JP2002137059A

JP2002137059A - 耐磨耗性金属肉盛り方法及び両面耐磨耗性クラッド鋼板

Info

Publication number: JP2002137059A
Application number: JP2000327332A
Authority: JP
Inventors: Hajime Kawazu; 肇河津
Original assignee: Shoji Kk Ing; ING Shoji Co Ltd
Current assignee: Shoji Kk Ing; ING Shoji Co Ltd
Priority date: 2000-10-26
Filing date: 2000-10-26
Publication date: 2002-05-14
Anticipated expiration: 2020-10-26
Also published as: JP3749434B2

Abstract

(57)【要約】【課題】両面側に耐磨耗性硬化金属層を有する構成で
あるにもかかわらず、薄肉化が可能であり、しかも、小
Ｒの湾曲板の製造が可能な両面クラッド鋼板を提供す
る。【解決手段】母材鋼板１０の片面又は両面に、多数の
貫通孔３２を有する打ち抜き鋼板３１を溶接接合する。
打ち抜き鋼板３１の各貫通孔３２に耐磨耗性金属を溶接
肉盛りして、母材鋼板１０の表面に多数の肉盛り部３４
を形成する。多数の肉盛り部３４は、打ち抜き鋼板３１
のリブ部３３を溶融させることにより合体して、母材鋼
板１０の表面に耐磨耗性の硬化金属層３０を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、母材鋼板の表面に
耐磨耗性硬化金属層を形成するための溶接肉盛り方法及
びこの方法を用いて製造される両面耐磨耗性クラッド鋼
板に関する。

【従来の技術】

【０００２】従来より、気体輸送で粉状の輸送媒体を搬
送する場合、両面磨耗を受けることが多く、搬送気流の
当たり面が磨耗を受けるエロージョン磨耗が多い。そし
て、この種の用途では、薄板が要求される場合が大半
で、曲面をもつライナーが望まれる場合も少なくない。
このような用途としては、竪型ローラミルの分級機コー
ン、エアセパレータ、セメント工場のサイクロン内筒ラ
イナー、ドライヤのクロスリフタ等がある。

【０００３】両面に耐磨耗性金属層をもち、しかも薄厚
の両面クラッド鋼板は、これまでは、母材鋼板の片側の
表面に耐磨耗性金属を溶接肉盛りした２枚の片面クラッ
ド鋼板を背中合わせに重ね、それぞれの母材同士を溶接
接合することで製造されていた。これは次のような理由
による。

【０００４】両面に耐磨耗性金属層をもつ両面クラッド
鋼板は、易溶接鋼からなる母材鋼板の両面を耐磨耗性金
属を溶接肉盛りすることにより、製作が可能である。し
かし、肉盛り金属には、耐磨耗性に優れた高クロム鋳鉄
系の耐磨耗硬化金属が使用される。このため、両面側の
硬化金属に多数の割れが発生し、割れ同士が母材を貫通
して伝搬し合い、クラッド鋼板自体を破断させる危険性
があった。

【０００５】母材鋼板を厚肉にして、硬化金属に発生し
た割れを伝搬させないように配慮すれば、クラッド鋼板
自体の破断は回避されるが、肉厚が非常に大きくなり、
上記用途への適用が困難になる。

【０００６】湾曲した両面クラッド鋼板が望まれる場合
は、両面が硬化金属で肉盛りさているため、外曲げ加工
を受ける硬化金属面は、曲げ引っ張り応力を受け、割れ
の発生が顕著になり、伸びがないため、割れの開口幅が
大きくなる。このため、曲げ加工が非常に困難であり、
甚だしい場合には、両側の硬化金属の割れが曲げ応力に
より母材に伝搬して、クラッド鋼板自体を破断させる。

【０００７】母材鋼板の片側の表面に耐磨耗性金属を溶
接肉盛りした片面クラッド鋼板を内曲げした後、外曲げ
側の母材表面に硬化金属を溶接肉盛りすることも考えら
れるが、母材が薄いために溶接歪みが顕著となり、所定
の曲げ半径が維持できないなどの問題がある。

【０００８】このような事情から、薄厚の両面クラッド
鋼板は、これまでは、片面クラッド鋼板を背中合わせに
接合することで製造されており、湾曲板が要求される場
合は、内曲げした片面クラッド鋼板と外曲げした片面ク
ラッド鋼板の母材同士を接合するが、前述した硬化金属
の割れによって外曲げでの曲げＲが著しく制限されるた
め、大Ｒのものしか製造することができなかった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、片面ク
ラッド鋼板を背中合わせに接合して構成された薄厚の両
面クラッド鋼板は、母材鋼板が２枚重ねとなるため、肉
厚の増大が避けられず、重量も嵩む問題があった。ま
た、曲げ加工が要求される場合は、その曲げＲが著しく
制限される問題があった。

【００１０】本発明の目的は、薄肉の母材鋼板に対し
て、また、湾曲した薄肉母材の外曲げ側に、溶接歪みを
抑えつつ耐磨耗性硬化金属層を形成できる耐磨耗性金属
肉盛り方法を提供することにある。

【００１１】本発明の別の目的は、両面側に耐磨耗性硬
化金属層を有する構成であるにもかかわらず、薄肉化が
可能であり、しかも、小Ｒの湾曲板の製造が可能な両面
クラッド鋼板を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の耐磨耗性金属肉盛り方法は、母材鋼板の表
面に、多数の貫通孔を有する打ち抜き鋼板を溶接接合
し、その打ち抜き鋼板の各貫通孔に耐磨耗性金属を溶接
肉盛りして、前記表面に耐磨耗性硬化金属層を形成する
ものである。

【００１３】また、本発明の両面クラッド鋼板は、母材
鋼板の両面に耐磨耗性硬化金属層を形成し、両面側の耐
磨耗性硬化金属層のうちの少なくとも一方を、前記母材
鋼板の表面に溶接接合された、多数の貫通孔を有する打
ち抜き鋼板の各貫通孔に、耐磨耗性金属を溶接肉盛りし
た構成としたものである。

【００１４】打ち抜き鋼板は、鋼板に多数の貫通孔（通
常は丸孔）を規則的に設けたものであり、打ち抜き金
網、パンチングメタル等とも呼ばれている。貫通孔の並
び方によって並列型、角千鳥型、６０°千鳥型に分類さ
れる。孔径は１〜２０ｍｍ、ピッチは２〜３０ｍｍ、板
厚は０．６〜９ｍｍの各範囲内であり、これらの組み合
わせにより非常に多くの種類が市販されている。

【００１５】母材鋼板の表面にこの打ち抜き鋼板を溶接
接合し、打ち抜き鋼板の各貫通孔に耐磨耗性金属を溶接
肉盛りすることにより、母材鋼板の表面に耐磨耗性硬化
金属層が形成される。

【００１６】即ち、打ち抜き鋼板の各貫通孔に溶接肉盛
りされた硬化金属は、母材鋼板の表面だけでなく、貫通
孔周囲の打ち抜き鋼板に溶け込む。隣接する硬化金属部
が連続するように、耐磨耗性金属を貫通孔周囲の打ち抜
き鋼板に溶け込ませるならば、母材鋼板の表面に殆ど切
れ目のない耐磨耗性硬化金属層が形成される。こうして
形成される硬化金属層は以下のような特徴を有する。

【００１７】（１）打ち抜き鋼板は、耐磨耗性クラッド
鋼板の強度補完材として機能する。

【００１８】元来、代表的な薄肉の耐磨耗性クラッド鋼
板は、母材鋼板の厚みが６ｍｍで硬化金属層の厚みが３
ｍｍ程度であるが、溶接肉盛りで製作されるため、溶け
込みが発生し、母材鋼板の残厚は３〜４ｍｍになる可能
性がある。このため、硬化金属に割れが発生している
と、溶け込み部分まで割れは進展しており、空気搬送装
置の使用環境で磨耗面に風圧による強い曲げ応力が作用
した場合、割れを起点にして母材鋼板が破断する危険性
が考えられる。

【００１９】従来、例えば分級機のエアセパレータ羽根
に寿命延長のために耐磨耗性クラッド鋼板が使用されて
きたが、羽根回転による風圧を受け、羽根中央部が破断
する事故がしばしば発生した。このため、曲げ応力に耐
えられるように、羽根の裏面にフラットバーを補強材と
して溶接して使用した。このような使用経験から判断し
て、大面積をもつ用途には、破断事故を未然に防止する
ために、耐磨耗性クラッド鋼板の裏面に補強材の溶接付
けが効果的である。

【００２０】この観点から、打ち抜き鋼板は、母材鋼板
の表面上で網の目状に広がって強度補完材として機能
し、母材鋼板の破断を効果的に防ぐ。加えて、その貫通
孔内に形成された硬化金属部に対して、打ち抜き鋼板は
軟質のリブ材として機能し、凝固収縮割れを効果的に防
ぐ。このため、母材鋼板の裏面側に耐磨耗性金属の溶接
肉盛り層が形成されている場合にも、母材鋼板を貫通す
る割れが発生しにくく、１枚の母材鋼板の両面に硬化金
属層を形成した両面クラッド鋼板の製作が可能になる。

【００２１】（２）非常に薄い両面クラッド鋼板の製作
が可能である。

【００２２】母材鋼板の表面に打ち抜き鋼板を接合し、
その貫通孔に耐磨耗性金属を肉盛りするが、硬化金属の
厚みが打ち抜き鋼板の厚みに吸収されるため、非常に薄
い両面クラッド鋼板の製作が可能になる。

【００２３】例えば、母材鋼板の厚みが６ｍｍ、硬化金
属層の厚みが３ｍｍの場合、これを２枚貼り合わせて両
面クラッド鋼板にすると、総厚は１８ｍｍになるが、片
面クラッド鋼板の裏面に３．２ｍｍの打ち抜き鋼板を接
合し、その貫通孔に肉盛りを行って両面クラッド鋼板を
製作すると、その厚みは約１２．２ｍｍになり、約３３
％の減厚及び重量減が達成できる。

【００２４】特に、空気輸送機器での粉塵磨耗を受ける
サイクロン、ダンパー、分散板等、両面にエロージョン
磨耗を受ける用途では、できる限り重量軽減が要求され
るので、３３％の重量減は非常に有効であり、従来、重
量の面から制約を受けていた装置への適用も可能とな
る。

【００２５】（３）湾曲板の製作が容易である。

【００２６】片面クラッド鋼板の場合、硬化金属層を内
側にした内曲げは可能である。外曲げ側の母材鋼板表面
に、同一Ｒで曲げ加工した打ち抜き鋼板を接合し、その
貫通孔に肉盛りを行う。この肉盛りは後述するように溶
接変形を抑制できる。また、硬化金属の割れを抑制でき
る。従って、母材鋼板の肉厚が小さい場合も、その変形
及び貫通割れが抑止され、小Ｒの湾曲板の製作が可能に
なる。

【００２７】（４）打ち抜き鋼板の使用により、分散、
低入熱肉盛りが可能になり、溶接変形を抑制できる。

【００２８】打ち抜き鋼板の肉厚を３．２ｍｍとし、そ
の貫通孔の孔径を８〜１６ｍｍとすると、貫通孔への肉
盛り溶接は、手溶接棒や溶接ワイヤを使用して行うこと
ができる。手溶接棒の場合は、４ｍｍ径のものを使用し
て、約１８０Ａの溶接電流で１層で肉盛りすることがで
きる。溶接ワイヤの場合は、１．６ｍｍのワイヤ径で、
１６０〜１８０Ａの溶接電流により、１層の肉盛りが可
能である。これらの電流値は非常に低い。肉盛り自体が
栓溶接の如きスポット的な溶接になるので、アークを発
生してから溶接が完了するまでの時間が非常に短く、溶
接入熱も制限され、限定的な溶接となる。１ヵ所に極小
の溶接入熱で肉盛りが行われ、それが大きな表面積に多
数分散しており、局部的な熱集積がないので、従来の全
面的な溶接肉盛りに比べ、入熱が分散されて溶接変形を
生じにくい。１点ごとに肉盛りを進行させるので、変形
具合を観察しながら肉盛りを行い、もし変形を発生する
ようならば、その箇所の肉盛りを中断して離れた箇所の
肉盛りを進めればよい。

【００２９】このような理由により、母材鋼板が薄い場
合もその変形が効果的に抑制される。

【００３０】（５）打ち抜き鋼板の貫通孔に肉盛りされ
た硬化金属の割れが少ない。

【００３１】貫通孔を単独に栓溶接と同じ方法で肉盛り
し、肉盛りが連続しないため、割れが少ない。ビードが
連続する直線肉盛りの場合、凝固仮定で溶接ビードが収
縮し、ビード横割れが発生する。貫通孔を単独に溶接
し、更に離れた箇所を分散して溶接すれば、ビード同士
の引っ張りが少ない。円形ビードと言う形状からも応力
集中が少なく、形状的にも割れにくい。

【００３２】本発明では、多数の貫通孔を有する打ち抜
き鋼板を溶接接合し、その打ち抜き鋼板の各貫通孔に耐
磨耗性金属を溶接肉盛りして形成される耐磨耗性硬化金
属層は、母材鋼板の片面に設けることができ、両面に設
けることもできる。片面に設ける場合、もう一方の面に
は通常の全面的な溶接肉盛りを行っておけばよい。

【００３３】母材鋼板の肉厚は４．５〜９．０ｍｍが好
ましい。なぜなら、軽量薄肉化の点から厚い母材鋼板は
使用しない。４．５ｍｍ未満の場合は貫通孔を肉盛りし
た場合に母材鋼板への溶け込みが増し、鋼板強度が低下
する。９．０ｍｍ以上では重くなり過ぎる。

【００３４】打ち抜き鋼板の厚みは２．３〜６．０ｍｍ
が好ましい。この鋼板も薄ければ軽量化になるが、２．
３ｍｍ未満では貫通孔に肉盛りされる硬化金属の厚みが
薄くなな、６．０ｍｍ超では厚くなり過ぎる。

【００３５】貫通孔の孔径は１０〜２０ｍｍが好まし
い。なぜなら、１０ｍｍ未満の孔径の場合、貫通孔が小
さくなり過ぎて孔を埋めるのが困難になり、２０ｍｍ超
では、個々の肉盛り金属が大きくなるため、変形が生じ
やすくなる。

【００３６】貫通孔のピッチは１２．５〜３０ｍｍが好
ましい。なぜなら、ピッチが大きくなると貫通孔の周囲
のリブ部が広がり、補強材としての機能は増すが、耐磨
耗性は低下する。逆にピッチが小さくなると、硬化金属
の量が増し、耐磨耗性が向上するが、変形抵抗が低下す
る。

【００３７】開口率で言えば４０〜５８％が好ましい。
なぜなら、開口率が小さいと、貫通孔の周囲のリブ部が
広がり、補強材としての機能は増すが、耐磨耗性は低下
する。逆に開口率が大きくなると、硬化金属の量が増
し、耐磨耗性が向上するが、変形抵抗が低下する。

【００３８】通常の全面的な溶接肉盛りによって形成さ
れる硬化金属層の厚みは３〜６ｍｍが好ましい。なぜな
ら、３ｍｍ未満では耐磨耗性が低下し、６ｍｍ超では厚
肉化・重量増加が問題になる。主な使用目的がエロージ
ョン磨耗に対する耐性であり、過共析炭化物系合金やタ
ングステンカーバイト系合金の肉盛りワイヤが使用され
る。これらの合金は高価であるが、３〜６ｍｍの肉厚で
十分な耐磨耗性を与える。

【００３９】母材鋼板の材質は易溶接鋼であれば種類を
問わないが、通常はＳＳ４００軟鋼、ステンレス鋼板が
使用される。

【００４０】打ち抜き鋼板の材質も同じ理由からＳＳ４
００軟鋼、ステンレス鋼板が好ましい。

【００４１】肉盛り用の耐磨耗性金属は、エロージョン
磨耗に強い材質が好ましく、具体的には過共析炭化物系
合金や高炭素・高クロム鋳鉄系合金、タングステンカー
バイト系合金が好ましい。特に軟鋼希釈の影響を受けに
くい過共析炭化物系合金が適切である。

【００４２】なお、本発明の肉盛り方法は、薄厚の両面
クラッド鋼板の製造だけでなく、被肉盛り部材が複雑な
形状の箇所や溶接姿勢が困難な箇所、変形、抜け落ち等
で肉盛りが困難な箇所等に対する硬化層の形成にも適用
することかできる。このような箇所の被肉盛り部材に適
当な肉厚をもつ打ち抜き鋼板を張り付け、その貫通孔に
耐磨耗性金属の肉盛りを行うことにより、その被肉盛り
部材の表面に耐磨耗性の硬化金属層を簡単かつ安定に形
成することかできる。

【００４３】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１は本発明の両面クラッド鋼板の
１例につきその構成及び製作手順を示す斜視図である。

【００４４】まず、図１（ａ）に示すように、片面クラ
ッド鋼板の母材側の表面に打ち抜き鋼板３１を溶接す
る。片面クラッド鋼板は、母材鋼板１０の一方の表面
に、通常の全面的な溶接肉盛りにより耐磨耗性の硬化金
属層２０が形成されている。打ち抜き鋼板３１は、円形
の貫通孔３２を千鳥状に配列した形状になっている。

【００４５】母材鋼板１０の表面に打ち抜き鋼板３１が
接合されると、図１（ｂ）に示すように、打ち抜き鋼板
３１の各貫通孔３２に耐磨耗性金属を溶接肉盛りして、
母材鋼板１０の表面に多数の肉盛り部３４を形成する。
多数の肉盛り部３４は、打ち抜き鋼板３１のリブ部３３
を溶融させることにより合体して、母材鋼板１０の表面
に耐磨耗性の硬化金属層３０を形成する。

【００４６】肉盛り施工は、できるだけ磨耗面に未肉盛
り部が残存するのを避けるように行うが、打ち抜き鋼板
３１のリブ部３３の一部は磨耗面に残存する可能性があ
る。リブ部３３が残存した部分は耐磨耗性に劣るが、打
ち抜き鋼板３１の貫通孔３２が千鳥状に配列さている場
合は、この磨耗部が直線にならず、エロージョン磨耗の
影響が低減する。また、未肉盛り部分をできるだけ減少
させるために、リブ部３３の幅を小さくするのが有効で
ある。

【００４７】肉盛りは又、ここでは片側からの作業とな
るので、溶接歪みに留意して作業を進めるのがよい。

【００４８】Ｒ曲げ面が要求される場合は、片面クラッ
ド鋼板に対し、その硬化金属層２０が内側となる内曲げ
を予め実施しておき、同様のＲに曲げ加工した打ち抜き
鋼板３１を母材鋼板１０の表面、即ち外曲げ側の表面に
張り付ける。これに続く溶接肉盛りでの変形を抑制する
ために、拘束板に固定することが推奨される。

【００４９】図２は本発明の両面クラッド鋼板の別の例
につきその構成を示す斜視図である。

【００５０】この例では、母材鋼板１０の両面側に、打
ち抜き鋼板３１を用いた硬化金属層３０が形成されてい
る。この両面クラッド鋼板は、母材鋼板１０の両面に打
ち抜き鋼板３１を張り付けたあと、それぞれの貫通孔３
２に耐磨耗性金属を溶接肉盛りして製作されるが、各側
の溶接歪みを打ち消すように各側で交互に肉盛りを行う
のがよい。

【００５１】Ｒ曲げ面が要求される場合は、母材鋼板１
０を予め曲げ加工しておき、その両面に同様のＲに曲げ
加工した打ち抜き鋼板３１を張り付ける。これに続く溶
接肉盛りでの変形を抑制するために、拘束板に固定する
ことが推奨される。

【００５２】図３は本発明の両面クラッド鋼板の更に別
の例につきその構成を示す斜視図である。

【００５３】この例では、母材鋼板１０の表面に張り付
けられた打ち抜き鋼板３１の貫通孔３２に硬化金属を肉
盛りする前に、貫通孔３２の孔底面（母材鋼板１０の表
面）に軟鋼ワイヤ等を用いて予備肉盛りを行っている。
即ち、例えば３．２ｍｍの打ち抜き鋼板３１を使用する
代わりに４．５ｍｍの打ち抜き鋼板３１を使用し、貫通
孔３１に孔底面から１．５〜２．０ｍｍ程度の高さに軟
鋼等を予備肉盛りする。

【００５４】この予備肉盛り部１１の上から貫通孔３２
に耐磨耗性金属を溶接肉盛りして両面クラッド鋼板を完
成させると、予備肉盛り部１１によって打ち抜き鋼板３
１及び母材鋼板１０が強化されていることにより、過酷
な風圧等を受けても母材鋼板１０の破断が防止される。

【００５５】予備肉盛りは全ての貫通孔３２に行う必要
はなく、貫通孔３２に選択的に行えばよい。予備肉盛り
用の材料は母材鋼板１０に類似させればよく、母材鋼板
１０がステンレス鋼の場合はステンレス鋼を選択すれば
よい。

【００５６】次に、本発明の実施例を説明する。

【００５７】肉厚が６ｍｍの母材鋼板の一方の表面に通
常の溶接肉盛りにより厚さが３ｍｍの耐磨耗性硬化金属
層を形成した幅１２００ｍｍ×長さ２５００ｍｍの片面
クラッド鋼板からプラズマ切断により幅９４３ｍｍ×長
さ１０００ｍｍのテストピースを採取し、耐磨耗性硬化
金属層を内側にした半径６００ｍｍ×９０°の内曲げを
行った。母材鋼板の化学成分を表１に示す。

【００５８】また、板厚が３．２ｍｍ、孔径が１６ｍ
ｍ、孔ピッチが２１ｍｍ、開口率が５２．４％で、片面
クラッド鋼板と同じ形状の軟鋼からなる千鳥抜きの打ち
抜き鋼板を、片面クラッド鋼板の母材表面に沿うように
曲げ加工し、その母材表面に溶接接合した。溶接は、軟
鋼溶接ワイヤを使用し、打ち抜き鋼板の貫通孔を使用し
た栓溶接とした。溶接金属の厚みは１〜１．５ｍｍと
し、溶接箇所は全孔の１０％程度で全面に分散させた。

【００５９】接合後の打ち抜き鋼板の各貫通孔に耐磨耗
性金属を溶接肉盛りした。溶接ワイヤの化学成分を表２
に示す。溶接電流は１８０Ａ、溶接電圧は２６〜３０
Ｖ、ワイヤ突き出し長さは３５ｍｍとした。打ち抜き鋼
板の貫通孔間に存在する軟鋼リブ部の幅は５ｍｍである
が、このリブ部ができるだけ溶融するように、溶接トー
チを円運動させて、少なくとも表面には軟鋼リブ部が現
れないように配慮した。肉盛りによる硬化金属部の高さ
は、打ち抜き鋼板の肉厚を超えるように約４ｍｍとし
た。軟鋼リブ部の下部は未溶融のまま残っているので、
両面クラッド鋼板の強度補完材としても機能する。

【００６０】

【表１】

【００６１】

【表２】

【００６２】製造された両面クラッド鋼板では、変形を
防止するように溶接順序を考慮しつつ、打ち抜き鋼板に
対する肉盛り施工を行ったので、僅かの変形修正で完成
させることができた。打ち抜き鋼板側を溶接肉盛りする
ので、片面クラッド鋼板を予め小さめに曲げ加工してお
くと、打ち抜き鋼板側の肉盛り時の歪みによる引っ張り
で所定の曲率が得られ、歪みが残る場合も僅かの矯正で
済む。別に製作した厚肉の拘束板を使用する方法のある
ことも前述した通りである。

【００６３】製造された両面クラッド鋼板に対しショッ
トブラスト磨耗試験を行った。結果を表３に示す。

【００６４】

【表３】

【００６５】平均硬度は、無作為に選んだ溶着金属上の
１５点の平均硬度である。ショットブラスト磨耗試験で
は、ブラスト材に銅スラグを使用し、流速４０Ｍ／秒で
３０°、６０°、９０°の角度で衝突させた。測定値
は、標準資料の軟鋼ＳＳ４００の磨耗係数を１００とす
る磨耗容積比により示した。内曲げ側の耐磨耗性肉盛り
層のエロージョン値は、３０°で軟鋼の２００倍であ
る。外曲げ側の打ち抜き鋼板を使用した耐磨耗性硬化金
属層では、軟鋼の５００倍となり、内曲げ側の通常硬化
層の２．５倍の寿命を示す。

【００６６】両面側に打ち抜き鋼板を使用した耐磨耗性
硬化金属層を形成した。母材鋼板の肉厚を４．５ｍｍ、
その両面に接合する打ち抜き鋼板の肉厚を２．４ｍｍと
した。これにより、全厚が９．３ｍｍの非常に薄い両面
クラッド鋼板が製造された。母材鋼板の肉厚を３．２ｍ
ｍにすれば、全厚が８ｍｍの両面クラッド鋼板の製造も
可能である。

【００６７】ステンレス鋼は靱性に優れ、曲げ応力を受
けても破断を防止できるので、母材鋼板の肉厚を薄くす
る場合はステンレス鋼を使用することが望まれる。ま
た、打ち抜き鋼板にもステンレス鋼を使用すれば、より
高靱性のクラッド鋼板が製造可能となる。製作では、歪
みを打ち消すように表裏交互に肉盛りを行えば、歪みの
少ない板を製造できる。若しくは、片面の肉盛りを完了
してから、一旦歪み取りを行い、もう片面の肉盛りを行
えばよい。打ち抜き鋼板の孔ピッチが一定であるから、
溶接ロボットを使用した完全自動の肉盛り施工が可能で
ある。溶接ロボットの使用により、製作時間が短縮で
き、コスト低減が可能になる。

【００６８】

【発明の効果】以上に説明したとおり、本発明の耐磨耗
性金属肉盛り方法は、母材鋼板の表面に、多数の貫通孔
を有する打ち抜き鋼板を溶接接合し、その打ち抜き鋼板
の各貫通孔に耐磨耗性金属を溶接肉盛りして、前記表面
に耐磨耗性硬化金属層を形成することにより、薄肉の母
材鋼板に対して、また、湾曲した薄肉母材の外曲げ側
に、溶接歪みを抑えつつ耐磨耗性硬化金属層を形成でき
る。

【００６９】また、本発明の両面クラッド鋼板は、母材
鋼板の両面に耐磨耗性硬化金属層を形成し、両面側の耐
磨耗性硬化金属層のうちの少なくとも一方を、前記母材
鋼板の表面に溶接接合された、多数の貫通孔を有する打
ち抜き鋼板の各貫通孔に、耐磨耗性金属を溶接肉盛りす
ることにより、両面側に耐磨耗性硬化金属層を有する構
成であるにもかかわらず、薄肉化が可能であり、しか
も、小Ｒの湾曲板の製造が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の両面クラッド鋼板の１例につき、その
構成及び製作手順を示す斜視図である。

【図２】本発明の両面クラッド鋼板の別の例につき、そ
の構成を示す斜視図である。

【図３】本発明の両面クラッド鋼板の更に別の例につ
き、その構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１０母材鋼板１１予備肉盛り部２０通常肉盛りによる硬化金属層３０打ち抜き鋼板を使用した硬化金属層３１打ち抜き鋼板３２貫通孔３３リブ部３４肉盛り部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】母材鋼板の表面に、多数の貫通孔を有す
る打ち抜き鋼板を溶接接合し、その打ち抜き鋼板の各貫
通孔に耐磨耗性金属を溶接肉盛りして、前記表面に耐磨
耗性硬化金属層を形成することを特徴とする耐磨耗性金
属肉盛り方法。
【請求項２】隣接する硬化金属部が連続するように、
耐磨耗性金属を貫通孔周囲の打ち抜き鋼板に溶け込ませ
ることを特徴とする請求項１に記載の耐磨耗性金属肉盛
り方法。
【請求項３】母材鋼板の両面に耐磨耗性硬化金属層が
形成されており、両面側の耐磨耗性硬化金属層のうちの
少なくとも一方が、前記母材鋼板の表面に溶接接合され
た、多数の貫通孔を有する打ち抜き鋼板の各貫通孔に、
耐磨耗性金属を溶接肉盛りした構成であることを特徴と
する両面耐磨耗性クラッド鋼板。
【請求項４】一方の耐磨耗性金属層が、前記母材鋼板
の表面に接合された、多数の貫通孔を有する打ち抜き鋼
板の各貫通孔に、耐磨耗性金属を溶接肉盛りして形成さ
れ、他方の耐磨耗性金属層が、母材鋼板の表面に耐磨耗
性金属を溶接肉盛りして形成されていることを特徴とす
る請求項３に記載の両面耐磨耗性クラッド鋼板。
【請求項５】両方の耐磨耗性金属層が、前記母材鋼板
の表面に接合された、多数の貫通孔を有する打ち抜き鋼
板の各貫通孔に、耐磨耗性金属を溶接肉盛りして形成さ
れていることを特徴とする請求項３に記載の両面耐磨耗
性クラッド鋼板。