[发明专利]受热面具有异频感应熔覆涂层的水冷壁及其制备方法

权利要求书

1.一种受热面具有异频感应熔覆涂层的水冷壁的制备方法，其包括：

步骤C，对水冷壁受热面进行喷砂处理，获得受热面粗糙化的水冷壁；

步骤D，采用火焰喷涂的方式将镍基自熔合金涂层材料喷涂在管排受热面，获得受热面具有镍基自熔合金底层的水冷壁；

步骤E，对受热面具有镍基自熔合金底层的水冷壁进行往复异频感应熔覆处理，获得受热面具有异频感应熔覆涂层的水冷壁；

其中，所述异频感应重熔涂层包括熔覆于水冷壁管曲面的镍基自熔合金高频感应熔覆涂层和熔覆于水冷壁根部与鳍片的镍基自熔合金中频感应熔覆涂层；

所述步骤E包括：

步骤S1，启动高频感应线圈，同时管排也开始向前相对线圈做进给运动，对管圆弧部分的镍基自熔合金底层进行高频重熔，获得管曲面具有镍基自熔合金高频感应熔覆涂层的水冷壁；

步骤S2，高频感应线圈自动关停，启动中频感应线圈，同时管道开始做反向进给运动，对管根和鳍片部分的镍基自熔合金底层进行中频感应重熔，获得管曲面具有镍基自熔合金高频感应熔覆涂层，且管根部与鳍片表面具有镍基自熔合金中频感应熔覆涂层的水冷壁；

在步骤S1中，所述高频感应的电流频率50kHz，管顶表面到感应线圈距离为5±1mm；

和/或，在步骤S2中，所述中频感应的电流频率为1-10Khz，工件表面到感应线圈距离为20-30mm；

所述高频感应线圈与中频线圈之间相互绝缘；并且，所述高频感应线圈与中频线圈之间的间距为50-150mm；

管根部与鳍片的镍基自熔合金底层的厚度为0.1±0.02mm，所述管曲面的镍基自熔合金底层的厚度比管根部与鳍片的镍基自熔合金底层的厚度厚0.1±0.02mm；

镍基自熔合金涂层材料包括含有2wt％-3wt％的B和2.5wt％-3.5wt％的Si的镍基自熔合金基料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1和S2中，所述进给移动的速度为1.5-3.5mm/秒。

3.一种利用如权利要求1或2所述的制备方法制得的受热面具有异频感应熔覆涂层的水冷壁，其包括水冷壁基体，以及熔覆于水冷壁受热面的异频感应熔覆涂层，所述异频感应熔覆涂层包括熔覆于水冷壁管曲面的镍基自熔合金高频感应熔覆涂层和熔覆于水冷壁根部与鳍片表面的镍基自熔合金中频感应熔覆涂层。

4.根据权利要求3所述的水冷壁，其特征在于，所述镍基自熔合金高频感应熔覆涂层和镍基自熔合金中频感应熔覆涂层的孔隙率1％，所述镍基自熔合金高频感应熔覆涂层和镍基自熔合金中频感应熔覆涂层与水冷壁外表面的结合强度100MPa。