JP2000117464A - 摩擦肉盛方法 - Google Patents

摩擦肉盛方法

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JP2000117464A
JP2000117464A JP28964698A JP28964698A JP2000117464A JP 2000117464 A JP2000117464 A JP 2000117464A JP 28964698 A JP28964698 A JP 28964698A JP 28964698 A JP28964698 A JP 28964698A JP 2000117464 A JP2000117464 A JP 2000117464A
Authority
JP
Japan
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friction
groove
welding
rod
cladding
Prior art date
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Application number
JP28964698A
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English (en)
Inventor
Toshiaki Yashiro
代 利 明 屋
Shiro Nitta
田 志 郎 新
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Daido Steel Co Ltd
Original Assignee
Daido Steel Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 溝が形成されている被肉盛材の溝形成部分に
摩擦肉盛用ロッドを用い摩擦圧接して肉盛りするに際
し、溝底部の面取りを行なわなくとも肉盛欠陥の発生を
防止することができ、また、肉盛部の剥離強度を高いも
のとすることが可能である摩擦肉盛方法を提供する。 【解決手段】 溝幅Wの溝1Gが形成されている被肉盛
材1の溝形成部分にロッド径Dの摩擦肉盛用ロッド2を
用い摩擦圧接して肉盛りするに際し、摩擦肉盛用ロッド
2のロッド径Dが溝1Gの溝幅Wより大きいものとし、
望ましくは溝幅Wとロッド径Dとの関係がW<0.75
×Dであるものとした摩擦圧接用ロッドを用い、溝1G
は底面角部の面取りがないものとし、フライス加工の際
のノーズR程度のRがつく90度面となっているものと
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、溝が形成されてい
る被肉盛材の前記溝形成部分に摩擦肉盛用ロッドを用い
摩擦圧接して肉盛りするのに好適な摩擦肉盛方法に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来、金属部材の接合方法として、接合
対象部材を突き合わせ、相対的に回転運動することによ
りその摩擦面に発生する摩擦熱を利用して加熱・加圧し
接合する方法があった(例えば、「改訂5版 金属便
覧」平成2年3月31日発行 社団法人 日本金属学会
編)。
【0003】一方、母材の表面に異種金属などを溶接
し、母材とは異なった性質を母材表面にもたせる金属の
肉盛方法として、溶射法やアーク溶接法などが採用され
てきた。
【0004】そしてさらに進んで、前述した摩擦圧接の
応用技術として、一方の突き合わせ部材を被肉盛材とし
他方の突き合わせ部材を摩擦肉盛用ロッドとする摩擦肉
盛を行う方法も実施されるようになってきている。
【0005】そこで、例えば、平らなフラット面を有す
る被肉盛材に対して摩擦肉盛を行う場合、肉盛幅は摩擦
肉盛用ロッドのロッド径よりも大きくなる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】一方、例えば、図1お
よび図2に示すように、溝幅Wの幅1Gが形成されてい
る被肉盛材1の前記溝形成部分にロッド径Dの摩擦肉盛
用ロッド2を用い摩擦圧接して肉盛りをする場合、溝幅
Wがロッド径Dと同じか、あるいは、溝幅Wがロッド径
Dよりも大きいときには、健全な肉盛層を得がたいこと
が多い。
【0007】また、摩擦肉盛の特徴から、溝の左右の壁
部分に対しての肉盛条件が異なることとなり、特に、摩
擦肉盛の進行方向に対し摩擦肉盛用ロッドが溝の外側か
ら溝内部に入る方向(溝壁を潰す方向)では、溝壁部分
が潰されて肉盛部に欠陥が生じやすいので、溝壁部の面
取りが必要となることがある。
【0008】しかしながら、溝底部の面取りを行った場
合には、肉盛部に欠陥を生じにくくはなるものの、肉盛
部の剥離強度が低下することがあるという問題点を有し
ていた。
【0009】
【発明の目的】本発明は、このような従来の問題点にか
んがみてなされたものであって、溝が形成されている被
肉盛材の溝形成部分に摩擦肉盛用ロッドを用い摩擦圧接
して肉盛りするに際し、溝底部の面取りを行わなくとも
肉盛欠陥の発生を防止することが可能であり、また、肉
盛部の剥離強度を高いものとすることが可能である摩擦
肉盛方法を提供することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる摩擦肉盛
方法は、請求項1に記載しているように、溝幅Wの溝が
形成されている被肉盛材の溝形成部分にロッド径Dの摩
擦肉盛用ロッドを用い摩擦圧接して肉盛りするに際し、
摩擦肉盛用ロッドのロッド径Dが溝の溝幅Wより大きい
摩擦圧接用ロッドを用い摩擦圧接して肉盛りするように
したことを特徴としている。
【0011】そして、本発明に係わる摩擦肉盛方法の実
施態様においては、請求項2に記載しているように、溝
幅Wとロッド径Dとの関係がW<0.75×Dであるも
のとするようになすことがより望ましい。
【0012】同じく、本発明に係わる摩擦肉盛方法の実
施態様においては、請求項3に記載しているように溝は
底面角部の面取りがないものとし、フライス加工の際の
ノーズR程度のRがつく(例えば、0.1〜1.0mm
程度のRがつく)90度面となっているものとするよう
になすことがより望ましい。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明するが、
本発明はこのような実施例に限定されないことはいうま
でもない。
【0014】この実施例では、図1および図2に示す被
肉盛材1がオーステナイト系ステンレス鋼(SUS30
4:19重量%Cr−9重量%Ni−Fe)からなるも
のであり、この被肉盛材1に形成された溝1Gは、溝幅
Wが10mm,溝深さHが2mmであって、溝底部には
フライス加工の際のノーズR程度のRがつく(この実施
例では0.5mm程度のRがついている)90度面とな
っているものであって、面取りを行っていない溝形状と
したものである。
【0015】一方、摩擦肉盛用ロッド2は、オーステナ
イト系ステンレス鋼(SUS316:17重量%Cr−
12重量%Ni−2.5重量%Mo−Fe)からなり、
ロッド径Dが20mmのものである。
【0016】そこで、溝幅Wが10mmの溝1Gの部分
にロッド径Dが20mmの摩擦肉盛用ロッド2を均等位
置となる状態(すなわち、溝外において摩擦肉盛用ロッ
ド2が左右それぞれ5mmずつはみ出した状態)にし
て、摩擦肉盛用ロッド2の回転数:1100rpm、摩
擦肉盛用ロッド2の送り:0.2mm/sec、被肉盛
材1の送り:0.6mm/secの条件で摩擦圧接して
肉盛りを行った。なお、このときの摩擦肉盛用ロッド2
の加圧力は約5tonf/cm2程度であった。
【0017】その結果、図3に示すように肉盛部分での
肉盛形状が良好である外観を得ることができると共に、
図4に示すように溝の内側に肉盛金属が食い込んでいて
剥離するおそれがない肉盛層を得ることができたことが
確かめられた。
【0018】
【発明の効果】本発明による摩擦肉盛方法では、請求項
1に記載しているように、溝幅Wの溝が形成されている
被肉盛材の溝形成部分にロッド径Dの摩擦肉盛用ロッド
を用い摩擦圧接して肉盛りするに際し、摩擦肉盛用ロッ
ドのロッド径Dが溝の溝幅Wより大きい摩擦圧接用ロッ
ドを用い摩擦圧接して肉盛りするようにしたため、溝が
形成されている被肉盛材の溝形成部分に摩擦肉盛用ロッ
ドを用い摩擦圧接して肉盛りするときに溝底部の面取り
を行なわなくとも肉盛欠陥の発生を防止することが可能
であり、また、肉盛部の剥離強度を高いものとすること
が可能であるという著しく優れた効果がもたらされる。
【0019】そして、請求項2に記載しているように、
溝幅Wとロッド径Dとの関係がW<0.75×Dである
ものとすることによって、肉盛欠陥の発生をさらに確実
に防止することが可能であると共に肉盛部の剥離強度を
さらに高いものとすることが可能であるという著しく優
れた効果がもたらされる。
【0020】さらに、請求項3に記載しているように、
溝は底面角部の面取りがないものとし、フライス加工の
際のノーズR程度のRがつく90度面となっているもの
とすることによって、溝底面角部の面取りを省略するこ
とができるので作業性をより一層良好なものにすること
が可能であると共に面取りすることによる肉盛部の剥離
強度の低下を防止することが可能であるという著しく優
れた効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 溝が形成されている被肉盛材の溝形成部分に
摩擦肉盛用ロッドを用い摩擦圧接して肉盛りする要領を
示す斜面説明図である。
【図2】 被肉盛材に形成した溝形状を示す断面説明図
である。
【図3】 本発明の実施例において摩擦肉盛した後の肉
盛部を示す平面説明図である。
【図4】 本発明の実施例において摩擦肉盛した後の肉
盛部を示す断面説明図である。
【符号の説明】
1 被肉盛材 1G 被肉盛材に形成された溝 2 摩擦肉盛用ロッド

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溝幅Wの溝が形成されている被肉盛材の
    溝形成部分にロッド径Dの摩擦肉盛用ロッドを用い摩擦
    圧接して肉盛りするに際し、摩擦肉盛用ロッドのロッド
    径Dが溝の溝幅Wより大きい摩擦圧接用ロッドを用い摩
    擦圧接して肉盛りすることを特徴とする摩擦肉盛方法。
  2. 【請求項2】 溝幅Wとロッド径Dとの関係がW<0.
    75×Dであるものとする請求項1に記載の摩擦肉盛方
    法。
  3. 【請求項3】 溝は底面角部の面取りがないものとし、
    フライス加工の際のノーズR程度のRがつく90度面と
    なっているものとする請求項1または2に記載の摩擦肉
    盛方法。
JP28964698A 1998-10-12 1998-10-12 摩擦肉盛方法 Pending JP2000117464A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005014030A (ja) * 2003-06-25 2005-01-20 Nitto Seiki Kk 摩擦肉盛り方法
JPWO2005092557A1 (ja) * 2004-03-25 2008-02-07 学校法人日本大学 摩擦肉盛ロッド、摩擦肉盛方法、金属積層板及び金属積層板の製造方法
JP2009028756A (ja) * 2007-07-27 2009-02-12 Toshiba Corp 表面肉盛方法
JP2009166132A (ja) * 2009-04-23 2009-07-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 金属の表面改質方法
CN102085598A (zh) * 2009-12-03 2011-06-08 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 摩擦搅拌接合方法

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