JP2014508043A5

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Publication number: JP2014508043A5
Application number: JP2013552969A
Authority: JP
Filing date: 2012-02-10
Publication date: 2015-02-05

Description

１６．前記ショットピーニング媒体が、ガラスビーズ、セラミック球またはスチールショットからなる群から選択される、請求項１の方法。

ショットピーニングは、溶接部を含み得る部品の表面が、ショットと呼ばれる小さい球形媒体で衝撃を与えられる冷間加工方法である。ショットは、たとえばガラスビーズ、セラミック球またはスチールショットであり得る。ショットピーニングによって得られる、著しく改善された疲労寿命と言った恩恵は、誘発される残留圧縮応力および冷間加工の効果の結果である。

溶接部は、ガラスビーズ、セラミック球またはスチールショットを使用してショットピーニングされる。白金シート材料に対しては、ガラスビーズが特に有用である。溶接部のショットピーニングが実施される条件は、選択されるショットの品質、ショットの衝撃強度およびピーニング中のワークピース（加工対象物）のカバレージに応じて変わるであろう。ピーニング媒体は、鋭い端や壊れた粒子がなく、サイズが一様であり、本質的に形状が球形でなければならない。衝撃強度は、所望の試料のショットピーニングに付随する較正（キャリブレーション）ストリップの硬度変化によって測定される。適切なショットピーニング強度の選択は、特定の検体、形状および材料によって決まる。カバレージ制御とは、検体表面がショットピーニング中に衝撃を受ける範囲を表す。完全カバレージは、重なり合うピーニングくぼみによって、溶接材料の元の表面が完全に跡形もなくされるときに得られる。概して、ショットは、約０．１ｍｍ〜５ｍｍの範囲の平均直径を有する実質的に一様な、本質的に球形の粒子からなる。ピーニングは、約５〜６０秒／ｃｍ^２の範囲の期間、または較正ストリップが０．１５ｍｍ〜０．６ｍｍの範囲のアークハイト（または屈曲）を示し、実質的な完全なカバレージが得られるまで実施され得る。ｎサイクル（「Ｃｎ」）後のパーセントカバレージは、１−（１−Ｃ１）”（ここで、「ｎ」はサイクルの数であり、「Ｃ１」は第１サイクル後のパーセントカバレージである）に等しい。一般に、実質的に完全なカバレージを得るために必要とされるサイクルの数は、１〜１０である。

Claims

− 少なくとも１片の分散強化型白金ベース合金シート材料を準備する工程；
− 前記分散強化型白金ベース合金シート材料の溶接連結される端を任意に面取りする工程；
− 溶接連結される前記端を重ね合わせる工程；
− 前記分散強化型白金ベース合金の前記重ね合わせられた端を前記端の外縁でのみ溶融溶接する工程；
− 前記白金シート材料を、ハンマー溶接、ショットピーニング、ローラーシーム溶接、抵抗溶接、拡散溶接、摩擦溶接およびそれらの組み合わせの群から好ましくは選択される圧縮溶接方法によって溶接連結して、溶接部を生じさせる工程；
− 溶接物品の前記外縁上の溶融溶接部分を除去する工程
とを含む、分散強化型白金ベース合金シート材料の溶接物品の製造方法。
前記溶融溶接工程がＴＩＧ溶接（タングステン不活性ガス溶接）であり、前記ＴＩＧ溶接が、ａ．ＴＩＧ溶接力を、前記溶接部へのエネルギー入力を最小限にするように調節する工程；ｂ．前記溶接部をアークガス組成物と接触させて前記溶接部の迅速急冷を最大限にする工程；ｃ．前記溶接部を第２ガスと接触させる工程であって、前記溶接部の前記下面が急冷されるように、前記接触を主に前記溶接部の下面で行う工程；ｄ．前記溶接部を後流ガスと接触させて、前記アークガスおよび前記第２ガスによって達成される冷却よりもさらに前記溶接部の冷却を増進させる工程、とを含む、請求項１に記載の方法。
前記溶接物品が管状物品であり、連結される前記端が前記同じ白金ベース合金材料シートに属している、請求項１に記載の方法。
前記白金ベース合金が、金、イリジウムまたはロジウムから本質的になる組成を有し、特にＰｔＡｕ５、ＰｔＩｒ１、ＰｔＲｈ５、ＰｔＲｈ１０、ＰｔＲｈ２０、ＰｔＩｒ３、ＰｔＩｒ５純白金およびそれらの組み合わせからなる群から選択される合金を有する、請求項１に記載の方法。
前記白金ベース合金が、酸化イットリウム、二酸化ジルコニウムおよびそれらの混合物からなる群からの酸化物で酸化物分散強化されている、請求項１に記載の方法。
前記溶融溶接部分の前記除去が、切り取り、金属はさみ、カッティングホイール、ワイヤ浸食、ジェットカッティング、レーザーカッティングまたはそれらの組み合わせによって達成される、請求項１に記載の方法。
前記溶融溶接方法が、プラズマ溶接、レーザー溶接、ＴＩＧ（タングステン不活性ガス）溶接、抵抗溶接またはガス溶接（自生溶接）からなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
前記ショットピーニング媒体が、ガラスビーズ、セラミック球またはスチールショットからなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
前記ショットピーニング工程が、約５〜６０秒／ｃｍ^２の範囲の期間実施される、請求項１に記載の方法。
前記端の前記外縁における前記溶融溶接が、前記シート材料の片側のみで実施される、請求項１に記載の方法。
前記少なくとも２つの金属シート部分が、重なるように配置され、前記面取りされた端が隣接する金属シート部分から離れて外側へ伸びている、請求項１に記載の方法。
圧縮溶接方法による前記溶接連結工程が、予熱された支持体上で実施され、そこでは少なくとも１つの金属シート部分が前記支持体の上に置かれている、請求項１に記載の方法。
前記支持体が３００〜６００℃、好ましくは３５０〜５５０℃に、さらに好ましくは４００〜５００℃に予熱される、請求項１２に記載の方法。
前記圧縮溶接が、前記重なり合う端の前記溶融溶接部分における前記シート材料の片側から実施され、前記シート材料の反対側まで前記端に沿って続行される、請求項１に記載の方法。
前記圧縮溶接が、前記シート材料の両側間のほぼ中間の距離から実施され、前記シート材料の片側まで、そしてその後ほぼ中間の前記距離から前記シート材料の反対側まで前記重なり合う端に沿って続行される、請求項１に記載の方法。
請求項１に記載の方法によって得られる分散強化型白金ベース合金シート材料の溶接物品。