JP2019155390A - Method for manufacturing metal member, apparatus for manufacturing metal member, and metal member - Google Patents

Method for manufacturing metal member, apparatus for manufacturing metal member, and metal member Download PDF

Info

Publication number
JP2019155390A
JP2019155390A JP2018042652A JP2018042652A JP2019155390A JP 2019155390 A JP2019155390 A JP 2019155390A JP 2018042652 A JP2018042652 A JP 2018042652A JP 2018042652 A JP2018042652 A JP 2018042652A JP 2019155390 A JP2019155390 A JP 2019155390A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
base metal
plasma
fine particles
melted
metal member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018042652A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
雅之 辻野
Masayuki Tsujino
雅之 辻野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2018042652A priority Critical patent/JP2019155390A/en
Publication of JP2019155390A publication Critical patent/JP2019155390A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)

Abstract

To provide a technology which suppresses an amount of used microparticles and enables a metal member with an increased enhancement amount to be obtained by a simple method.SOLUTION: A method for manufacturing a metal member 20 includes: a step (a) of continuously forming a melting section 5 where a part of the surface of a base material metal 7 and the inside region melt due to heat input from a plasma 1 and a melt recoagulation part 6 where the melting section 5 coagulates due to heat absorption from surroundings by irradiation of a part of the surface of a base material metal 7 with the plasma 1 by arc discharge; and a step (b) of projecting microparticles 4 from the melting section 5 by following the plasma 1 across the melt recoagulation part 6.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、母材金属の表面を加工によって強化する技術に関するものである。   The present invention relates to a technique for strengthening the surface of a base metal by processing.

母材金属の強化方法には様々な手法があり、その手法の中に分散強化と加工硬化がある。分散強化とは、母材金属よりも高強度の金属およびセラミックスなどの微細粒子を母材金属中に分散させることで母材金属を強化する手法である。加工硬化とは、母材金属の結晶構造にひずみを導入することで母材金属を強化する手法である。   There are various methods for strengthening the base metal, and among these methods are dispersion strengthening and work hardening. Dispersion strengthening is a technique for strengthening a base metal by dispersing fine particles such as a metal having higher strength than the base metal and ceramics in the base metal. Work hardening is a technique for strengthening a base metal by introducing strain into the crystal structure of the base metal.

分散強化のために微細粒子を母材金属中に分散させるには、例えば、溶融金属で金属部材を成型する鋳造において、溶融金属中に微細粒子を添加し、成型される金属部材中に微細粒子を分散させる手法がある。また、母材金属の表面に微細粒子を層状に配置し、表層をレーザのような熱源で溶融させ、母材金属の表層に微細粒子を分散させる手法がある(例えば、特許文献1参照)。   To disperse fine particles in the base metal for dispersion strengthening, for example, in casting in which a metal member is molded with molten metal, the fine particles are added to the molten metal, and the fine particles are formed in the metal member to be molded. There is a method to disperse. In addition, there is a technique in which fine particles are arranged in a layer on the surface of the base metal, the surface layer is melted with a heat source such as a laser, and the fine particles are dispersed in the surface layer of the base metal (for example, see Patent Document 1).

加工硬化のために母材金属の結晶構造にひずみを導入させるために、母材金属の表面に金属およびセラミックスなどの微細粒子を高速衝突させる手法がある(例えば、特許文献2参照)。   In order to introduce strain into the crystal structure of the base metal for work hardening, there is a technique in which fine particles such as metals and ceramics collide with the surface of the base metal at high speed (for example, see Patent Document 2).

特開平2−118083号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2-118083 特開昭63−256362号公報JP-A 63-256362

分散強化のために鋳造時に微細粒子を添加する手法では、母材金属における強化したい箇所以外の母材金属全体に微細粒子を分散させる必要がある。そのため、強化に必要な量以上の微細粒子を使用する必要がある。また、微細粒子を溶融金属中に添加することで、溶融金属の流動性が悪くなる。この鋳造性の悪化により鋳巣および成型不良などの鋳造欠陥が発生する。   In the technique of adding fine particles during casting for dispersion strengthening, it is necessary to disperse the fine particles throughout the base metal other than the portion to be strengthened in the base metal. Therefore, it is necessary to use more fine particles than the amount necessary for reinforcement. Moreover, the fluidity | liquidity of a molten metal worsens by adding a fine particle in a molten metal. Due to the deterioration of the castability, casting defects such as a casting hole and a molding defect occur.

特許文献1に記載の技術のように、分散強化のために母材金属の表層に配置された微細粒子をレーザなどの熱源により母材金属の表層に分散させる手法では、微細粒子を均一な層状に配置する前工程が容易でない。また、母材金属を溶融し再凝固させる工法上、母材金属の表層の凝固部に微細な空孔およびクラックなどの欠陥が発生する。   As in the technique described in Patent Document 1, in a technique in which fine particles arranged on the surface layer of the base metal for dispersion strengthening are dispersed on the surface layer of the base metal by a heat source such as a laser, the fine particles are uniformly layered. It is not easy to perform the previous process of arranging the Further, due to the method of melting and re-solidifying the base metal, defects such as fine voids and cracks occur in the solidified portion of the surface layer of the base metal.

特許文献2に記載の技術のように、加工硬化のために微細粒子を高速衝突させる手法では、結晶構造を導入するだけであるため、分散強化に比べて強化量が小さい。   As in the technique described in Patent Document 2, in the method of causing fine particles to collide at high speed for work hardening, only the crystal structure is introduced, so that the amount of strengthening is smaller than that of dispersion strengthening.

そこで、本発明は、微細粒子の使用量を抑え、かつ、強化量を高めた金属部材を簡便な方法で得ることが可能な技術を提供することを目的とする。   Then, an object of this invention is to provide the technique which can obtain the metal member which restrained the usage-amount of the fine particle and raised the reinforcement amount by a simple method.

本発明に係る金属部材の製造方法は、母材金属の表面の一部にアーク放電によるプラズマを照射し、前記プラズマからの入熱により前記母材金属の表面の一部およびその内側領域が溶融する溶融部と、周囲からの吸熱により前記溶融部が凝固する溶融再凝固部とを連続的に形成する工程(a)と、前記プラズマに追随して微細粒子を前記溶融部から前記溶融再凝固部に渡って投射する工程(b)とを備えるものである。   In the metal member manufacturing method according to the present invention, a part of the surface of the base metal is irradiated with plasma by arc discharge, and a part of the surface of the base metal and the inner region thereof are melted by heat input from the plasma. A step (a) of continuously forming a melting portion to be melted and a melt re-solidification portion in which the melt portion is solidified by heat absorption from the surroundings, and following the plasma, fine particles are melted and re-solidified from the melting portion. And a step (b) of projecting across the section.

本発明によれば、母材金属の表面の一部およびその内側領域が溶融する溶融部から、溶融部が凝固する溶融再凝固部に渡って微細粒子を投射するため、強化したい母材金属の箇所を限定し微細粒子の使用量を抑えることが可能である。   According to the present invention, since fine particles are projected from a molten part where a part of the surface of the base metal and the inner region thereof are melted to a melted and resolidified part where the molten part is solidified, It is possible to limit the location and reduce the amount of fine particles used.

また、母材金属の成型後の後加工により強化するため、母材金属を鋳造で成型する際、分散強化のために溶融金属に微細粒子を添加する必要がなく、鋳造性良く欠陥のない金属部材を得ることが可能である。分散強化のために微細粒子を母材金属の表面に均一な層状で配置する前工程が必要ないため、簡便な方法で金属部材を製造することができる。再凝固時に発生する微細な空孔およびクラックを、投射された微細粒子により即座に埋めることができ、さらに分散強化と加工硬化とを組み合わせることで強化量を高めることが可能である。以上より、強化量を高めた金属部材を簡便な方法で得ることが可能である。   In addition, because it is strengthened by post-processing after forming the base metal, it is not necessary to add fine particles to the molten metal for dispersion strengthening when forming the base metal by casting. It is possible to obtain a member. A metal member can be manufactured by a simple method because a pre-process for disposing fine particles on the surface of the base metal in a uniform layer is not required for dispersion strengthening. Fine voids and cracks generated during re-solidification can be immediately filled with the projected fine particles, and the amount of reinforcement can be increased by combining dispersion strengthening and work hardening. From the above, it is possible to obtain a metal member with an increased amount of reinforcement by a simple method.

実施の形態1に係る金属部材の製造方法を説明するための説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a method for manufacturing the metal member according to the first embodiment. 実施の形態1に係る金属部材の断面図である。3 is a cross-sectional view of a metal member according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態2に係る金属部材の製造方法を説明するための説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining a method for manufacturing the metal member according to the second embodiment. 実施の形態2に係る金属部材の断面図である。It is sectional drawing of the metal member which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施の形態3に係る金属部材の製造方法を説明するための説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining a metal member manufacturing method according to the third embodiment. 実施の形態3に係る金属部材の断面図である。6 is a cross-sectional view of a metal member according to Embodiment 3. FIG.

<実施の形態1>
本発明の実施の形態1について、図面を用いて以下に説明する。図1は、実施の形態1に係る金属部材20の製造方法を説明するための説明図である。
<Embodiment 1>
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing the metal member 20 according to the first embodiment.

図1に示すように、金属部材20(図2参照)の製造方法では金属部材製造装置10が用いられる。金属部材製造装置10は、アーク放電装置2および微細粒子投射装置3を備えている。   As shown in FIG. 1, the metal member manufacturing apparatus 10 is used in the manufacturing method of the metal member 20 (refer FIG. 2). The metal member manufacturing apparatus 10 includes an arc discharge device 2 and a fine particle projection device 3.

アーク放電装置2は電極2aを備え、電極2aから母材金属7の表面の一部にアーク放電によるプラズマ1を照射する。   The arc discharge device 2 includes an electrode 2a and irradiates a part of the surface of the base metal 7 with the plasma 1 by arc discharge from the electrode 2a.

微細粒子投射装置3は微細粒子投射ノズル3aを備え、プラズマ1に追随して微細粒子投射ノズル3aから微細粒子4を高速投射する。微細粒子4の投射方法として、圧縮空気によるエアー噴射、または羽根車回転による遠心力投射が採用され、微細粒子4は被強化材である母材金属7に対して高速投射される。ここで、高速とは、例えば50m/sec以上、100m/sec以下の速度である。   The fine particle projection device 3 includes a fine particle projection nozzle 3a, and follows the plasma 1 to project the fine particles 4 from the fine particle projection nozzle 3a at high speed. As a method for projecting the fine particles 4, air injection by compressed air or centrifugal force projection by rotating the impeller is employed, and the fine particles 4 are projected at high speed onto the base metal 7 that is a material to be strengthened. Here, the high speed is, for example, a speed of 50 m / sec or more and 100 m / sec or less.

高速投射される微細粒子4として、各種金属およびセラミックスを採用することが可能であるが、母材金属7の内部に微細粒子4を分散させることによる分散強化を達成するために、母材金属7よりも融点が高い材料が適している。微細粒子4の形状は、球状および角を持つ形状など任意の形状であってもよく、形状に制限はない。微細粒子4の大きさが過剰に小さい場合は結晶構造にひずみを与えることが難しく、過剰に大きい場合は母材金属7の表面を破壊する。そのため、微細粒子4は0.05mm以上、5mm以下の大きさとする。   Various metals and ceramics can be adopted as the fine particles 4 projected at high speed. In order to achieve dispersion strengthening by dispersing the fine particles 4 inside the base metal 7, the base metal 7 A material having a higher melting point is suitable. The shape of the fine particles 4 may be any shape such as a spherical shape and a corner shape, and the shape is not limited. When the size of the fine particles 4 is excessively small, it is difficult to give strain to the crystal structure, and when it is excessively large, the surface of the base metal 7 is destroyed. Therefore, the fine particles 4 have a size of 0.05 mm or more and 5 mm or less.

アーク放電装置2および微細粒子投射装置3は、母材金属7の表面の一部を図1の矢印方向に走査することによって、母材金属7の表面の一部にアーク放電によるプラズマ照射と微細粒子投射を実施する。この走査の際、アーク放電によるプラズマ照射が微細粒子投射に先行して母材金属7の表面の一部に実施される。   The arc discharge device 2 and the fine particle projection device 3 scan a part of the surface of the base metal 7 in the direction of the arrow in FIG. Perform particle projection. During this scanning, plasma irradiation by arc discharge is performed on a part of the surface of the base metal 7 prior to fine particle projection.

最初にアーク放電装置2は、母材金属7の表面の一部に対して、アーク放電によるプラズマ1を照射すると、プラズマ1からの入熱により母材金属7の表面の一部およびその内側領域が溶融し溶融部5が形成される。   At first, when the arc discharge device 2 irradiates a part of the surface of the base metal 7 with the plasma 1 by the arc discharge, a part of the surface of the base metal 7 and the inner region thereof by heat input from the plasma 1. Is melted to form the melted portion 5.

微細粒子投射装置3は、アーク放電装置2によるプラズマ照射に追随して母材金属7の溶融部5に向けて微細粒子投射ノズル3aから微細粒子4を高速投射する。母材金属7の溶融部5に高速投射された微細粒子4は、高速投射時の慣性とプラズマ1による入熱溶融で生まれた流動により溶融部5の内部まで混入される。微細粒子4が混入した母材金属7の溶融部5は周囲からの吸熱により凝固し、溶融再凝固部6が形成される。そのため、溶融部5と溶融再凝固部6は連続的に形成される。溶融再凝固部6では、凝固した状態の母材金属7内に微細粒子4が分散した状態となり、母材金属7の分散強化が達成される。   The fine particle projection device 3 projects the fine particles 4 at high speed from the fine particle projection nozzle 3 a toward the melting part 5 of the base metal 7 following the plasma irradiation by the arc discharge device 2. The fine particles 4 projected at a high speed onto the melting part 5 of the base metal 7 are mixed into the melting part 5 due to the inertia generated during the high-speed projection and the flow generated by the heat input melting by the plasma 1. The melted portion 5 of the base metal 7 mixed with the fine particles 4 is solidified by heat absorption from the surroundings, and a melted and resolidified portion 6 is formed. Therefore, the melting part 5 and the melt resolidification part 6 are formed continuously. In the melt resolidification part 6, the fine particles 4 are dispersed in the solidified base metal 7, and dispersion strengthening of the base metal 7 is achieved.

微細粒子4の高速投射は、母材金属7の溶融部5だけでなく、母材金属7の溶融再凝固部6にも実施される。すなわち、微細粒子4の高速投射は、母材金属7の溶融部5から溶融再凝固部6に渡って実施される。母材金属7の溶融再凝固部6に高速投射された微細粒子4は、母材金属7の結晶構造にひずみを導入し、点欠陥、線欠陥、および面欠陥などの各種格子欠陥を生成する。このひずみの導入により母材金属7の加工硬化が達成された状態となる。また、母材金属7の溶融再凝固部6には、プラズマ1からの入熱で溶融した後、周囲からの吸熱で再凝固したため、微細な空孔およびクラックなどが存在している。   The high-speed projection of the fine particles 4 is performed not only on the melting part 5 of the base metal 7 but also on the melting and resolidification part 6 of the base metal 7. That is, the high-speed projection of the fine particles 4 is performed from the melting part 5 of the base metal 7 to the melting resolidification part 6. The fine particles 4 projected at high speed onto the melted and resolidified portion 6 of the base metal 7 introduce strain into the crystal structure of the base metal 7 and generate various lattice defects such as point defects, line defects, and surface defects. . By introducing this strain, work hardening of the base metal 7 is achieved. Further, the melted and re-solidified portion 6 of the base metal 7 has fine pores and cracks because it is melted by heat input from the plasma 1 and then re-solidified by heat absorption from the surroundings.

このように微細な空孔およびクラックなどが存在する溶融再凝固部6に微細粒子4を高速投射することで、母材金属7の表面の一部およびその内側領域を塑性変形させ、投射前に存在する微細な空孔およびクラックの穴埋めを行うことができる。母材金属7における溶融再凝固部6の微細な空孔およびクラックの穴埋めが行えることで、溶融部5のみに微細粒子4を投射する場合と比較して、母材金属7をさらに強化することが可能である。かつ、微細な空孔およびクラックなどの欠陥が存在しない高品位な強化された金属部材を得ることが可能である。   By projecting the fine particles 4 at a high speed onto the melted and resolidified portion 6 in which fine voids and cracks are present in this way, a part of the surface of the base metal 7 and its inner region are plastically deformed, and before the projection The existing fine holes and cracks can be filled. Compared with the case where the fine particles 4 are projected only on the melted part 5, the base metal 7 is further strengthened by being able to fill the fine holes and cracks of the melted and resolidified part 6 in the base metal 7. Is possible. In addition, it is possible to obtain a high-quality reinforced metal member free from defects such as fine holes and cracks.

さらに、溶融再凝固直後で常温に比べて軟化した状態の母材金属7に微細粒子4を高速投射しているため、常温で微細粒子4を高速投射する場合に比べて、結晶構造に多量のひずみを導入することが可能であり、かつ、微細な空孔およびクラックの穴埋めも容易に実施することが可能となる。   Further, since the fine particles 4 are projected at a high speed on the base metal 7 in a softened state immediately after melting and re-solidification as compared with normal temperature, the crystal structure has a large amount compared to the case where the fine particles 4 are projected at high speed at normal temperature. Strain can be introduced, and fine holes and cracks can be easily filled.

図2は、金属部材20の断面図である。より具体的には、母材金属7の表面およびその内側領域をアーク放電装置2および微細粒子投射装置3の走査方向に対して垂直に切った断面図である。図2に示すように、上記のプラズマ照射と微細粒子4の高速投射を行うことで母材金属7の表面の一部およびその内側領域が強化される。   FIG. 2 is a cross-sectional view of the metal member 20. More specifically, it is a cross-sectional view in which the surface of the base metal 7 and its inner region are cut perpendicular to the scanning direction of the arc discharge device 2 and the fine particle projection device 3. As shown in FIG. 2, a part of the surface of the base metal 7 and its inner region are strengthened by performing the above-described plasma irradiation and high-speed projection of the fine particles 4.

以上のように、実施の形態1に係る金属部材の製造方法では、母材金属7の表面の一部およびその内側領域が溶融する溶融部5から、溶融部5が凝固する溶融再凝固部6に渡って微細粒子4を投射するため、強化したい母材金属7の箇所を限定し微細粒子4の使用量を抑えることが可能である。   As described above, in the metal member manufacturing method according to the first embodiment, the molten resolidified portion 6 in which the molten portion 5 is solidified from the molten portion 5 in which a part of the surface of the base metal 7 and the inner region thereof are melted. Since the fine particles 4 are projected over the range, it is possible to limit the location of the base metal 7 to be strengthened and suppress the usage amount of the fine particles 4.

また、母材金属7の成型後の後加工により強化するため、母材金属7を鋳造で成型する際、分散強化のために溶融金属に微細粒子を添加する必要がなく、鋳造性良く欠陥のない金属部材20を得ることが可能である。分散強化のために微細粒子4を母材金属7の表面に均一な層状で配置する前工程が必要ないため、簡便な方法で金属部材20を製造することができる。再凝固時に発生する微細な空孔およびクラックを、投射された微細粒子4により即座に埋めることができ、さらに、分散強化と加工硬化とを組み合わせることで強化量を高めることが可能である。以上より、強化量を高めた金属部材20を簡便な方法で得ることが可能である。   In addition, since the base metal 7 is strengthened by post-processing after the base metal 7 is molded, there is no need to add fine particles to the molten metal for dispersion strengthening when the base metal 7 is formed by casting. It is possible to obtain a metal member 20 that is not present. Since the pre-process which arrange | positions the fine particle 4 on the surface of the base metal 7 in the uniform layer form for dispersion | strengthening is unnecessary, the metal member 20 can be manufactured by a simple method. Fine voids and cracks generated during re-solidification can be immediately filled with the projected fine particles 4, and the amount of reinforcement can be increased by combining dispersion strengthening and work hardening. From the above, it is possible to obtain the metal member 20 with an increased amount of reinforcement by a simple method.

金属部材製造装置10は、母材金属7の表面の一部にアーク放電によるプラズマ1を照射するアーク放電装置2と、プラズマ1に追随して微細粒子4を投射する微細粒子投射装置3とを備えるため、容易に任意の母材金属7の表面の一部およびその内側領域を強化することができる。これにより、高強度かつ無欠陥の金属部材20を得ることができる。   The metal member manufacturing apparatus 10 includes an arc discharge device 2 that irradiates a part of the surface of the base metal 7 with plasma 1 by arc discharge, and a fine particle projection device 3 that projects the fine particles 4 following the plasma 1. Therefore, a part of the surface of the arbitrary base metal 7 and its inner region can be easily reinforced. Thereby, the high-strength and defect-free metal member 20 can be obtained.

金属部材20は、母材金属7と、母材金属7の表面の一部およびその内側領域が塑性変形した状態で形成された溶融再凝固部6とを備え、溶融再凝固部6は、内部に分散された微細粒子4を含むため、耐圧性、耐衝撃性、および耐摩耗性などに優れる。これにより、これらの性能が求められる環境に金属部材20を容易に採用することができる。   The metal member 20 includes a base metal 7 and a melt resolidification part 6 formed in a state in which a part of the surface of the base metal 7 and its inner region are plastically deformed. Since the fine particles 4 dispersed in are included, the pressure resistance, impact resistance, and wear resistance are excellent. Thereby, the metal member 20 can be easily employ | adopted for the environment where these performances are calculated | required.

<実施の形態2>
次に、実施の形態2に係る金属部材20Aの製造方法について説明する。図3は、実施の形態2に係る金属部材20Aの製造方法を説明するための説明図である。なお、実施の形態2において、実施の形態1で説明したものと同一の構成要素については同一符号を付して説明は省略する。
<Embodiment 2>
Next, a method for manufacturing the metal member 20A according to Embodiment 2 will be described. FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing the metal member 20A according to the second embodiment. In the second embodiment, the same components as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

実施の形態1では、母材金属7の平滑面である表面の一部およびその内側領域を強化していたが、図3に示すように、実施の形態2では母材金属7に形成された穴8の内側表面およびその内側領域を強化している。   In the first embodiment, a part of the surface which is a smooth surface of the base metal 7 and the inner region thereof are reinforced. However, in the second embodiment, the base metal 7 is formed on the base metal 7 as shown in FIG. The inner surface of the hole 8 and its inner region are reinforced.

従来の技術では、穴の内側表面およびその内側領域を局所的に強化することは次の理由から不可能である。鋳造での分散強化では、母材金属全体に微細粒子が分散するため、穴の内側表面およびその内側領域を局所的に強化することは不可能である。分散強化のために母材金属の被強化面に微細粒子を層状配置しレーザなどの熱源による溶融再凝固で被強化面表層に分散させる手法では、穴の内側表面に安定して微細粒子を層状配置することが不可能であるため、穴の内側表面およびその内側領域を局所的に強化することは不可能である。加工硬化のために微細粒子を高速衝突させる手法では、母材金属の穴の内側表面に対して、被強化面の鉛直線から大きく傾いた斜め方向から、微細粒子を高速衝突させることになる。そのため、母材金属の結晶構造にひずみを導入させることが不可能であり、穴の内側表面およびその内側領域を局所的に強化することは不可能である。   In the prior art, it is not possible to locally strengthen the inner surface of the hole and its inner region for the following reasons. In dispersion strengthening in casting, fine particles are dispersed throughout the base metal, so that it is impossible to locally strengthen the inner surface of the hole and its inner region. For dispersion strengthening, fine particles are layered on the reinforced surface of the base metal and dispersed on the surface of the reinforced surface by melting and re-solidifying with a heat source such as a laser. Since it is impossible to place, it is impossible to locally strengthen the inner surface of the hole and its inner region. In the technique in which fine particles are collided at high speed for work hardening, the fine particles are collided at high speed from an oblique direction greatly inclined from the vertical line of the surface to be reinforced with respect to the inner surface of the hole of the base metal. Therefore, it is impossible to introduce strain into the crystal structure of the base metal, and it is impossible to locally strengthen the inner surface of the hole and its inner region.

アーク放電装置2および微細粒子投射装置3は、母材金属7の穴8の円周に沿う方向(図3の矢印方向)に走査することによって、母材金属7の穴8の内部にアーク放電によるプラズマ照射と微細粒子投射を実施する。   The arc discharge device 2 and the fine particle projection device 3 perform an arc discharge inside the hole 8 of the base metal 7 by scanning in a direction along the circumference of the hole 8 of the base metal 7 (arrow direction in FIG. 3). Implement plasma irradiation and fine particle projection.

最初に母材金属7に穴8を形成する。穴8は、例えば切削加工により形成される。次に、アーク放電装置2は、母材金属7の穴8の円周に沿う方向に、アーク放電によるプラズマ1を照射すると、プラズマ1からの入熱により母材金属7の穴8の内側表面およびその内側領域が溶融し溶融部5が形成される。   First, holes 8 are formed in the base metal 7. The hole 8 is formed by cutting, for example. Next, when the arc discharge device 2 irradiates the plasma 1 by arc discharge in the direction along the circumference of the hole 8 of the base metal 7, the inner surface of the hole 8 of the base metal 7 by heat input from the plasma 1. And the inner area | region fuse | melts and the fusion | melting part 5 is formed.

微細粒子投射装置3は、アーク放電装置2によるプラズマ照射に追随して母材金属7の溶融部5に向けて微細粒子投射ノズル3aから微細粒子4を高速投射する。母材金属7の溶融部5に高速投射された微細粒子4は、高速投射時の慣性とプラズマ1による入熱溶融で生まれた流動により溶融部5の内部まで混入される。微細粒子4が混入した母材金属7の溶融部5は周囲からの吸熱により凝固し、溶融再凝固部6が形成される。すなわち、溶融部5と溶融再凝固部6が連続的に形成される。溶融再凝固部6では、凝固した状態の母材金属7内に微細粒子4が分散した状態となり、母材金属7の分散強化が達成される。   The fine particle projection device 3 projects the fine particles 4 at high speed from the fine particle projection nozzle 3 a toward the melting part 5 of the base metal 7 following the plasma irradiation by the arc discharge device 2. The fine particles 4 projected at a high speed onto the melting part 5 of the base metal 7 are mixed into the melting part 5 due to the inertia generated during the high-speed projection and the flow generated by the heat input melting by the plasma 1. The melted portion 5 of the base metal 7 mixed with the fine particles 4 is solidified by heat absorption from the surroundings, and a melted and resolidified portion 6 is formed. That is, the melting part 5 and the melt resolidification part 6 are formed continuously. In the melt resolidification part 6, the fine particles 4 are dispersed in the solidified base metal 7, and dispersion strengthening of the base metal 7 is achieved.

微細粒子4の高速投射は、母材金属7の溶融部5だけでなく、母材金属7の溶融再凝固部6にも実施される。すなわち、微細粒子4の高速投射は、母材金属7の溶融部5から溶融再凝固部6に渡って実施される。従来の技術のように常温での微細粒子の高速投射では母材金属の穴の内側表面および内側領域の結晶構造にひずみを導入することは不可能であるが、実施の形態2では、溶融再凝固直後で常温に比べて軟化した状態の母材金属7に微細粒子4を高速投射するため、結晶構造にひずみを導入することが可能となり、点欠陥、線欠陥、および面欠陥などの各種格子欠陥を生成する。このひずみの導入により母材金属7の加工硬化が達成された状態となる。また、母材金属7の溶融再凝固部6には、プラズマ1からの入熱で溶融した後、周囲からの吸熱で再凝固したため、微細な空孔およびクラックなどが存在している。   The high-speed projection of the fine particles 4 is performed not only on the melting part 5 of the base metal 7 but also on the melting and resolidification part 6 of the base metal 7. That is, the high-speed projection of the fine particles 4 is performed from the melting part 5 of the base metal 7 to the melting resolidification part 6. Although it is impossible to introduce strain into the crystal structure of the inner surface and inner region of the hole in the base metal by high-speed projection of fine particles at room temperature as in the conventional technique, Since the fine particles 4 are projected at a high speed onto the base metal 7 which has been softened compared to normal temperature immediately after solidification, it is possible to introduce strain into the crystal structure, and various lattices such as point defects, line defects, and surface defects. Create a defect. By introducing this strain, work hardening of the base metal 7 is achieved. Further, the melted and re-solidified portion 6 of the base metal 7 has fine pores and cracks because it is melted by heat input from the plasma 1 and then re-solidified by heat absorption from the surroundings.

このように微細な空孔およびクラックなどが存在する溶融再凝固部6に微細粒子4を高速投射することで、母材金属7の穴8の内側表面および内側領域を塑性変形させ、投射前に存在する微細な空孔およびクラックの穴埋めを行うことができる。母材金属7における溶融再凝固部6の微細な空孔およびクラックの穴埋めが行えることで、溶融部5のみに微細粒子4を投射する場合と比較して、母材金属7の穴8の内側表面および内側領域をさらに強化することが可能である。かつ、微細な空孔およびクラックなどの欠陥が存在しない高品位な強化された金属部材20Aを得ることが可能である。   By projecting the fine particles 4 at a high speed onto the melted and re-solidified portion 6 in which fine pores and cracks are present in this way, the inner surface and inner region of the hole 8 of the base metal 7 are plastically deformed, and before the projection. The existing fine holes and cracks can be filled. Compared with the case where the fine particles 4 are projected only on the melted part 5, the inner side of the hole 8 of the base metal 7 can be filled with fine holes and cracks in the melted and resolidified part 6 in the base metal 7. It is possible to further strengthen the surface and the inner region. In addition, it is possible to obtain a high-quality reinforced metal member 20A free from defects such as fine holes and cracks.

図4は、金属部材20Aの断面図である。より具体的には、母材金属7の穴8の内側表面および内側領域をアーク放電装置2および微細粒子投射装置3の走査方向に対して垂直に切った金属部材20Aの断面図、すなわち、図3のA−A線断面図に対応する断面図である。図4に示すように、上記のプラズマ照射と微細粒子4の高速投射を行うことで母材金属7の穴8の内側表面および内側領域が強化される。   FIG. 4 is a cross-sectional view of the metal member 20A. More specifically, a cross-sectional view of the metal member 20A in which the inner surface and inner region of the hole 8 of the base metal 7 are cut perpendicular to the scanning direction of the arc discharge device 2 and the fine particle projection device 3, that is, FIG. 3 is a cross-sectional view corresponding to a cross-sectional view taken along line AA in FIG. As shown in FIG. 4, the inner surface and the inner region of the hole 8 of the base metal 7 are strengthened by performing the above-described plasma irradiation and high-speed projection of the fine particles 4.

以上のように、実施の形態2に係る金属部材20の製造方法では、母材金属7の穴8の内側表面および内側領域が溶融する溶融部5から、溶融部5が凝固する溶融再凝固部6に渡って微細粒子4を投射するため、強化したい母材金属7の箇所を限定し微細粒子4の使用量を抑えることが可能である。   As described above, in the method for manufacturing the metal member 20 according to the second embodiment, the melted and resolidified part in which the melted part 5 is solidified from the melted part 5 in which the inner surface and the inner region of the hole 8 of the base metal 7 are melted. Since the fine particles 4 are projected over 6, it is possible to limit the location of the base metal 7 to be strengthened and suppress the amount of fine particles 4 used.

また、実施の形態1の場合と同様に、鋳造性良く欠陥のない金属部材20Aを得ることが可能であり、簡便な方法で金属部材20Aを製造することができる。さらに、分散強化と加工硬化とを組み合わせることで強化量を高めることが可能である。以上より、強化量を高めた金属部材20Aを簡便な方法で得ることが可能である。   Further, as in the case of the first embodiment, it is possible to obtain a metal member 20A having good castability and no defects, and the metal member 20A can be manufactured by a simple method. Furthermore, the amount of reinforcement can be increased by combining dispersion strengthening and work hardening. From the above, it is possible to obtain the metal member 20A with an increased amount of reinforcement by a simple method.

金属部材製造装置10は、母材金属7に形成された穴8の内側表面にアーク放電によるプラズマ1を照射するアーク放電装置2と、プラズマ1に追随して微細粒子4を投射する微細粒子投射装置3とを備えるため、容易に任意の母材金属7の穴8の内側表面およびその内側領域を強化することができる。これにより、高強度かつ無欠陥の金属部材20Aを得ることができる。   The metal member manufacturing apparatus 10 includes an arc discharge device 2 that irradiates the inner surface of a hole 8 formed in the base metal 7 with plasma 1 by arc discharge, and fine particle projection that projects the fine particles 4 following the plasma 1. Since the apparatus 3 is provided, the inner surface of the hole 8 of any base metal 7 and its inner region can be easily reinforced. Thereby, the high-strength and defect-free metal member 20A can be obtained.

金属部材20Aは、母材金属7と、母材金属7の穴8の内側表面およびその内側領域が塑性変形した状態で形成された溶融再凝固部6とを備え、溶融再凝固部6は、内部に分散された微細粒子4を含むため、耐圧性、耐衝撃性、および耐摩耗性などに優れる。これにより、これらの性能が求められる環境に金属部材20Aを容易に採用することができる。   The metal member 20A includes a base metal 7 and a melt resolidification portion 6 formed in a state where the inner surface of the hole 8 of the base metal 7 and the inner region thereof are plastically deformed. Since the fine particles 4 dispersed inside are included, the pressure resistance, impact resistance, and wear resistance are excellent. Thereby, 20 A of metal members can be easily employ | adopted for the environment where these performances are calculated | required.

<実施の形態3>
次に、実施の形態3に係る金属部材20Bの製造方法について説明する。図5は、実施の形態3に係る金属部材の製造方法を説明するための説明図である。なお、実施の形態3において、実施の形態1,2で説明したものと同一の構成要素については同一符号を付して説明は省略する。
<Embodiment 3>
Next, a method for manufacturing the metal member 20B according to Embodiment 3 will be described. FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a metal member manufacturing method according to the third embodiment. In the third embodiment, the same components as those described in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

実施の形態1では、母材金属7の平滑面である表面の一部およびその内側領域を強化していたが、図5に示すように、実施の形態3では母材金属7に形成された溝9の内側表面およびその内側領域を強化している。従来の技術では、溝の内側表面およびその内側領域を局所的に強化することは実施の形態2で説明した理由と同様の理由により不可能である。   In the first embodiment, a part of the surface that is a smooth surface of the base metal 7 and the inner region thereof are reinforced. However, in the third embodiment, the base metal 7 is formed on the base metal 7 as shown in FIG. The inner surface of the groove 9 and its inner region are reinforced. In the conventional technique, it is impossible to locally strengthen the inner surface of the groove and its inner region for the same reason as described in the second embodiment.

アーク放電装置2および微細粒子投射装置3は、母材金属7の溝9に沿う方向(図5の矢印方向)に走査することによって、母材金属7の溝9の内側表面およびその内側領域にアーク放電によるプラズマ照射と微細粒子投射を実施する。   The arc discharge device 2 and the fine particle projection device 3 scan the inner surface of the groove 9 of the base metal 7 and the inner region thereof by scanning in the direction along the groove 9 of the base metal 7 (arrow direction in FIG. 5). Perform plasma irradiation and fine particle projection by arc discharge.

最初に母材金属7に溝9を形成する。溝9は、例えば切削加工により形成される。次に、アーク放電装置2は、母材金属7の溝9に沿う方向に、アーク放電によるプラズマ1を照射すると、プラズマ1からの入熱により母材金属7の溝9の内側表面およびその内側領域が溶融し溶融部5が形成される。   First, the groove 9 is formed in the base metal 7. The groove 9 is formed by cutting, for example. Next, when the arc discharge device 2 irradiates the plasma 1 by arc discharge in the direction along the groove 9 of the base metal 7, the inner surface of the groove 9 of the base metal 7 and the inside thereof by heat input from the plasma 1. The region is melted to form the melted portion 5.

微細粒子投射装置3は、アーク放電装置2によるプラズマ照射に追随して母材金属7の溶融部5に向けて微細粒子投射ノズル3aから微細粒子4を高速投射する。母材金属7の溶融部5に高速投射された微細粒子4は、高速投射時の慣性とプラズマ1による入熱溶融で生まれた流動により溶融部5の内部まで混入される。微細粒子4が混入した母材金属7の溶融部5は周囲からの吸熱により凝固し、溶融再凝固部6が形成される。すなわち、溶融部5と溶融再凝固部6が連続的に形成される。溶融再凝固部6では、凝固した状態の母材金属7内に微細粒子4が分散した状態となり、母材金属7の分散強化が達成される。   The fine particle projection device 3 projects the fine particles 4 at high speed from the fine particle projection nozzle 3 a toward the melting part 5 of the base metal 7 following the plasma irradiation by the arc discharge device 2. The fine particles 4 projected at a high speed onto the melting part 5 of the base metal 7 are mixed into the melting part 5 due to the inertia generated during the high-speed projection and the flow generated by the heat input melting by the plasma 1. The melted portion 5 of the base metal 7 mixed with the fine particles 4 is solidified by heat absorption from the surroundings, and a melted and resolidified portion 6 is formed. That is, the melting part 5 and the melt resolidification part 6 are formed continuously. In the melt resolidification part 6, the fine particles 4 are dispersed in the solidified base metal 7, and dispersion strengthening of the base metal 7 is achieved.

微細粒子4の高速投射は、母材金属7の溶融部5だけでなく、母材金属7の溶融再凝固部6にも実施される。すなわち、微細粒子4の高速投射は、母材金属7の溶融部5から溶融再凝固部6に渡って実施される。従来の技術のように常温での微細粒子の高速投射では母材金属の溝の内側表面およびその内側領域の結晶構造にひずみを導入することは不可能であるが、実施の形態3では、溶融再凝固直後で常温に比べて軟化した状態の母材金属7に微細粒子4を高速投射するため、結晶構造にひずみを導入することが可能となり、点欠陥、線欠陥、および面欠陥などの各種格子欠陥を生成する。このひずみの導入により母材金属7の加工硬化が達成された状態となる。また、母材金属7の溶融再凝固部6には、プラズマ1からの入熱で溶融した後、周囲からの吸熱で再凝固したため、微細な空孔およびクラックなどが存在している。   The high-speed projection of the fine particles 4 is performed not only on the melting part 5 of the base metal 7 but also on the melting and resolidification part 6 of the base metal 7. That is, the high-speed projection of the fine particles 4 is performed from the melting part 5 of the base metal 7 to the melting resolidification part 6. Although it is impossible to introduce strain into the crystal structure of the inner surface of the base metal groove and the inner region by high-speed projection of fine particles at room temperature as in the prior art, in the third embodiment, melting is not possible. Since the fine particles 4 are projected at a high speed onto the base metal 7 that has been softened immediately after re-solidification compared to normal temperature, it is possible to introduce strain into the crystal structure, and various types of defects such as point defects, line defects, and surface defects. Generate lattice defects. By introducing this strain, work hardening of the base metal 7 is achieved. Further, the melted and re-solidified portion 6 of the base metal 7 has fine pores and cracks because it is melted by heat input from the plasma 1 and then re-solidified by heat absorption from the surroundings.

このように微細な空孔およびクラックなどが存在する溶融再凝固部6に微細粒子4を高速投射することで、母材金属7の溝9の内側表面およびその内側領域を塑性変形させ、投射前に存在する微細な空孔およびクラックの穴埋めを行うことができる。母材金属7における溶融再凝固部6の微細な空孔およびクラックの穴埋めが行えることで、溶融部5のみに微細粒子4を投射する場合と比較して、母材金属7の溝9の内側表面およびその内側領域をさらに強化することが可能である。かつ、微細な空孔およびクラックなどの欠陥が存在しない高品位な強化された金属部材20Bを得ることが可能である。   By projecting the fine particles 4 at a high speed onto the melted and re-solidified portion 6 in which such fine holes and cracks are present in this way, the inner surface of the groove 9 and the inner region of the base metal 7 are plastically deformed. It is possible to fill in fine holes and cracks existing in. Compared with the case where the fine particles 4 are projected only on the melted portion 5, the inner side of the groove 9 of the base metal 7 can be filled with the fine holes and cracks of the melted and resolidified portion 6 in the base metal 7. It is possible to further strengthen the surface and its inner region. In addition, it is possible to obtain a high-quality reinforced metal member 20B free from defects such as fine holes and cracks.

図6は、金属部材20Bの断面図である。より具体的には、母材金属7の溝9の内側表面およびその内側領域をアーク放電装置2および微細粒子投射装置3の走査方向に対して垂直に切った金属部材20Bの断面図、すなわち、図5のB−B線断面図に対応する断面図である。図6に示すように、上記のプラズマ照射と微細粒子4の高速投射を行うことで母材金属7の溝9の内側表面および内側領域が強化される。   FIG. 6 is a cross-sectional view of the metal member 20B. More specifically, a cross-sectional view of the metal member 20B obtained by cutting the inner surface of the groove 9 of the base metal 7 and the inner region thereof perpendicularly to the scanning direction of the arc discharge device 2 and the fine particle projection device 3, that is, It is sectional drawing corresponding to the BB sectional drawing of FIG. As shown in FIG. 6, the inner surface and the inner region of the groove 9 of the base metal 7 are strengthened by performing the above-described plasma irradiation and high-speed projection of the fine particles 4.

以上のように、実施の形態3に係る金属部材の製造方法では、母材金属7の溝9の内側表面および内側領域が溶融する溶融部5から、溶融部5が凝固する溶融再凝固部6に渡って微細粒子4を投射するため、強化したい母材金属7の箇所を限定し微細粒子4の使用量を抑えることが可能である。   As described above, in the metal member manufacturing method according to the third embodiment, the melted resolidified part 6 in which the melted part 5 is solidified from the melted part 5 in which the inner surface and the inner region of the groove 9 of the base metal 7 are melted. Since the fine particles 4 are projected over the range, it is possible to limit the location of the base metal 7 to be strengthened and suppress the usage amount of the fine particles 4.

また、実施の形態1の場合と同様に、鋳造性良く欠陥のない金属部材20Bを得ることが可能であり、簡便な方法で金属部材20Bを製造することができる。さらに、分散強化と加工硬化とを組み合わせることで強化量を高めることが可能である。以上より、強化量を高めた金属部材20Bを簡便な方法で得ることが可能である。   Further, similarly to the case of the first embodiment, it is possible to obtain a metal member 20B having good castability and no defects, and the metal member 20B can be manufactured by a simple method. Furthermore, the amount of reinforcement can be increased by combining dispersion strengthening and work hardening. From the above, it is possible to obtain the metal member 20B with an increased amount of reinforcement by a simple method.

金属部材製造装置10は、母材金属7に形成された溝9の内側表面にアーク放電によるプラズマ1を照射するアーク放電装置2と、プラズマ1に追随して微細粒子4を投射する微細粒子投射装置3とを備えるため、容易に任意の母材金属7の溝9の内側表面およびその内側領域を強化することができる。これにより、高強度かつ無欠陥の金属部材20Bを得ることができる。   The metal member manufacturing apparatus 10 includes an arc discharge device 2 that irradiates the inner surface of the groove 9 formed in the base metal 7 with plasma 1 by arc discharge, and fine particle projection that projects the fine particles 4 following the plasma 1. Since the apparatus 3 is provided, the inner surface of the groove 9 of any base metal 7 and its inner region can be easily reinforced. Thereby, the high-strength and defect-free metal member 20B can be obtained.

金属部材20Bは、母材金属7と、母材金属7の溝9の内側表面およびその内側領域が塑性変形した状態で形成された溶融再凝固部6とを備え、溶融再凝固部6は、内部に分散された微細粒子4を含むため、耐圧性、耐衝撃性、および耐摩耗性などに優れる。これにより、これらの性能が求められる環境に金属部材20Bを容易に採用することができる。   The metal member 20B includes a base metal 7 and a melt resolidification part 6 formed in a state where the inner surface of the groove 9 of the base metal 7 and the inner region thereof are plastically deformed. Since the fine particles 4 dispersed inside are included, the pressure resistance, impact resistance, and wear resistance are excellent. Thereby, the metal member 20B can be easily employ | adopted for the environment where these performances are calculated | required.

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。   It should be noted that the present invention can be freely combined with each other within the scope of the invention, and each embodiment can be appropriately modified or omitted.

1 プラズマ、2 アーク放電装置、3 微細粒子投射装置、4 微細粒子、5 溶融部、6 溶融再凝固部、7 母材金属、8 穴、9 溝、20,20A,20B 金属部材。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Plasma, 2 Arc discharge apparatus, 3 Fine particle projection apparatus, 4 Fine particle, 5 Melting part, 6 Melting resolidification part, 7 Base metal, 8 hole, 9 groove, 20, 20A, 20B Metal member.

Claims (5)

(a)母材金属の表面の一部にアーク放電によるプラズマを照射し、前記プラズマからの入熱により前記母材金属の表面の一部およびその内側領域が溶融する溶融部と、周囲からの吸熱により前記溶融部が凝固する溶融再凝固部とを連続的に形成する工程と、
(b)前記プラズマに追随して微細粒子を前記溶融部から前記溶融再凝固部に渡って投射する工程と、
を備える、金属部材の製造方法。
(A) A part of the surface of the base metal is irradiated with plasma by arc discharge, and a molten part in which a part of the surface of the base metal and its inner region are melted by heat input from the plasma; A step of continuously forming a melt-resolidified portion where the melted portion solidifies by endotherm;
(B) following the plasma, projecting fine particles from the melting part to the melting and re-solidifying part;
A method for producing a metal member.
(c)母材金属に穴を形成する工程と、
(d)前記穴の内側表面にアーク放電によるプラズマを照射し、前記プラズマからの入熱により前記穴の内側表面およびその内側領域が溶融する溶融部と、周囲からの吸熱により前記溶融部が凝固する溶融再凝固部とを連続的に形成する工程と、
(e)前記プラズマに追随して微細粒子を前記溶融部から前記溶融再凝固部に渡って投射する工程と、
を備える、金属部材の製造方法。
(C) forming a hole in the base metal;
(D) The inner surface of the hole is irradiated with plasma by arc discharge, and a molten part where the inner surface of the hole and its inner region are melted by heat input from the plasma, and the molten part is solidified by heat absorption from the surroundings. A step of continuously forming a melted and re-solidified part,
(E) following the plasma and projecting fine particles from the melted portion over the melt resolidified portion;
A method for producing a metal member.
(f)母材金属に溝を形成する工程と、
(g)前記溝の内側表面にアーク放電によるプラズマを照射し、前記プラズマからの入熱により前記溝の内側表面およびその内側領域が溶融する溶融部と、周囲からの吸熱により前記溶融部が凝固する溶融再凝固部とを連続的に形成する工程と、
(h)前記プラズマに追随して微細粒子を前記溶融部から前記溶融再凝固部に渡って投射する工程と、
を備える、金属部材の製造方法。
(F) forming a groove in the base metal;
(G) The inner surface of the groove is irradiated with plasma by arc discharge, and a melted portion in which the inner surface of the groove and its inner region are melted by heat input from the plasma, and the melted portion is solidified by heat absorption from the surroundings. A step of continuously forming a melted and re-solidified part,
(H) following the plasma, projecting fine particles from the melting part to the melting and re-solidifying part;
A method for producing a metal member.
母材金属の表面の一部、前記母材金属に形成された穴の内側表面、または前記母材金属に形成された溝の内側表面にアーク放電によるプラズマを照射するアーク放電装置と、
前記プラズマに追随して微細粒子を投射する微細粒子投射装置と、
を備える、金属部材製造装置。
An arc discharge device for irradiating plasma by arc discharge to a part of a surface of a base metal, an inner surface of a hole formed in the base metal, or an inner surface of a groove formed in the base metal;
A fine particle projection device for projecting fine particles following the plasma;
A metal member manufacturing apparatus comprising:
母材金属と、
前記母材金属の表面の一部およびその内側領域、前記母材金属に形成された穴の内側表面およびその内側領域、または前記母材金属に形成された溝の内側表面およびその内側領域が塑性変形した状態で形成された溶融再凝固部と、
を備え、
前記溶融再凝固部は、内部に分散された微細粒子を含む、金属部材。
With base metal,
A part of the surface of the base metal and the inner region thereof, the inner surface of the hole formed in the base metal and the inner region thereof, or the inner surface of the groove formed in the base metal and the inner region thereof are plastic. A melt re-solidification part formed in a deformed state;
With
The molten resolidified part is a metal member including fine particles dispersed therein.
JP2018042652A 2018-03-09 2018-03-09 Method for manufacturing metal member, apparatus for manufacturing metal member, and metal member Pending JP2019155390A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018042652A JP2019155390A (en) 2018-03-09 2018-03-09 Method for manufacturing metal member, apparatus for manufacturing metal member, and metal member

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018042652A JP2019155390A (en) 2018-03-09 2018-03-09 Method for manufacturing metal member, apparatus for manufacturing metal member, and metal member

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019155390A true JP2019155390A (en) 2019-09-19

Family

ID=67995413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018042652A Pending JP2019155390A (en) 2018-03-09 2018-03-09 Method for manufacturing metal member, apparatus for manufacturing metal member, and metal member

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2019155390A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110560895B (en) Laser welding method
WO2017022238A1 (en) Laser welding method
JP5452072B2 (en) Electron beam shaping method
EP0349661A1 (en) Process for welding nickel-based superalloys
US11084125B2 (en) Laser welding method for welding overlapped plural welding workpieces
US20190366473A1 (en) Metal additive manufacturing equipment utilizing semi-solid mental formation
CN109590625A (en) A kind of electric arc increases the composite manufacturing method of material forming and mixing yoghurt
JP7189516B2 (en) Weld defect repair method
JP2018051607A (en) Laser weld device
JP2019155390A (en) Method for manufacturing metal member, apparatus for manufacturing metal member, and metal member
JP2019039067A (en) Continuous additive manufacture of high pressure turbine
JP5240427B2 (en) Method for repairing defective part of cast part and cast part
CN114054775A (en) Aging strengthening type nickel-based superalloy 3D printing process and manufactured 3D printing piece
JP2017225999A (en) Welding method
US11794253B2 (en) Three-dimensional shaping method and three-dimensional shaping device
JP6533642B2 (en) Member to be joined for high energy beam welding and method of manufacturing joined body
JPH08206838A (en) Welding method of aluminum alloy casting
EP3572180B1 (en) Method of laser welding of metal plates
JP2018178214A (en) Surface strengthened metal member, manufacturing apparatus therefor, and surface strengthening method for metal
WO2019151540A1 (en) Method for manufacturing three-dimensional molded object
US20200384533A1 (en) Method of molding anisotropic composite material and die using anisotropic composite material
JP2016074035A (en) Die repair method and die repaired thereby
JP2020001086A (en) Surface modification method for light metal casting
JP7087647B2 (en) Laser welding method
US20200030914A1 (en) Welding method, method for manufacturing welded product, and welded product