JPH04128359A - 金属溶射皮膜形成方法 - Google Patents
金属溶射皮膜形成方法Info
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- JPH04128359A JPH04128359A JP2246889A JP24688990A JPH04128359A JP H04128359 A JPH04128359 A JP H04128359A JP 2246889 A JP2246889 A JP 2246889A JP 24688990 A JP24688990 A JP 24688990A JP H04128359 A JPH04128359 A JP H04128359A
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Landscapes
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は金属溶射皮膜形成方法に関する。
従来の金ｊ！溶射皮膜は、その皮膜形成原理から多孔質
皮膜となり、また母材との接着機構もプラストした母材
表面との物理的接着が主体であることから、使用中に、
腐食性ガス。
皮膜となり、また母材との接着機構もプラストした母材
表面との物理的接着が主体であることから、使用中に、
腐食性ガス。
水溶液が皮膜中を透過し母材まで達し易いため、耐食性
劣化、皮膜剥離等を引き起こすおそれがあり、また接着
性がブラスト等母材の前処理状態に左右され易いため、
前処理の管理が大変となるとともに、接着力はさほど大
きくないという不具合がある。
劣化、皮膜剥離等を引き起こすおそれがあり、また接着
性がブラスト等母材の前処理状態に左右され易いため、
前処理の管理が大変となるとともに、接着力はさほど大
きくないという不具合がある。
そこで、このような不具合を改善するため、溶射皮膜全
体を溶融処理する自溶性合金溶射方法、溶射皮膜は固体
のままで拡散熱処理を行う方法等がとられる場合がある
が、それぞれ次のような問題がある。
体を溶融処理する自溶性合金溶射方法、溶射皮膜は固体
のままで拡散熱処理を行う方法等がとられる場合がある
が、それぞれ次のような問題がある。
（ｉ） 自溶性合金溶射方法では、溶射金属組成が限
定されるとともに高温加熱を行うため、母材の変質が起
こり易く、また大面積対象物への施工や現場施工が困難
であり、更に加熱時に溶射層の割れや膜厚不均一等の欠
陥を生じ易い。
定されるとともに高温加熱を行うため、母材の変質が起
こり易く、また大面積対象物への施工や現場施工が困難
であり、更に加熱時に溶射層の割れや膜厚不均一等の欠
陥を生じ易い。
（２）拡散熱処理を行う方法では、溶射金属の融点以下
の温度に一定時間加熱し、母材と溶射金属との相互拡散
を起こさせ化学的接着を形成させるため、接着力は向上
するが、皮膜中の気孔は消失し難く、場合によっては増
加することもあり、また母材、皮膜組成によっては脆い
金属間化合物等の相形底され付着力が低下する場合があ
り、に比較的長時間の加熱が必要なため母材劣化をまね
き易く、なお現場施工１部分な補修が困難である。
の温度に一定時間加熱し、母材と溶射金属との相互拡散
を起こさせ化学的接着を形成させるため、接着力は向上
するが、皮膜中の気孔は消失し難く、場合によっては増
加することもあり、また母材、皮膜組成によっては脆い
金属間化合物等の相形底され付着力が低下する場合があ
り、に比較的長時間の加熱が必要なため母材劣化をまね
き易く、なお現場施工１部分な補修が困難である。
本発明は、このような事情に鑑みて提案れたもので、金
属溶射皮膜と母材間の接着が向上するとともに、溶射皮
膜中の気孔が少して耐久性が優れ、加熱時間の短縮化。
属溶射皮膜と母材間の接着が向上するとともに、溶射皮
膜中の気孔が少して耐久性が優れ、加熱時間の短縮化。
場施工性の改善が達成され、更に熱処理にる母材劣化及
び加熱時の溶融層の酸化が防」されるとともに表面性状
の安定化が得られ金属溶射皮膜形成方法を提供すること
を目ｒとする。
び加熱時の溶融層の酸化が防」されるとともに表面性状
の安定化が得られ金属溶射皮膜形成方法を提供すること
を目ｒとする。
そのために本発明は、母材表面に同母材番近い下層ほど
上層より融点の低い金属材料イ用いた異なる組成の複数
層の皮膜を溶射し７のち、母材に接する下層のみを熔融
させる温度で熱処理を施すことを特徴とする。
上層より融点の低い金属材料イ用いた異なる組成の複数
層の皮膜を溶射し７のち、母材に接する下層のみを熔融
させる温度で熱処理を施すことを特徴とする。
上述の構成により、金属溶射皮膜と母材間の接着力が向
上するとともに、溶射皮膜中の気孔が減少して耐久性が
優れ、加熱時間の短縮化、現場施工性の改善が達成され
、更に熱処理による母材劣化及び加熱時の溶融層の酸化
が防止されるとともに表面性状の安定化が得られる金属
溶射皮膜形成方法を得ることができる。
上するとともに、溶射皮膜中の気孔が減少して耐久性が
優れ、加熱時間の短縮化、現場施工性の改善が達成され
、更に熱処理による母材劣化及び加熱時の溶融層の酸化
が防止されるとともに表面性状の安定化が得られる金属
溶射皮膜形成方法を得ることができる。
〔実施例）
本発明金属溶射皮膜形成方法の一実施例を図面について
説明すると、第１図は本方法による溶射皮膜を示し、同
図（Ｉ）は熱処理前の断面図、同Ｉ！１（ｎ）は熱処理
後の断面図、第２図は本方法による皮膜の付着力の説明
図、第３図は皮膜の耐酸化性の説明図である。
説明すると、第１図は本方法による溶射皮膜を示し、同
図（Ｉ）は熱処理前の断面図、同Ｉ！１（ｎ）は熱処理
後の断面図、第２図は本方法による皮膜の付着力の説明
図、第３図は皮膜の耐酸化性の説明図である。
第１図において、（Ｉ）に示すように、炭素鋼の母材１
の表面に、Ａｆ−５ｔ合金１００μｍ厚さの下Ｎ２を溶
射したのち、Ａ１３００μｍ厚さの上層３を溶射して２
層溶射を施工し、その後電気炉で５８０℃Ｘｌｌｌ１ｉ
ｎの短時間熱処理を施こし、（Ｉ［）に示すように、下
Ｎ２を溶融固化させる。
の表面に、Ａｆ−５ｔ合金１００μｍ厚さの下Ｎ２を溶
射したのち、Ａ１３００μｍ厚さの上層３を溶射して２
層溶射を施工し、その後電気炉で５８０℃Ｘｌｌｌ１ｉ
ｎの短時間熱処理を施こし、（Ｉ［）に示すように、下
Ｎ２を溶融固化させる。
第２図は、このようにして形成された溶射皮膜の付着力
試験結果を示すが、熱処理後の皮膜は熱処理前の皮膜に
対して約１．７倍の付着力向上が認められた。
試験結果を示すが、熱処理後の皮膜は熱処理前の皮膜に
対して約１．７倍の付着力向上が認められた。
また第３図は大気中での高温酸化試験結果を示し、下層
の組成によっても異なるが、約２．５〜４倍の耐酸化性
の向上が見られ、かつ８０００ｈｒ加熱後においても母
材／溶射皮膜境界に酸化スケールは認められなかった。
の組成によっても異なるが、約２．５〜４倍の耐酸化性
の向上が見られ、かつ８０００ｈｒ加熱後においても母
材／溶射皮膜境界に酸化スケールは認められなかった。
なお現場で施工することを想定し、Ａｌ／Ａｊ！−３ｔ
合金皮膜を外側よりバーナー加熱による熱処理を行った
ところ、同様な傾向が見られ、本発明方法による溶射皮
膜の形成が実用的に有効なことが確認された。
合金皮膜を外側よりバーナー加熱による熱処理を行った
ところ、同様な傾向が見られ、本発明方法による溶射皮
膜の形成が実用的に有効なことが確認された。
かくして、本発明方法によれば、下層２のみを熔融し、
上層３は溶射のままの状態とすることにより下記の効果
が奏せられる。
上層３は溶射のままの状態とすることにより下記の効果
が奏せられる。
（１）下層２が溶融固化され中の気孔が消失するため、
外界物質の侵入を防ぐことができ、皮膜の接着力劣化が
生しないとともに耐久性が向上する。
外界物質の侵入を防ぐことができ、皮膜の接着力劣化が
生しないとともに耐久性が向上する。
（２）下Ｎ２／母材１に化学的接合が形成され接着力が
向上する。
向上する。
（３）上層３は溶融しないため皮膜表面性状の悪化を防
ぐことができ、溶融する下層２の酸化等を防止する役割
をする。
ぐことができ、溶融する下層２の酸化等を防止する役割
をする。
（４）下層２の溶融加熱は非常に短時間であるため、母
材１の劣化、有害な異相の形成を極力抑えることができ
る。また現場施工。
材１の劣化、有害な異相の形成を極力抑えることができ
る。また現場施工。
部分的な補修が容易となる。
要するに本発明によれば、母材表面に同母材に近い下層
ほど上層より融点の低い金属材料を用いた異なる組成の
複数層の皮膜を溶射したのち、母材に接する下層のみを
溶融させ４゜ る温度で熱処理を施すことにより、金属溶射皮膜と母材
間の接着力が向上するとともＧこ、溶射皮膜中の気孔が
減少して耐久性が優れ、加熱時間の短縮化、現場施工性
の改善が達成され、更に熱処理による母材劣化及び加熱
時の熔融層の酸化が防止されるとともに表面性状の安定
化が得られる金属溶射皮膜形成方法を得るから、本発明
は産業上極めて有益なものである。
ほど上層より融点の低い金属材料を用いた異なる組成の
複数層の皮膜を溶射したのち、母材に接する下層のみを
溶融させ４゜ る温度で熱処理を施すことにより、金属溶射皮膜と母材
間の接着力が向上するとともＧこ、溶射皮膜中の気孔が
減少して耐久性が優れ、加熱時間の短縮化、現場施工性
の改善が達成され、更に熱処理による母材劣化及び加熱
時の熔融層の酸化が防止されるとともに表面性状の安定
化が得られる金属溶射皮膜形成方法を得るから、本発明
は産業上極めて有益なものである。
第１図は本発明金属溶射皮膜形成方法の一実施例におけ
る溶射皮膜を示し、同図（１）は熱処理前の断面図、同
図（ｎ）は熱処理後の断面図、第２図は本方法による皮
膜の付着力の説明図、第３図は皮膜の耐酸化性の説明図
である。 １・・・母材、２・・・下層、３・・・上層。 代理人 弁理士 塚 本 正 文 第 図 第 図
る溶射皮膜を示し、同図（１）は熱処理前の断面図、同
図（ｎ）は熱処理後の断面図、第２図は本方法による皮
膜の付着力の説明図、第３図は皮膜の耐酸化性の説明図
である。 １・・・母材、２・・・下層、３・・・上層。 代理人 弁理士 塚 本 正 文 第 図 第 図
Claims (1)
- 母材表面に同母材に近い下層ほど上層より融点の低い
金属材料を用いた異なる組成の複数層の皮膜を溶射した
のち、母材に接する下層のみを溶融させる温度で熱処理
を施すことを特徴とする金属溶射皮膜形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2246889A JPH04128359A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 金属溶射皮膜形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2246889A JPH04128359A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 金属溶射皮膜形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04128359A true JPH04128359A (ja) | 1992-04-28 |
Family
ID=17155257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2246889A Pending JPH04128359A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 金属溶射皮膜形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04128359A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993008315A1 (en) * | 1991-10-18 | 1993-04-29 | Harold Leroy Harford | A method of producing a wear-resistant coating |
| JP2002349571A (ja) * | 2002-04-12 | 2002-12-04 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 軸受装置 |
| JPWO2006120987A1 (ja) * | 2005-05-12 | 2008-12-18 | 株式会社荏原製作所 | 表面改質方法及び装置 |
-
1990
- 1990-09-17 JP JP2246889A patent/JPH04128359A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993008315A1 (en) * | 1991-10-18 | 1993-04-29 | Harold Leroy Harford | A method of producing a wear-resistant coating |
| JP2002349571A (ja) * | 2002-04-12 | 2002-12-04 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 軸受装置 |
| JPWO2006120987A1 (ja) * | 2005-05-12 | 2008-12-18 | 株式会社荏原製作所 | 表面改質方法及び装置 |
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