JP2002235162A - Method for forming wear resistant coating layer on agricultural excavation tooth - Google Patents
Method for forming wear resistant coating layer on agricultural excavation toothInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は農耕用の掘削爪の
耐摩耗性コーティング層の形成方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming a wear-resistant coating layer on agricultural excavation nails.
【０００２】[0002]
【従来の技術】農耕用の掘削爪には従来ＳＵＰ６材が用
いられている。農耕用の掘削爪はこのＳＵＰ６材を硬化
熱処理して使用されるものと、より耐久性を付与するた
めに表面にＣｒ炭化物を多く含む合金を高周波溶着又は
肉盛溶接して耐摩耗性のコーティング層を形成して使用
されるものとがある。2. Description of the Related Art Conventionally, SUP6 material has been used for agricultural excavation claws. Agriculture drilling nails are used by hardening and heat-treating this SUP6 material, and in order to provide more durability, wear-resistant coating by high frequency welding or overlay welding of an alloy containing a large amount of Cr carbide on the surface Some are used after forming a layer.
【０００３】ＳＵＰ６材のみの掘削爪では土中での土砂
摩耗が激しく、耐久性には欠けるが安価であるため、主
として小規模農家用の小型な農耕用トラクタ等に使用さ
れる。[0003] Excavation claws made of only SUP6 material are severely worn by earth and sand in the soil and lack durability but are inexpensive. Therefore, they are mainly used for small agricultural tractors for small-scale farmers.
【０００４】また表面に高周波溶着，肉盛溶接などの手
段により硬質のコーティング層を形成した掘削爪は、コ
ーティング層により耐摩耗性が向上し耐久性があるた
め、主として大規模農家用の中・大型の農耕用トラクタ
に使用されている。[0004] Also, a drilling claw having a hard coating layer formed on its surface by means of high-frequency welding, overlay welding, or the like, has improved wear resistance and durability due to the coating layer, and is mainly used for large-scale farmers. Used in large agricultural tractors.
【０００５】図２及び図３はその一例を示している。図
２において２００は農耕用トラクタ２０２に備えられた
取付フランジであって、この取付フランジ２００に複数
の耕転爪（掘削爪）２０４が放射状に取り付けられてい
る。FIGS. 2 and 3 show an example. In FIG. 2, reference numeral 200 denotes a mounting flange provided on the agricultural tractor 202, and a plurality of plowing claws (digging claws) 204 are radially mounted on the mounting flange 200.
【０００６】取付フランジ２００は回転軸と一体回転す
るようになっており、その回転軸に対して駆動軸からの
駆動力がチェーン伝動ケース２０６内部に納められたチ
ェーンにより伝えられることで、各耕転爪２０４が図中
矢印で示すＰ方向に回転運動し、耕転を行なう。The mounting flange 200 is adapted to rotate integrally with the rotary shaft, and the driving force from the drive shaft is transmitted to the rotary shaft by a chain housed in the chain transmission case 206, so that each plow can be rotated. The claw 204 rotates in the direction P indicated by the arrow in the figure to perform tillage.
【０００７】図３は耕転爪２０４の具体的形状を示した
ものである。図において２０８は取付穴であって、この
取付穴２０８において耕転爪２０４が上記フランジ２０
０に取付固定される。２１０は縦刃部であって、２１２
は横刃部であり、（Ｂ）に示しているようにこの横刃部
２１２が縦刃部２１０から湾曲して延び出している。尚
２１４は峯縁である。尚、図３（Ａ）において、Ｅはそ
の湾曲して延びる横刃部２１２を展開したときの形状を
表している。FIG. 3 shows a specific shape of the plow 204. In the figure, reference numeral 208 denotes a mounting hole.
0. 210 is a vertical blade portion, and 212
Is a horizontal blade portion, and the horizontal blade portion 212 extends curvedly from the vertical blade portion 210 as shown in FIG. Incidentally, reference numeral 214 denotes a ridgeline. In FIG. 3 (A), E represents a shape when the curved and extending horizontal blade portion 212 is developed.
【０００８】この耕転爪２０４における縦刃部２１０お
よび横刃部２１２は片刃のものであって、（Ｃ）に示し
ているように湾曲方向とは反対側の外面に、斜めにカッ
トした形態の刃面２１８が形成されている。またこれと
は反対側の面、即ち湾曲側の面はフラット面２１６とさ
れている。The vertical blade portion 210 and the horizontal blade portion 212 of the plow 204 are single-edged, and are cut obliquely on the outer surface opposite to the bending direction as shown in FIG. Is formed. The opposite surface, that is, the curved surface is a flat surface 216.
【０００９】而してそのフラット面２１６には、詳しく
は横刃部２１２のフラット面２１６には硬質金属の盛金
部、即ち耐摩耗性のコーティング層２２０が形成されて
いる。図３（Ａ）中破線Ｋはそのコーティング層２２０
の境界線を表している。[0009] The flat surface 216, more specifically, the hard metal portion, that is, the wear-resistant coating layer 220 is formed on the flat surface 216 of the horizontal blade portion 212. The broken line K in FIG.
Represents the boundary line.
【００１０】この横刃部２１２における刃面２１８とは
反対側のフラット面２１６の刃先側の部分は、最も摩耗
の激しい部位であり、従って同部位に硬質の耐摩耗性の
コーティング層２２０を形成しておくことで摩耗を良好
に抑制でき、耕転爪２０４の耐久性を向上させることが
できる。The edge of the flat surface 216 on the side opposite to the blade surface 218 of the horizontal blade portion 212 is the most abraded portion. Therefore, a hard abrasion-resistant coating layer 220 is formed on the portion. By doing so, abrasion can be satisfactorily suppressed, and the durability of the tillage claw 204 can be improved.
【００１１】しかしながらこのようなコーティング層２
２０を形成した耕転爪であっても、刃面２１８からの摩
耗が避けられず、図３（Ｄ）に示しているように耕転を
続けているうちに、(Ｄ)中２点鎖線で示しているように
摩耗が進んで、横刃部２１２の肉厚が漸次薄くなって行
き、コーティング層２２０のみが残ってしまう。硬質の
コーティング層２２０は靭性がないため、土砂中の石等
に当ると欠けを発生し、この欠けによって爪が減って行
き、耐久寿命に達してしまう。However, such a coating layer 2
Even with the tillage claw 20 formed, wear from the blade surface 218 is inevitable, and while continuing tillage as shown in FIG. 3 (D), the two-dot chain line in (D) As shown by, wear progresses, the thickness of the horizontal blade portion 212 gradually decreases, and only the coating layer 220 remains. Since the hard coating layer 220 has no toughness, chipping occurs when the hard coating layer 220 hits a stone or the like in the earth and sand.
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】従って耕転爪にあって
はフラット面２１６のみならず、刃面２１８にも硬質の
耐摩耗性コーティング層を形成しておくことが望まし
い。この場合フラット面２１６及び刃面２１８の何れか
一方にコーティング層２２０を先ず形成した後、他方の
面にコーティング層２２０を形成することとなる。而し
てフラット面２１６のコーティング層と刃面２１８のコ
ーティング層とを同じ融点の材料を用いて形成しようと
すると、後において行うコーティング層の形成時に、先
に形成してあるコーティング層が溶けてしまい、二つの
面に耐摩耗性コーティング層２２０を良好に形成するこ
とができなくなくなってしまう。Therefore, it is desirable to form a hard wear-resistant coating layer not only on the flat surface 216 but also on the blade surface 218 in the tillage claw. In this case, the coating layer 220 is first formed on one of the flat surface 216 and the blade surface 218, and then the coating layer 220 is formed on the other surface. Thus, if the coating layer of the flat surface 216 and the coating layer of the blade surface 218 are formed using the same melting point material, the coating layer formed earlier melts during the later formation of the coating layer. As a result, the abrasion-resistant coating layer 220 cannot be properly formed on the two surfaces.
【００１３】従ってこの場合にはそれぞれのコーティン
グ層を形成するための材料に融点の差を持たせておき、
そして先ず融点の高い材料を用いて何れか一方の面にコ
ーティング層２２０を形成した後融点の低い材料を用い
て他の面にコーティング層２２０を形成するといったこ
とが必要となる。Therefore, in this case, the materials for forming the respective coating layers are provided with a difference in melting point,
Then, it is necessary to first form the coating layer 220 on one of the surfaces using a material having a high melting point, and then form the coating layer 220 on the other surface using a material having a low melting point.
【００１４】しかしながらこのようにすると、それぞれ
別々の融点の材料を用意しておくことが必要となり、ま
たコーティングの形成に際して、一方の面にコーティン
グ層を形成した後、今度は他の材料を用いて次のコーテ
ィング形成を行わなければならないといった問題を生ず
る。However, in this case, it is necessary to prepare materials having different melting points, respectively. In forming a coating, after forming a coating layer on one surface, another material is used. This causes a problem that the next coating must be formed.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】本発明の農耕用の掘削爪
の耐摩耗性コーティング層の形成方法はこのような課題
を解決するために案出されたものである。而して請求項
１のものは、農耕用の掘削爪における片刃の刃面及び該
刃面とは反対側のフラット面の一方に硬質の耐摩耗性コ
ーティング層を形成した後、他方の面に該耐摩耗性コー
ティング層を形成するに際し、後に形成する耐摩耗性コ
ーティング層をＰＰＷ法にて形成することを特徴とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION The method of forming a wear-resistant coating layer on agricultural excavation nails according to the present invention has been devised to solve such problems. According to the first aspect of the present invention, a hard wear-resistant coating layer is formed on one of a blade surface of a single blade and a flat surface opposite to the blade surface in an agricultural excavation claw, and then the other surface is formed on the other surface. In forming the wear-resistant coating layer, a wear-resistant coating layer to be formed later is formed by a PPW method.
【００１６】請求項２のものは、請求項１において、前
記コーティング層が硬質金属の盛金部であることを特徴
とする。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the coating layer is a hard metal embossed portion.
【００１７】[0017]
【作用及び発明の効果】以上のように本発明は、掘削爪
における刃面と反対側のフラット面とに耐摩耗性コーテ
ィング層を形成するに際し、後に形成する耐摩耗性コー
ティング層をＰＰＷ法（プラズマパウダウェルディング
法）にて形成するもので、本発明によれば、刃面に形成
する耐摩耗性コーティング層の材料とフラット面に形成
する耐摩耗性コーティング層の材料として同じ融点のも
のを用いることが可能となる。As described above, according to the present invention, when a wear-resistant coating layer is formed on a flat surface opposite to a blade surface of a drilling claw, a wear-resistant coating layer formed later is formed by a PPW method ( According to the present invention, a material having the same melting point as the material of the wear-resistant coating layer formed on the blade surface and the material of the wear-resistant coating layer formed on the flat surface are used according to the present invention. It can be used.
【００１８】ＰＰＷ法の場合、被加工物（母材）への入
熱量を容易に制御することができ、従って先に形成した
耐摩耗性コーティング層を溶かしてしまうことなく、他
の面に後の耐摩耗性コーティング層を良好に形成するこ
とができるのである。ここでＰＰＷ法は、熱集中性の良
いプラズマを熱源として使用し、このプラズマ中に合金
粉末を供給するため母材への溶け込みが少なく、母材の
入熱制御が行い易い。In the case of the PPW method, the amount of heat input to the workpiece (base material) can be easily controlled, so that the previously formed wear-resistant coating layer is not melted, The abrasion-resistant coating layer can be favorably formed. Here, in the PPW method, a plasma having good heat concentration is used as a heat source, and since alloy powder is supplied into the plasma, there is little melting into a base material, and heat input control of the base material is easily performed.
【００１９】本発明において上記コーティング層は硬質
金属の盛金部となすことができる（請求項２）。In the present invention, the coating layer can be formed as a hard metal portion (claim 2).
【００２０】[0020]
【実施例】次に本発明の実施例を詳しく説明する。図１
において、１０は本例の耕転爪(掘削爪)であって、１２
はその基端部に形成された取付穴である。１４は縦刃部
であり、この縦刃部１４から横刃部１６が湾曲して延び
出している。尚１８は峰縁を表している。Next, embodiments of the present invention will be described in detail. Figure 1
In the figure, reference numeral 10 denotes a plowing claw (digging claw) of
Is a mounting hole formed in the base end. Reference numeral 14 denotes a vertical blade, from which the horizontal blade 16 is curved and extends. In addition, 18 represents a ridge.
【００２１】縦刃部１４及び横刃部１６は片刃のもので
あって、横刃部１６の湾曲側とは反対側の面、即ち湾曲
外面に斜めの刃面２０が形成されている。この刃面２０
とは反対側の面はフラット面２２とされており、そこに
耐摩耗性の硬質のコーティング層２４が刃先から一定範
囲に亘って形成されている。The vertical blade portion 14 and the horizontal blade portion 16 are single-edged, and an oblique blade surface 20 is formed on the surface of the horizontal blade portion 16 opposite to the curved side, that is, on the curved outer surface. This blade surface 20
The opposite side is a flat surface 22, on which a wear-resistant hard coating layer 24 is formed over a certain range from the cutting edge.
【００２２】本例においては、斜めの刃面２０において
も耐摩耗性の硬質のコーティング層２６が形成されてい
る。これらコーティング層２６は横刃部１６の湾曲始点
近傍位置から横刃部１６の先端にかけて形成されてい
る。In this embodiment, a hard wear-resistant coating layer 26 is formed even on the oblique blade surface 20. These coating layers 26 are formed from a position near the bending start point of the horizontal blade 16 to a tip of the horizontal blade 16.
【００２３】本例において、耕転爪１０はＳＵＰ６材か
ら成っており、またフラット面２２に形成されたコーテ
ィング層２４と刃面２０に形成されたコーティング層２
６とは何れも同材質とされている。詳しくは、これらコ
ーティング層２４，２６はＦｅ−３０Ｃｒ−３Ｃの高Ｃ
ｒ層であって、内部に硬質粒子であるＣｒ炭化物が多量
に分散状態で含まれている。ここでコーティング層２４
と２６とは同じ融点の材料が用いられている。因みに本
例ではコーティング層２４，２６として融点が１２３０
℃のものが用いられている。In the present embodiment, the plow 10 is made of SUP6 material, and has a coating layer 24 formed on the flat surface 22 and a coating layer 2 formed on the blade surface 20.
6 are made of the same material. More specifically, these coating layers 24 and 26 are made of Fe-30Cr-3C having a high C content.
The r layer has a large amount of hard particles of Cr carbide dispersed therein. Here the coating layer 24
And 26 have the same melting point. In this example, the coating layers 24 and 26 have a melting point of 1230.
° C is used.
【００２４】本例では、コーティング層２４，２６を形
成するに際し先ず何れか一方のコーティング層を形成
し、後に他方を形成する。その際本例ではコーティング
層２４，２６のうち後に形成するものをＰＰＷ法にて行
う。In this embodiment, when forming the coating layers 24 and 26, one of the coating layers is formed first, and the other is formed later. At this time, in this example, the later formed coating layer 24 or 26 is performed by the PPW method.
【００２５】尚、先のコーティング層の形成はＰＰＷ法
によって行っても良いし、高周波加熱溶着など他の手法
によって行っても良い。而して後に行うＰＰＷ法による
コーティング層形成では母材に対する入熱量を少なく制
御しつつコーティング層を良好に形成することができる
ため、既に先に形成してあるコーティング層を溶かして
しまうことがなく、従ってフラット面２２におけるコー
ティング層２４及び刃面２０におけるコーティング層２
６の何れをも良好に形成することができる。The above-mentioned coating layer may be formed by the PPW method or by another method such as high-frequency heating welding. In the subsequent formation of the coating layer by the PPW method, the coating layer can be formed favorably while controlling the amount of heat input to the base material small, so that the previously formed coating layer is not melted. Therefore, the coating layer 24 on the flat surface 22 and the coating layer 2 on the blade surface 20
6 can be satisfactorily formed.
【００２６】かかる本例の耕転爪１０においては、フラ
ット面２２の摩耗はもとより、刃面２０からの摩耗も良
好に抑制することができ、耕転爪１０の耐久性を従来に
増して向上させることができる。In the plow 10 of this embodiment, not only the wear of the flat surface 22 but also the abrasion of the blade surface 20 can be suppressed well, and the durability of the plow 10 is improved more than before. Can be done.
【００２７】また本例ではフラット面２２のコーティン
グ層２４と刃面２０のコーティング層２６とで同一融点
の材料を用いることができるため、それらコーティング
層２４，２６のために融点の異なる別々の材料を用意し
ておかなくても良く、コーティング層２４，２６の形成
処理が簡単且つ容易である利点が得られる。Further, in this embodiment, since the same melting point can be used for the coating layer 24 on the flat surface 22 and the coating layer 26 on the blade surface 20, different materials having different melting points are used for the coating layers 24 and 26. Need not be prepared, and the advantage that the forming process of the coating layers 24 and 26 is simple and easy is obtained.
【００２８】以上本発明の実施例を詳述したがこれはあ
くまで一例示であり、本発明は上例以外の他の様々な形
態の掘削爪に適用することも可能であり、更には上例以
外の他の様々な材質のコーティング層を形成することも
可能である等、本発明はその主旨を逸脱しない範囲にお
いて種々変更を加えた形態で構成することが可能であ
る。Although the embodiment of the present invention has been described in detail above, this is merely an example, and the present invention can be applied to various other types of excavating nails other than the above-described example. The present invention can be configured in various modified forms without departing from the gist, for example, it is possible to form a coating layer of various materials other than the above.
【図１】本発明の一実施例に従ってコーティング層を形
成して成る掘削爪を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a cutting nail formed with a coating layer according to an embodiment of the present invention.
【図２】農耕用トラクタに備えられた掘削爪をトラクタ
と共に示す図である。FIG. 2 is a diagram showing excavation claws provided on the agricultural tractor together with the tractor.
【図３】図２における掘削爪の具体的構成を示す図であ
る。FIG. 3 is a diagram showing a specific configuration of a cutting claw in FIG. 2;
１０ 耕転爪(掘削爪) ２０ 刃面 ２２ フラット面 ２４ コーティング層 ２６ コーティング層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Tillage nail (digging nail) 20 Blade surface 22 Flat surface 24 Coating layer 26 Coating layer
Claims (2)
該刃面とは反対側のフラット面の一方に硬質の耐摩耗性
コーティング層を形成した後、他方の面に該耐摩耗性コ
ーティング層を形成するに際し、後に形成する耐摩耗性
コーティング層をＰＰＷ法にて形成することを特徴とす
る農耕用の掘削爪の耐摩耗性コーティング層の形成方
法。1. A hard abrasion-resistant coating layer is formed on one of a blade surface of an excavating claw for agricultural use and a flat surface opposite to the blade surface, and then the wear-resistant coating is formed on the other surface. A method for forming a wear-resistant coating layer on agricultural excavation nails, wherein a wear-resistant coating layer to be formed later is formed by a PPW method when forming the layer.
が硬質金属の盛金部であることを特徴とする農耕用の掘
削爪の耐摩耗性コーティング層の形成方法。2. The method according to claim 1, wherein the coating layer is a hard metal embossed portion.
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|---|---|---|---|
| JP2001027479A JP2002235162A (en) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | Method for forming wear resistant coating layer on agricultural excavation tooth |
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