JBT xxxxx201x锅炉四管电弧喷涂技术规范.doc

中华人民共和国工业与信息化部发布JB201X-XX-XX实施2010-XX-XX发布锅炉“四管”电弧喷涂技术规范The technology specification forarc spraying of Four Tubes of Boiler(送审稿 )JB/T xxxxx201x中华人民共和国行业标准ICS 25.220.XXA 29备案号：目 次前 言.1 范围.2 规范性引用文件.3 术语和定义.4 基本.4.1 基本要求.4.2磨料.4.3喷涂丝材.4.4压缩空气.4.5工作环境.4.6喷砂操作.4.7喷涂操作.5过程质量要求.5.1 喷砂后基体表面.5.2 复合涂层.6金属喷涂试验方法.6.1厚度6.2 结合强度.6.3 表面洛氏硬度.6.4显微硬度.6.5耐磨性6.6层抗热震试验.7电弧喷涂的作业安全.附录A（资料性附录）锅炉“四管”电弧喷涂面层厚度参考表.附录B（规范性附录）涂层高温耐冲蚀性试验与耐磨性试验.表1电弧喷涂工艺参数表.表 2 金属喷涂层的技术要求.前 言本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国金属与非金属覆盖层标准化技术委员会（SAC/TC57）归口。本标准起草单位：江西恒大高新技术股份有限公司、武汉材料保护研究所、北京工业大学、北京矿冶研究总院。本标准主要起草人：李建敏、陈丽、伍建华、蒋建敏、宋希建、贾建新、段智、赵韩飞。本标准为首次发布。锅炉“四管”电弧喷涂技术规范1 范围本标准规定了煤粉锅炉和循环流化床锅炉装置中的水冷壁管、过热器管、再热器管、省煤器管管壁等在高温冲蚀环境下工作的管道表面热喷涂施工技术要求和检测方法及规则。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本部分。ISO 8501.1-2007涂装油漆和有关产品前钢材预处理 表面清洁度的目视评定GB 15579.1-2004 弧焊设备安全要求 焊接电源GB 11375-1999 金属与其他无机覆盖层 热喷涂 操作安全GB/T 1031 产品几何技术规范(GPS) 表面结构 轮廓法表面粗糙度参数及其数值GB 10892-2005 固定的空气压缩机安全规则和操作规程GB 15579.1-2004 弧焊设备 第1部分:焊接电源GB/T 6060.5-88金属粗糙度比较样块 抛（喷）丸、喷砂加工表面GB/T 13277.1-2008 压缩空气 第1部分：污染物净化等级GB/T 17850.1-2002 涂覆涂料前钢材表面处理 喷射清理用非金属磨料的技术要求导则和分类GB/T 4340.1 金属材料 维氏硬度试验 第1部分：试验方法GB/T 8642 热喷涂 抗拉结合强度的测定GB/T 8923 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB/T 11373 热喷涂金属件表面预处理通则GB/T 11374 热喷涂涂层厚度的无损测量方法GB/T 12444 金属材料 磨损试验方法 试环-试块滑动磨损试验GB/T 12608 热喷涂火焰和电弧喷涂用线材、棒材和芯材 分类和供货技术条件GB/T 18719 热喷涂 术语、分类GB/T 19824 热喷涂 热喷涂操作人员考核要求GB/T 20019 热喷涂 热喷涂设备的验收检查HB 7236-1995 热喷涂封严涂层质量检验YS/T 541-2006 金属热喷涂层表面洛氏硬度试验方法DL/T 1035.2-2006 循环流化床锅炉检修导则 第2部分 锅炉本体检修DL/T 1035.5-2006 循环流化床锅炉检修导则 第5部分 耐火防磨层检修3 术语和定义 GB/T 18719确立的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1 耐蚀耐磨封孔剂由耐高温的粘接剂（有机粘接剂或无机粘接剂）和耐高温微细无机粉料混合调配成的一种涂料。主要用于电弧喷涂涂层孔隙的封闭和表面耐磨性能的加强。4 基本要求4.1外部条件4.1.1 基体 需防护的部位，可参照DL/T 1035.2、DL/T 1035.5中间表1和表2的要求，做好检查和准备工作。更换后的钢管的焊接部位需满足相关的焊接质量要求，同时要清理表面残留的焊接飞溅物、焊渣或其它对防护涂层有影响的缺陷。4.1.2 环境 喷涂防护的部位其位置、空间便于作业施工，无法满足作业最低要求空间的基体表面，由供需双方进行协商确定新的防护方法，或采用专用的施工机械进行施工。4.1.3 装备进入施工现场的施工机械，必须满足GB 15579.1、GB/T20019对设备基本性能的要求。确保能在要求的范围内控制和调节喷涂工艺参数，保证喷涂过程的稳定性。特殊装备的性能由供需双方协商确定。4.1.4 人员参与热喷涂喷涂涂层施工的人员要满足GB/T 19824中规定的条件要求，同时具备良好的身体素质。4.2 磨料喷砂磨料种类应符合GB/T 17850.1的规定。4.3 喷涂丝材电弧喷涂使用的涂层材料应符合GB/T 12608 规定，特殊情况由供需双方协商确定。4.4 压缩空气喷涂用压缩空气应清洁、干燥、无油；压缩空气应符合GBT13277.1-2008规定的湿度等级3级、含油等级1级水平。喷枪入口端压力不得小于0.5MPa。4.5 工作环境工件喷砂或喷涂作业时，基体金属表面温度应高于露点温度3以上，金属表面应保持干燥方可进行喷砂工作。必要时，应采用供暖或输入净化干燥的空气等措施改善低温和湿度等不良气候影响，以满足工作环境的要求。在有雨、雾、雪、风沙和较大的灰尘时，禁止户外喷砂或喷涂作业。4.6 喷砂操作喷砂操作工应按GB/T 19824的要求进行考核，合格后方可进行喷砂作业。喷砂时枪头与工作部位应保持6080°夹角，距离在100200mm之间。为避免喷砂对管壁损伤或过量磨损；喷砂时不允许将喷砂枪头近距离（50mm）和长时间(1min)对准管壁的一个部位。4.7 喷涂操作在对工作部位喷涂之前，应进行试喷涂，待喷涂的粒子射流比较平直、集中且两端丝材能等速均匀送丝时，方可对施工部位进行喷涂；按喷涂丝材来选择相应的工艺参数，以保证粒束密集，颗粒大小均匀，不会出现粒束中断现象。电弧喷涂工艺参数参照表1的要求进行控制。表 1 电弧喷涂工艺参数喷涂距离mm喷涂角度喷枪焰流速度m/s喷涂枪移动速度m/s15025090 º±10º3800.30.4注：特殊环境下，喷涂角度小于45°时，需采用其它辅助工具解决喷涂角度小的问题。喷涂作业过中保持喷涂工艺参数的稳定性，当喷涂粒束出现间断或其它可能影响涂层质量的情况时应停止喷涂，待排除故障或查清原因后再继续喷涂。喷涂作业过中涂层如出现起皮或开裂现象，停止喷涂。在查清原因和对起皮、裂纹部位重新喷砂处理或用打磨机打磨并做好过渡坡度后再继续喷涂。5 过程质量要求5.1 喷砂后基体表面5.1.1 外观及清理等级喷砂后表面应呈现一致的金属本色，其除锈等级应达到GB/T 8923规定的Sa3等级要求。5.1.2 粗糙度喷砂表面粗糙度采用标准喷砂样块进行对比检测，工件表面粗糙度应达到标准样块的粗糙度水平。或用粗糙度仪测量，粗糙度应达到GB/T 1031中规定的Rz(25µm100µm)要求。制作的样块按照ISO 8501进行等级化分、按GB/T 6060.5的规定确定样块的粗糙度。5.1.3 喷砂后停留时间预处理与喷砂工序之间，工件停留时间应尽可能缩短，在相对湿度低于80%时，其停留时间不得超过12小时。潮湿天气、盐雾或含硫气候下，其停留时间不得超过2小时。5.2 复合涂层5.2.1 底层使用自粘接金属喷涂丝进行电弧喷涂底层，喷涂底层均匀覆盖需喷涂的基体表面且无大颗粒飞溅物，底层厚度约为0.080.1mm。5.2.2 面层面层材料成分及要求遵循GB/T 12608的说明或供需双方依据实际情况确定的喷涂丝材，面层厚度可参考附录A的提示或供需双方的协商确定。喷涂的金属涂层性能见下表2表 2 金属喷涂层的技术要求项目技术要求试验方法或标准外观面层表面色泽基本一致，且平整无凹凸现象，不允许有龟裂、脱皮及粗大的熔粒，涂层与管壁边沿过渡应平滑无凸台。目测厚度0.2mm1.2mm见6.1结合强度30 Mpa见6.2硬度表面洛氏硬度HRc50见6.3显微硬度HV100600见6.4高温耐冲蚀性Q235钢的8倍附录B耐磨性Q235钢的8倍见6.6涂层的热震次数抗磨损涂层5次见6.7抗腐蚀涂层15次5.2.3 涂料封闭面层喷涂完毕后，根据供需双方协商约定涂刷封孔剂，其涂料厚度除非双方特别约定外，一般可在0.10.5mm之间进行控制。6 金属喷涂试验方法6.1厚度在磁性基体上喷涂的非磁性涂层厚度按GB/T 11374规定的方法进行测量，磁性材料涂层使用超声波法测量厚度。6.2 结合强度按照GB/T 8642的规定进行金属喷涂层结合强度的测量。其试验基体材料与GB/T 8642不一致时，由需双方协商约定。6.3 表面洛氏硬度按YS/T 541-2006的规定进行。6.4 显微硬度按GBT 4340.1的规定进行6.5耐磨性按照GB/T 12444规定进行金属喷涂层的耐磨性能试验。6.6涂层抗热震试验参照HB 7236的4.5条款规定的方法和要求进行试验。7 电弧喷涂的作业安全7.1 设备7.1.1 空压机空压机的操作必须遵守GB 10892-2005的规定。各空气管接头必须密封防止漏气，保证气压稳定，以免影响喷砂、喷涂质量。7.1.2 喷砂机a 喷砂机应定期保养和维修。b 喷砂软管应尽量放直，弯曲会引起单边过度磨损，会很快磨穿砂管；如必须弯曲，应使弯曲曲率尽量小。c 不得将喷砂枪口对人，若喷砂枪堵塞，应先关闭气源并排除余气后方可进行维修。d 喷砂罐为压力容器，罐内的空气压力不得超过额定工作压力。e 不得使用硬物敲击罐体。7.1.3 喷涂机a 电弧喷涂设备的电源必须满足GB 15579.1-2004的安全操作条件。b 定期检查电源线、喷涂电缆、软管和气路管线，如发生故障应立即维修或更换。c 严禁在没有关闭整个系统的情况下对喷涂设备进行维修。d 喷涂枪应经常清理，避免集积金属粉尘。e 不得将正在进行喷涂作业的喷涂枪对人。7.2 防火a 在施工前做好现场的防火检查和预防工作。喷涂前应检查喷涂区域以下的锅炉空间是否有易燃物品，如有应与厂方沟通将其搬离。b 工作平台或搭架跳板上不得有纸盒、塑料袋等易燃物。c 喷涂作业区应配备灭火装置。7.3 人身安全 a 喷砂操作人员应了解和掌握相关的安全操作规范，并通过考核后上岗作业。 b 喷砂和喷涂作业时必须穿戴工作服、工作鞋和手套，手腕和脚踝处的衣服应扎牢，防止有害物质损伤皮肤。c 在喷砂和喷涂作业无论操作人员还是辅助人员都应使用带呼吸系统防护装置的保护面罩来保护头部和眼睛以及防止喷砂粉尘的危害。d 厂方应提供局部抽风或总体通风系统，以排除喷涂现场的毒性烟气和粉尘，保护操作者的健康。e 锅炉“四管”电弧喷涂属于高空作业，所有参与喷涂喷砂人员必须佩带安全带。附录A（资料性附录） 锅炉“四管”电弧喷涂面层厚度参考表程度厚度环境轻度（腐蚀或磨损）中度（腐蚀或磨损）重度（腐蚀或磨损）腐蚀环境下面层厚度0.2mm0.3mm0.4mm磨损环境下面层厚度0.4mm0.6mm1.0mm附录B（规范性附录）涂层高温耐冲蚀性试验与耐磨性试验B.1 设备 a 高温冲蚀试验机，原理见图1主要技术参数：模拟温度：550800最大功率（KW）：19冲蚀压力P（Mpa）：0.40.6 冲蚀距离S=150 mm 冲蚀角度=45º±1º高温冲蚀试验机原理图 b 电子天平，准确度1mg c 空压机B.2 试样材料及大小 试样材料：Q235钢板 试片尺寸：100×50×6（） 喷涂涂层厚度2mm。B.3 试验方法先用电子天平称量出试样的原始重量，记为G1；将试样放入高温冲蚀试验机中，用1000g36#碳化硅砂对试样进行高温冲蚀，压缩空气气压为0.4MPa，冲蚀温度500，冲蚀时间为180s，将冲蚀后的试样取出在电子天平上称量，记为G2。则冲蚀量W为：G1 G2G1W= ×100 %B.4 试验步骤1、将试片放入试片夹内，调整好角度和喷砂的距离。2、将1000g36#碳化硅砂放入砂罐中并打开砂罐及炉体加热器加热到500。3、设定好喷砂时间后打开压缩空气阀门，开始对试片进行喷砂冲蚀。4、冲蚀时间完毕取出试片，自然空冷后进行称重。