ICS25.220.20 A29 备案号：44587—2014
中华人民共和国机械行业标准
JB/T11615—2013
锅炉炉管电弧喷涂技术规范
The technology specification of arc spraying for boiler's tubes
2014-07-01实施
2013-12-31发布
中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T11615--2013
目 次
I
前言 1 范围.. 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4
基本要求. 4.1 外部条件 4.2 磨料.. 4.3 喷涂丝材 4.4压缩空气. 4.5 施工环境. 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涂层及性能 6涂层检测与试验方法 6.1厚度 6.2 检测样块的制备 6.3 结合强度. 6.4显微硬度 6.5 孔隙率 6.6涂层材料铬与铝成分测量 6.7涂层抗热震试验 7作业安全提示. 附录A（资料性附录）锅炉炉管（受热面）电弧喷涂涂层厚度参考值表1喷涂工作涂层的技术要求表A.1锅炉炉管（受热面）电弧喷涂涂层厚度参考值 JB/T11615—2013
前言
本标准按照GB/T1.1一2009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、陈惠国。 本标准为首次发布。
II JB/T11615—2013
锅炉炉管电弧喷涂技术规范
1范围
本标准规定了锅炉炉管（如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
省煤器管等受热面）在高温环境下工作的管表面热喷涂施工技术要求和检测方法。
本标准适用于锅炉炉管的管表面热喷涂。
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。凡是注日期的弓用文件，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）适用于本文件。
GB/T223.9钢铁及合金铝含量测定铬天青S分光光度法 GB/T223.11钢铁及合金含量测定可视滴定或电位滴定法 GB/T1031一2009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/T6060.3一2008表面粗糙度比较样块第3部分：电火花、抛（喷）丸、喷砂、研磨、锉、
抛光加工表面
GB/T8642热喷涂抗拉结合强度的测定 GB/T8923.1一2011涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定第1部分：未涂覆过的
钢材表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等级
GB/T9790金属覆盖层及其他有关覆盖层维氏和努氏显微硬度试验 GB/T11373热喷涂金属件表面预处理通则 GB/T11374热喷涂涂层厚度的无损测量方法 GB11375一1999金属与其他无机覆盖层热喷涂操作安全 GB/T12608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/T13277.1一2008压缩空气第1部分：污染物净化等级 GB15579.1一2004弧焊设备第1部分：焊接电源 GB/T17850.1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/T18719热喷涂术语、分类 GB/T18838.3涂覆涂料前钢材表面处理喷射清理用金属磨料的技术要求第3部分：高碳铸钢
丸、铸钢砂
GB/T18838.4 涂覆涂料前钢材表面处理喷射清理用金属磨料的技术要求第4部分：低碳铸钢丸 GB/T19824 热喷涂热喷涂操作人员考核要求 GB/T20019 热喷涂热喷涂设备的验收检查 GB/T29037-2012热喷涂抗高温腐蚀和氧化的保护涂层 DL/T1035.2一2006循环流化床锅炉检修导则第2部分：锅炉本体检修 DL/T1035.52006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/T18719界定的术语和定义适用于本文件。
1 JB/T11615—2013
4基本要求
4.1外部条件 4.1.1基体
喷涂防护的部位，可参照DL/T1035.2—2006、DL/T1035.5一2006中表1和表2的要求，做好检查和准备工作。更换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，焊渣或其他对防护涂层有影响的缺陷。 4.1.2装备
进入施工现场的施工机械，必须满足GB15579.1、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。 4.1.3人员
参与热喷涂涂层施工的人员要满足GB/T19824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/T17850.1、GB/T18838.3和GB/T18838.4的要求。 4.3喷涂丝材
电弧喷涂使用的涂层材料应符合GB/T12608的规定，在特殊腐蚀环境下涂层材料的选择可参照 GB/T29037一2012中表1的要求和处理方法进行
本标准未包含的其他特殊情况下喷涂材料选择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GB/T13277.1一2008规定的湿度等级3级、 含汕等级1级水平。喷枪入口端压力不得小于0.5MPa 4.5施工环境
管受热面喷砂或喷涂作业时，管基体表面温度应高于其露点3℃以上，空气湿度小于80%，管表面为干燥状态方可进行喷砂工作。在环境空气湿度大了80%，应采用供暖或输入净化干燥的空气等措施改善管表面温度和空气湿度，以满足施工环境的要求。
在有雨、雾、雪、风沙和较大的灰尘时，禁止户外喷砂、喷涂作业。 电弧喷涂作业时，必须保证施工区域具有良好通风，防正粉尘对喷涂涂层的污染。
4.6喷砂操作
喷砂操作工应按GB/T19824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60°～80°夹角，距离在100mm~300mm之问。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和长时问对准管壁的一个部位。 4.7喷涂操作
按喷涂丝材来选择相应的喷涂工艺参数，在对需防护部位喷涂之前，应进行试喷涂，并确定优化的喷涂工艺参数。
电弧喷涂时喷枪尽可能垂直于需喷涂的管壁表面。喷涂距离为150mm～250mm；喷枪移动速度为
2 JB/T11615-2013
0.3m/s~0.5m/s。
喷涂作业过中应保持喷涂工艺参数的稳定性，当喷涂粒束出现问断或其他可能影响涂层质量的情况时应停止喷涂，待排除故障后再继续喷涂。
喷涂作业中涂层如出现起皮或开裂现象，应停止喷涂，查清原因。若为喷涂工艺造成的起皮、开裂，调整工艺，并对起皮、裂纹部位用打磨机打磨好过渡坡度后重新喷砂处理，再继续喷涂。
5过程质量要求
5.1喷砂后基体表面 5.1.1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/T8923.1规定的Sa3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/T1031一2009中规定的Rz（25um～100μm）要求。
制作的样块按照GB/T8923.1进行等级划分、按GB/T6060.5的规定确定样块的粗糙度。 5.1.3喷砂后停留时间
管面喷砂后应尽快进行电弧喷涂，在环境空气湿度低于80%时，其停留时间不得超过9h；在有盐雾或含硫气氛的环境下，其停留时问不得超过2h。 5.2涂层及性能 5.2.1打底涂层
当工作涂层与管壁表面结合能力无法满足设计要求时，可使用自粘接金属丝进行电弧喷涂打底层，打底层应均匀覆盖需喷涂的基体表面、且无大颗粒飞溅物，打底层厚度为0.08mm～0.12mm。 5.2.2工作涂层
工作涂层材料成分及要求遵循GB/T12608和GB/T29037的说明，或供需双方依据实际情况确定喷涂丝材，工作涂层厚度可参考附录A的提示或供需双方的协商确定。
喷涂的工作涂层性能见表1。
表1喷涂工作涂层的技术要求
项目外观厚度结合强度耐磨涂层硬度孔隙率耐蚀涂层成分涂层的热震次数
技术要求
试验方法或标准
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
日测见6.1 见6.3 见6.4 见6.5 见6.6 见6.7
0.2mm~1.2mm（厚度选择参见附录A）
≥30 MPa ≥600 HVo.3 3%~8%
参照GB/T29037说明测定铬、铝含量抗磨损涂层
≥5次 ≥15次
抗腐蚀涂层
3 JB/T116152013
5.2.3喷涂层封闭
工作涂层喷涂完毕后，根据供需双方协商约定涂刷封孔剂，其涂料涂层厚度除双方特别约定外，一般可选择控制在0.1mm~0.8mm之问（见附录A）。
6涂层检测与试验方法
6.1厚度
在磁性基体上喷涂的非磁性涂层厚度按GB/T11374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检测样块的制备
样块的规格和数量，按照相关检测标准的要求确定。 样块的喷砂和喷涂的工艺参数应与现场管壁的喷涂工艺参数一致。
6.3结合强度
按照GB/T8642的规定进行涂层结合强度的测量。其样块材料与GB/T8642不一致时，由供需双方协商约定。 6.4显微硬度
按GB/T9790的规定进行检测。 6.5孔隙率
通过该涂层同步试样显微金相照片，采用图像面积法来获得涂层孔隙率。 6.6涂层材料铬与铝成分测量
按照GB/T223.9的规定对喷涂丝材进行铝含量测定。 按照GB/T223.11的规定对喷涂丝材进行铬含量测定。 其测得的铝、铬含量应不小于GB/T29037提示的腐蚀环境下要求的喷涂材料铝、铬含量要求。
6.7涂层抗热震试验
涂层的抗热震试验按照下述方法进行试验，其中耐蚀涂层的试验次数为15次、耐磨涂层的试验次数为5次。完成相应的试验次数后，涂层不允许有裂纹、剥落和起皮等现象。
试验方法：用与炉管一致的基板和现场喷涂工艺参数一致的条件制备样块，样块的规格为100mm× 50mm×5mm。样块涂层厚度与炉管的涂层厚度一致，厚度偏差土0.05mm。加热炉为温度波动范围土 5%的电阻炉。将样块放置在不锈钢支架或网上，一起放入电阻炉内加热，到设定温度（试验温度设定为750℃）后保温10min后取出，置于常温（20℃土5℃）清水中急冷，重复试验规定的次数后，目测或使用40倍放大镜观察试样表面状态，要求涂层不脱落，不起翘，可见裂纹。
7作业安全提示
炉内炉管受热面电弧喷涂的施工，必须遵循符合当地法律法规的要求。 进入炉内的施工设备电气性能符合行业的技术规范，并遵守需方的各项安全规定。
4 JB/T11615—2013
附录A （资料性附录）
锅炉炉管（受热面）电弧喷涂涂层厚度参考值
本附录给出了锅炉炉管（受热面部分）电弧喷涂涂层厚度参考值（见表A.1）。
表A.1锅炉炉管（受热面）电弧喷涂涂层厚度参考值
中度（腐蚀或磨损） 0.3 mm 0.6mm
重度（腐蚀或磨损） 0.4 mm 0.8mm
程
轻度（腐蚀或磨损） 0.2 mm 0.4 mm
厚 度腐蚀环境下工作涂层厚度磨损环境下工作涂层厚度
度
环 境