JP2021021123A - Cored wire for thermal spraying, manufacturing method of thermal spray coating, and thermal spray coating coated member - Google Patents
Cored wire for thermal spraying, manufacturing method of thermal spray coating, and thermal spray coating coated member Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021021123A JP2021021123A JP2019139543A JP2019139543A JP2021021123A JP 2021021123 A JP2021021123 A JP 2021021123A JP 2019139543 A JP2019139543 A JP 2019139543A JP 2019139543 A JP2019139543 A JP 2019139543A JP 2021021123 A JP2021021123 A JP 2021021123A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermal spray
- spray coating
- powder
- thermal
- cored wire
- 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
Links
Abstract
Description
本発明は、溶射用コアードワイヤ、溶射皮膜の製造方法、及び、溶射皮膜被覆部材に関する。 The present invention relates to a thermal spray cored wire, a method for producing a thermal spray coating, and a thermal spray coating coating member.
従来、溶射用ワイヤが施工部位の要求特性等に応じて種々提案されている。
例えば、特許文献１には、耐割れ性の向上した溶射皮膜を提供できる溶射用ワイヤとして、Ｎｉ又はＮｉ合金製の外皮とこの外皮内に配置された金属粉末とからなる溶射用ワイヤが提案されている。
Conventionally, various thermal spraying wires have been proposed according to the required characteristics of the construction site and the like.
For example, Patent Document 1 proposes a thermal spraying wire composed of a Ni or Ni alloy outer skin and a metal powder arranged in the outer skin as a thermal spraying wire capable of providing a thermal spray coating having improved crack resistance. ing.
特許文献１に記載の溶射用ワイヤは、内包された部材が金属粉末である溶射用コアードワイヤである。そのため、当該溶射用コアードワイヤを用いて形成された溶射皮膜は、硬度が低く、耐摩耗性が要求される環境下で使用される溶射皮膜には不向きであった。よって、特許文献１に記載の溶射用ワイヤを用いて溶射皮膜を形成しても、耐摩耗性が要求される環境下で使用される部材の長寿命化を図ることは難しかった。
例えば、ボイラ部材の火炉壁の下部や、ボイラ部材の蒸気噴射を行っているデスラッガ部近傍などに溶射皮膜を形成する場合、これらの部位は、燃焼灰や流動砂が飛散しているため摩耗しやすい部位であり、特許文献１に記載の溶射用ワイヤを用いて溶射皮膜を形成しても、これらの部位に充分な耐摩耗性を付与することは困難であった。
そのため、高温環境に耐えつつ、耐摩耗性に優れた溶射皮膜を形成するための溶射用ワイヤが求められている。
The thermal spraying wire described in Patent Document 1 is a thermal spraying cored wire in which the contained member is a metal powder. Therefore, the thermal spray coating formed by using the thermal spray cored wire has low hardness and is not suitable for the thermal spray coating used in an environment where wear resistance is required. Therefore, even if the thermal spray coating is formed by using the thermal spray wire described in Patent Document 1, it is difficult to extend the life of the member used in an environment where wear resistance is required.
For example, when a thermal spray coating is formed in the lower part of the furnace wall of the boiler member or in the vicinity of the deslagger part where the steam injection of the boiler member is performed, these parts are worn because combustion ash and liquid sand are scattered. It is an easy part, and even if a thermal spray coating is formed using the thermal spraying wire described in Patent Document 1, it is difficult to impart sufficient wear resistance to these parts.
Therefore, there is a demand for a thermal spraying wire for forming a thermal spray coating having excellent wear resistance while withstanding a high temperature environment.
本発明者らは、従来技術が抱えていた課題を解決すべく鋭意検討を行い、本発明を完成した。
（１）本発明の溶射用コアードワイヤは、Ｎｉ又はＮｉ合金からなる筒状の外皮と、上記外皮の内部に充填された内包材とを有し、
上記内包材は、Ｃｒ３Ｃ２粉末及びＣｒ３Ｃ２複合体粉末の少なくとも一方を含有する。
上記溶射用コアードワイヤは、Ｎｉ又はＮｉ合金からなる筒状の外皮を有する。これにより、外皮がＦｅ又はＦｅ合金からなるものと比べ、耐熱性及び耐高温酸化性が高い溶射皮膜を形成することができる。
また、上記溶射用コアードワイヤは、筒状の外皮の内部に充填された内包材として、Ｃｒ３Ｃ２粉末及びＣｒ３Ｃ２複合体粉末の少なくとも一方を含有している。Ｃｒ３Ｃ２はビッカース硬さが１３５０ＨＶと高硬度の素材であり、Ｃｒ３Ｃ２粉末やＣｒ３Ｃ２複合体粉末を内包材として含有する溶射用コアードワイヤを用いて溶射皮膜を形成することにより、耐摩耗性に優れた溶射皮膜を形成することができる。
更には、Ｃｒ３Ｃ２粉末やＣｒ３Ｃ２複合体粉末を含有する上記溶射用コアードワイヤを用いることにより、耐熱性及び耐高温酸化性が良好な溶射皮膜を形成することができる。
The present inventors have completed the present invention by diligently studying in order to solve the problems of the prior art.
(1) The thermal spray cored wire of the present invention has a tubular outer skin made of Ni or a Ni alloy and an encapsulant material filled inside the outer skin.
The inclusion material contains at least one of Cr 3 C 2 powder and Cr 3 C 2 composite powder.
The thermal spray cored wire has a tubular outer skin made of Ni or a Ni alloy. As a result, it is possible to form a thermal spray coating having higher heat resistance and high temperature oxidation resistance than those having an outer skin made of Fe or Fe alloy.
Further, the thermal spray cored wire contains at least one of Cr 3 C 2 powder and Cr 3 C 2 composite powder as an encapsulating material filled inside the tubular exodermis. Cr 3 C 2 is a material having a high Vickers hardness of 1350 HV, and by forming a thermal spray coating using a thermal spray cored wire containing Cr 3 C 2 powder or Cr 3 C 2 composite powder as an inclusion material. , It is possible to form a thermal spray coating having excellent wear resistance.
Furthermore, by using the above-mentioned thermal spray cored wire containing Cr 3 C 2 powder or Cr 3 C 2 composite powder, a thermal spray coating having good heat resistance and high temperature oxidation resistance can be formed.
（２）上記溶射用コアードワイヤにおいて、上記Ｃｒ３Ｃ２粉末及び上記Ｃｒ３Ｃ２複合体粉末の合計含有量は、溶射用コアードワイヤ全体に対して１０〜６０質量％が好ましい。
この場合、高硬度で、耐摩耗性に優れた溶射皮膜を形成するのに特に適している。
(2) In the thermal spraying cored wire, the total content of the Cr 3 C 2 powder and the Cr 3 C 2 composite powder is preferably 10 to 60% by mass with respect to the entire thermal spraying cored wire.
In this case, it is particularly suitable for forming a thermal spray coating having high hardness and excellent wear resistance.
（３）本発明の溶射皮膜の製造方法の一つは、上記（１）又は（２）の溶射用コアードワイヤを用いてアークワイヤー溶射を行う。
上記溶射皮膜の製造方法によれば、上記（１）又は（２）に記載の溶射用コアードワイヤを充分に溶融させることができ、密着力に優れた溶射皮膜を形成することができる。また、大型の装置を用いる必要がないので、現地施工で溶射皮膜を形成するのに適している。
(3) One of the methods for producing a thermal spray coating of the present invention is to perform thermal spraying with an arc wire using the thermal spray cored wire according to (1) or (2) above.
According to the method for producing a thermal spray coating, the thermal spray cored wire according to the above (1) or (2) can be sufficiently melted, and a thermal spray coating having excellent adhesion can be formed. Moreover, since it is not necessary to use a large device, it is suitable for forming a thermal spray coating by on-site construction.
（４）本発明の溶射皮膜の製造方法の他の一つは、６００℃以上の高温環境下で使用される部材を施工対象とする溶射皮膜の製造方法であって、上記（１）又は（２）の溶射用コアードワイヤを用いて溶射皮膜を形成する方法である。
（５）本発明の溶射皮膜被覆部材は、６００℃以上の高温環境下で使用されるものであり、上記（１）又は（２）の溶射用コアードワイヤを用いて形成された溶射皮膜を備える。
このような部材は、本発明の溶射用コアードワイヤを用いて溶射皮膜が形成されることによって、耐熱性、耐高温酸化性、及び耐摩耗性といった要求特性を満足することができる。
(4) Another method for producing a thermal spray coating of the present invention is a method for producing a thermal spray coating for a member used in a high temperature environment of 600 ° C. or higher, which is the above-mentioned (1) or (1) or ( This is a method of forming a thermal spray coating using the thermal spray cored wire of 2).
(5) The thermal spray coating coating member of the present invention is used in a high temperature environment of 600 ° C. or higher, and includes a thermal spray coating formed by using the thermal spray cored wire of (1) or (2) above.
Such a member can satisfy the required characteristics such as heat resistance, high temperature oxidation resistance, and wear resistance by forming a thermal spray coating using the thermal spray cored wire of the present invention.
本発明によれば、耐熱性、耐高温酸化性、及び耐摩耗性に優れた溶射皮膜を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a thermal spray coating having excellent heat resistance, high temperature oxidation resistance, and abrasion resistance.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
（第１実施形態）
（溶射用コアードワイヤ）
図１は、本実施形態に係る溶射用コアードワイヤを模式的に示す断面図である。
本実施形態に係る溶射用コアードワイヤ（以下、単にコアードワイヤともいう）１０は、筒状の外皮１１と、外皮１１の内部に充填された内包材１２とからなる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First Embodiment)
(Coard wire for thermal spraying)
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a thermal spray cored wire according to the present embodiment.
The thermal spraying cored wire (hereinafter, also simply referred to as a cored wire) 10 according to the present embodiment includes a tubular outer skin 11 and an encapsulating material 12 filled inside the outer skin 11.
外皮１１は、内包材１２の外側に位置し、内包材１２を包み込むための部材であり、Ｎｉ又はＮｉ合金からなる。
ＮｉやＮｉ合金は、例えばＦｅやＦｅ合金に比べて耐熱性、耐高温酸化性が良好である。そのため、コアードワイヤ１０を用いて形成された溶射皮膜は、ボイラ内などの高温環境下において安定的に長期間に亘って使用するのに適している。
なお、ＦｅはＮｉに比べて高温環境下で高温酸化、高温腐食等による劣化を生じ易い傾向にある。そのため、外皮がＦｅやＦｅ合金製のコアードワイヤを用いて溶射皮膜を形成した場合、当該溶射皮膜は、高温環境下で長期間使用した際に耐久性が大きく低下する場合がある。
また、ＮｉやＮｉ合金は、靭性にも優れている。そのため、コアードワイヤ１０を用いて形成された溶射皮膜は、Ｆｅ系基材との密着力に優れ、Ｃｒ３Ｃ２粉末との結合力も良好である。
The outer skin 11 is located on the outside of the inner packaging material 12, is a member for wrapping the inner packaging material 12, and is made of Ni or a Ni alloy.
Ni and Ni alloys have better heat resistance and high temperature oxidation resistance than, for example, Fe and Fe alloys. Therefore, the thermal spray coating formed by using the cored wire 10 is suitable for stable use for a long period of time in a high temperature environment such as in a boiler.
In addition, Fe tends to be deteriorated by high temperature oxidation, high temperature corrosion and the like in a high temperature environment as compared with Ni. Therefore, when the outer skin forms a sprayed coating using a cored wire made of Fe or Fe alloy, the durability of the sprayed coating may be significantly reduced when used for a long period of time in a high temperature environment.
In addition, Ni and Ni alloys are also excellent in toughness. Therefore, the thermal spray coating formed by using the cored wire 10 has excellent adhesion to the Fe-based base material and also good adhesion to the Cr 3 C 2 powder.
上記Ｎｉ合金としては、種々のＮｉ合金を用いることができる。
上記Ｎｉ合金の具体例としては、例えば、インコネル６０６、インコネル６２５、ハステロイＣ２７６、これらの相当材、８０Ｎｉ−２０Ｃｒ等が挙げられる。
本発明において、Ｎｉ合金とは、Ｎｉ含有量が５０質量％以上である合金をいう。上記Ｎｉ合金におけるＮｉ含有量は、６０質量％以上が好ましく、９０質量％以下が好ましい。このような比率とすることで、耐熱性、耐高温酸化性、及び耐摩耗性の３つをバランスよく備える溶射皮膜を形成することができる。
As the Ni alloy, various Ni alloys can be used.
Specific examples of the Ni alloy include Inconel 606, Inconel 625, Hastelloy C276, their equivalents, 80Ni-20Cr and the like.
In the present invention, the Ni alloy refers to an alloy having a Ni content of 50% by mass or more. The Ni content in the Ni alloy is preferably 60% by mass or more, and preferably 90% by mass or less. With such a ratio, it is possible to form a thermal spray coating having a good balance of heat resistance, high temperature oxidation resistance, and abrasion resistance.
内包材１２は、Ｃｒ３Ｃ２粉末及びＣｒ３Ｃ２複合体粉末の少なくとも一方を含有する。
上記Ｃｒ３Ｃ２粉末は、材質がＣｒ３Ｃ２のみからなる粉末である。
上記Ｃｒ３Ｃ２複合体粉末は、Ｃｒ３Ｃ２と他の元素との複合体（サーメット）を粉末にしたものであり、その具体例としては、Ｃｒ３Ｃ２−Ｎｉ、Ｃｒ３Ｃ２−ＮｉＣｒ、Ｃｒ３Ｃ２−ＣｏＣｒ、Ｃｒ３Ｃ２−ＣｏＮｉＣｒＡｌＹ等が挙げられる。これらのなかでは、Ｃｒ３Ｃ２−ＮｉＣｒが好ましい。
The encapsulating material 12 contains at least one of Cr 3 C 2 powder and Cr 3 C 2 complex powder.
The Cr 3 C 2 powder is a powder whose material is only Cr 3 C 2 .
The above Cr 3 C 2 complex powder is a powder of a complex (cermet) of Cr 3 C 2 and other elements, and specific examples thereof include Cr 3 C 2- Ni and Cr 3 C 2. -NiCr, Cr 3 C 2- CoCr, Cr 3 C 2- CoNiCrAlY and the like can be mentioned. Of these, Cr 3 C 2- NiCr is preferred.
本明細書では、上記Ｃｒ３Ｃ２粉末及び上記Ｃｒ３Ｃ２複合体粉末を合わせて「Ｃｒ３Ｃ２系粉末」ともいい、Ｃｒ３Ｃ２系粉末と表記した場合、上記Ｃｒ３Ｃ２粉末及び上記Ｃｒ３Ｃ２複合体粉末の少なくとも一方を含有したものを意味する。
Ｃｒ３Ｃ２系粉末は、自身が高硬度（高ビッカース硬さ）であり、高硬度（例えば、ビッカース硬さが７００ＨＶ以上）の溶射皮膜を形成するのに適している。
In this specification, the combined the Cr 3 C 2 powder and the Cr 3 C 2 composite powder is also referred to as "Cr 3 C 2 based powder", when expressed as Cr 3 C 2 system powder, the Cr 3 C 2 It means a powder containing at least one of the powder and the above Cr 3 C 2 complex powder.
The Cr 3 C 2 powder itself has a high hardness (high Vickers hardness) and is suitable for forming a sprayed coating having a high hardness (for example, a Vickers hardness of 700 HV or more).
内包材１２は、Ｃｒ３Ｃ２系粉末のみで構成されていても良いし、他の素材との混合物であっても良い。
内包材１２に含有されうる他の素材としては、例えば、Ｂ４Ｃ粉末、ＳｉＣ粉末、ＷＣ粉末、ＣｒＢ２粉末、ＷＢ粉末、金属粉末、合金粉末等が挙げられる。
これらのなかで、例えばＢ４Ｃ粉末は、非常に硬く、密度が小さい。そのため、Ｃｒ３Ｃ２系粉末とＢ４Ｃ粉末とを併用することは、軽くて耐摩耗性に優れる溶射皮膜を形成するのに適している。
The encapsulating material 12 may be composed of only Cr 3 C 2 powder, or may be a mixture with other materials.
Other materials which may be contained in the inner wrapper 12, for example, B 4 C powder, SiC powder, WC powder, CrB 2 powder, WB powder, metal powders, alloy powders and the like.
Of these, for example, B 4 C powder is very hard, the density is small. Therefore, the combined use of Cr 3 C 2 powder and B 4 C powder is suitable for forming a thermal spray coating that is light and has excellent wear resistance.
上記Ｃｒ３Ｃ２系粉末は、粒子径が１０〜１８０μｍの範囲にあるものが好ましい。
上記Ｃｒ３Ｃ２系粉末の粒子径が１０μｍ未満では、酸化によって劣化したり、溶射時にターゲットから外れた部位に飛散したりすることがある。一方、上記粒子径が１８０μｍを超えると、溶射時に完全に溶融しないことがある。
上記Ｃｒ３Ｃ２系粉末の粒子径は、例えば、ふるいによる分級によって調整することができる。
内包材１２がＣｒ３Ｃ２系粉末以外の他の素材を含有する場合、当該他の素材は粉末状であることが好ましい。また、この場合、粉末状の他の素材の粒子径は、上記Ｃｒ３Ｃ２系粉末と同様に１０〜１８０μｍが好ましい。
The Cr 3 C 2 system powder is preferably one having a particle size in the range of 10～180Myuemu.
If the particle size of the Cr 3 C 2 powder is less than 10 μm, it may be deteriorated by oxidation or scattered to a portion off the target during thermal spraying. On the other hand, if the particle size exceeds 180 μm, it may not be completely melted at the time of thermal spraying.
The particle size of the Cr 3 C 2 powder can be adjusted by, for example, classification by sieving.
When the encapsulating material 12 contains a material other than the Cr 3 C 2 powder, the other material is preferably in the form of powder. Further, in this case, the particle size of the other powdery material is preferably 10 to 180 μm, as in the case of the Cr 3 C 2 system powder.
上記Ｃｒ３Ｃ２系粉末の含有量は、コアードワイヤ１０全体に対して、１０〜６０質量％が好ましい。この場合、耐摩耗性や基材との密着性が良好な溶射皮膜を形成するのに適している。
一方、上記Ｃｒ３Ｃ２系粉末の含有量が１０質量％未満では、溶射皮膜の耐摩耗性が充分に向上しない場合がある。また、上記含有量が６０質量％を超えると、形成した溶射皮膜が、粒子間結合力の低下した脆い皮膜となり、熱負荷等によって剥離を生じる場合がある。
上記Ｃｒ３Ｃ２系粉末の内包材１２全体に対する含有量は、５０〜１００質量％が好ましい。
The content of the Cr 3 C 2 powder is preferably 10 to 60% by mass with respect to the entire cored wire 10. In this case, it is suitable for forming a thermal spray coating having good wear resistance and adhesion to a base material.
On the other hand, if the content of the Cr 3 C 2 powder is less than 10% by mass, the wear resistance of the sprayed coating may not be sufficiently improved. Further, when the content exceeds 60% by mass, the formed sprayed coating becomes a brittle coating having a reduced interparticle bonding force, which may cause peeling due to a heat load or the like.
The content of the Cr 3 C 2 powder in the entire inclusion material 12 is preferably 50 to 100% by mass.
コアードワイヤ１０の外径は、１．４〜２．０ｍｍが好ましい。この寸法は、アークワイヤー溶射法に適した寸法である。
コアードワイヤ１０の外皮１１の厚さは、０．３〜０．５ｍｍが好ましい。０．３ｍｍ未満では、成形されたコアードワイヤの強度が低く、アークワイヤー溶射ガンへの搬送時にワイヤに顕著な変形が生じたり折損が生じて搬送が中断したりすることがある。一方、０．５ｍｍを超えると、外皮の強度が高くなり過ぎてコアードワイヤを滑らかな形状に成形しにくい。
The outer diameter of the cored wire 10 is preferably 1.4 to 2.0 mm. This dimension is suitable for the arc wire thermal spraying method.
The thickness of the outer skin 11 of the cored wire 10 is preferably 0.3 to 0.5 mm. If it is less than 0.3 mm, the strength of the molded cored wire is low, and the wire may be significantly deformed or broken during transfer to the arc wire spraying gun, and the transfer may be interrupted. On the other hand, if it exceeds 0.5 mm, the strength of the outer skin becomes too high and it is difficult to form the cored wire into a smooth shape.
コアードワイヤ１０は、例えば、以下の方法により製造することができる。
図２は、第１実施形態に係る溶射用コアードワイヤの製造方法を模式的に示す断面図である。
図２に示すように、Ｎｉ又はＮｉ合金からなる帯状の板材（フープ材）１を出発材料とし（図２（ａ）参照）、まず、この板材１を成形ロール（図示せず）で断面形状がＵ字状になるように（上方が開口するように）成形する。
次に、断面Ｕ状の板材１に、上記Ｃｒ３Ｃ２系粉末等の内包材１２を投入する（図２（ｂ）参照）。
その後、成形ロール（図示せず）を用いて内包材１２が投入された板材１をさらに丸める成形を施す（図２（ｃ）参照）。これにより、図１に示した外皮１１と内包材１２とを有するコアードワイヤ１０を製造することができる。
また、板材１をさらに丸める成形を施した後、伸線処理を施して、コアードワイヤの外径を調整しても良い。
The cored wire 10 can be manufactured, for example, by the following method.
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a method for manufacturing a thermal spraying cored wire according to the first embodiment.
As shown in FIG. 2, a strip-shaped plate material (hoop material) 1 made of Ni or a Ni alloy is used as a starting material (see FIG. 2 (a)), and first, the plate material 1 is cross-sectionally formed by a forming roll (not shown). Is shaped into a U shape (so that the upper part opens).
Next, the inclusion material 12 such as the above Cr 3 C 2 powder is put into the plate material 1 having a U-shaped cross section (see FIG. 2 (b)).
Then, using a forming roll (not shown), the plate material 1 into which the encapsulating material 12 is charged is further rounded (see FIG. 2C). Thereby, the cored wire 10 having the outer skin 11 and the encapsulating material 12 shown in FIG. 1 can be manufactured.
Further, the outer diameter of the cored wire may be adjusted by performing a wire drawing process after further rounding the plate material 1.
（溶射皮膜の製造方法）
本実施形態に係る溶射皮膜の製造方法は、溶射用コアードワイヤ１０を用いてアークワイヤー溶射を行う。
アークワイヤー溶射では、アークの温度が４０００℃以上に達するため、Ｃｒ３Ｃ２系粉末を含むコアードワイヤであったとしても充分に溶融させることができ、結果としてアークワイヤー溶射法で形成された溶射皮膜は、密着力に優れたものとなる。
また、アークワイヤー溶射は、高速フレーム溶射装置といった大型の装置を用いる必要がないので、施工性が有利である。例えば、火力発電所のボイラ部材といった、容易に取り外しができない設備に対しても、アークワイヤー溶射であれば施工が可能となる。
(Manufacturing method of thermal spray coating)
In the method for producing a thermal spray coating according to the present embodiment, arc wire thermal spraying is performed using a thermal spray cored wire 10.
In arc wire spraying, the temperature of the arc reaches 4000 ° C or higher, so even a cored wire containing Cr 3 C 2 powder can be sufficiently melted, and as a result, a thermal spray coating formed by the arc wire spraying method. Has excellent adhesion.
Further, the arc wire spraying is advantageous in workability because it is not necessary to use a large device such as a high-speed frame spraying device. For example, even equipment that cannot be easily removed, such as a boiler member of a thermal power plant, can be installed by spraying arc wire.
（溶射皮膜の製造方法の施工対象）
上記溶射皮膜が設けられる部材（施工対象）としては、耐摩耗性が求められ、高温環境下で使用される部材が挙げられる。具体的には、４００℃以上、５００℃以上、更には６００℃以上の高温環境下で使用される部材が挙げられる。また、そのような高温環境下で更に耐摩耗性が要求される環境として、例えば燃焼灰等の硬質微粒子が飛散する環境が挙げられる。
高温環境下で耐摩耗性が要求される部材の具体例としては、例えば、火力発電用ボイラにおける蒸発管等が挙げられる。
上記火力発電用ボイラの蒸発管は取り外しが難しく、現地施工が求められることが多いため、この点からも本実施形態の溶射皮膜の製造方法を採用するのに適している。
(Target of the method for manufacturing the thermal spray coating)
Examples of the member (construction target) on which the thermal spray coating is provided include a member that is required to have abrasion resistance and is used in a high temperature environment. Specific examples thereof include members used in a high temperature environment of 400 ° C. or higher, 500 ° C. or higher, and further 600 ° C. or higher. Further, as an environment in which further wear resistance is required in such a high temperature environment, for example, an environment in which hard fine particles such as combustion ash are scattered can be mentioned.
Specific examples of members that are required to have wear resistance in a high temperature environment include an evaporation pipe in a boiler for thermal power generation.
Since the evaporation pipe of the boiler for thermal power generation is difficult to remove and on-site construction is often required, it is also suitable for adopting the method for producing a thermal spray coating of the present embodiment.
（他の実施形態）
本発明の実施形態で採用する溶射方法は、アークワイヤー溶射法に限定されず、フレーム溶射法、プラズマ溶射法など、従来公知の溶射用ワイヤを用いた溶射方法を採用することもできる。
本発明の実施形態で溶射皮膜が設けられる部材は、耐摩耗性が求められ、高温環境下で使用されるものであれば施工対象となる。溶射皮膜が設けられる部材の具体例としては、例えば、ボイラ、触媒反応装置、エチレンプラント、高炉、転炉、電気炉、粉末又はダスト搬送設備、サイクロン分級設備等を構成する部材が挙げられる。
また、上記溶射皮膜を設けられる基材の材質も特に限定されず、従来、溶射皮膜の形成対象となっている材質であれば良い。
(Other embodiments)
The thermal spraying method adopted in the embodiment of the present invention is not limited to the arc wire thermal spraying method, and a thermal spraying method using a conventionally known thermal spraying wire such as a frame thermal spraying method or a plasma thermal spraying method can also be adopted.
The member provided with the thermal spray coating in the embodiment of the present invention is required to have abrasion resistance, and if it is used in a high temperature environment, it is a construction target. Specific examples of the member provided with the thermal spray coating include members constituting a boiler, a catalytic reaction device, an ethylene plant, a blast furnace, a converter, an electric furnace, a powder or dust transfer facility, a cyclone classification facility, and the like.
Further, the material of the base material on which the thermal spray coating is provided is not particularly limited, and any material that has conventionally been the target of forming the thermal spray coating may be used.
以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の実施形態は、以下の実施例に限定されるものではない。
以下の実施例１〜４及び比較例２〜８では、溶射材を用意し、各溶射材を用いて板状の基材（ＳＳ４００製、縦５０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ６ｍｍ）の表面に溶射皮膜を形成した。ここで、溶射皮膜は、比較例３を除き膜厚が７００μｍになるように形成した。上記溶射皮膜の厚さは、マイクロメーターで計測した。
その後、表面に溶射皮膜が形成された基材を評価サンプルとして、溶射皮膜の物性評価を行った。結果を表１に示した。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the embodiments of the present invention are not limited to the following Examples.
In Examples 1 to 4 and Comparative Examples 2 to 8 below, a thermal spray material is prepared, and each thermal spray material is used to spray on the surface of a plate-shaped base material (made of SS400, length 50 mm × width 50 mm × thickness 6 mm). A film was formed. Here, the thermal spray coating was formed so that the film thickness was 700 μm except for Comparative Example 3. The thickness of the sprayed coating was measured with a micrometer.
Then, the physical properties of the sprayed coating were evaluated using the base material on which the sprayed coating was formed as an evaluation sample. The results are shown in Table 1.
（実施例１）
（１）溶射材の作製
幅１０ｍｍ×厚さ０．４ｍｍで帯状の、６１Ｎｉ−２２Ｃｒ−９Ｍｏ−３．５Ｎｂ−２Ｆｅ（インコネル６２５）製のフープ材１と、内包材１２としてのＣｒ３Ｃ２粉末とを準備し、図２に示した手順でコアードワイヤ１０を作製した。
ここで、Ｃｒ３Ｃ２粉末としては、粒子径が１０〜１８０μｍの粉末を使用した。
また、Ｃｒ３Ｃ２粉末のコアードワイヤ１０全体に対する含有量は、３２質量％とした。
(Example 1)
(1) Preparation of thermal spray material A hoop material 1 made of 61Ni-22Cr-9Mo-3.5Nb-2Fe (Inconel 625) having a width of 10 mm and a thickness of 0.4 mm and a band shape, and Cr 3 C 2 as an encapsulating material 12. The powder was prepared, and the cored wire 10 was prepared by the procedure shown in FIG.
Here, as the Cr 3 C 2 powder, a powder having a particle size of 10 to 180 μm was used.
The content of Cr 3 C 2 powder in the entire cored wire 10 was 32% by mass.
（２）溶射皮膜の形成
上記（１）で作製したコアードワイヤ１０を溶射用ワイヤとし、アークワイヤー溶射法により、基材の表面に溶射皮膜を形成した。アークワイヤー溶射は、Ｍｅｔａｌｌｉｓａｔｉｏｎ社製、Ａｒｃｓｐｒａｙ１４０を用い、電流２５０Ａ、エアー圧力０．４ＭＰａ、溶射距離１００ｍｍの条件で行った。
(2) Formation of thermal spray coating The cored wire 10 produced in (1) above was used as a thermal spraying wire, and a thermal spray coating was formed on the surface of the base material by an arc wire thermal spraying method. The arc wire spraying was carried out using Arcspray 140 manufactured by Metallisation under the conditions of a current of 250 A, an air pressure of 0.4 MPa, and a thermal spray distance of 100 mm.
（実施例２）
（１）溶射材の作製
幅１０ｍｍ×厚さ０．４ｍｍで帯状の８０Ｎｉ−２０Ｃｒ製のフープ材１と、内包材１２としてのＣｒ３Ｃ２粉末とを準備し、図２に示した手順でコアードワイヤ１０を作製した。
ここで、Ｃｒ３Ｃ２粉末としては、粒子径が１０〜１８０μｍの粉末を使用した。
また、Ｃｒ３Ｃ２粉末のコアードワイヤ１０全体に対する含有量は、３２質量％とした。
(Example 2)
(1) Preparation of thermal spray material A band-shaped hoop material 1 made of 80Ni-20Cr with a width of 10 mm and a thickness of 0.4 mm and Cr 3 C 2 powder as an encapsulating material 12 were prepared, and the procedure shown in FIG. 2 was performed. A cored wire 10 was produced.
Here, as the Cr 3 C 2 powder, a powder having a particle size of 10 to 180 μm was used.
The content of Cr 3 C 2 powder in the entire cored wire 10 was 32% by mass.
（２）溶射皮膜の形成
上記（１）で作製したコアードワイヤ１０を溶射用ワイヤとし、実施例１と同じ条件のアークワイヤー溶射法により、基材の表面に溶射皮膜を形成した。
(2) Formation of Thermal Spray Film The cored wire 10 produced in (1) above was used as a thermal spray wire, and a thermal spray coating was formed on the surface of the base material by the arc wire thermal spraying method under the same conditions as in Example 1.
（実施例３）
（１）溶射材の作製
幅１０ｍｍ×厚さ０．４ｍｍで帯状のＮｉ製のフープ材１と、内包材１２としてのＣｒ３Ｃ２粉末とを準備し、図２に示した手順でコアードワイヤ１０を作製した。
ここで、Ｃｒ３Ｃ２粉末としては、粒子径が１０〜１８０μｍの粉末を使用した。
また、Ｃｒ３Ｃ２粉末のコアードワイヤ１０全体に対する含有量は、３２質量％とした。
(Example 3)
(1) Preparation of thermal spray material A band-shaped hoop material 1 made of Ni having a width of 10 mm and a thickness of 0.4 mm and Cr 3 C 2 powder as an encapsulating material 12 are prepared, and the cored wire 10 is prepared by the procedure shown in FIG. Was produced.
Here, as the Cr 3 C 2 powder, a powder having a particle size of 10 to 180 μm was used.
The content of Cr 3 C 2 powder in the entire cored wire 10 was 32% by mass.
（２）溶射皮膜の形成
上記（１）で作製したコアードワイヤ１０を溶射用ワイヤとし、実施例１と同じ条件のアークワイヤー溶射法により、基材の表面に溶射皮膜を形成した。
(2) Formation of Thermal Spray Film The cored wire 10 produced in (1) above was used as a thermal spray wire, and a thermal spray coating was formed on the surface of the base material by the arc wire thermal spraying method under the same conditions as in Example 1.
（実施例４）
（１）溶射材の作製
幅１０ｍｍ×厚さ０．４ｍｍで帯状の、７０Ｎｉ−２０Ｃｒ−３．２Ｍｎ−２．５Ｎｂ（インコネル６０６）製のフープ材１と、内包材１２としてのＣｒ３Ｃ２粉末とを準備し、図２に示した手順でコアードワイヤ１０を作製した。
ここで、Ｃｒ３Ｃ２粉末としては、粒子径が１０〜１８０μｍの粉末を使用した。
また、Ｃｒ３Ｃ２粉末のコアードワイヤ１０全体に対する含有量は、３２質量％とした。
(Example 4)
(1) Preparation of thermal spray material A hoop material 1 made of 70Ni-20Cr-3.2Mn-2.5Nb (Inconel 606) having a width of 10 mm and a thickness of 0.4 mm and a band shape, and Cr 3 C 2 as an encapsulating material 12. The powder was prepared, and the cored wire 10 was prepared by the procedure shown in FIG.
Here, as the Cr 3 C 2 powder, a powder having a particle size of 10 to 180 μm was used.
The content of Cr 3 C 2 powder in the entire cored wire 10 was 32% by mass.
（２）溶射皮膜の形成
上記（１）で作製したコアードワイヤ１０を溶射用ワイヤとし、実施例１と同じ条件のアークワイヤー溶射法により、基材の表面に溶射皮膜を形成した。
(2) Formation of Thermal Spray Film The cored wire 10 produced in (1) above was used as a thermal spray wire, and a thermal spray coating was formed on the surface of the base material by the arc wire thermal spraying method under the same conditions as in Example 1.
（比較例１）
基材（ＳＳ４００製）に溶射皮膜を形成せず、基材そのものを評価サンプルとした。
(Comparative Example 1)
No thermal spray coating was formed on the base material (manufactured by SS400), and the base material itself was used as an evaluation sample.
（比較例２）
（１）溶射材の用意
５０Ｎｉ−５０Ｃｒからなる市販の溶射用粉末材料（山陽特殊製鋼社製、５０Ｎｉ-５０Ｃｒ）を用意した。
（２）溶射皮膜の形成
上記（１）で用意した溶射用粉末材料用いてプラズマ溶射を行い、基材の表面に溶射皮膜を形成した。
(Comparative Example 2)
(1) Preparation of thermal spraying material A commercially available thermal spraying powder material (manufactured by Sanyo Special Steel Co., Ltd., 50Ni-50Cr) made of 50Ni-50Cr was prepared.
(2) Formation of thermal spray coating Plasma spraying was performed using the powder material for thermal spraying prepared in (1) above to form a thermal spray coating on the surface of the base material.
（比較例３）
（１）溶射材の用意
Ｃｒ３Ｃ２−２５ＮｉＣｒからなる市販の溶射用粉末材料（フジミインコーポレーテッド社製、ＣＮＣ−２５Ｊ）を用意した。
（２）溶射皮膜の形成
上記（１）で用意した溶射用粉末材料用いてＨＶＯＦ（高速フレーム溶射）を行い、基材の表面に厚さ２００μｍの溶射皮膜を形成した。
(Comparative Example 3)
(1) providing a thermal spray material Cr 3 C 2 consists -25NiCr commercial spraying powder material (manufactured by Fujimi Incorporated, CNC-25 J) were prepared.
(2) Formation of a thermal spray coating HVOF (high-speed frame thermal spraying) was performed using the thermal spraying powder material prepared in (1) above to form a thermal spray coating having a thickness of 200 μm on the surface of the base material.
（比較例４）
（１）溶射材の作製
幅１０ｍｍ×厚さ０．４ｍｍで帯状のＦｅ（ＳＰＣＣ）製のフープ材と、内包材としてＣｒ−Ｃ−Ｔｉ−Ｓｉ−Ｂ粉末とを準備し、図２に示した手順でコアードワイヤを作製した。
ここで、Ｃｒ−Ｃ−Ｔｉ−Ｓｉ−Ｂ粉末としては、粒子径が１０〜１８０μｍの粉末を使用した。
(Comparative Example 4)
(1) Preparation of thermal spray material A band-shaped Fe (SPCC) hoop material having a width of 10 mm and a thickness of 0.4 mm and Cr-C-Ti-Si-B powder as an encapsulating material were prepared and shown in FIG. A cored wire was prepared according to the above procedure.
Here, as the Cr—C—Ti—Si—B powder, a powder having a particle size of 10 to 180 μm was used.
（２）溶射皮膜の形成
上記（１）で作製したコアードワイヤを溶射用ワイヤとし、実施例１と同じ条件のアークワイヤー溶射法により、基材の表面に溶射皮膜を形成した。
(2) Formation of thermal spray coating The cored wire produced in (1) above was used as a thermal spraying wire, and a thermal spray coating was formed on the surface of the base material by the arc wire thermal spraying method under the same conditions as in Example 1.
（比較例５）
（１）溶射材の用意
５０Ｎｉ−５０Ｃｒ（−微量Ｔｉ）からなる市販のソリッドワイヤ（Ｐｒａｘａｉｒ社製、４５ＣＴ）を用意した。
（２）溶射皮膜の形成
上記（１）で用意したソリッドワイヤを溶射用ワイヤとし、実施例１と同じ条件のアークワイヤー溶射法により、基材の表面に溶射皮膜を形成した。
(Comparative Example 5)
(1) Preparation of thermal spray material A commercially available solid wire (manufactured by Praxair, 45CT) made of 50Ni-50Cr (-trace amount of Ti) was prepared.
(2) Formation of thermal spray coating The solid wire prepared in (1) above was used as a thermal spraying wire, and a thermal spray coating was formed on the surface of the base material by the arc wire thermal spraying method under the same conditions as in Example 1.
（比較例６）
（１）溶射材の用意
幅１０ｍｍ×厚さ０．４ｍｍで帯状のＦｅ−Ｃｒ合金（ＳＵＳ４３０系）製のフープ材と、内包材としてＦｅ−３９Ｃｒ−３．９Ｍｎ−３．７Ｓｉ粉末とを準備し、図２に示した手順でコアードワイヤを作製した。
ここで、Ｆｅ−３９Ｃｒ−３．９Ｍｎ−３．７Ｓｉ粉末としては、粒子径が１０〜１８０μｍの粉末を使用した。
（２）溶射皮膜の形成
上記（１）で用意したコアードワイヤを溶射用ワイヤとし、実施例１と同じ条件のアークワイヤー溶射法により、基材の表面に溶射皮膜を形成した。
(Comparative Example 6)
(1) Preparation of thermal spray material A hoop material made of a strip-shaped Fe-Cr alloy (SUS430 series) with a width of 10 mm and a thickness of 0.4 mm and Fe-39Cr-3.9Mn-3.7Si powder as an encapsulating material are prepared. Then, a cored wire was produced by the procedure shown in FIG.
Here, as the Fe-39Cr-3.9Mn-3.7Si powder, a powder having a particle diameter of 10 to 180 μm was used.
(2) Formation of thermal spray coating The cored wire prepared in (1) above was used as a thermal spraying wire, and a thermal spray coating was formed on the surface of the base material by the arc wire thermal spraying method under the same conditions as in Example 1.
（比較例７）
（１）溶射材の用意
幅１０ｍｍ×厚さ０．４ｍｍで帯状のＦｅ−Ｃｒ合金（ＳＵＳ４３０系）製のフープ材と、内包材としてＦｅ−２７Ｎｂ−２２Ｃｒ−９Ｗ−８Ｍｏ−２．６Ｓｉ−０．５Ｍｎ粉末とを準備し、図２に示した手順でコアードワイヤを作製した。
ここで、Ｆｅ−２７Ｎｂ−２２Ｃｒ−９Ｗ−８Ｍｏ−２．６Ｓｉ−０．５Ｍｎ粉末としては、粒子径が１０〜１８０μｍの粉末を使用した。
（２）溶射皮膜の形成
上記（１）で用意したコアードワイヤを溶射用ワイヤとし、実施例１と同じ条件のアークワイヤー溶射法により、基材の表面に溶射皮膜を形成した。
(Comparative Example 7)
(1) Preparation of thermal spray material A hoop material made of a strip-shaped Fe-Cr alloy (SUS430 series) with a width of 10 mm and a thickness of 0.4 mm, and Fe-27Nb-22Cr-9W-8Mo-2.6Si-0 as an encapsulating material. A .5 Mn powder was prepared, and a cored wire was prepared by the procedure shown in FIG.
Here, as the Fe-27Nb-22Cr-9W-8Mo-2.6Si-0.5Mn powder, a powder having a particle size of 10 to 180 μm was used.
(2) Formation of thermal spray coating The cored wire prepared in (1) above was used as a thermal spraying wire, and a thermal spray coating was formed on the surface of the base material by the arc wire thermal spraying method under the same conditions as in Example 1.
（比較例８）
（１）溶射材の用意
幅１０ｍｍ×厚さ０．４ｍｍで帯状のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ合金（ＳＵＳ３０４系）製のフープ材と、内包材としてＣｒ３Ｃ２粉末とを準備し、図２に示した手順でコアードワイヤを作製した。
ここで、Ｃｒ３Ｃ２粉末としては、粒子径が１０〜１８０μｍの粉末を使用した。
（２）溶射皮膜の形成
上記（１）で用意したコアードワイヤを溶射用ワイヤとし、実施例１と同じ条件のアークワイヤー溶射法により、基材の表面に溶射皮膜を形成した。
(Comparative Example 8)
(1) Preparation of thermal spray material A hoop material made of a strip-shaped Fe-Cr-Ni alloy (SUS304 series) with a width of 10 mm and a thickness of 0.4 mm and Cr 3 C 2 powder as an encapsulating material were prepared, and FIG. A cored wire was prepared according to the procedure shown.
Here, as the Cr 3 C 2 powder, a powder having a particle size of 10 to 180 μm was used.
(2) Formation of thermal spray coating The cored wire prepared in (1) above was used as a thermal spraying wire, and a thermal spray coating was formed on the surface of the base material by the arc wire thermal spraying method under the same conditions as in Example 1.
＜物性評価＞
（１）耐食性
溶射皮膜表面（比較例１では基材表面）に、硫酸ナトリウム(Ｎａ２ＳＯ４)と塩化ナトリウム(ＮａＣｌ)とを５０：５０（質量基準）で配合した混合塩を塗布し、大気雰囲気下、７００℃で２時間保持する高温耐食試験を行い、試験後の劣化深さで耐食性を評価した。評価基準は下記の通りである。
◎：劣化深さが、５０μｍ未満である。
〇：劣化深さが、５０μｍ以上、１５０μｍ未満である。
△：劣化深さが、１５０μｍ以上、２００μｍ未満である。
×：劣化深さが、２００μｍ以上である。
<Physical characteristic evaluation>
(1) Corrosion resistance A mixed salt containing sodium sulfate (Na 2 SO 4 ) and sodium chloride (NaCl) at a ratio of 50:50 (mass basis) is applied to the surface of the thermal spray coating (the surface of the base material in Comparative Example 1). A high-temperature corrosion resistance test was conducted in which the mixture was maintained at 700 ° C. for 2 hours in an air atmosphere, and the corrosion resistance was evaluated based on the deterioration depth after the test. The evaluation criteria are as follows.
⊚: The deterioration depth is less than 50 μm.
〇: The deterioration depth is 50 μm or more and less than 150 μm.
Δ: The deterioration depth is 150 μm or more and less than 200 μm.
X: The deterioration depth is 200 μm or more.
（２）耐摩耗性
スガ式摩耗試験機を用いて溶射皮膜表面（比較例１では基材表面）の摩耗減量（ｍｇ）を測定し、耐摩耗性を下記の基準で評価した。
本評価において、スガ式摩耗試験の試験条件は、研磨紙：ＳｉＣ、＃１８０、荷重（試験力）：３．２５ｋｇｆ、往復回数：２０００回とした。
また、本評価では、溶射皮膜を形成した後常温下でのみ保持した評価サンプル、及び、溶射皮膜を形成した後６００℃で２４時間保持した評価サンプルのそれぞれで耐摩耗性を評価した。
◎：摩耗減量が、１００ｍｇ未満である。
〇：摩耗減量が、１００ｍｇ以上、２００ｍｇ未満である。
△：摩耗減量が、２００ｍｇ以上、３００ｍｇ未満である。
×：摩耗減量が、３００ｍｇ以上である。
(2) Abrasion resistance The abrasion loss (mg) of the surface of the sprayed coating (the surface of the base material in Comparative Example 1) was measured using a Suga type abrasion tester, and the abrasion resistance was evaluated according to the following criteria.
In this evaluation, the test conditions for the Suga type wear test were polishing paper: SiC, # 180, load (test force): 3.25 kgf, and number of reciprocations: 2000 times.
In this evaluation, the wear resistance was evaluated in each of the evaluation sample in which the thermal spray coating was formed and then held only at room temperature, and the evaluation sample in which the thermal spray coating was formed and then held at 600 ° C. for 24 hours.
⊚: Abrasion weight loss is less than 100 mg.
◯: Abrasion weight loss is 100 mg or more and less than 200 mg.
Δ: Abrasion weight loss is 200 mg or more and less than 300 mg.
X: Abrasion weight loss is 300 mg or more.
（３）密着性
密着力試験をＪＩＳ Ｈ ８４０２（溶射皮膜の引張密着強さ試験方法）に準拠した方法で行い、破断面圧（ＭＰａ）を基準に基材と溶射皮膜との密着性を評価した。評価基準は下記の通りである。
また、本評価では、溶射皮膜を形成した後常温下でのみ保持した評価サンプル、及び、溶射皮膜を形成した後６００℃で２４時間保持した評価サンプルのそれぞれで密着性を評価した。
◎：破断面圧が、６０ＭＰａ以上である。
〇：破断面圧が、４５ＭＰａ以上、６０ＭＰａ未満である。
△：破断面圧が、３０ＭＰａ以上、４５ＭＰａ未満である。
×：破断面圧が、３０ＭＰａ未満である。
なお、本評価において、比較例１の評価サンプルは評価対象としなかった。
(3) Adhesion The adhesion test is performed by a method based on JIS H 8402 (tensile adhesion strength test method for sprayed coating), and the adhesion between the base material and the sprayed coating is evaluated based on the fracture surface pressure (MPa). did. The evaluation criteria are as follows.
In this evaluation, the adhesion was evaluated in each of the evaluation sample in which the thermal spray coating was formed and then held only at room temperature, and the evaluation sample in which the thermal spray coating was formed and then held at 600 ° C. for 24 hours.
⊚: The fracture surface pressure is 60 MPa or more.
◯: The fracture surface pressure is 45 MPa or more and less than 60 MPa.
Δ: The fracture surface pressure is 30 MPa or more and less than 45 MPa.
X: The fracture surface pressure is less than 30 MPa.
In this evaluation, the evaluation sample of Comparative Example 1 was not evaluated.
（４）熱による経時劣化
スガ式摩耗試験及び密着力試験で取得した６００℃で２４時間保持する前後の評価結果に基づき、熱による経時劣化に対する耐性を下記の基準で判断した。
〇：スガ摩耗試験での摩耗減量の増加が２５ｍｇ未満、かつ密着力試験での破断面圧の増加が１５ＭＰａ未満である。
△：スガ摩耗試験での摩耗減量の増加が２５ｍｇ以上、及び／又は、密着力試験での破断面圧の増加が１５ＭＰａ以上である（ただし、×の要件を満たすものは除く）。
×：スガ摩耗試験での摩耗減量の増加が１００ｍｇ以上、かつ密着力試験での破断面圧の増加が３０ＭＰａ以上である。
(4) Aged deterioration due to heat Based on the evaluation results before and after holding at 600 ° C. for 24 hours obtained in the Suga type wear test and the adhesion test, the resistance to aging due to heat was judged according to the following criteria.
◯: The increase in wear loss in the Suga wear test is less than 25 mg, and the increase in fracture surface pressure in the adhesion test is less than 15 MPa.
Δ: The increase in wear loss in the Suga wear test is 25 mg or more, and / or the increase in fracture surface pressure in the adhesion test is 15 MPa or more (excluding those satisfying the requirement of ×).
X: The increase in wear loss in the Suga wear test is 100 mg or more, and the increase in fracture surface pressure in the adhesion test is 30 MPa or more.
表１に示した結果から明らかな通り、本発明の実施形態によれば、耐摩耗性に優れるとともに、耐食性及び基材との密着性が良好で、熱による経時劣化の少ない溶射皮膜を提供することができる。
このような特性を有する溶射皮膜は、６００℃以上の高温環境下で使用される部材に形成される溶射皮膜として好適である。
As is clear from the results shown in Table 1, according to the embodiment of the present invention, there is provided a sprayed coating having excellent wear resistance, good corrosion resistance and adhesion to a base material, and less deterioration with time due to heat. be able to.
A thermal spray coating having such characteristics is suitable as a thermal spray coating formed on a member used in a high temperature environment of 600 ° C. or higher.
１０ 溶射用コアードワイヤ
１１ 外皮
１２ 内包材
10 Thermal spray cored wire 11 Outer skin 12 Encapsulant
Claims (5)
前記内包材は、Ｃｒ３Ｃ２粉末及びＣｒ３Ｃ２複合体粉末の少なくとも一方を含有する、溶射用コアードワイヤ。 It has a tubular outer skin made of Ni or a Ni alloy, and an encapsulating material filled inside the outer skin.
The inclusion material is a cored wire for thermal spraying, which contains at least one of Cr 3 C 2 powder and Cr 3 C 2 composite powder.
請求項１又は２に記載の溶射用コアードワイヤを用いた溶射皮膜の製造方法。 It is a method of manufacturing a thermal spray coating for a member used in a high temperature environment of 600 ° C. or higher.
A method for producing a thermal spray coating using the thermal spray cored wire according to claim 1 or 2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019139543A JP2021021123A (en) | 2019-07-30 | 2019-07-30 | Cored wire for thermal spraying, manufacturing method of thermal spray coating, and thermal spray coating coated member |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019139543A JP2021021123A (en) | 2019-07-30 | 2019-07-30 | Cored wire for thermal spraying, manufacturing method of thermal spray coating, and thermal spray coating coated member |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021021123A true JP2021021123A (en) | 2021-02-18 |
Family
ID=74573655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019139543A Pending JP2021021123A (en) | 2019-07-30 | 2019-07-30 | Cored wire for thermal spraying, manufacturing method of thermal spray coating, and thermal spray coating coated member |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2021021123A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116083836A (en) * | 2023-02-17 | 2023-05-09 | 昆明理工大学 | Novel wire for electric arc spraying and preparation method thereof |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004001089A1 (en) * | 2002-06-25 | 2003-12-31 | Ebara Corporation | Abrasion-resistant material composite wire for arc thermal spraying |
| JP2004035944A (en) * | 2002-07-03 | 2004-02-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Wear-resistant thermal spray material, sprayed coating and method of forming the same |
| JP2012207282A (en) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Kansai Electric Power Co Inc:The | Thermal spray material |
| JP2016536464A (en) * | 2013-09-05 | 2016-11-24 | マーレ インダストリーズ，インコーポレーテッド | Alloy wire for plasma wire arc coating |
-
2019
- 2019-07-30 JP JP2019139543A patent/JP2021021123A/en active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004001089A1 (en) * | 2002-06-25 | 2003-12-31 | Ebara Corporation | Abrasion-resistant material composite wire for arc thermal spraying |
| JP2004035944A (en) * | 2002-07-03 | 2004-02-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Wear-resistant thermal spray material, sprayed coating and method of forming the same |
| JP2012207282A (en) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Kansai Electric Power Co Inc:The | Thermal spray material |
| JP2016536464A (en) * | 2013-09-05 | 2016-11-24 | マーレ インダストリーズ，インコーポレーテッド | Alloy wire for plasma wire arc coating |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116083836A (en) * | 2023-02-17 | 2023-05-09 | 昆明理工大学 | Novel wire for electric arc spraying and preparation method thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Praveen et al. | Erosion wear behaviour of plasma sprayed NiCrSiB/Al2O3 composite coating | |
| AU2010229320B2 (en) | Coating of fatigue corrosion cracked metallic tubes | |
| Mathapati et al. | High temperature erosion behavior of plasma sprayed NiCrAlY/WC-Co/cenosphere coating | |
| Mishra et al. | Erosion–corrosion performance of NiCrAlY coating produced by plasma spray process in a coal-fired thermal power plant | |
| CN104039483A (en) | Coating compositions | |
| Lima et al. | Assessment of abrasive wear of nanostructured WC-Co and Fe-based coatings applied by HP-HVOF, flame, and wire arc spray | |
| Kalsi et al. | Performance of cold spray coatings on Fe-based superalloy in Na2SO4–NaCl environment at 900 C | |
| Cinca et al. | Structural and properties characterization of stellite coatings obtained by cold gas spraying | |
| JP2006283176A (en) | Water-cooled steel pipe structure having excellent corrosion resistance and wear resistance, and method for producing the same | |
| JP2021021123A (en) | Cored wire for thermal spraying, manufacturing method of thermal spray coating, and thermal spray coating coated member | |
| JP2011208166A (en) | Film-forming method and film-forming member | |
| Khan et al. | Evaluation of die-soldering and erosion resistance of high velocity oxy-fuel sprayed MoB-based cermet coatings | |
| US20110165334A1 (en) | Coating material for metallic base material surface | |
| Singh et al. | High temperature oxidation behaviour and characterization of NiCrAlY-B4C coatings deposited by HVOF | |
| Doddamani et al. | Plasma sprayed Cr3C2-NiCr/fly ash cenosphere coating: cyclic oxidation behavior at elevated temperature | |
| JP2018178187A (en) | Powder for spray coating, and film deposition method of sprayed coating using the same | |
| CN108950311A (en) | A kind of protective coating of flue gas heat exchange tube and preparation method thereof | |
| JP2007002328A (en) | Plated welded steel pipe excellent in corrosion resistance at weld zone and method for producing the same | |
| Ndumia et al. | Evaluation of thermal shock failure mechanism of arc-sprayed Fe-based coatings deposited on different substrates | |
| KR101548553B1 (en) | Chrome-free coating for substrate | |
| JP2011208165A (en) | Film material for cold spray and method for producing the same | |
| Verma et al. | Cyclic oxidation behaviour and characterization of HVOF deposited inconel 718 coatings at 700° C | |
| Ercenk et al. | The effect of bond coat composition on oxidation behavior of basalt base glass and glass–ceramics | |
| JP5171176B2 (en) | Thermal spraying material coated on metal substrate surface and high temperature corrosion resistant member coated with the material | |
| Somasundaram et al. | Evaluation of thermocyclic oxidation behavior of HVOF sprayed WC-CrC-Ni coatings |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220208 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20221122 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20221206 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230203 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20230214 |