JP3304403B2

JP3304403B2 - 水中高速二相噴流による金属材料の表面改質法

Info

Publication number: JP3304403B2
Application number: JP20396592A
Authority: JP
Inventors: 一教佐藤; 丈典進藤; 孝一黒沢
Original assignee: Babcock Hitachi KK; Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Mitsubishi Power Ltd
Priority date: 1992-07-30
Filing date: 1992-07-30
Publication date: 2002-07-22
Anticipated expiration: 2017-07-22
Also published as: JPH0647670A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属材料の表面改質技
術に係わり、水中において、音速以下の水−気体二相噴
流を金属材料の表面に噴射することによつて、水圧力と
気泡の崩壊圧力の相乗作用により、引つ張り応力が残留
する金属材料表面を、圧縮応力が生じるように改質処理
しようとする気液二相噴射法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】応力腐食割れ発生の要因となる溶接部等
の残留応力は、鋼球を気流の勢いで吹き付けるシヨツト
ブラスト、砂粒やガーネツト粒子等を用いるサンドブラ
スト、氷粒を用いるクライオブラスト等によるピーニン
グ処理を行い、残留応力を引つ張り方向（亀裂を拡大さ
せる方向）から圧縮方向へと改善する。このようなピー
ニング技術は、残留応力改善対策として各種機械構造物
あるいは部品加工時に広く用いられている。

【０００３】しかし、このようなブラスト操作のできな
い環境でありながら、是が非でもピーニングしなければ
ならない構造物も多い。例えば、水を張つた特殊な熱交
換器や反応槽、あるいは海洋構造物の溶接部等は、いず
れも水中にあり、水を除去しての作業は物理的あるいは
経済的に不可能に近い。

【０００４】また、ブラスト粒子を水中から回収するこ
とは大変な難作業になる。氷粒を用いれば回収は不要で
あるが、施工コストが掛かりすぎて経済的なメリツトが
余りない。

【０００５】高速ウオータージエツトの利用は、ユニー
クな加工、採鉱あるいは洗浄技術として知られるが、こ
れを応力改善に利用する試みがウエスチングハウス社に
より行われた（特開昭６２−６３６１４号参照）。水噴
流によるピーニングは、水冷効果もあつて局所的な温度
上昇を防げるというメリツトもある。

【０００６】しかし、これは水噴流の軸動圧力を有効に
利用できる大気中の作業であり、この技術を水中水噴流
としてそのまま展開できる保証はない。図１２に示すよ
うに、水中では、噴流軸動圧力の減衰がかなり速い。こ
れは、周囲水の抵抗と同じ液相であるがため、拡散が速
いことに起因する。水中で気相中水噴流なみの軸動力を
得るためには、超高圧発生装置が必要になり、コスト的
にも大変不利な技術になつてしまう。

【０００７】一方、水中水噴流には、噴流と周囲水との
剪断作用によりキヤビテーシヨンが発生する。キヤビテ
ーシヨンを上手くコントロールし、発生した気泡を有効
に利用できれば、気相中噴流なみのピーニング効果を、
低い噴射圧力で達成できる可能性がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図９は、水中ウオータ
ージエツト用ノズルにおける先行技術の例である〔文
献；幾世橋、日本機械学会誌、第９０巻、第８２９号
（昭６２−１２）Ｐ．１４８７〕。このノズルでは図１
２に示した問題点すなわち水中における圧力減衰を解決
するために、水噴流９０４の周りを空気噴流９０５で覆
い、気相被覆水噴流を形成することに特徴を持たせてい
る。

【０００９】しかし、空気噴流９０５の作用で水噴流９
０４が分裂（微粒化）する可能性があり、噴流の下流側
が噴霧となつて分散し、圧力が低下してしまうことも考
えられる。

【００１０】なお、図において、９０１はノズル、９０
２は水、９０３は空気、９０６は初期領域、９０７は遷
移領域、９０８は主要領域、９０９は分裂した水滴、９
１０は雰囲気水、９１１は気泡である。

【００１１】図１０に示す特開昭６０−１６８８５４号
公報のノズルは、水中における各種作業のために開発さ
れたノズルであり、キヤビテーシヨンの利用が謳われて
いる。

【００１２】なお、図において、１００１はノズル本
体、１００２はオリフイス部、１００３は円錐開口部、
１００４は円錐空洞部、１００５は配管部材、１００６
は高圧噴出装置、１００７は噴射加工対象物である。

【００１３】図１１に示す特開昭６１−８１８４号公報
は、水中水噴流に発生するキヤビテーシヨンの作用によ
つて、汚染付着物を除去しようという発明である。

【００１４】なお、図において、１１０１は水槽、１１
０２は被洗浄部品、１１０３はノズル、１１０３ａはノ
ズル先端、１１０４は水、１１０５は管路である。

【００１５】これらの例は、キヤビテーシヨンを活発に
発生させようとしてもノズルの構造上からの限界があ
る。例えば、水中における単純な軸対称噴流は、その外
周における剪断作用によつて、渦状のキヤビテーシヨン
が発生する。この渦状キヤビテーシヨンは、噴流の外周
のみで発達するため、固体面に衝突した際に発生する衝
撃圧力は、環状で中空なもの（ホローコーンタイプ）と
なる。

【００１６】そのため、局所的な場所をピーニングした
り、あるいは大面積の部分をピーニングする場合に適切
なものとは言いがたい。キヤビテーシヨンの促進のため
には、ノズル内で強い乱れを人為的につくり出したり、
キヤビテーシヨンが起きやすい水中水噴流の構造制御が
必要になる。

【００１７】本発明は、引つ張り応力が残留する金属材
料表面を、圧縮応力が生じるように改質処理することが
できる水中高速二相噴流による金属材料の表面改質法を
提供することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、二相噴流ノズル本体の内側に高圧気流噴流ノ
ズル本体を配置し、前記二相噴流ノズル本体から供給し
た高圧水を二相噴流ノズル本体の先端部に設けた二相噴
出孔から噴出するとともに、前記高圧気流噴流ノズル本
体から供給した高圧気流を前記二相噴出孔上流側近傍に
おいて高圧水流の内側に供給し、気泡を含んだ高圧水を
二相噴出孔から噴射することを特徴とするものである。
前述のように水中に高圧水を噴射するノズルの口径収縮
（しぼり部）あるいはその上流部において、圧縮空気を
微細気泡の形態で吹き込み、吹き込んだ気泡による強力
な擾乱作用によつて、ノズルから噴射された水噴流のキ
ヤビテーシヨン発生を促進させようとするものである。

【００１９】すなわち、高圧水噴流の流体圧、吹き込ん
だ気泡とキヤビテーシヨンにより発生した気泡の複合崩
壊圧力（吹き込んだ気泡は過度の衝撃圧を和らげるクツ
シヨンの役割も果たす）を利用して、水中構造材表面の
残留応力を引つ張り側から圧縮側へと変更（ピーニン
グ）しようと言うものである。

【００２０】

【作用】ノズルからの噴流は、水流、吹き込まれた
微細気泡および噴流の外周で発生する渦状キヤビテー
シヨン気泡から構成される。

【００２１】これらのうち、の気泡は噴流内部、ま
た、の気泡は噴流の外周にあるため、水中水噴流全体
が均質な気泡流となる。特に、の吹き込まれた気泡
は、のキヤビテーシヨン気泡の発生を促進する作用が
ある。

【００２２】一方、このような強制通気はスーパーキヤ
ビテーシヨンの促進作用としての効果も加わつてくる。
すなわち、過度に高密度なキヤビテーシヨン気泡群を適
度に分散させる作用がある。従つて、本発明のノズルか
ら噴出する水中水噴流は、ピーニングに対して好適なキ
ヤビテーシヨン噴流となる。

【００２３】吹き込まれた気泡および発生したキヤビテ
ーシヨン気泡は、被加工対象物の表面あるいはそのごく
近傍において崩壊（圧縮崩壊）し、構造材表面に衝撃圧
力を発生させる。おびただしい気泡が連続的に圧壊する
ため、シヨツトピーニングするのと同様の作用となり、
構造材表面の残留応力が除去される。

【００２４】なお、吹き込まれた気泡によるスーパーキ
ヤビテーシヨンの生成とクツシヨン作用により、材料表
面に有害な損傷を与えるような度を超した衝突圧力の発
生は抑制される。

【００２５】

【実施例】図１は、本発明を具体化した水中高速二相噴
流用ノズル（単孔）の構造を断面図として示したもので
ある。このノズルは、二相噴射ノズル本体１ａと、高圧
気流噴射ノズル本体４ａから構成される。

【００２６】二相噴射ノズル本体１ａでは、高圧水８
が、高圧水導管１０ａを通じて導かれ、径がしぼられる
二相ノズル収縮部３ａで減圧・加速され、二相噴出孔２
ａから周囲水中へ噴出される。二相噴出孔の出口は、僅
かに座ぐり加工が施されている。ここでノズル各個所の
名称に「二相」を付けているのは、高圧気流噴射ノズル
本体４ａから、高圧気流９を二相ノズル収縮部３ａ内の
水中へ吹き込み、水と空気の混合物を噴射するからであ
る。

【００２７】高圧気流噴射ノズル本体４ａは、二相噴射
ノズル本体１ａとの中心軸１２ａを共有して、高圧気流
９の噴出孔５ａが二相ノズル収縮部３ａ内に開口するよ
うに設けられている。高圧気流９は、高圧気流導管７ａ
を通じて導かれ、気流噴射ノズル収縮部１５ａで減圧・
加速されて、気流噴出孔５ａから吹き出される。

【００２８】本実施例において、二相噴出孔２ａの直径
ｄ_mは０．８〜２．２ｍｍ、気流噴出孔５ａの直径ｄ_a
は０．３〜０．８ｍｍ（必ずｄ_a≦ｄ_mとする）の条件
に設定する。高圧気流９の噴射圧力Ｐ_aは、高圧水８の
噴射圧力Ｐ_Wよりも必ずしも高くする必要はない。これ
は、高圧気流９が、減圧過程にある二相ノズル収縮部３
ａ中の水中に噴出されるためである。しかしながら実際
は、Ｐ_a＞Ｐ_Wとする方が各噴射圧力を上手く制御しや
すい。因に二相ノズル収縮部３ａのしぼり角度（片振
り）は１５°〜６０°の条件に設定する。

【００２９】高圧気流噴射ノズル４ａの先端には、そこ
で流れが剥離を起こすように突起部１６ａが設けられて
いる。この突起部１６ａの直径は、高圧水導管１０ａの
約半分である。

【００３０】図２は、図１の単孔タイプに比較して大容
量の複数孔タイプとした例であり、基本的な構成は図１
に示す実施例と同じである。

【００３１】このような大容量ノズルを利用する場合に
は、当然のことではあるが、大容量の高圧ポンプとコン
プレツサが必要になる。この複数孔ノズルでは、各二相
噴出孔２ｂが、二相噴射ノズル本体中心軸１３に対して
片振り３０°の角度でやや外向き放射状に開口してい
る。このような大容量の水中高速二相噴流用ノズルは、
かなり大型の鋼材の大面積の個所を一度にピーニング処
理しようとする用途に適している。

【００３２】なお、図において、１ｂは二相噴射ノズル
本体、３ｂは二相噴射ノズル収縮部、４ｂは高圧気流噴
射ノズル本体、５ｂは気流噴出孔、６はパツキン、７ｂ
は高圧気流導管、８は高圧水、９は高圧気流、１０ｂは
高圧水導管、１１は導管連接キヤツプナツト、１２ｂは
二相噴出孔中心軸、１４は二相噴射ノズル平行部、１５
ｂは気流噴射ノズル収縮部、１６は気流噴射ノズル平行
部である。

【００３３】図４は、さらに別の実施例に係る水中高速
二相噴流用ノズル（単孔）を示す図である。基本的に
は、図１の実施例と同様であるが、圧縮空気４０３を、
空気噴射ノズル本体４０２から、高圧供給水４０４が流
れる高圧水導管部４１２中へ吹き込むことに違いがあ
る。

【００３４】このノズルでは、必ずｄ_a＜ｄ_mに設定す
る。ここにｄ_aは空気噴射ノズル噴出孔径、またｄ_mは
ノズル噴出孔径である。

【００３５】一方、噴射圧力に関しては、圧縮空気導管
部４０９内への高圧供給水４０４の逆流を防ぐために、
空気噴射圧力Ｐ_aを水噴射圧力Ｐ_Wよりも大きくなるよ
うに条件設定する。この実施例に係る単孔ノズルも、図
２のように噴出孔を複数化して大容量化することが可能
である。

【００３６】このノズルには、現象的に吹き込む空気が
かなり微細化することや、水と空気の噴射圧力がさほど
互いに影響を受け合わず制御しやすい点などの特長があ
る。従つて、図１に示すノズルに比べて狭い面積の部分
を集中的に精度よくピーニングしたい場合に適してい
る。

【００３７】なお、図において、４０１はノズル本体、
４０５はノズル中心軸、４０６はノズル収縮部、４０７
はノズル噴出孔、４０８はノズル座ぐり部、４１０は空
気噴射ノズル収縮部、４１１は空気噴射ノズル噴出孔で
ある。

【００３８】図５は、高圧水５１１と圧縮空気５１２の
供給系統を示す図である。この供給系統は、図１〜３に
示したノズルに共通して利用することができる。

【００３９】なお、図において、５０１はノズル本体、
５０２は水中高速気水二相噴流、５０３は被加工対象
物、５０４は高圧水導管、５０５は圧縮空気導管、５０
６は高圧水供給ユニツト、５０７はコンプレツサ、５０
８は周囲水、５１０は流量・圧力コントローラである。

【００４０】図３は図１に構造を示したノズルにおける
現象を模式的に示したものである。高圧水８は高圧水導
管１０ａ内を導かれ、高圧水導管１０ａ内に挿入された
高圧水気流噴射ノズル本体４ａの先端における突起部１
６ａにおいて剥離する（３０１）。この剥離部には付着
型キヤビテーシヨン３０２が生成する。この付着型キヤ
ビテーシヨン３０２の気泡は、二相ノズル収縮部３ａに
流れ込む水流によつて突起部１６ａから離脱する（３０
３）。

【００４１】一方、高圧気流噴射ノズル本体４ａを通じ
て供給された高圧気流９は、気流噴出孔５ａから二相ノ
ズル収縮部３ａ中で減圧過程にある水中へ吹き込まれ
る。この吹き込まれた気泡は、剪断場において細かく引
きちぎられ（３０４）、キヤビテーシヨン気泡と合流す
る（３０５）。また、二相噴出孔２ａ内では、水流が最
も強く減圧・加速されるために、減圧キヤビテーシヨン
３０６が生成する。この減圧キヤビテーシヨン３０６の
気泡は、上流から流れ込む吹き込まれた気泡３０４およ
び剥離部で生成した付着型キヤビテーシヨン気泡３０２
と合流する。周囲水１７中へこれらの気泡流が噴射され
（３０７）、キヤビテーシヨン噴流が形成される。

【００４２】キヤビテーシヨン噴流中において、噴出し
た気泡群は拡散（分散）する（３０８）。また、キヤビ
テーシヨン噴流は周囲水を自身の中へ巻き込む（３０
９）。キヤビテーシヨン噴流の外周には剪断渦３１０が
生成し、この個所において剪断渦由来のキヤビテーシヨ
ン３１１が発生する。

【００４３】本発明の特徴は、噴射ノズル内の水中へ空
気を吹き込むことにあるが、これには次のような作用が
ある。

【００４４】ｉ）吹き込まれて剪断場で微細化した空気
泡がノズル内の水流を激しく乱し、ノズル内における水
中に潜む気泡核にトリガを与え、気泡核を励起させてキ
ヤビテーシヨンを促進する。

【００４５】ｉｉ）吹き込まれた空気泡には、高密度に
集中している（付着型キヤビテーシヨン３０２や減圧キ
ヤビテーシヨン３０６がこれに相当する）キヤビテーシ
ヨン気泡群を分断・分散させる作用がある。一方、空気
泡はクツシヨン作用（キヤビテーシヨン気泡との干渉）
によつて、キヤビテーシヨン気泡の著しく大きな崩壊圧
力の発生を防止する。従つて、加工物の表面を損傷させ
る逆効果を生み出すような過度の衝撃圧力が発生しなく
なる。

【００４６】ｉｉｉ）キヤビテーシヨン噴流内に吹き込
まれた空気泡が分散するために、キヤビテーシヨン噴流
全体が拡がる。これによつて広面積の部分を短時間で高
効率でピーニングできるようになる。また、キヤビテー
シヨン噴流全体の乱れが激しくなるため、噴流外周の剪
断渦も活発になり、この剪断渦由来のキヤビテーシヨン
も増幅される。

【００４７】以上のようなｉ）〜ｉｉｉ）の作用によ
り、ピーニングにとつて適切なキヤビテーシヨン噴流が
作り出される。

【００４８】図６は、図４に構造を示したノズルにおけ
る現象を示したものである。このノズルには、空気噴射
ノズル本体４０２の先端に剥離流を生み出すような突起
部を設けず、逆に高圧供給水４０４がスムーズに流れる
ように空気噴射ノズル本体４０２の先端はほぼ円錐型に
なつている。従つて、この個所では、剥離流もキヤビテ
ーシヨンも発生しない。気泡による流路の閉塞がなくな
るために、本実施例のノズルは、図３に示した例に比べ
ると圧力損失は少ない。

【００４９】このノズルにおいては、高圧供給水４０４
の流れる高圧水導管部４１２中に気泡が吹き込まれるの
で、噴出直後の気泡はかなり微細で数密度が高くなる
（６０１）。また高圧水中であるので、これらの気泡は
高圧水導管部４１２内において良好に分散する。細かく
てよく分散した気泡群は、ノズル収縮部４０６内で減圧
されて膨張する。この作用がこの減圧部で生成する減圧
キヤビテーシヨンを促進させることになる。ノズル収縮
部４０６、ノズル噴出孔４０７およびキヤビテーシヨン
噴流における現象は図３に示した実施例のそれと基本的
に同じである。

【００５０】なお、図において、６０２は減圧部のキヤ
ビテーシヨンと気泡流の混合、６０３は噴出孔で生成す
るキヤビテーシヨン、６０４は噴出する気泡流、６０５
は気泡の拡散（分散）、６０６は周囲水の巻き込み、６
０７は噴流外周の剪断渦、６０８は剪断渦由来のキヤビ
テーシヨンである。

【００５１】図７は基礎実験結果を示すものであり、溶
接端からの距離（片方向）に対する表面応力状態の変化
として結果がまとめられている。

【００５２】ピーニング前は、溶接部近傍が最大であ
り、８０ｍｍの位置まで広く引つ張り方向の残留応力が
存在しているが、本発明に係るピーニングを実施する
と、かなり広範囲に渡り表面応力は圧縮側へ改質される
ことが分かる。幅が広くその中で気泡が均等に分散する
キヤビテーシヨン噴流を作り出し、また噴流中でキヤビ
テーシヨン気泡が過度に集中することを防いだ本発明の
ノズルの効果が上手く発揮された。

【００５３】図８は配管における残留応力の改質効果を
調べた実証試験結果である。

【００５４】従来式ノズルを用いた場合でも、引つ張り
方向成分がほぼなくなるまでの表面応力改質効果が得ら
れるものの、引つ張り方向の応力が圧縮側まで変化する
ほどの十分な改質効果は得られていない。これに対し、
本発明を具体化したノズルを用いると残留応力が圧縮側
へと大幅に改質される効果のあることが分かる。

【００５５】従来式ノズルでは、キヤビテーシヨンの発
達が不十分であるのに対し、本発明に係るノズルでは、
発達した衝突圧力は適正なキヤビテーシヨン噴流が作り
出されるために、良好な表面応力改質効果が得られたも
のと考えられる。

【００５６】水中水噴流を利用する本発明の応用範囲は
大変に広い。一般に、表面応力の改質に際しては、熱を
加えない、つまり金属組織の変態を伴わない常温処理の
方が格段に好ましい。この点からも本発明は有利であ
り、ボイラの耐圧部材の応力改善へも応用することがで
きる。また、水中作業であることを考えれば、海洋構造
物や船舶の補修へも適用できる。

【００５７】一方、海水面下にある船舶の底部には、
貝、藻、その他小型の生物が付着し、走行に際してかな
りの流動抵抗になる。本発明に係る方法は、これらの付
着物を海水中において走行中に除去することを可能にす
る。このようにして、付着物の除去が海水中においてで
きるようになれば、船をドツクに入れそのドツクから水を汲み出し付着物の混じる汚染水を廃棄し、さらにドツクへ再び海水を入れると言つた一連の操作が一切省略されることになり、船舶
の保全がより経済的に行われるようになる。付着物を防
ぐために用いられる特殊な塗料の使用量も削減されれ
ば、海洋の環境保護の観点からも好ましい。

【００５８】また、噴流の軸上圧力の減衰を抑止するこ
とができる本技術は、比較的深い海中にある構造物の表
面応力改質や、深さ数ｍ下の高圧水中環境における高温
岩体の屈削作用へも適用することができる。

【００５９】

【発明の効果】本発明の効果をまとめると次のようにな
る。

【００６０】（１）高速水噴流の高圧力と、微小気泡圧
壊の相乗効果によつて水中構造物の表面応力状態を改質
することができる。

【００６１】（２）ブラスト用のビーズを使用しないた
め、それらを回収したりあるいは廃棄したりする手間が
省ける。結果的に経済的な操作となる。

【００６２】（３）水中でのピーニングであり、しかも
熱伝達率のよい気泡噴流（気泡の攪拌効果）を利用する
ため、ピーニング部の温度が局所的に上昇することがな
く、対象構造物の温度を低く抑え、かつより均等にする
ことができる。

【００６３】（４）水中でのピーニングのため、騒音対
策が不要となる。

【００６４】（５）上記（４）と同様に、水中における
ピーニングのため、飛沫（飛び散る液滴）の始末に苦慮
することがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に適用される水中高速二相噴流用ノズル
（単孔タイプ）の縦断面図である。

【図２】本発明に適用される水中高速二相噴流用ノズル
（複数孔タイプ）の要部縦断面図である。

【図３】図１に示すノズルの噴出部の現象を示す模式図
である。

【図４】本発明に適用される他の単孔タイプの水中高速
二相噴流用ノズルの縦断面図である。

【図５】高圧水と圧縮空気の供給系統図である。

【図６】図４に示すノズルの噴出部の現象を示す模式図
である。

【図７】本発明に係る表面改質効果を実験結果として示
す説明図である。

【図８】本発明に係る表面改質効果を実験結果として示
す説明図である。

【図９】従来のノズルにおける水噴流の分裂状態を示す
模式図である。

【図１０】先行技術の一例を示す構成図である。

【図１１】先行技術の他の例を示す構成図である。

【図１２】水中水噴流における問題点を気相中水噴流の
それと比較して示す特性図である。

【符号の説明】

１ａ二相噴射ノズル本体２ａ二相噴出孔３ａ二相ノズル収縮部４ａ高圧気流噴射ノズル本体５ａ気流噴出孔７ａ高圧気流導管８高圧水９高圧気流１０ａ高圧水導管１２ａ二相噴出孔中心軸１５ａ気流噴射ノズル収縮部１６ａ突起部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者黒沢孝一茨城県日立市幸町３丁目１番１号株式会社日立製作所日立工場内 (56)参考文献特開平３−19771（ＪＰ，Ａ) 実開昭62−1764（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B24C 1/10 B23P 17/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】二相噴流ノズル本体の内側に高圧気流噴
流ノズル本体を配置し、前記二相噴流ノズル本体から供
給した高圧水を二相噴流ノズル本体の先端部に設けた二
相噴出孔から噴出するとともに、前記高圧気流噴流ノズ
ル本体から供給した高圧気流を前記二相噴出孔上流側近
傍において高圧水流の内側に供給し、気泡を含んだ高圧
水を二相噴出孔から噴射することを特徴とする水中高速
二相噴流による金属材料の表面改質法。
【請求項２】請求項１記載において、前記二相噴流ノ
ズル本体の二相噴出孔上流側に径収縮部を設け、前記高
圧気流噴流ノズル本体から供給した高圧気流を前記径収
縮部で高圧水流に供給したことを特徴とする水中高速二
相噴流による金属材料の表面改質法。
【請求項３】請求項１記載において、前記二相噴流ノ
ズル本体の二相噴出孔上流側に径収縮部を設け、前記高
圧気流噴流ノズル本体から供給した高圧気流を前記径収
縮部の上流部で高圧水流に供給したことを特徴とする水
中高速二相噴流による金属材料の表面改質法。
【請求項４】請求項１ないし３のいずれかの記載にお
いて、細かな気泡の状態で気体をノズル内に吹き込むこ
とを特徴とする水中高速二相噴流による金属材料の表面
改質法。