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阐述水力机械抗汽蚀防护中表面技术的实践及作用
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摘要：汽蚀作为水力机械在具体运行过程中一种常见现象，会贯穿水力机械运行的始终。在水力机械运行过程中，汽蚀情况所产生的腐蚀和损耗，会给设备在具体运行过程中的性能造成阶段性的影响，从而导致企业在运营过程中承受严重的经济损失，而在整个水力机械运行期间，只要合理运用表面技术，就可以在很大程度上提高水力机械性能运行的安全性，减少各类事故情况的发生，保障水力机械的稳健实施。
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水力发电机机组中的汽轮机在具体运行期间，会发生汽蚀情况，这现象的发生会对水力发电机组的运行造成不良影响，但是，受水力发电机组运行环境的影响，该现象是无法避免，因此，为了确保水力机械运行的安全性和稳定性，要采取合理的防护手段和措施，对水力机械进行防护。
一、水力机械材料汽蚀机理
水力机械中的金属材料在具体运行期间出现汽蚀和磨损情况时，其在具体运行过程中，损失情况会受运行环境和材料的具体性能的影响。依据以往的经验来看，整体材料和涂层材料在具体运行期间，在抗蚀机理方面的差异性较大，对于不同类型的整体材料来说，其在具体应用期间，抗汽蚀机理也会存在一定的差异性[1]。针对金属材料来说，随着其屈服极限的增大，汽蚀凹坑的平均深度也将会变浅，这也是相关研究人员在分析期间需要注意的一项内容。对于屈服极限高类型的金属材料，冲击脉冲能量在具体应用期间的关键作用就是对弹性变形进行合理消耗；而对于屈服极限低的金属材料，冲击脉冲能量的关键作用就是消耗于塑形变形。
二、水力汽蚀防护中对表面技术的合理应用
(一) 激光处理技术
激光表面处理技术在具体应用过程中，其是一合成技术，该项技术可以分为两个部分。在具体作业时，先将经过合成的金属粉末或者需要进行处理的材料均匀的布置在操作面上，完成上述操作后，利用激光对其进行合理扫射。在具体处理期间，通过激光束的高温，溶解表面的附着物，溶解后，设备表面的各种附着物则为在短时间内固化，最终将会在表面形成一次均匀、固化的涂层，通过对该涂层的应用，实现抵抗腐蚀和汽蚀的作用，该方法也是现阶段水力机械抗汽蚀的一种最简单方法，应用起来十分便捷，并且效果良好[2]。
(二) 电镀处理技术
该项技术在研发成功后，因为应用效果好，因此得到了广泛应用与推广，并且，从实际应用情况来看也取得了不错的成绩。从目前实际应用经验来看，通过电镀处理技术对水力机械设备进行处理，设备在实际应用期间，其应用寿命会延长两倍，这也是该项技术得到了相关研究人员和从业人员的认可。
(三) 喷焊处理技术
喷焊技术在具体应用就是通过高温喷枪将合金粉末喷射到通过处理的水力机械表面，通过对合金粉末的应用，达到抗汽蚀和腐蚀的效果，进而使水力机械的性能可以得到进一步提升[3]。但是，需要注意的是，该项技术在是应用期间会受到各种因素的限制，出新出厂的各项设备，以及在应用期间能耗相对较小的设备在处理中可以通过对该项技术进行修复之外，其余破损严重，或者损耗情况严重的设备，都不适采用该项技术进行处理。
(四) 堆焊处理技术
该项技术是水力机械抗汽蚀作业中采用的一项传统技术，该项技术在具体应用期间，溶解焊条、固化叶轮表面，最终达到抗腐蚀和汽蚀的效果。需要相关工作人员注意的是，堆焊技术在具体应用期间，会导致工作表面平整度受到影响，这也会对焊接作业的最终精度产生一定影响，由此可见，通过堆焊处理技术对水力机械进行处理，虽然可以使机械在具体应用期间的抗汽蚀和抗腐蚀性能得到提升，但是，在应用期间，会产生一些其他不良影响，而最重要的一项问题是采用堆焊技术进行处理时，无法时使抗汽蚀现象得到彻底解决，该项技术在具体应用过程中的原理就是采用堆焊技术，在叶轮表现形成保护层，当设备运行后，汽蚀现象针对汽蚀面就是具体施工作业中的堆焊面，因此，不会对叶轮本体产生直接汽蚀现象[4]。
(五) 喷熔处理技术
该项技术在具体应用期间采用的材料为司太立合金和Ni基合金等，也有少数的金属陶瓷。喷荣合金粉末具体应用期间的主要优势就是采用设备简单、投资少、效率高，也正式因为该项技术在就应用期间具有以上优点，因此，适合用于修复施工。在具体作业期间，若喷熔质量较高，基地与喷熔涂层则可以具有较好的结合度，同时，涂层表面也会十分均匀、平整光滑，并且具有较高的硬度。该项技术在具体应用期间的劣势在于，热变形和质量都不稳定，这就导致具体施工期间会出现较为严重的质量问题。
在具体作业期间，为了避免发生较为严重的热变形，通常在作业中都会采用分块喷熔方法，这会造成块与块间的结合度差，机械运行期间，这些部位容易发生裂纹，并且会产生汽蚀源，汽蚀现象容易向基体扩展，这将会造成较为严重的经济损失金属陶瓷由金属碳化物和粘结金属构成，金属陶瓷在具体应用期间，具有金属陶瓷的双重特点，因此，其在具体应用期间，具有弹性好、耐高温、抗汽蚀性好等多项优点。金属陶瓷层在具体应用期间也存在一定缺点，其热性差，脆性大，并且经济效益相对较差。
三、结束语
用于水力机械抗汽蚀表面防护技术的种类有很多，各项技术在应用中优劣势各不相同，因此，在对抗汽蚀表面防护技术应用期间，要做好相应的分析，依据实际情况，采取合理的防护技术，提升防护质量。
参考文献：
[1]卢金玲,张欣,王维,等.沙粒粒径对水力机械材料磨蚀性能的影响[J].农业工程学报,2018,34(22):53-60.
[2]陆力,彭忠年,王鑫,等.水力机械研究领域的发展[J].中国水力水电科学研究院学报,2018,16(05):442-450.
[3]何轩.水力机械抗磨蚀技术的应用与发展[J].科技资讯,2017,15(15):94+96.
[4]李志红,梁兴,吴利国.涂层孔隙率对水力机械抗磨蚀性效果的影响[J].水电能源科学,2016,34(12):168170.
周宴标.研究表面技术在水力机械抗汽蚀防护中的应用[J].中国战略新兴产业,2019,(34):99.
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