火焰筒喷涂高温搪瓷工艺试验研究

刘澎涛

摘要：随着燃气轮机燃烧室热端部件的使用温度愈来愈高，对这些部件的抗热震和抗高温氧化性能提出了更高的要求。搪瓷涂层高温抗氧化性、耐热腐蚀性很强，价格低廉，适合于金属材料的表面防护。通过抗热震和抗弯曲性能试验，选择合适的高温搪瓷喷涂工艺，为尽快掌握该高温搪瓷漆的烧结工艺，以及找出喷涂高温搪瓷崩瓷的原因，首先在试片上对烧结工艺的主要工序环节进行对比试验，然后在火焰筒零件上进行喷涂试验。

关键词：燃气轮机、火焰筒、高温搪瓷、崩漆

引言：

某燃气轮机火焰筒表面喷涂高温搪瓷涂层以改善其使用性能。搪瓷涂层经高温烧结后在火焰筒表面形成一层致密的耐高温涂层。搪瓷的主要成分是玻璃料和三氧化二铬，抗氧化性是高温搪瓷的主性能，在使用温度下，玻璃质涂层处于高粘性状态，阻止氧化性的燃气向金属表面扩散，从而起到阻止金属氧化和减少金属表层合金元素贫化的作用。由于涂层在高温高速高腐蚀性气流中工作，涂层应同时具备耐热蚀性、耐磨蚀性，以及耐热震性。同时，搪瓷涂层也有改善火焰筒应力状态和应力分布，缓解热震的效果。

火焰筒的国产化后基体材料选用高温合金GH3044（与外方材料的诸项理化性能指标相仿），搪瓷漆料选用北京天力创玻璃开发有限公司（用于在950～1000℃高温下燃烧室火焰筒的防护）。

必要的工艺试验将为火焰筒喷涂高温搪瓷的烧结工艺奠定基础，考虑到火焰筒允许烧结的次数有限制，不宜直接用火焰筒做实验。……