JP2000054106A - 溶射皮膜の処理方法 - Google Patents
溶射皮膜の処理方法Info
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- JP2000054106A JP2000054106A JP10225664A JP22566498A JP2000054106A JP 2000054106 A JP2000054106 A JP 2000054106A JP 10225664 A JP10225664 A JP 10225664A JP 22566498 A JP22566498 A JP 22566498A JP 2000054106 A JP2000054106 A JP 2000054106A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基材と同一材質からなる材料を溶射すること
ができ、加熱処理による歪やひび割れが発生しない溶射
皮膜の処理方法を提供する。 【解決手段】 金属基材１の表面に溶射皮膜２を形成し
たのち、シーム溶接に用いるシリーズ方式のローラ電極
１０，１１を、上記基材１の表面に当接させた状態で、
間隔を隔てて配設し、これらの両電極１０，１１間に電
圧を印加して、一方の電極１０から溶射皮膜２を介して
他方の電極１１に電流を流すとともに、一方の電極１０
から、溶射皮膜２と基材１との接合部１５を介して他方
の電極１１に電流を流すことにより、上記溶射皮膜２、
及び溶射皮膜２と基材１との接合部１５を加熱融合す
る。
ができ、加熱処理による歪やひび割れが発生しない溶射
皮膜の処理方法を提供する。 【解決手段】 金属基材１の表面に溶射皮膜２を形成し
たのち、シーム溶接に用いるシリーズ方式のローラ電極
１０，１１を、上記基材１の表面に当接させた状態で、
間隔を隔てて配設し、これらの両電極１０，１１間に電
圧を印加して、一方の電極１０から溶射皮膜２を介して
他方の電極１１に電流を流すとともに、一方の電極１０
から、溶射皮膜２と基材１との接合部１５を介して他方
の電極１１に電流を流すことにより、上記溶射皮膜２、
及び溶射皮膜２と基材１との接合部１５を加熱融合す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶射皮膜の処理方
法に関する。さらに詳しくは、シーム溶接機を利用して
溶射皮膜を緻密化するとともに、溶射皮膜と基材の接合
強度を向上させる技術に関するものである。
法に関する。さらに詳しくは、シーム溶接機を利用して
溶射皮膜を緻密化するとともに、溶射皮膜と基材の接合
強度を向上させる技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、金属部材の表面処理法の一つ
として、溶射法が用いられている。該溶射法とは、線材
又は粉末の材料を２２７３〜１０２７３Ｋ（ケルビン）
の高温で溶解し、あたかも霧吹きの如く基材の表面に吹
き付けることによって、基材表面に層状に溶射皮膜を形
成するものである。この溶射皮膜の特性向上のために、
溶射材料として自溶性合金を用いる場合がある。該自溶
性合金には、ニッケル（Ｎｉ）基合金とコバルト（Ｃ
ｏ）基合金の２種類があり、両者とも、ボロン（Ｂ）を
1.0wt%以上、シリコン（Ｓｉ）を1.5wt%以上含んでお
り、これらＢとＳｉの添加により、合金の融点を下げ、
金属との濡れ性を向上させたものである。この自溶性合
金の溶射では、図６に示すように、粉末式フレーム溶射
によって基材１０１の表面に溶射皮膜１０２を形成した
のち、フェーシングと呼ばれる加熱処理を、加熱炉、誘
導加熱、及びトーチ加熱等による熱を用いて行い、自溶
性合金の溶射皮膜１０２を溶融し、溶射皮膜１０２中に
存在する気孔の減少を図っている。これにより、溶射層
１０２の緻密化、及び図７に示すように、溶射皮膜１０
２と基材１０１との接合部１０３の融合を図り、密着強
度が高い溶射皮膜１０２を形成している。
として、溶射法が用いられている。該溶射法とは、線材
又は粉末の材料を２２７３〜１０２７３Ｋ（ケルビン）
の高温で溶解し、あたかも霧吹きの如く基材の表面に吹
き付けることによって、基材表面に層状に溶射皮膜を形
成するものである。この溶射皮膜の特性向上のために、
溶射材料として自溶性合金を用いる場合がある。該自溶
性合金には、ニッケル（Ｎｉ）基合金とコバルト（Ｃ
ｏ）基合金の２種類があり、両者とも、ボロン（Ｂ）を
1.0wt%以上、シリコン（Ｓｉ）を1.5wt%以上含んでお
り、これらＢとＳｉの添加により、合金の融点を下げ、
金属との濡れ性を向上させたものである。この自溶性合
金の溶射では、図６に示すように、粉末式フレーム溶射
によって基材１０１の表面に溶射皮膜１０２を形成した
のち、フェーシングと呼ばれる加熱処理を、加熱炉、誘
導加熱、及びトーチ加熱等による熱を用いて行い、自溶
性合金の溶射皮膜１０２を溶融し、溶射皮膜１０２中に
存在する気孔の減少を図っている。これにより、溶射層
１０２の緻密化、及び図７に示すように、溶射皮膜１０
２と基材１０１との接合部１０３の融合を図り、密着強
度が高い溶射皮膜１０２を形成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の溶射皮膜の処理方法においては、以下の問題点があ
った。 (1) 溶射に用いられる材料が自溶性合金に限定され、基
材１０１と同一材質からなる粉末を溶射できないため、
基材１０１と同一材質からなる材料を用いる肉盛溶接に
よって、被処理物の摩耗部等を補修することができなか
った。 (2) 被処理物の形状や大きさによっては、加熱処理によ
り大きな歪が発生することがあった。 (3) 溶射皮膜１０２が厚い場合、加熱処理により溶射皮
膜１０２にひび割れが発生することがあった。
来の溶射皮膜の処理方法においては、以下の問題点があ
った。 (1) 溶射に用いられる材料が自溶性合金に限定され、基
材１０１と同一材質からなる粉末を溶射できないため、
基材１０１と同一材質からなる材料を用いる肉盛溶接に
よって、被処理物の摩耗部等を補修することができなか
った。 (2) 被処理物の形状や大きさによっては、加熱処理によ
り大きな歪が発生することがあった。 (3) 溶射皮膜１０２が厚い場合、加熱処理により溶射皮
膜１０２にひび割れが発生することがあった。
【０００４】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであって、その目的とするところは、基材と同
一材質からなる材料を溶射することができ、加熱処理に
よる歪やひび割れが発生しない溶射皮膜の処理方法を提
供することにある。
れたものであって、その目的とするところは、基材と同
一材質からなる材料を溶射することができ、加熱処理に
よる歪やひび割れが発生しない溶射皮膜の処理方法を提
供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、基材の表面に溶射皮膜を形成したのち、
電源に接続した第１の電極と第２の電極を、上記基材の
表面に当接させた状態で、間隔を隔てて配設し、これら
の両電極間に電圧を印加して、一方の電極から溶射皮膜
を介して他方の電極に電流を流すとともに、一方の電極
から、溶射皮膜と基材との接合部を介して他方の電極に
電流を流すことにより、上記溶射皮膜、及び溶射皮膜と
基材との接合部を加熱融合する溶射皮膜の処理方法であ
る。
め、本発明は、基材の表面に溶射皮膜を形成したのち、
電源に接続した第１の電極と第２の電極を、上記基材の
表面に当接させた状態で、間隔を隔てて配設し、これら
の両電極間に電圧を印加して、一方の電極から溶射皮膜
を介して他方の電極に電流を流すとともに、一方の電極
から、溶射皮膜と基材との接合部を介して他方の電極に
電流を流すことにより、上記溶射皮膜、及び溶射皮膜と
基材との接合部を加熱融合する溶射皮膜の処理方法であ
る。
【０００６】上記接合部とは、溶射皮膜と基材との境界
面近傍部をいう。電極間に電圧を印加すると、両電極の
間に位置する溶射皮膜に電流が流れ、ジュール熱により
発熱して溶射皮膜が溶融し、また、両電極の間に位置す
る接合部に電流が流れ、ジュール熱によって接合部が溶
融、融合する。これによって、溶射皮膜内部及び接合部
に存在する気孔が減少し、溶射皮膜が緻密化されるとと
もに、溶射皮膜の基材に対する接合強度が向上する。な
お、溶射に用いる材料は、溶射又は溶接が可能な材料で
あれば、全て用いることが可能であり、基材の材質と同
一材料も採用することができるので、肉盛溶接をするこ
とも可能である。また、本発明は、上記第１の電極及び
第２の電極に、シーム溶接に用いるシリーズ方式のロー
ラ電極を採用することができる。上記したシリーズ方式
のローラ電極とは、略円筒形に形成され、互いに間隔を
隔てて配設された複数の電極である。このように、従来
使用されてきたシーム溶接機を利用すれば、新規な設備
を準備しなくとも、本発明に係る溶射皮膜の処理を行う
ことができ、コストが安価ですむ。
面近傍部をいう。電極間に電圧を印加すると、両電極の
間に位置する溶射皮膜に電流が流れ、ジュール熱により
発熱して溶射皮膜が溶融し、また、両電極の間に位置す
る接合部に電流が流れ、ジュール熱によって接合部が溶
融、融合する。これによって、溶射皮膜内部及び接合部
に存在する気孔が減少し、溶射皮膜が緻密化されるとと
もに、溶射皮膜の基材に対する接合強度が向上する。な
お、溶射に用いる材料は、溶射又は溶接が可能な材料で
あれば、全て用いることが可能であり、基材の材質と同
一材料も採用することができるので、肉盛溶接をするこ
とも可能である。また、本発明は、上記第１の電極及び
第２の電極に、シーム溶接に用いるシリーズ方式のロー
ラ電極を採用することができる。上記したシリーズ方式
のローラ電極とは、略円筒形に形成され、互いに間隔を
隔てて配設された複数の電極である。このように、従来
使用されてきたシーム溶接機を利用すれば、新規な設備
を準備しなくとも、本発明に係る溶射皮膜の処理を行う
ことができ、コストが安価ですむ。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る溶射皮膜の処
理方法の実施の形態について、図面を参照しながら詳細
に説明する。まず、前提となる溶射皮膜を形成する溶射
工程から説明する。
理方法の実施の形態について、図面を参照しながら詳細
に説明する。まず、前提となる溶射皮膜を形成する溶射
工程から説明する。
【０００８】溶射工程 溶射とは、上述したように、溶融状態の金属やセラミッ
クス等の微粒子を基材の表面に吹き付け、複数の膜状か
らなる溶射皮膜を形成するものであり、その溶射材料や
該溶射材料を溶解する熱源によって、種々の溶射法に分
類される。本発明では、粉末式フレーム溶射、溶線式フ
レーム溶射、及びプラズマ溶射などが好適である。ま
た、溶射材料としては、溶射及び溶接が可能な材料であ
れば、全て採用することができ、基材と同一成分からな
る粉末も用いることができる。例えば、上述した自溶性
合金に限定されず、Ｚｎ，Ａｌ，Ｆｅ合金，Ｎｉ等の粉
末を採用することができる。図１に示すように、金属基
材１の表面には、この基材１と同一材質からなる金属粉
末を溶射することにより、３層から成る溶射皮膜２を形
成してある。この状態では、溶射皮膜２は多孔質で、気
孔率が約５〜１０％であり、溶射皮膜２と基材１との密
着強度も小さい。
クス等の微粒子を基材の表面に吹き付け、複数の膜状か
らなる溶射皮膜を形成するものであり、その溶射材料や
該溶射材料を溶解する熱源によって、種々の溶射法に分
類される。本発明では、粉末式フレーム溶射、溶線式フ
レーム溶射、及びプラズマ溶射などが好適である。ま
た、溶射材料としては、溶射及び溶接が可能な材料であ
れば、全て採用することができ、基材と同一成分からな
る粉末も用いることができる。例えば、上述した自溶性
合金に限定されず、Ｚｎ，Ａｌ，Ｆｅ合金，Ｎｉ等の粉
末を採用することができる。図１に示すように、金属基
材１の表面には、この基材１と同一材質からなる金属粉
末を溶射することにより、３層から成る溶射皮膜２を形
成してある。この状態では、溶射皮膜２は多孔質で、気
孔率が約５〜１０％であり、溶射皮膜２と基材１との密
着強度も小さい。
【０００９】溶射皮膜の処理工程 (1) 全体の概要 次いで、上記溶射工程で得られた、溶射皮膜２を有する
基材１にシーム溶接機を用いて溶射皮膜２を処理する工
程について説明する。シーム溶接とは、一般的に、一対
の回転電極を備えたシーム溶接機によって、重ね合わせ
た２枚の金属板を加圧して通電し、上記電極を回転させ
ながら連続的にスポット溶接をする溶接方法である。本
発明は、このシーム溶接機を利用して、溶射皮膜、及び
溶射皮膜と基材との境界面近傍部に溶接電流を流し、加
熱溶融させる溶射皮膜の処理方法である。 (2) シーム溶接機の構造 シーム溶接機には、その電流の流れ方によってダイレク
ト方式とシリーズ方式の２種類がある。ダイレクト方式
とは、図２に示すように、２枚の鋼板３，３を重ね合わ
せ、この重ね合わせた鋼板３，３を上下の回転電極４，
４によって挟持した状態で、電流を印加し、２枚分の鋼
板３，３を介して上下の回転電極４，４間を溶接電流が
直接流れるように構成したものである。一方、シリーズ
方式とは、図３に示すように、２枚の鋼板３，３を重ね
合わせ、この鋼板３の上面に当接させた状態で、間隔を
隔てて２つの回転電極４，４を配設し、該回転電極４，
４の下方で鋼板３の下面に当接するようにコ字状電極５
を配設する。この状態で、両回転電極間４，４に電圧を
印加すると、回転電極４から２枚の鋼板３，３と上記コ
字状電極５を介して溶接電流が流れ、最も電流密度の高
い、鋼板同士の当接部が発熱してナゲット６が形成され
るように構成されている。本発明は、このシリーズ方式
のシーム溶接機７を利用するものである。但し、上記コ
字状電極５は使用せず、一方の回転電極４から鋼板３を
介して他方の回転電極４に溶接電流が流れるように構成
している。
基材１にシーム溶接機を用いて溶射皮膜２を処理する工
程について説明する。シーム溶接とは、一般的に、一対
の回転電極を備えたシーム溶接機によって、重ね合わせ
た２枚の金属板を加圧して通電し、上記電極を回転させ
ながら連続的にスポット溶接をする溶接方法である。本
発明は、このシーム溶接機を利用して、溶射皮膜、及び
溶射皮膜と基材との境界面近傍部に溶接電流を流し、加
熱溶融させる溶射皮膜の処理方法である。 (2) シーム溶接機の構造 シーム溶接機には、その電流の流れ方によってダイレク
ト方式とシリーズ方式の２種類がある。ダイレクト方式
とは、図２に示すように、２枚の鋼板３，３を重ね合わ
せ、この重ね合わせた鋼板３，３を上下の回転電極４，
４によって挟持した状態で、電流を印加し、２枚分の鋼
板３，３を介して上下の回転電極４，４間を溶接電流が
直接流れるように構成したものである。一方、シリーズ
方式とは、図３に示すように、２枚の鋼板３，３を重ね
合わせ、この鋼板３の上面に当接させた状態で、間隔を
隔てて２つの回転電極４，４を配設し、該回転電極４，
４の下方で鋼板３の下面に当接するようにコ字状電極５
を配設する。この状態で、両回転電極間４，４に電圧を
印加すると、回転電極４から２枚の鋼板３，３と上記コ
字状電極５を介して溶接電流が流れ、最も電流密度の高
い、鋼板同士の当接部が発熱してナゲット６が形成され
るように構成されている。本発明は、このシリーズ方式
のシーム溶接機７を利用するものである。但し、上記コ
字状電極５は使用せず、一方の回転電極４から鋼板３を
介して他方の回転電極４に溶接電流が流れるように構成
している。
【００１０】つまり、本発明に用いるシーム溶接機７
は、図４と図５に示すように、交流の溶接電源８と、該
溶接電源８の電圧を昇降させる変圧器９と、上記溶接電
源８に接続され、回動可能に軸支された前電極１０（第
１の電極）及び後電極１１（第２の電極）と、これらの
前電極１０及び後電極１１の下方に配設され、基材１を
支持する前受けローラ１２及び後受けローラ１３とから
構成されている。上記前電極１０は、基材１の流れ方向
１４の下流側に配設され、略円柱形に形成されたローラ
回転電極である。後電極１１は、基材１の流れ方向１４
の上流側に配設され、前電極１０と同一材質、同一寸法
に形成された略円柱形のローラ回転電極である。これら
前電極１０と後電極１１との間隔Ｌは、各電極１０，１
１の大きさ及び基材１の厚さを考慮して定める。これら
の電極１０，１１は、溶射皮膜２、及び溶射皮膜２と基
材１との接合部１５のみを加熱溶融できるように、シリ
ーズ方式のローラ電極を採用している。上記前電極１０
の下方には前受けローラ１２が、後電極１１の下方には
後受けローラ１３がそれぞれ回動可能に軸支されてお
り、上記前電極１０及び後電極１１から基材１を介して
伝達される加圧力１６を受けるように構成されている。
上記ローラ１２，１３の大きさも、上記前電極１０及び
後電極１１と同一寸法に形成されているが、これらのロ
ーラ１２，１３は、上記電極１０，１１からの加圧力１
６を抑えられれば良いので、電極１０，１１の長さより
も長くしたり、電極１０，１１の径よりも小さくしても
よい。また、上記後電極１１からの電流を基材１等を介
して前電極１０に効率良く伝達できるように、上記前受
けローラ１２と後受けローラ１３は、電気絶縁性を有す
る、例えば硬質ゴム等から構成されている。上記電極１
０，１１とローラとの間には、その上面に溶射皮膜２を
形成した基材１が、電極１０，１１とローラ１２，１３
との間に挟持され、加圧力１６を受けながら、図４及び
図５の左方向に移動している。
は、図４と図５に示すように、交流の溶接電源８と、該
溶接電源８の電圧を昇降させる変圧器９と、上記溶接電
源８に接続され、回動可能に軸支された前電極１０（第
１の電極）及び後電極１１（第２の電極）と、これらの
前電極１０及び後電極１１の下方に配設され、基材１を
支持する前受けローラ１２及び後受けローラ１３とから
構成されている。上記前電極１０は、基材１の流れ方向
１４の下流側に配設され、略円柱形に形成されたローラ
回転電極である。後電極１１は、基材１の流れ方向１４
の上流側に配設され、前電極１０と同一材質、同一寸法
に形成された略円柱形のローラ回転電極である。これら
前電極１０と後電極１１との間隔Ｌは、各電極１０，１
１の大きさ及び基材１の厚さを考慮して定める。これら
の電極１０，１１は、溶射皮膜２、及び溶射皮膜２と基
材１との接合部１５のみを加熱溶融できるように、シリ
ーズ方式のローラ電極を採用している。上記前電極１０
の下方には前受けローラ１２が、後電極１１の下方には
後受けローラ１３がそれぞれ回動可能に軸支されてお
り、上記前電極１０及び後電極１１から基材１を介して
伝達される加圧力１６を受けるように構成されている。
上記ローラ１２，１３の大きさも、上記前電極１０及び
後電極１１と同一寸法に形成されているが、これらのロ
ーラ１２，１３は、上記電極１０，１１からの加圧力１
６を抑えられれば良いので、電極１０，１１の長さより
も長くしたり、電極１０，１１の径よりも小さくしても
よい。また、上記後電極１１からの電流を基材１等を介
して前電極１０に効率良く伝達できるように、上記前受
けローラ１２と後受けローラ１３は、電気絶縁性を有す
る、例えば硬質ゴム等から構成されている。上記電極１
０，１１とローラとの間には、その上面に溶射皮膜２を
形成した基材１が、電極１０，１１とローラ１２，１３
との間に挟持され、加圧力１６を受けながら、図４及び
図５の左方向に移動している。
【００１１】(3) シーム溶接機による溶射皮膜の処理 上記構成を有するシーム溶接機７を用いた溶射皮膜２の
処理について、以下に説明する。図４と図５に示すよう
なシーム溶接機７を用いて、溶射皮膜２、及び溶射皮膜
２と基材１との接合部１５のみを加熱溶融する。つま
り、基材１を電極１０，１１とローラ１２，１３の間に
挟持し、約７００kg／10mm幅の加圧力１６を加え、電極
１０，１１の溶接速度２０００mm／分、電流６０００Ａ
の条件下で、電流を両電極間に流す。これらの加圧力、
溶接速度及び電流値は、基材１の材質、板厚及び溶射材
の材質、膜厚で大きく変わるものであり、上記処理条件
は、オーステナイト系ステンレスを用いた場合の一例で
ある。上記電流の流れ方は、図５に一点鎖線で示すよう
に、後電極１１から溶射皮膜２を介して、前電極１０に
伝達される場合（電流Ａ）と、後電極１１から溶射皮膜
２を介して、その下部の基材１に伝わり、略水平に基材
１中を流れて前電極１０に伝達される場合（電流Ｂ）の
２通りである。上記前電極１０と後電極１１の下部に
は、各電極１０，１１と溶射皮膜２との接触点１０ａ，
１１ａを中心に、図５に２点鎖線で示した略円弧状の発
熱部１０ｂ，１１ｂが溶射皮膜２及び基材１に形成さ
れ、この発熱部１０ｂ，１１ｂが溶融又は半溶融する。
処理について、以下に説明する。図４と図５に示すよう
なシーム溶接機７を用いて、溶射皮膜２、及び溶射皮膜
２と基材１との接合部１５のみを加熱溶融する。つま
り、基材１を電極１０，１１とローラ１２，１３の間に
挟持し、約７００kg／10mm幅の加圧力１６を加え、電極
１０，１１の溶接速度２０００mm／分、電流６０００Ａ
の条件下で、電流を両電極間に流す。これらの加圧力、
溶接速度及び電流値は、基材１の材質、板厚及び溶射材
の材質、膜厚で大きく変わるものであり、上記処理条件
は、オーステナイト系ステンレスを用いた場合の一例で
ある。上記電流の流れ方は、図５に一点鎖線で示すよう
に、後電極１１から溶射皮膜２を介して、前電極１０に
伝達される場合（電流Ａ）と、後電極１１から溶射皮膜
２を介して、その下部の基材１に伝わり、略水平に基材
１中を流れて前電極１０に伝達される場合（電流Ｂ）の
２通りである。上記前電極１０と後電極１１の下部に
は、各電極１０，１１と溶射皮膜２との接触点１０ａ，
１１ａを中心に、図５に２点鎖線で示した略円弧状の発
熱部１０ｂ，１１ｂが溶射皮膜２及び基材１に形成さ
れ、この発熱部１０ｂ，１１ｂが溶融又は半溶融する。
【００１２】上述したように、加熱前の溶射皮膜２（Ｐ
部）には、内部に気孔が多く存在しているが、Ｑ部にお
いて前電極１０で加熱して溶融すると、気孔が減少す
る。前電極１０の発熱部１０ｂと後電極１１の発熱部１
１ｂとの間のＲ部においては、溶融した溶射皮膜２が凝
固するが、再度、後電極１１によってＳ部が発熱して溶
融するので、Ｔ部においてはＲ部よりも更に緻密化され
て気孔率が０〜１％に減少している。また、加熱前の基
材１と溶射皮膜２との接合部１５であるＵ部も、気孔率
が大きいため、基材１と皮膜２との接合強度が小さい
が、前電極１０による発熱で溶射皮膜２と基材１とが融
合し、Ｖ部における密着強度が向上する。こののち、溶
融した接合部１５がＷ部において凝固するが、再度、後
電極１１によってＸ部が発熱して溶融するので、Ｙ部に
おいてはＷ部よりも更に気孔率が減少し、皮膜２と基材
１とが強固に密着している。上記シーム溶接では、基材
１の強度低下及び歪を抑えるため、溶射皮膜２及び溶射
皮膜２と基材１との接合部１５のみを加熱溶融するよう
に、シリーズ方式のローラ電極を使用し、電流が溶射皮
膜２及び基材接合部近傍１５に流れるようにしている。
また、前電極１０で溶融された溶射層２は、凝固直後に
後電極１１で加圧されるため、溶射層２の凝固収縮によ
るひび割れが防止できる。シーム溶接により、基板１と
溶射材２を融合するため、溶射材２は溶接可能な材料で
あれば、どんな材料でも良く、摩耗部の補修等で基材１
と同一材の肉盛補修が要求される場合に有効である。
部）には、内部に気孔が多く存在しているが、Ｑ部にお
いて前電極１０で加熱して溶融すると、気孔が減少す
る。前電極１０の発熱部１０ｂと後電極１１の発熱部１
１ｂとの間のＲ部においては、溶融した溶射皮膜２が凝
固するが、再度、後電極１１によってＳ部が発熱して溶
融するので、Ｔ部においてはＲ部よりも更に緻密化され
て気孔率が０〜１％に減少している。また、加熱前の基
材１と溶射皮膜２との接合部１５であるＵ部も、気孔率
が大きいため、基材１と皮膜２との接合強度が小さい
が、前電極１０による発熱で溶射皮膜２と基材１とが融
合し、Ｖ部における密着強度が向上する。こののち、溶
融した接合部１５がＷ部において凝固するが、再度、後
電極１１によってＸ部が発熱して溶融するので、Ｙ部に
おいてはＷ部よりも更に気孔率が減少し、皮膜２と基材
１とが強固に密着している。上記シーム溶接では、基材
１の強度低下及び歪を抑えるため、溶射皮膜２及び溶射
皮膜２と基材１との接合部１５のみを加熱溶融するよう
に、シリーズ方式のローラ電極を使用し、電流が溶射皮
膜２及び基材接合部近傍１５に流れるようにしている。
また、前電極１０で溶融された溶射層２は、凝固直後に
後電極１１で加圧されるため、溶射層２の凝固収縮によ
るひび割れが防止できる。シーム溶接により、基板１と
溶射材２を融合するため、溶射材２は溶接可能な材料で
あれば、どんな材料でも良く、摩耗部の補修等で基材１
と同一材の肉盛補修が要求される場合に有効である。
【００１３】
【発明の効果】上述の如く、本発明に係る溶射皮膜の処
理方法によれば、溶射皮膜の気孔率が減少して緻密化
し、溶射皮膜と基材との密着強度が向上する。また、基
材に摩耗部が発生した場合にも、肉盛溶接を施すことが
できる。
理方法によれば、溶射皮膜の気孔率が減少して緻密化
し、溶射皮膜と基材との密着強度が向上する。また、基
材に摩耗部が発生した場合にも、肉盛溶接を施すことが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】表面に溶射皮膜を形成した基材を示す断面図で
ある。
ある。
【図２】一般のダイレクト方式シーム溶接機を示す概略
図である。
図である。
【図３】一般のシリーズ方式シーム溶接機を示す概略図
である。
である。
【図４】本発明に係る溶射皮膜の処理方法を示す斜視図
である。
である。
【図５】図４の正面図である。
【図６】表面に溶射皮膜を形成した基材の断面図であ
る。
る。
【図７】従来の方法によって処理した溶射皮膜と基材を
示す断面図である。
示す断面図である。
１ 金属基材 ２ 溶射皮膜 ３ 鋼板 ４ 回転電極 ５ コ字状電極 ６ ナゲット ７ シリーズ式のシーム溶接機 ８ 溶接電源 ９ 変圧器 １０ 前電極 １０ａ，１１ａ 接触点 １０ｂ，１１ｂ 発熱部 １１ 後電極 １２ 前受けローラ １３ 後受けローラ １４ 基材の流れ方向 １５ 接合部 １６ 加圧力
Claims (2)
- 【請求項１】 基材の表面に溶射皮膜を形成したのち、
電源に接続した第１の電極と第２の電極を、上記基材の
表面に当接させた状態で、間隔を隔てて配設し、これら
の両電極間に電圧を印加して、一方の電極から溶射皮膜
を介して他方の電極に電流を流すとともに、一方の電極
から、溶射皮膜と基材との接合部を介して他方の電極に
電流を流すことにより、上記溶射皮膜、及び溶射皮膜と
基材との接合部を加熱融合することを特徴とする溶射皮
膜の処理方法。 - 【請求項２】 上記第１の電極及び第２の電極が、シー
ム溶接に用いるシリーズ方式のローラ電極であることを
特徴とする請求項１に記載の溶射皮膜の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22566498A JP3434210B2 (ja) | 1998-08-10 | 1998-08-10 | 溶射皮膜の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22566498A JP3434210B2 (ja) | 1998-08-10 | 1998-08-10 | 溶射皮膜の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000054106A true JP2000054106A (ja) | 2000-02-22 |
| JP3434210B2 JP3434210B2 (ja) | 2003-08-04 |
Family
ID=16832854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22566498A Expired - Fee Related JP3434210B2 (ja) | 1998-08-10 | 1998-08-10 | 溶射皮膜の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3434210B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102416524A (zh) * | 2010-09-27 | 2012-04-18 | 本田技研工业株式会社 | 缝焊翘曲防止方法及装置 |
| RU2480533C1 (ru) * | 2011-10-11 | 2013-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Доступная робототехника" | Способ комбинированного упрочнения поверхностей деталей |
| WO2017191942A1 (ko) * | 2016-05-02 | 2017-11-09 | 성균관대학교 산학협력단 | 플라즈마 프레스 장치 및 이를 이용한 접합방법 |
| WO2019215908A1 (ja) * | 2018-05-11 | 2019-11-14 | オリンパス株式会社 | 医療用ヒータの製造方法、医療用ヒータ、処置具、及び処置システム |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111621781A (zh) * | 2020-06-01 | 2020-09-04 | 东华大学 | 一种改善和消除金属零件表面耐磨防腐涂层缺陷的方法 |
-
1998
- 1998-08-10 JP JP22566498A patent/JP3434210B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| WO2017191942A1 (ko) * | 2016-05-02 | 2017-11-09 | 성균관대학교 산학협력단 | 플라즈마 프레스 장치 및 이를 이용한 접합방법 |
| KR101915693B1 (ko) * | 2016-05-02 | 2018-11-07 | 성균관대학교 산학협력단 | 플라즈마 프레스 장치 및 이를 이용한 접합방법 |
| WO2019215908A1 (ja) * | 2018-05-11 | 2019-11-14 | オリンパス株式会社 | 医療用ヒータの製造方法、医療用ヒータ、処置具、及び処置システム |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3434210B2 (ja) | 2003-08-04 |
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