电力增材再造是指针对电力行业损坏或将报废的零部件，在性能失效分析、寿命评估等分析的基础上，采用一系列先进增材制造技术，包括焊接、堆焊、热喷涂、电刷镀、电火花沉积以及纳米表面工程技术等等，对损坏或将报废的零部件进行再制造修复处理，使再制造产品质量达到或超过新品的技术过程。
电力增材再造是低碳先进制造技术，是对先进制造技术的补充和发展，符合国家绿色循环经济发展。电力增材再造是电力设备材料全寿命周期管理的延伸和创新，是实现电力行业可持续发展的重要技术途径。

本书在介绍利用焊接和其他表面工程技术手段实施电力增材再造时立足实际应用，在介绍利用纳米方法实施电力增材再造时注重理论研究，集实践经验、理论分析于一体。

电力增材再造可使电力行业废旧产品中蕴含的价值得到最大限度的开发和利用，是废旧电力产品资源化的最佳形式和首选途径，是节约资源的重要手段。失效分析、材料断口分析、无损探伤分析为电力增材再造提供了失效原因分析手段。对于电力可焊钢材、铸钢铸铁部件、受热面管道、典型转动部件等电力增材再造的主要部件，在焊接技术、堆焊技术、热喷涂技术、电刷镀技术和电火花表面强化技术这几种常用的增材再造方法中选择恰当的再造方法，配备恰当的再造材料，制定并严格执行恰当的再造工艺将显得非常重要。不仅如此，传统微米增材再造方法已经无法完全满足电站快速发展所带来的新要求，纳米增材再造方法因其显著改善电站金属部件的组织结构并赋予这些部件新的性能而成为未来治理方法发展趋势。阐明纳米喷涂材料的制备方法，综合对比微米、纳米复合涂层的综合性能，为电力增材再造治理提供纳米治理方法具有重要的工程实际意义。本书第一章主要介绍增材再造的概念、国内外研究的历程及经验、电力行业增材再造的前景；第二章主要介绍失效分析、断口分析、无损探伤分析等技术手段，为电力失效部件查明失效原因提供技术手段；第三章主要介绍电力增材再造常用的几种方法及特点；第四章主要介绍电力可焊钢材增材再造所采用的焊接及热处理工艺；第五章主要介绍铸钢铸铁部件增材再造时的焊接及热处理、检验工艺；第六章主要介绍电力受热面典型失效形式、增材制造时所用热喷涂工艺；第七章主要介绍典型转动部件发电机大轴、各类传动轴、磨煤辊、风机叶片、汽轮机叶片等，利用焊接、堆焊、热喷涂、电刷镀、电火花表面强化等手段增材再造时的具体工艺；第八章主要介绍纳米表面工程的特点，纳米团聚造粒方法的特点及应用，新型纳米涂层的制备工艺，综合对比纳米涂层性能特点，结合工程实际应用案例说明了增材再造效果。本书以工程实际应用案例为基础，重点说明电力增材再造过程中的方法要点。期望读者能够从本书中得到启发，获得一丝帮助。本书是在内蒙古电力科学研究院领导的大力支持下完成的。在编写过程中，得到了相关专业技术人员提供的技术资料和鼎立协助。内蒙古自治区涂层与薄膜重点实验室提供了技术指导与支持。在此，对给予支持的各位领导、提供协助的各位同事、进行关心的各位朋友表示衷心的感谢！书中参考了专家的著作，引用了前辈的观点，借鉴了同行的经验，在此谨致谢意！本书由内蒙古电力（集团）有限责任公司内蒙古电力科学研究院分公司自筹科技项目2023-ZC-1-02纳米功能涂层在线路材料表面制备及性能研究资助。限于作者知识水平，书中疏漏与不足之处在所难免，恳请读者予以批评指正！

刘晓明，正高级工程师，内蒙古电力科学研究院设备材料技术中心副主任（正旗县公司级），主要从事电力微米、纳米新材料的研究及应用工作。辛力坚，正高级工程师，内蒙古电力科学研究院副院长，主要从事电网技术监督、技术服务、数字化专业管理工作。曹斌，正高级工程师，内蒙古电力科学研究院副院长、内蒙古电力（集团）有限责任公司科技创新中心副主任，主要从事新能源并网仿真与测试工作。

前言
第一章 电力增材再造概述 1
第一节 增材再造概念 1
第二节 增材再造研究现状 5
第三节 电力行业增材再造前景 8
第二章 电力设备材料综合分析 14
第一节 失效分析 14
第二节 材料断口分析 19
第三节 无损探伤分析 29
第三章 电力增材再造常用方法 34
第一节 焊接技术 34
第二节 堆焊技术 40
第三节 热喷涂技术 47
第四节 电刷镀技术 56
第五节 电火花表面强化技术 59
第四章 电力典型钢材增材再造 63
第一节 电力典型钢材焊接性分析 63
第二节 电力典型钢材化学成分及力学性能 70
第三节 电力典型钢材特性及主要应用范围 73
第四节 电力典型钢材焊接工艺 78
第五章 电力典型铸件增材再造 82
第一节 铸钢部件焊接 82
第二节 铸铁部件焊接 95
第六章 电力受热面管道增材再造 101
第一节 受热面管道概述 101
第二节 受热面管道主要失效形式及原因 103
第三节 受热面热喷涂增材再造 114
第七章 电力典型转动部件增材再造 119
第一节 轴的增材再造 119
第二节 磨煤辊增材再造 125
第三节 风机叶轮叶片增材再造 129
第四节 汽轮机动叶片增材再造 132
第八章 电力纳米涂层增材再造 135
第一节 纳米表面工程 135
第二节 纳米热喷涂技术 138
第三节 纳米热喷涂材料的制备 141
第四节 纳米复合涂层抗腐蚀性能 147
第五节 纳米复合涂层抗磨损性能 149
第六节 纳米涂层增材再造工程应用 157
参考文献 161