用來(lái)供熱或發(fā)電,使垃圾能源化。由于垃圾成分的復(fù)雜性和不均一性，在焚燒過程中會(huì)產(chǎn)生各種強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)，主要為氯化物、硫化物。我司做任何項(xiàng)目之前，均建議業(yè)主方提供相應(yīng)的爆管部位，以供我司根據(jù)垃圾腐蝕成分做出第一手分析報(bào)告，目前賽億科技已針對(duì)廣州，蘇州，佛山等幾個(gè)城市的垃圾腐蝕成分進(jìn)行過具體的研究。例如蘇州某垃圾電廠其腐蝕性積灰主要由氯化物鹽（NaCl為主）為主，而佛山某垃圾 電廠硫酸鹽（主要是鉀和鈣）的含量高于氯化物鹽，尤其值得一提的是佛山垃圾腐蝕成分中出現(xiàn)了重金屬氯化物PbCl2，該氯化物的熔點(diǎn)是498度，該物質(zhì)的出現(xiàn)無(wú)疑降低了管表面沉積鹽的熔點(diǎn)。針對(duì)該個(gè)性化的情況，經(jīng)我司技術(shù)專家與北京科技大學(xué)腐蝕中心的專家共同探討，我們也給出了優(yōu)化后的防腐方案。
大部分垃圾焚燒電廠，其腐蝕成分主要為硫、氯、鈉、鉀、鈣的腐蝕性物質(zhì)，如下圖所示：
這些金屬氯化物低熔點(diǎn)灰分沉積鹽與金屬表層的氧化膜發(fā)生氧化還原反應(yīng)腐蝕基體；另外還會(huì)與煙氣中其他無(wú)機(jī)鹽共同沉積在金屬表面，形成低熔點(diǎn)共 晶體，大大降低積灰的熔點(diǎn)，在高溫的管壁上產(chǎn)生熔融性的腐蝕性鹽，在積灰－金屬交界面就會(huì)形成局部液相，形成電化學(xué)腐蝕氛圍，基體金屬發(fā)生陽(yáng)極溶解，相應(yīng)地氣氛中的兩種氧化劑O2 和Cl2 被還原，基體金屬進(jìn)一步被氧化并與O2-結(jié)合以疏松的氧化物粒子形式沉積，或與Cl-結(jié)合生成氯化物，這樣隨著腐蝕的進(jìn)行，就在熔融氯化物的外表面形成一層疏松的外氧化膜，如下圖所示：
由于金屬離子在熔融鹽中的擴(kuò)散速度較大，因此這一電化學(xué)過程嚴(yán)重侵蝕 鍋爐的水冷壁、過熱器等部位的金屬構(gòu)件，導(dǎo)致其性能提前退化，如下圖：
整個(gè)腐蝕機(jī)理用化學(xué)式表示如下：
2ZnCl2+2Fe2O3+O2=2ZnFe2O4+2Cl2
2ZnCl2+2Cr2O3+O2=2ZnCr2O4+2Cl2
ZnCl2+1/2O2=ZnO+Cl2
2Fe+3Cl2=2FeCl3
2Cr+3Cl2=2CrCl3
2FeCl3+3/2O2=Fe2O3+3Cl2
2CrCl3+3/2O2=Cr2O3+3Cl2
2MCl+SO3+H2O=M2SO4+2HCl
2NaCl+SO3+O2=Na2SO4+Cl2
隨著Cl離子不斷補(bǔ)充，腐蝕反應(yīng)就不停進(jìn)行，另外硫化物的同時(shí)存在又加速了整個(gè)腐蝕速率。腐蝕是涉及氣、液、固多相作用的復(fù)雜過程，但鍋爐運(yùn)行一段時(shí)間之后，管壁表面均會(huì)被積灰覆蓋，積一方面隔掉部分氣體直接與管壁發(fā)生反應(yīng)，但另一方面氣體中的腐蝕介質(zhì)會(huì)與積灰進(jìn)行反應(yīng)，然后積灰又與管壁進(jìn)行反應(yīng)，整個(gè)傳導(dǎo)過程構(gòu)成完整的腐蝕鏈條。該腐蝕成為進(jìn)一步提高焚燒垃圾-電能、熱能轉(zhuǎn)換效率的制約因素，嚴(yán)重影響垃圾焚燒鍋爐安全運(yùn)行。
煤粉爐四管表面熔敷
熔敷標(biāo)準(zhǔn)按照《循環(huán)流化床鍋爐受熱面防磨噴涂技術(shù)規(guī)范-DL/T 1595-2016》執(zhí)行。熔敷過程需保證管子母材不發(fā)生任何材質(zhì)的變化，不產(chǎn)生應(yīng)力，管路不變形。熔敷合金層與管子母材結(jié)合密實(shí)，熔合厚度一般為1.5-2.5mm，需要保證在高溫下不起層、不脫落、熱傳導(dǎo)良好、表面光潔、不掛灰等。經(jīng)過熔敷后，管子具有良好的耐磨損、耐高速?zèng)_刷、耐激冷激熱性。熔覆后的表面合金層最小硬度達(dá)到HRC40-50之間，爐內(nèi)運(yùn)行溫度850℃-1000℃時(shí)，熔敷層不氧化、不脫層、材質(zhì)無(wú)變化。熔敷層表面需要均勻，全覆蓋，不得有漏熔暴露母材現(xiàn)象；不得有群孔、深坑，出現(xiàn)群孔、深坑時(shí)必須進(jìn)行修補(bǔ)；不允許有起皮、鼓包、顆粒粗大、掉塊及其它影響涂層使用的缺陷。熔敷層上部過渡區(qū)域需進(jìn)行打磨修整，過渡區(qū)高度不低于60mm。熔敷層使用壽命按現(xiàn)行正常使用工況條件下，需要保證5年內(nèi)不出現(xiàn)水冷壁管防磨區(qū)域內(nèi)母材磨漏、爆管現(xiàn)象。
