改善鋼材表面的耐久性的方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供通過簡便的方法實現(xiàn)提高在嚴酷的環(huán)境下使用的鋼材，特別是鍋爐管或鍋爐板的耐久性。本發(fā)明的改善鋼材表面的耐久性的方法，將具有耐蝕性的自熔性合金粉末熱噴涂于噴磨加工過的鋼材表面上的鍍膜，通過高頻感應加熱進行再熔處理。
【專利說明】改善鋼材表面的耐久性的方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及改善鋼材表面的耐蝕性的方法。進一步涉及改善各種鍋爐中構成熱傳 導管的管部件（以下稱"鍋爐管")，或構成帶有冷卻水路的爐殼的板材一管材復合板（以下 稱"鍋爐板"）等鍋爐部件的表面的耐久性的方法。

【背景技術】
[0002] 鋼材經常用于嚴酷的環(huán)境中。特別是，在鍋爐管及鍋爐板中，近年來，由于使用溫 度的高溫化，要求具有強力的耐蝕性及耐沖擊性，因此將鋼材原封不動地使用就變得困難 了。因此，也開始有使用不銹鋼管、甚至使用鈦管的，但是由于其價格高昂，沒有形成規(guī)模使 用。
[0003] 專利文獻1:特開平8-143119號公報
[0004] 這里，在專利文獻1中，提出將自熔性合金熱噴涂至結構物的表面，接著設置于加 熱爐內之后，加熱進行熱噴涂鍍膜的方案。但是，在該方法中需要巨大的加熱爐，另外需要 對其內部進行均勻高溫加熱，因此需要大量的熱量，實施起來不現(xiàn)實。


【發(fā)明內容】

[0005] 因此，本發(fā)明的目的在于提供通過簡便的方法實現(xiàn)提高在嚴酷的環(huán)境下使用的鋼 材的耐久性。
[0006] 本發(fā)明的一個實施方式的改善鋼材表面的耐久性的方法為，將具有耐蝕性的自熔 性合金粉末熱噴涂于噴磨加工過的鋼材表面上的鍍膜，通過高頻感應加熱進行再熔處理。
[0007] 由此，可以通過簡易的設備容易地實施在鋼材的表面上進行具有耐蝕性的鍍膜的 施工。此外，由于在自熔性合金鍍膜層與鋼材的邊界部形成冶金結合，因此鍍膜的表面也變 得光滑，鍍膜層的結構變得細微，也消除了貫通的孔隙，鍍膜層變得具有冶金結合、耐蝕性、 耐磨損性。
[0008] 此外，在上述改善鋼材表面的耐久性的方法中，上述鋼材為鍋爐管，或者鍋爐板。 由此，因為鍋爐管或鍋爐板要求具有高度的耐久性，因此適用本發(fā)明更為合適。
[0009] 此外，在上述改善鋼材表面的耐久性的方法中，上述自熔性合金粉末為Ni-Cr類 的。由此，由于自熔性合金粉末使用Ni-Cr類的，其施工溫度較低，可以在較寬的溫度范圍 內進行施工，因此其處理容易，損傷鋼材的可能性降低，因此更為合適。
[0010] 本發(fā)明的改善鋼材表面的耐久性的方法，將具有耐蝕性的自熔性合金粉末熱噴涂 于噴磨加工過的鋼材表面上的鍍膜，通過高頻感應加熱進行再熔處理，由此可以通過簡易 的設備容易地實施。并且，由此，由于在自熔性合金鍍膜層與鋼材的邊界部形成冶金結合， 因此鍍膜的表面也變得光滑，鍍膜層的結構變得細微，也消除了貫通的孔隙，鍍膜層變得具 有冶金結合、耐蝕性、耐磨損性。
[0011] 此外，由于成為對象的鍋爐管或鍋爐板要求具有高度的耐久性，因此適用本發(fā)明 更為合適。
[0012] 進而，由于成為鍍膜的自熔性合金粉末使用Ni-Cr類的，其施工溫度較低，可以在 較寬的溫度范圍內進行施工，因此其處理容易，損傷鋼材的可能性降低，因此更為合適。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是示出本發(fā)明的鋼材的制造工序的圖。
[0014] 圖2是示出本發(fā)明的鋼材的制造工序的圖。
[0015] 圖3是示出本發(fā)明的鋼材的制造工序的圖

【具體實施方式】
[0016] 下面，參照圖1至圖3詳細說明本發(fā)明的改善鋼材表面的耐久性的方法。
[0017] 首先，在本實施方式中，成為改善耐久性的對象的鋼材為構成爐殼的基本單位的 鋼制板1。并且，通過將多塊鋼制板1相連并將相鄰的端部焊接而進行連接，來組成爐殼。
[0018] 具體而言，如圖1所示，鋼制板1為將形成冷卻水路的管部11 (管材）和形成連接 部的板部12 (板材）交替配置并通過焊接連接等來進行連接的板材一管材復合板。并且， 在該鋼制板1這一鋼材表面上，通過由合金材料形成鍍膜2,來使用該鋼制板1。
[0019] 下面，對上述的鋼制板1的表面以合金材料進行鍍膜的方法，即本發(fā)明的改善鋼 材表面的耐久性的方法進行說明。首先，對構成鋼制板1的鋼材表面進行噴磨處理。由此， 除去表面的生銹，通過擴大表面積來提高鋼材表面與合金的粘附性。
[0020] 接著如圖2所示，向經過噴磨處理后的鋼材表面熱噴涂形成鍍膜2的自熔性合金 粉末。這時，在圖2的例中，是僅對面向爐內的部分等要求具有高度的耐久性的板的單面一 側進行了自熔性合金粉末的施工，當然也可以對板的全部面均進行施工。
[0021] 之后如圖3所示，通過使用了感應線圈的高頻感應加熱裝置3進行高頻感應加熱， 來進行自熔性合金粉末的再熔處理。由此，在鋼制板1的表面形成具有固定厚度的鍍膜2 的層。
[0022] 另外，上述的自熔性合金粉末的熱噴涂處理以及通過高頻感應加熱進行的再熔處 理，使用廣為人知的裝置通過一般性方法進行。因此省略其詳細步驟。
[0023] 這里，上述的形成鍍膜2的自熔性合金粉末，如為自熔性的，則無特殊限制，特別 優(yōu)選為使用Ni-Cr類的。其中，更優(yōu)選為含有比例為，B為高于2. 5重量％且在4. 0重量％ 以下，Si為高于4. 0重量％且在5. 0重量％以下，C為0. 5重量％以上0. 9重量％以下，Cr 為12. 0重量％以上17. 0重量％以下，剩余部分為Ni及不可避免的雜質的合金粉末。此外， 也可以使用Ni-Cr類中特別是含有鎢的，或者Co類的。
[0024] 另外，上述中成為以合金進行鍍膜對象的鋼材，舉例示出了構成爐殼的基本單位 的鋼制板1的情況，但也可以是鍋爐管或其他任何的鋼材。并且，以合金對鋼材進行鍍膜， 既可以僅在要求具有高度的耐久性的部分進行施工，也可以對其整體進行施工。
[0025] 如上所示，根據本發(fā)明的改善鋼材表面的耐久性的方法，可以實現(xiàn)通過簡易的設 備容易地實施。并且，由于在自熔性合金鍍膜層與鋼材的邊界部形成冶金結合，因此鍍膜 的表面也變得光滑，鍍膜層的結構變得細微，也消除了貫通的孔隙，鍍膜層變得具有冶金結 合、耐蝕性、耐磨損性。
[0026] 特別是成為對象的鍋爐管或鍋爐板要求具有高度的耐久性，因此適用本發(fā)明更為 合適。
[0027] 此外，成為鍍膜的自熔性合金粉末使用Ni-Cr類的，其施工溫度較低，可以在較寬 的溫度范圍內進行施工，因此其處理容易，進而損傷鋼材的可能性降低，因此更加合適。
[0028] 以上，雖然參照上述實施方式等對本申請發(fā)明進行了說明，但本申請發(fā)明并不局 限于上述的實施方式。關于本申請發(fā)明的結構及詳細，在本申請發(fā)明的范圍內，可以進行本 領域技術人員可理解的各種變更。
[0029] 附圖編號說明
[0030] 1鋼制板
[0031] 11 管部
[0032] 12 板部
[0033] 2 鍍膜
[0034] 3高頻感應加熱裝置
【權利要求】
1. 一種改善鋼材表面的耐久性的方法，將具有耐蝕性的自熔性合金粉末熱噴涂于噴磨 加工過的鋼材表面上的鍍膜,通過高頻感應加熱進行再熔處理。
2. 根據權利要求1所述的改善鋼材表面的耐久性的方法，其特征在于： 所述鋼材為鍋爐管。
3. 根據權利要求1所述的改善鋼材表面的耐久性的方法，其特征在于： 所述鋼材為鍋爐板。
4. 根據權利要求1所述的改善鋼材表面的耐久性的方法，其特征在于： 自熔性合金粉末為Ni-Cr類的。
【文檔編號】C23C24/10GK104060212SQ201310095467
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年3月22日 優(yōu)先權日:2013年3月22日
【發(fā)明者】鈴木賢一 申請人:第一高周波工業(yè)株式會社