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基于激光熔覆的特高压架空输电线路金具表面强化技术研究

特高压,输电线路,摩擦磨损,表面强化,激光熔覆

特高压输电工程是实现远距离、大容量电能，满足用电需求和解决资源矛盾的重要途径，是“双碳”发展目标下，实现清洁能源消纳的重要载体。架空输电线路跨越区域广、里程长，途径区域气候条件复杂多变，在实际运行过程中，不仅要承受正常运行荷载，还将承受因强风摆动引起的附加荷载。风荷载虽远小于正常运行荷载，但其属于周期性交变荷载，会造成连接金具的严重磨损或疲劳破坏，致使架空输电线路发生断线事故。连接金具的磨损问题已成为架空输电线路构件损伤失效的典型形式，对金具的服役安全可靠性提出了极大的挑战。本报告针对输电线路金具常用合金结构钢材料，从材料表面改性的角度出发，提出了一种基于激光熔覆的表面改性技术方法，为提高金具材料表面机械性能提供新思路；阐明了合金元素对激光熔覆涂层组织及性能的影响机理，发掘了合金元素作用的本质，为提高金具材料表面机械性能的设计与实现提供了重要的理论支撑，对于完善架空输电线路连接金具的设计与制造技术体系、加强架空输电线路连接金具的技术储备具有重要意义。