JPH04110084A - Arc processing method of parts and its equipment - Google Patents

Arc processing method of parts and its equipment

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JPH04110084A
JPH04110084A JP2221389A JP22138990A JPH04110084A JP H04110084 A JPH04110084 A JP H04110084A JP 2221389 A JP2221389 A JP 2221389A JP 22138990 A JP22138990 A JP 22138990A JP H04110084 A JPH04110084 A JP H04110084A
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バレリー ニコラエビチ カザコフ
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フラディミール エメリアノビチ ブラト
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パベル フェリクソビチ キルソン
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ドゥシャン ドゥラグティノビチ グルイチ
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エフゲニイ ウシェロビチ ゲルショビチ
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グリゴリイ ルビモビチ ヘイフェツ
Nikolaev Dmitrov Leonti
レオンテイ ニコラエビチ ドゥミトロフ
Sergei Vladimirovich Nashateirev
セルゲイ フラディミロビチ ナシャティレフ
Petrov Beloblov Ivan
イバン ペトロビチ ベロブロフ
Mikhailov Marutsuev Jury
ユリイ ミハイロビチ マルツェフ
Vladimirovich Abdulov Askal
アスカル フラディミロビチ アブドゥロフ
Isaev Yunusov Abudokai
アブドゥカイ イサエビチ ユヌソフ
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スベトゥラナ フヤチェスラボフナ ピチコ
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Abstract

PURPOSE: To secure a desired treating quality, high productivity and an ecological safety of parts by limiting the moving zone of arc plasma to the treating zone of the parts and/or the surface of an electrode. CONSTITUTION: At the time of arc generation, zero or nearly zero potential difference of an electric field is generated between a treating zone of a part (1) and an acting surface of an electrode (2). This is obtainable by connecting the part (1) to a supply source (3) through two electricity supplying members (8) which are connected to the part (1) symmetrically to its treating zone, also connected with each other electrically, and further connected to one side line of the supply source (3). In addition, the moving zone of arc plasma is limited each to the treating zone of the part (1) by screens (11, 12), for example, and to the acting surface of the electrode (2) by a screen (13), for example. An electrode spot of the arc substantially equal over the total zone of the treating zone of the part (1) is generated, and the electrode spot moves disorderly along the all surface of the zone to treat the surface uniformly.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は部品のアーク処理に関し、特に部品のアーク処
理方法および装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to arc treatment of parts, and more particularly to a method and apparatus for arc treatment of parts.

〔従来技術及び発明が解決しようとする課題〕現在、コ
ーティングを施す前に行う部品の高度処理に問題がある
。コーティングを施す前に部品を準備する既存の工程は
、基本的には化学的および機械的な処理であるが、それ
らの処理は労力を要ししかも生産性が低い。更には、こ
れらの方法は環境汚染の原因となっている。
PRIOR ART AND PROBLEM TO BE SOLVED BY THE INVENTION There is currently a problem with the advanced processing of parts before applying a coating. Existing processes for preparing parts before applying coatings are primarily chemical and mechanical treatments, which are labor intensive and have low productivity. Furthermore, these methods cause environmental pollution.

最近では、その他の処理方法も行われている。Recently, other processing methods have also been used.

公知の技術として、被処理部品を真空室内で2つの電極
の間に置き、それらの電極同士の間にグロー放電を行う
部品処理方法がある(SO,^、 322420゜CI
、 C23C)。この方法では、生成物には、グロー放
電の中でイオン衝撃を与えて、その表面を浄化かつ活性
化する。
As a known technique, there is a part processing method in which a part to be processed is placed between two electrodes in a vacuum chamber, and glow discharge is generated between those electrodes (SO, ^, 322420°CI).
, C23C). In this method, the product is bombarded with ions in a glow discharge to clean and activate its surface.

上記方法は部品表面の均一浄化を特徴とするが、その生
産性はグロー放電の中での材料の微粒化が低速であるた
めに極めて不十分である。更には、この技法では微細な
パリを除去することができない。
Although the above method is characterized by uniform cleaning of the component surface, its productivity is extremely insufficient due to the slow atomization of the material in the glow discharge. Furthermore, this technique cannot remove fine particles.

別の公知技術として、金属部品の表面をアーク浄化する
方法と、この方法を実施する装置がある(S[1,A、
935141.BO8B) 、この技術においては、金
属部品を室内に入れ、その部品表面に、ガス圧力102
〜104の下でアーク放電を作用させる。被浄化表面に
パルス・レート10〜100Hz 、個別パルス・エネ
ルギー0,5〜60Jのパルス状のアーク放電を浴びせ
る。
Another known technique is a method for arc cleaning the surface of metal parts and an apparatus for carrying out this method (S[1,A,
935141. BO8B) In this technology, a metal part is placed in a chamber and a gas pressure of 102 m is applied to the surface of the part.
Apply arc discharge under ~104. The surface to be cleaned is exposed to a pulsed arc discharge with a pulse rate of 10-100 Hz and an individual pulse energy of 0.5-60 J.

浄化にパルス状のアーク放電を使用すれば、浄化工程を
強化するように個別パルスのパルス・レートおよびエネ
ルギーを変えることによって部品の被浄化表面の温度を
制御できる。
Using pulsed arc discharge for cleaning allows the temperature of the surface of the part to be cleaned to be controlled by varying the pulse rate and energy of the individual pulses to enhance the cleaning process.

を制御するのが困難であるために全表面部域にわたって
部品を均一処理することができない。二のたt、部品の
浄化されない部分や不均一加熱が生じる。この方法を実
施するには複雑な装置が必要である。
The parts cannot be treated uniformly over the entire surface area because of the difficulty in controlling them. Second, uncleaned parts and uneven heating of the parts occur. Complex equipment is required to implement this method.

また別の公知技術として、アーク処理、好ましくは、部
品、例えば管の内面を浄化する方法があり(S[J、A
、952388.BO8B) 、この方法では、部品と
電極とを電源に接続し、媒体圧力100〜500Paの
下で被処理部品と電極との間にアーク放電を行う。
Another known technique is arc treatment, preferably for cleaning the inner surfaces of parts, e.g. tubes (S[J,A
, 952388. BO8B) In this method, the part and the electrode are connected to a power source, and arc discharge is performed between the part to be processed and the electrode under a medium pressure of 100 to 500 Pa.

次に電極を部品に対して移動させて、陰極として作用す
る被処理部品の表面に沿ってアーク放電のプラズマを移
動させる。
The electrode is then moved relative to the part to move the plasma of the arc discharge along the surface of the part to be treated, which acts as a cathode.

上記方法を実施する装置は、ホルダーに取付けられかつ
、片方の線が被浄化管に接続されている電源の他方の線
に、給電部材によって接続されている電極と、アーク励
起系統と、電極を往復移動させる機構と、被浄化管の内
部空間をシールしかつ真空化する系統とから構成されて
いる。
The apparatus for implementing the above method includes an electrode attached to a holder and connected by a power supply member to the other line of a power source whose one line is connected to the pipe to be purified, an arc excitation system, and an electrode. It consists of a reciprocating mechanism and a system that seals and evacuates the internal space of the tube to be purified.

しかしながら、これらの方法と装置を使用する場合、処
理帯域における媒体圧力は少なくとも100Paでなけ
ればならず、また残留ガスが、部品の、アーク放電によ
って加熱処理される表面と反応する。この結果、上記表
面のすでに浄化された処理部分が酸化してしまう。
However, when using these methods and devices, the medium pressure in the treatment zone must be at least 100 Pa and residual gases react with the surfaces of the parts to be heat treated by arc discharge. This results in oxidation of the previously cleaned treated portions of the surface.

物理的観点から、可動電極スポットはそのような圧力の
下では形成されず、また大量の放電が発生して、その放
電の中で放出される電力の大部分が部品と電極の加熱に
消費されてしまう。結果的には、アーク放電の中で放出
される電力のほんのわずかの部分が有効な結果をもたら
す、すなわち部品表面を浄化するのに使用されるだけで
ある。
From a physical point of view, a movable electrode spot will not form under such pressure, and a large discharge will occur, in which most of the power released will be consumed in heating the parts and electrodes. It ends up. As a result, only a small portion of the power released in the arc discharge has a useful result, ie is used to clean the component surface.

大量の放電が発生するためにプラズマが生じて、そのプ
ラズマに、特に、電極ホルダーや、管の内部をシールす
る系統の下で、接触する装置部品にプラズマが作用して
、それら部品の有効寿命が短くなってしまう。
The large amount of electrical discharge generates plasma, which acts on the equipment parts that come in contact with it, especially under the electrode holder and the system that seals the inside of the tube, reducing the useful life of those parts. becomes shorter.

そうした圧力の下で部品へ放出されるエネルギーの密度
は低いため、部品表面から除去できる酸化膜はわずか(
数−)であり、この方法では厚い(深い)酸化膜やスケ
ールは除去できない。
Due to the low density of energy released into the part under such pressure, only a small amount of oxide film can be removed from the part surface (
This method cannot remove thick (deep) oxide films or scales.

従来技術を実施するには、場合のいかんを問わず、可動
電極を有する複雑な装置を使用することが必要となり、
この装置は多くの用途に適合するものでなく、特に、寸
法が有限の単純な部品を処理する場合には、それが言え
る。
The implementation of the prior art in any case requires the use of complex equipment with movable electrodes;
This device is not suitable for many applications, especially when processing simple parts with finite dimensions.

以上、特に部品のアーク浄化のために提案された公知の
方法および装置の欠点について述べた。
In the above, shortcomings of known methods and devices proposed for arc cleaning of components have been specifically mentioned.

加熱、溶接、切断等のアーク真空処理の分野における公
知技術も同様な欠点を有するが、それらについてはここ
では述べない。
Known techniques in the field of arc vacuum processing, such as heating, welding, cutting, etc., have similar drawbacks, which will not be discussed here.

本発明の目的の1つは、部品をアーク処理する方法であ
って、部品の表面全体にわたるプラズマの所定分配を行
う工程段階を選択することによって部品の所望処理品質
、高い生産性および処理の生態学的安全性の確保するこ
とのできる方法を提供することにある。また本発明の別
の目的は、上記方法を実施する装置を提供しかつ本発明
の利点を最良の形態で達成するように装置の構成部分を
最適構成することにある。
One of the objects of the present invention is a method for arc processing a component, which achieves the desired processing quality of the component, high productivity and processing ecology by selecting process steps that provide a predetermined distribution of plasma over the surface of the component. The objective is to provide a method that can ensure scientific safety. Another object of the invention is to provide an apparatus for carrying out the above method and to optimally design the components of the apparatus so as to achieve the advantages of the invention in the best possible manner.

〔課題を解決するための手段及び作用〕上記目的を達成
するための本発明の部品アーク処理方法は、被処理部品
と少なくとも1つの電極とを電源に接続し、被処理部品
と電極との間に、大気圧以下の媒体圧力の下でアーク放
電して、少なくとも陰極に沿って移動するプラズマを発
生させるが、上記工程を10Pa以下の媒体圧力の下で
実施し、アーク放電をアークの電圧電流特性の垂下部分
のモードで行い、および/または、垂下する外部電圧電
流特性をもった電源を使用し、アーク発生時に、ゼロに
等しいあるいはゼロに近い電界の電位差を、部品の少な
くとも処理帯域の表面に、および/または少なくとも1
つの電極の作用面に発生させ、そしてアーク・プラズマ
の移動部域を部品の処理帯域および/または上記電極表
面に限定することを特徴とする。
[Means and operations for solving the problem] The component arc treatment method of the present invention for achieving the above object includes connecting the component to be treated and at least one electrode to a power source, and connecting the component to be treated and at least one electrode to a power source. In this method, arc discharge is performed under a medium pressure below atmospheric pressure to generate plasma that moves at least along the cathode. However, the above process is carried out under a medium pressure below 10 Pa, and the arc discharge is controlled by the voltage and current of the arc. in the mode of the drooping part of the characteristic and/or using a power supply with a drooping external voltage-current characteristic, which, when the arc occurs, creates a potential difference of an electric field equal to or close to zero on the surface of at least the treated zone of the component. and/or at least 1
It is characterized in that it is generated on the working surface of two electrodes and that the movement area of the arc plasma is limited to the processing zone of the component and/or to the surface of the electrode.

媒体圧力を10Pa以下とすれば、アークの電極スポッ
トは部品および電極の表面全体にわたって自然に移動し
得、またアーク放電を電圧電流特性の垂下部分のモード
で行えば、あるいはこれと同じであるが、垂下する外部
電圧電流特性を持った電源を使用すれば、電極スポット
の移動部が実質的に高くなり、このことは実験で証明さ
れている。
If the medium pressure is 10 Pa or less, the electrode spot of the arc can move naturally over the entire surface of the part and the electrode, and if the arc discharge is carried out in the mode of the drooping part of the voltage-current characteristic, or equivalently, , if a power supply with drooping external voltage-current characteristics is used, the moving part of the electrode spot becomes substantially higher, and this has been experimentally proven.

ゼロに等しし)あるいはゼロに近い電界の電位差が部品
の処理帯域の表面にまた/あるいは電極の作用面に生じ
ると、アークの電極スポットは対応の表面の全部域にお
いて最も生じやすくなる。従って、電極スポットの移動
部域が上記表面に限定されると、アークによる部品の十
分な均一処理、特に浄化、を最少の電極侵食で得ること
ができる。
When a potential difference of an electric field (equal to zero) or close to zero occurs at the surface of the processing zone of the component and/or at the working surface of the electrode, electrode spots of the arc are most likely to occur over the entire area of the corresponding surface. Therefore, if the movement area of the electrode spot is limited to the surface mentioned above, a sufficiently uniform treatment, especially cleaning, of the component by the arc can be obtained with minimal electrode erosion.

なお、媒体圧力を低くすれば、部品の処理表面の酸化が
なくなる。有限寸法の部品を処理する場合には、処理工
程全体にわたって部品を移動させずに済む。
Note that if the medium pressure is lowered, oxidation of the treated surface of the component will be eliminated. When processing parts with finite dimensions, the parts do not have to be moved throughout the processing process.

更に、上記目的を達成するための本発明の別の部品アー
ク処理方法は、被処理部品と少なくとも1つの電極とを
電源に接続し、被処理部品と少なくとも1つの電極との
間に、大気圧以下の媒体圧力の下でアーク放電して、少
なくとも陰極側にプラズマを発生させるが、上記工程を
10Pa以下の媒体圧力の下で実施し、アーク放電をア
ークの電圧電流特性の垂下部分のモードで行い、および
/または、垂下する外部電圧電流特性をもった電源を使
用し、ゼロ以外の電界の電位差を部品の表面および/少
なくとも1つの電極の表面に発生させ、最低電位の部分
を被処理部品の表面および/または電極の表面に沿って
、あらかしと設定したプログラムに従って移動させ、そ
してプラズマ移動部域を部品および/または電極の表面
に限定することを特徴とする。
Furthermore, another component arc treatment method of the present invention for achieving the above object includes connecting the component to be treated and at least one electrode to a power source, and maintaining atmospheric pressure between the component to be treated and the at least one electrode. Plasma is generated at least on the cathode side by arc discharging under the following medium pressure. However, the above process is carried out under a medium pressure of 10 Pa or below, and the arc discharge is performed in the mode of the drooping part of the voltage-current characteristic of the arc. and/or using a power source with external voltage-current characteristics that droops, a potential difference of a non-zero electric field is generated on the surface of the part and/or the surface of at least one electrode, with the lowest potential being the part of the part to be treated. The plasma is moved along the surface of the component and/or the surface of the electrode according to a predetermined program, and the plasma movement area is limited to the surface of the component and/or the electrode.

本発明の方法の上記実施例においては、アークの電極ス
ポットは両極端の電位値の上記部域に追従して移動して
、あらかじめ設定したプログラムに従って部品を処理す
ることができる。
In the above embodiment of the method of the invention, the electrode spot of the arc can be moved to follow said region of extreme potential values to process the part according to a preset program.

好ましくは、アークの電極スポットの位置する帯域から
離れた部品および/または電極の部分へ給電することに
よって電界の電位差を発生させ、電界の最高および/ま
たは最低電位の部域を、部品および/または電極上の給
電帯域の位置を変えることによって移動させる。
Preferably, a potential difference in the electric field is generated by supplying power to parts and/or parts of the electrode remote from the zone in which the electrode spot of the arc is located, so that the areas of highest and/or lowest potential of the electric field are It is moved by changing the position of the feeding band on the electrode.

この方法では、エネルギー・コストを追加せずに電極ス
ポットを部品に対して移動させることができる。
In this way, the electrode spot can be moved relative to the part without adding energy costs.

細長い部品、例えば圧延品、を処理する場合には、好ま
しくは、被処理部品を少なくとも1つの電極に対して移
動させる、あるいは少なくとも1つの電極を部品に対し
て移動させる。
When processing elongated parts, for example rolled products, the part to be treated is preferably moved relative to at least one electrode, or at least one electrode is moved relative to the part.

この移動によってそのような部品の全表面を均一に処理
することができる。
This movement allows uniform treatment of the entire surface of such parts.

また、上記目的を達成するための本発明の更に別の部品
アーク処理方法は、被処理部品と少なくとも1つの電極
とを電源に接続し、被処理部品と少なくとも1つの電極
との間に、大気圧以下の媒体圧力の下でアーク放電して
、少なくとも陰極に沿って移動するプラズマを発生させ
るが、上記工程を10Pa以下の媒体圧力の下で実施し
、アーク放電をアークの電圧電流特性の垂下部分のモー
ドで行い、および/または、垂下する外部電圧電流特性
をもった電源を使用し、被処理部品と少なくとも1つの
電極との間の空間におけるアーク放電部域を確実に圧縮
する、あるいはその空間に部分的に限定し、このアーク
放電部域を部品に対して移動させ、および/または部品
をそのアーク放電部域に対して移動させることを特徴と
する。
Further, in another component arc treatment method of the present invention for achieving the above object, the component to be treated and at least one electrode are connected to a power source, and a large distance is provided between the component to be treated and the at least one electrode. Arc discharge is performed under a medium pressure of atmospheric pressure or less to generate plasma that moves at least along the cathode, but the above process is carried out under a medium pressure of 10 Pa or less, and arc discharge is caused by drooping of the voltage-current characteristics of the arc. part mode and/or using a power supply with a drooping external voltage-current characteristic to ensure compression of the arcing region in the space between the part to be treated and at least one electrode; It is characterized in that it is partially confined in space, that the arc discharge area is moved relative to the part, and/or that the part is moved relative to the arc discharge area.

上記実施例において、アーク電極スポットは部品表面に
沿って移動して上記のアーク放電部域に追従し、部品の
所望処理を得ることができる。
In the embodiments described above, the arc electrode spot can be moved along the component surface to follow the aforementioned arc discharge area to obtain the desired treatment of the component.

好ましくは、アーク励起帯域とは反対側の、放電がそこ
に限定された部域において部品へ電流を与える。
Preferably, the current is applied to the component in a region opposite the arc excitation zone, where the discharge is confined.

こうして、アーク電極スポットを電源帯域に向かって部
品に沿って移動させるが、アーク電極スポットの移動は
限定されているので、アーク放電をそこに限定した部域
の境界においてそれらスポットが集中させられ、また被
処理部品と、アーク放電がそこに限定されている上記部
域との相対的移動の際に、部品の所望表面の、それらの
スポットによる所望の処理が得られる。
In this way, the arc electrode spots are moved along the component toward the power band, but because the movement of the arc electrode spots is limited, they are concentrated at the boundaries of the area where the arc discharge is confined, Also, during the relative movement of the part to be treated and the area in which the arc discharge is confined, the desired treatment of the desired surface of the part by those spots is obtained.

また好ましくは、少なくとも2つの電極を使用する場合
、少なくとも片方の電極の回路においては、あらかじめ
設定されたプログラムに従って電流値を限定するあるい
は電流を遮断し、他方の電極の回路において電流を変え
ないままにする、あるいは増大させる。
Preferably, when at least two electrodes are used, the current value is limited or cut off according to a preset program in the circuit of at least one electrode, while the current remains unchanged in the circuit of the other electrode. to make or increase.

こうして放電ギャップにおいて生じる電界の向きの変化
により、可動電極を使用しなくても部品に沿って電極ス
ポットを相応の指向移動させて、あらかじめ設定したプ
ログラムに従って部品を処理することができる。
The change in direction of the electric field thus occurring in the discharge gap makes it possible to carry out a corresponding directional movement of the electrode spot along the part without the use of movable electrodes and to process the part according to a preset program.

被処理部品は電源の負または正の端子のどちらに接続し
ても良い。前者の場合の部品を浄化、スケール除去、パ
リ取り、その材料の気化に最も好適であり、後者の場合
は部品の研磨、加熱、溶接および切断に最も適している
The component to be processed may be connected to either the negative or positive terminal of the power supply. The former case is most suitable for cleaning, descaling, deburring parts and vaporizing their materials, while the latter case is most suitable for polishing, heating, welding and cutting parts.

また好ましくは、アーク浄化の際のアーク電流値や処理
時間は、所定エネルギー消費が0.1〜0、8 kW 
 h / m’1Maの範囲内となるようにすることで
ある。
Preferably, the arc current value and processing time during arc purification are such that the predetermined energy consumption is 0.1 to 0.8 kW.
It is to be within the range of h/m'1 Ma.

上記条件で、被処理部品の著しい侵食を伴なわずにしか
も十分高い工程生産性を以って被処理表面からスケール
を完全に除去することができる。
Under the above conditions, scale can be completely removed from the surface to be treated without significant erosion of the part to be treated and with sufficiently high process productivity.

また本発明の別の目的である、上記の部品のアーク処理
方法を実施する装置は、ホルダーに取付けられかつ、片
方の線が被処理部品に接続されている電源の他方の線に
、給電部材によって接続されている少なくとも1つの電
極と、アーク励起系統と有しており、更には、電源に電
気的に接続されていて、アーク発生の際に、ゼロに等し
いかあるいはゼロに近い電界の電位差を、部品の処理帯
域の少なくとも表面および/または少なくとも1つの電
極の作用面において発生させる少なくとも1つの手段と
、部品の処理帯域および/または少なくとも1つの電極
の作用面へアーク放電プラズマの移動を限定する手段と
を有していることを特徴とする。
Another object of the present invention is an apparatus for carrying out the above-mentioned arc treatment method for parts, which is attached to a holder and has a power supply member connected to the other wire of the power source, one wire of which is connected to the part to be treated. at least one electrode connected to the arc excitation system and further electrically connected to a power source, the electric field having a potential difference equal to or close to zero when the arc occurs; at least one means for generating at least one surface of the processing zone of the component and/or the working surface of the at least one electrode, and limiting the movement of the arc discharge plasma to the processing zone of the component and/or the working surface of the at least one electrode. It is characterized by having a means for.

本発明の装置において、ゼロに等しいかあるいはゼロに
近い電界の電位差を発生させる上記手段およびアーク・
プラズマの移動を限定する手段を設けることによって、
部品の処理帯域および/または電極の作用面の全部域に
おける電極スポットの発生を実質的に等しくし、また部
品および/または電極の表面のその他の部域への上記ス
ポットの移動を制御することによって、電極の侵食を最
も少なくしながら部品の選択した帯域をアークで十分均
一に処理することができる。
In the apparatus of the present invention, the above means for generating a potential difference of an electric field equal to or close to zero and an arc
By providing means to limit the movement of plasma,
by substantially equalizing the occurrence of electrode spots in the entire area of the processing zone of the part and/or of the working surface of the electrode and by controlling the movement of said spots to other areas of the surface of the part and/or the electrode. , selected zones of the part can be treated sufficiently uniformly with the arc with minimal erosion of the electrodes.

部品の処理帯域の少なくとも表面においてゼロに等しい
あるいはゼロに近い電界の電位差をアーク発生の際に生
じさせる上記手段は、処理帯域と対称的に部品に接続さ
れ、互いに電気的に接続されまた電源の線の片方に接続
された少なくとも2つの給電部材の形のものでよく、ま
た少なくとも1つの電極の作用面においてゼロに等しい
あるいはゼロに近い電位差をアーク発生の際に生じさせ
る上記手段は、部品の処理帯域あるいは電極の作用面と
対称的に電極に接続され、互いに電気的に接続され、ま
た電源の、部品の給電部材が接続している線とは反対側
の線に接続された少なくとも1つの給電部材の形のもの
でよい。
Said means for generating a potential difference of an electric field equal to or close to zero at least on the surface of the treatment zone of the component are connected to the component symmetrically to the treatment zone, electrically connected to each other and connected to a power source. Said means may be in the form of at least two current supply members connected to one side of the line, and the means for creating a potential difference equal to or close to zero at the working surface of at least one electrode during arcing may be at least one line connected to the electrode symmetrically to the treatment zone or the active surface of the electrode, electrically connected to each other and connected to a line of the power source opposite to the line to which the component's power supply is connected; It may be in the form of a power supply member.

上記手段のこの構成はその簡単な構成の故に実際面では
最も容易に実施できる。
This configuration of the above-mentioned means is the easiest to implement in practice because of its simple construction.

装置に少なくとも2つの電極を設ける場合は、好ましく
はそれらの電極を処理帯域と対称的に位置付ける。
If the device is provided with at least two electrodes, these electrodes are preferably positioned symmetrically to the treatment zone.

これによって彼処゛理部品の非対称的な侵食が回避され
る。
This avoids asymmetrical erosion of the processing parts.

また好ましくは、装置に少なくとも2つの電極を設ける
場合、それら電極を互いに他に対して移動自在に取付け
る。
Also preferably, if the device is provided with at least two electrodes, the electrodes are mounted movably relative to each other.

これによって、処理帯域の幅を制御することができる。This allows the width of the processing band to be controlled.

アーク処理を行う、特に回転体の形をした部品を浄化す
る場合、好ましくは、電極の形を、被処理部品をその中
に受容する同軸孔を有する同軸取り付けされた円錐台と
し、それらの小さい方の底を互いに向き合わせ、母線と
高さとで規定される角度を35゜〜85°の範囲とする
When carrying out arc treatment, especially when cleaning parts in the form of rotating bodies, the electrodes are preferably in the form of a coaxially mounted truncated cone with a coaxial hole in which the parts to be treated are received, and their small The bottoms of the two sides should face each other, and the angle defined by the generatrix and the height should be in the range of 35° to 85°.

電極の上記構成の故に、被浄化部品の侵食生成物は放電
ギャップの部域から実際上完全に除去され、またこれら
の生成物のほんのわずかな部分が電極の作用面に沈着す
るだけなので装置の高い信軸性と長い有効寿命が保証さ
れる。35゜〜85°の範囲の円錐台の母線と高さとで
規定される角度の決定は経験的に行なう。35°以下の
角度では、アーク発生の安定性が損なわれ、また85°
以上の角度では、侵食生成物の大部分が電極に沈着して
装置の急速な誤動作を結果することになる。
Due to the above configuration of the electrode, the erosion products of the parts to be cleaned are virtually completely removed from the area of the discharge gap, and only a small portion of these products is deposited on the working surface of the electrode, thereby reducing the High reliability and long useful life are guaranteed. The determination of the angle defined by the generatrix and the height of the truncated cone in the range 35° to 85° is done empirically. If the angle is less than 35°, the stability of arc generation will be impaired;
At these angles, most of the erosion products will be deposited on the electrodes, resulting in rapid malfunction of the device.

上記給電部材を円錐台の大きい方の底に隣接した部位で
電極に接続する。更には、給電部材を電極の片方に、給
電部材同士の距離の1/2のところでもう一方の電極に
向かってオフセットさせて、接続する。
The power supply member is connected to the electrode at a location adjacent to the larger bottom of the truncated cone. Furthermore, the power supply member is connected to one of the electrodes by being offset toward the other electrode at 1/2 of the distance between the power supply members.

給電部材の上記接続によって陰極のアーク・スポットを
被処理部品の周囲に沿ってジグザグ移動させることがで
きるので処理の均−件を高めるとともに同部品の浄化の
際の部品の融着の可能性を低下させることができる。
The above connection of the feed member allows the arc spot of the cathode to move in a zigzag pattern along the circumference of the part to be processed, thereby increasing the uniformity of the process and reducing the possibility of fusion of the parts when cleaning the part. can be lowered.

アーク処理を実施する、特に圧延品のアーク処理を実施
する場合には、好ましくは、電極を、互いに向き合った
面同士の傾斜角度を35゜〜85°として少なくとも1
対の鏡面平行なプリズムの形とする。円錐台の形の電極
の上記実施例と同様に、この構成によれば、被浄化部品
からの侵食生成物の大部分が放電ギャップから除去され
るので装置の信頼性を高袷す有効寿命を延長することが
できる。この角度の35゜〜85°の範囲は上記のよう
にして選んだ。
When carrying out arc treatment, in particular when carrying out arc treatment of rolled products, the electrodes are preferably arranged at least once at an angle of inclination between 35° and 85° between their mutually facing surfaces.
Take the form of a pair of mirror-parallel prisms. Similar to the above embodiment of the truncated cone-shaped electrode, this configuration provides a service life that increases the reliability of the device since most of the erosion products from the parts to be cleaned are removed from the discharge gap. Can be extended. This angle range of 35° to 85° was chosen as described above.

また処理を実施する、特に圧延品を浄化する場合には、
好ましくは、少なくとも1対の鏡面平行プリズムの形の
電極を圧延品の軸線と対称的にかつその軸と平行に取付
け、また少なくとも2対の鏡面平行プリズムを設ける場
合には、好ましくはそれらのプリズムを条帯品の移動路
に沿って位置付ける。
In addition, when carrying out processing, especially when purifying rolled products,
Preferably, at least one pair of electrodes in the form of mirror-parallel prisms are mounted symmetrically and parallel to the axis of the rolled product, and if at least two pairs of mirror-parallel prisms are provided, preferably the prisms along the path of movement of the strip.

これによって被浄化条帯品の広い表面部域を均一に浄化
し、工程の生産性を高することができる。
This makes it possible to uniformly clean a wide surface area of the strip to be cleaned, thereby increasing the productivity of the process.

特定の応用面においては、好ましくは、電極と互いに他
に対して取付けて各アーク放電の処理帯域を少なくとも
他の1つの放電の処理帯域で覆われるようにする。
In certain applications, the electrodes are preferably mounted relative to each other so that the treatment zone of each arc discharge is covered by the treatment zone of at least one other discharge.

これによって部品を一度に複数のアークで均一に処理で
きるので、これに相応して工程の生産性を高めることが
できる。
This allows parts to be uniformly processed with several arcs at once, and the productivity of the process can be correspondingly increased.

なお、圧延条帯品を処理する場合には、好ましくは装置
に、ホルダーに取付けた少なくとも2対の同一電極を設
け、それらの電極を好ましくは、圧延品の被処理帯域の
中央を実質的に通って圧延品の移動方向に対して直角を
成す平面と対称的に対配置で設ける。
In addition, when processing rolled strip products, the apparatus is preferably provided with at least two pairs of identical electrodes attached to a holder, and these electrodes are preferably arranged substantially in the center of the zone to be treated of the rolled product. They are provided in a counter-arrangement symmetrically with a plane passing through them and forming a right angle to the direction of movement of the rolled product.

上記の装置構成によって、圧延条帯品の移動時にアーク
放電によって処理される表面の平行法および連続性の故
に所望の速度でその圧延条帯品のどの部位でも浄化する
ことができる。
With the above-described device configuration, any part of the rolled strip can be cleaned at the desired rate due to the parallelism and continuity of the surfaces treated by the arc discharge during the movement of the rolled strip.

また好ましくは、装置には圧延品の反対側の主電極と対
称的に取付けた補助電極を設ける。
Also preferably, the apparatus is provided with an auxiliary electrode mounted symmetrically to the main electrode on the opposite side of the rolled product.

これによって条帯品の二面処理を同時に行うことができ
る。
This allows two-sided processing of strip products to be performed simultaneously.

さらに好ましくは、装置が少なくとも2つの電極を有す
る場合、装置にはそれらの電極の給電部材を切り替え、
少なくとも一方の電極を電源に常時接続することのでき
るスイッチを設ける。
More preferably, when the device has at least two electrodes, the device includes switching the power supply of the electrodes;
A switch is provided that allows at least one electrode to be connected to a power source at all times.

上記スイッチは、アークを中断することなく放電ギャッ
プにおける電界の方向を逆転して、電極を移動させるこ
となく部品に沿ってアークの電極スポットの指向移動を
得るのに使用する。
The switch is used to reverse the direction of the electric field in the discharge gap without interrupting the arc and to obtain directional movement of the electrode spot of the arc along the part without moving the electrode.

上記目的を達成する本発明の、上記部品のアーク処理方
法を実施する別の装置は、ホルダーに取付けられかつ、
片方の線が被処理部品に接続されている電源の他方の線
に、給電部材によって接続されている少なくとも1つの
電極と、アーク励起系統と有しており、更には、電源に
電気的に接続されていて、アーク発生の際に、部品およ
び/または少なくとも1つの電極の表面に、その表面の
他の部分の電位より高いおよび/または低い電位の部域
を生じさせそしてこれらの部域を上記表面に沿って移動
させる少なくとも1つの手段と、部品の処理帯域および
/または少なくとも1つの電極の作用面へアーク放電プ
ラズマの移動を限定する手段とを有していることを特徴
とする。
Another apparatus for carrying out the method for arc treatment of parts according to the present invention that achieves the above object is attached to a holder, and
at least one electrode connected by a power supply member to the other line of the power source, one line of which is connected to the workpiece, and an arc excitation system, and further electrically connected to the power source. and, upon arcing, cause areas of potential on the surface of the component and/or at least one electrode to be higher and/or lower than the potential of other parts of the surface and these areas are It is characterized in that it comprises at least one means for moving along the surface and means for limiting the movement of the arc discharge plasma to the processing zone of the component and/or to the working surface of at least one electrode.

部品および/または電極の表面において、他の表面の電
位よりも高いおよび/または低い電位の部域を、アーク
発生の際に生じさせまたそれらの部域を上記表面に沿っ
て移動させる上記手段と、またアークのプラズマの移動
を限定する手段とを本発明の装置に設けることによって
、上記部域に追従してアークの電極スポットの極端電位
を移動させることができるとともに、部品および/また
は電極のその他の部域への上記スポットの移動をなくし
て選択された部品帯域を、あらかじめ設定されたプログ
ラムに従って処理することができる。
said means for creating on the surface of the component and/or the electrode areas of higher and/or lower potential than the other surfaces and for moving these areas along said surface during arcing; By providing the apparatus of the present invention with means for limiting the movement of the plasma of the arc, it is possible to move the extreme potential of the electrode spot of the arc following the above-mentioned area, and also to limit the movement of the parts and/or the electrode. The selected component band can be processed according to a preset program without moving the spot to other areas.

好ましくは、アーク発生の際に、部品の表面に、より高
いおよび/またはより低い電位を持った部域を生じさせ
また上記表面に沿って上記部域を移動させる手段を、部
品の相異なった部分に接続された少なくとも2つの給電
部材と、部品と電源とを常時接続させる、それらの給電
部材のスイッチで構成する。
Preferably, means are provided for creating areas of higher and/or lower potential on the surface of the part and for moving said areas along said surface during arcing. It consists of at least two power supply members connected to the parts and switches for these power supply members that constantly connect the parts and the power supply.

また、アーク発生の際に、少なくとも1つの電極の表面
に、より高いおよび/またはより低い電位を持った部域
を生じさせまた上記表面に沿って上記部域を移動させる
手段を、電極の相異なった部分に接続された少なくとも
2つの給電部材と、電極と電源とを常時接続させる、そ
れらの給電部材のスイッチで構成しても良い。
It is also possible to provide means for creating areas of higher and/or lower potential on the surface of at least one electrode and for moving said areas along said surface during arc generation. It may be configured by at least two power supply members connected to different parts and switches for these power supply members that constantly connect the electrodes and the power source.

上記手段の上記構成は極めて簡単であり、電極スポット
を移動させるのに追加のエネルギー・コストを要しない
The above configuration of the means is extremely simple and requires no additional energy costs to move the electrode spot.

好ましくは、給電部材を、部品の処理帯域および/また
は電極の作用面と対称的に部品および/または電極に接
続する。
Preferably, the power supply member is connected to the component and/or the electrode symmetrically to the processing zone of the component and/or to the working surface of the electrode.

このような給電部材を同一レートで切り替えると、アー
ク・スポットを部品の処理帯域および/または電極の作
用面に沿って均一かつ指向的に移動させて、部品をアー
ク放電で均一処理することができる。
Switching such feed members at the same rate allows the arc spot to move uniformly and directionally along the treatment zone of the component and/or the working surface of the electrode, resulting in uniform treatment of the component with arc discharge. .

上記給電部材スイッチは、変圧器と整流器および交流電
源で構成しても良く、この場合、それらの変圧器と整流
器を給電部材と、電源の対応線をその中間タップに接続
した、変圧器の二次側の端末線との間に接続し、また交
流電源を変圧器の一次側に接続する。
The power supply member switch may be composed of a transformer, a rectifier, and an AC power supply. In this case, the transformer and rectifier are connected to the power supply member, and the corresponding line of the power supply is connected to the intermediate tap of the transformer. Connect between the terminal wire on the next side and the AC power supply to the primary side of the transformer.

このスイッチの動作時に、上記の整流器は交流電圧の対
応半周期で交互に導通して、電気回路を開路しなくとも
給電部材を自動的に電子切り替えすることができる。上
記スイッチは好ましくは、標準的な直流電源、例えば溶
接用整流変換器と組合わせて使用する。
Upon operation of this switch, the rectifiers are alternately conductive in corresponding half-cycles of the alternating voltage, allowing automatic electronic switching of the power supply elements without opening the electrical circuit. The switch is preferably used in conjunction with a standard DC power supply, such as a welding rectifier converter.

電極と部品とを多相交流電源あるいは多相交流変換器に
接続しても良く、またこの場合の給電部材の個数を上記
多相交流電源あるいは多相交流変換器の相数またはその
倍数と等しくし、給電部材スイッチを、上記多相交流電
源または多相交流変換器の各出力線と少なくとも1つの
給電部材との間に接続した整流器で構成する。
The electrodes and components may be connected to a multi-phase AC power supply or a multi-phase AC converter, and in this case, the number of power supply members is equal to the number of phases of the above-mentioned multi-phase AC power supply or multi-phase AC converter or a multiple thereof. The power supply member switch is constituted by a rectifier connected between each output line of the multiphase AC power source or the multiphase AC converter and at least one power supply member.

この接続によって、交流の整流および、電気回路を開路
せずに給電部材の自動電子切り替えの両方に上記整流器
を使用して、給電部材の所望切り替えを行なうだけでな
く、電気回路の構成部分の個数を÷減らすとともに装置
の動作信頼性を高めることができる。
This connection allows the use of the rectifier for both alternating current rectification and automatic electronic switching of power supply members without opening the electrical circuit, allowing not only the desired switching of power supply members, but also the number of components in an electrical circuit. It is possible to reduce ÷ and increase the operational reliability of the device.

装置の給電部材個数が交流多相電源または多相交流変換
器の相数の倍数である場合、好ましくは、それらの給電
部材をグループで接続し、それらのグループの個数を上
記交流多相電源または多相交流変換器の相数と等しくし
、各グループの給電部材を部品の処理帯域および/また
は電極の作用面に沿って分布させる。
When the number of power supply members of the device is a multiple of the number of phases of the AC multiphase power supply or multiphase AC converter, preferably, those power supply members are connected in groups, and the number of the groups is increased by the number of the power supply members of the AC multiphase power supply or the multiphase AC converter. equal to the number of phases of the polyphase AC converter, and the feed members of each group are distributed along the processing zone of the component and/or the working surface of the electrodes.

給電部材の上記接続によって、同時に切り替えられる電
極または部品(または電極)の個数を数倍増して、被処
理部品の処理帯域のサイズを数分の−にすることができ
る。
By the above-described connection of the power supply members, the number of electrodes or parts (or electrodes) that can be switched simultaneously can be multiplied several times, and the size of the processing zone of the parts to be processed can be reduced by a fraction of a second.

装置が少なくとも3つ以上の給電部材を有する場合、好
ましくは、それらの給電部材を部品の処理面に対してあ
るいは電極の作用面に沿って、これらの給電部材に接続
した多相交流電源または多相交流変換器の出力線におけ
る昇圧の順序に対応する順序で位置付ける。
If the device has at least three or more power supply members, it is preferred that the power supply members are connected to a polyphase AC power source or a multiphase power source connected to the power supply members against the processing surface of the component or along the working surface of the electrode. Positioned in an order corresponding to the order of boosting in the output line of the phase AC converter.

これによって、部品(電極)の1つの給電帯域から他方
の給電帯域あるいは1つに電極から別の電極へ電極スポ
ットを徐々に移動する条件が得られ、多相交流電源によ
って設定された座標変動プログラムに従って部品を処理
することができる。
This provides the conditions for gradually moving the electrode spot from one feeding band of the component (electrode) to the other feeding band or from one electrode to another, and the coordinate variation program set by the polyphase AC power supply. The parts can be processed according to the requirements.

本発明の各種実施例において、部品または電極を多相交
流電源あるいは多相交流変換器の中性点またはその出力
線のいずれかへ、主整流器とは反対に接続された補助整
流器を通じて接続しても良い。
In various embodiments of the invention, the components or electrodes are connected to either the neutral point of the polyphase AC power source or the polyphase AC converter or its output line through an auxiliary rectifier connected opposite to the main rectifier. Also good.

上記の電源あるいは変換器の中性点に電極を接続する実
施例はより簡単であるが、それらを補助整流器を通じて
出力線に接続する実施例では放電電流の変動を小さくし
て、アークの安定性を高とることができる。これらの選
択事項の選択は特定の応用例によって決める。
The embodiment in which the electrodes are connected to the neutral point of the power supply or converter described above is simpler, but the embodiment in which they are connected to the output line through an auxiliary rectifier reduces fluctuations in the discharge current and improves arc stability. can be made high. The selection of these options depends on the particular application.

好ましくは、部品の処理帯域および/または少なくとも
1つの電極の作用面へのアーク放電プラズマの移動を限
定する手段を、電気回路から絶縁され、部品および/あ
るいは電極から離して位置付けられ、また処理する必要
のない部品部分および/または電極の非作用面を保護す
るスクリーンの形とし、少なくとも、部品の処理帯域お
よび/または電極の作用面の直ぐ近くのスクリーン部分
を耐熱材料で作るあるいは確実に冷却する。
Preferably, the means for limiting the transfer of the arc discharge plasma to the processing zone of the component and/or the working surface of the at least one electrode is insulated from the electrical circuitry and located remote from the component and/or the electrode to be treated. in the form of a screen that protects parts of the component that are not needed and/or the non-active surfaces of the electrodes, at least those parts of the screen in the immediate vicinity of the processing zone of the component and/or the active surface of the electrodes are made of heat-resistant material or are reliably cooled; .

上記手段のこの構成は極めて簡単であるとともに、機能
的観点から見て極めて効率的であるので本発明の実施に
好適である。
This configuration of the above means is extremely simple and extremely efficient from a functional point of view and is therefore suitable for implementing the invention.

本発明の特定応用例では、上記スクリーンの形状および
位置は変更可能である。従って、回転体形状の部品を処
理する、あるいは電極の形状が同軸孔を有する円錐台で
ある場合には、スクリーンを好ましくはそれらの孔の中
に取付ける。圧延条帯品を二面処理する場合であれば、
好ましくは、スクリーンを被処理圧延品帯品のどちらか
の側において電極の間に位置付け、スクリーンを電極と
被処理圧延品の表面との間の空間に取付ける。
In certain applications of the invention, the shape and position of the screen can be varied. Therefore, if parts in the form of a rotating body are to be processed, or if the shape of the electrode is a truncated cone with coaxial holes, the screen is preferably mounted in those holes. When processing rolled strip products on two sides,
Preferably, a screen is positioned between the electrodes on either side of the strip to be treated, and the screen is mounted in the space between the electrodes and the surface of the rolled article to be treated.

スクリーンの上記位置によって装置は上記のような応用
例において最良の性能を発揮する。
This position of the screen allows the device to perform best in applications such as those described above.

また、上記目的を達成する本発明の、上記部品のアーク
処理方法を実施する更に別の装置は、ホルダーに取付け
られかつ9片方の線が少なくとも1つの他の給電部材に
よって被処理部品に接続されている電源または多相交流
変換器の他方の線に、給電部材によって接続されている
少なくとも1つの電極と、アーク励起系統と有しており
、更には、被処理部品と電極との間の空間におけるアー
ク放電部域を圧縮または部分的に限定する手段と、部品
と、上記の、アーク放電部域を圧縮または部分的に限定
する手段とを相対的に移動させる機構とを有しているこ
とを特徴とする。
Further, still another apparatus for carrying out the method for arc treatment of parts according to the present invention that achieves the above object is attached to a holder and has one of the wires connected to the part to be treated by at least one other power supply member. at least one electrode connected by a power supply member to the other line of the power supply or polyphase AC converter; and a mechanism for relatively moving the component and the above-mentioned means for compressing or partially limiting the arc discharge area. It is characterized by

被処理部品と電極との間の空間に置けるアーク放電部域
を圧縮または部分的に限定する上記手段と、部品とこの
手段とを相対的に移動させる上記機構との設置により、
電極スポットを部品に沿って移動させてアークの圧縮ま
たは部分的限定部域に追従することによって部品の所望
処理を、あらかじめ設定したプログラムに従って行うこ
とができる。
By installing the above-mentioned means for compressing or partially limiting the arc discharge area in the space between the part to be treated and the electrode, and the above-mentioned mechanism for relatively moving the part and this means,
By moving the electrode spot along the part to follow the compression or partially confined area of the arc, the desired treatment of the part can be carried out according to a preset program.

好ましくは、被処理部品と電極との間の空間におけるア
ーク放電の部域を圧縮する上北手段を、電極と部品との
間に位置付けられておりまた、被処理部品の部域に対応
した開口を有するスクリーンで構成する。
Preferably, the means for compressing the area of arc discharge in the space between the part to be treated and the electrode is located between the electrode and the part and has an opening corresponding to the area of the part to be treated. Consists of a screen with

装置のこの構成は極島で簡単であり、容易に実施できる
This configuration of the device is simple and easy to implement in polar islands.

好ましくは、給電部材を励起帯域とは反対の側で部品に
接続し、また被処理部品と少なくとも1つの電極との間
の空間に置けるアーク放電の部域を部分的に限定する手
段を、電極と被処理部品との間に位置付けられて処理帯
域と給電部材との間の部品部分を覆うようにしたスクリ
ーンの形とするあるいはそれで構成する。
Preferably, the feed member is connected to the component on the side opposite the excitation zone, and means for partially delimiting the area of the arc discharge located in the space between the component to be treated and the at least one electrode are provided at the electrode. It is in the form of or consists of a screen positioned between the processing zone and the part to be processed so as to cover the part of the part between the processing zone and the power supply member.

こうして、アークの電極スポットを部品に沿って給電部
材に向かって移動させ、スクリーンの境界の近傍に集中
させ、被処理部品とスクリーンとの相対移動の際に、そ
れらのスポットで部品の所望表面を初期通り処理する。
In this way, the electrode spots of the arc are moved along the part towards the feed member, concentrated near the boundaries of the screen, and the spots cover the desired surface of the part during relative movement between the part to be treated and the screen. Process as usual.

〔実施例〕〔Example〕

以下、添付図面に従って、本発明の実施例を詳細に説明
する。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

本発明の第1実施例による2部品のアーク処理方法では
、被処理部品1 (第1図)を真空室(図示せず)、そ
の部品1とこの部品を取り囲む少なくとも1つの電極と
を電源3に接続する。10Pa以下の媒体圧力の下で部
品1と電極2との間で、アークの外部電圧電流特性の垂
下部分のモードであるいは、これと同じであるが、垂下
する外部電圧電流特性を持った電源3を使用してアーク
放電を励起する。アーク励起は、少量のプラズマを電極
間ギャップに注入して部品1と電極2との間に導電路を
形成する、例えば、電極2と抵抗5によって限流される
補助点弧電極4との接続を断路することによって行う。
In a two-component arc treatment method according to a first embodiment of the present invention, a component 1 to be treated (FIG. 1) is placed in a vacuum chamber (not shown), and the component 1 and at least one electrode surrounding the component are connected to a power source 3. Connect to. In the mode of the drooping part of the external voltage-current characteristic of the arc, or equivalently, a power source 3 with a drooping external voltage-current characteristic between the component 1 and the electrode 2 under a medium pressure of 10 Pa or less to excite the arc discharge. Arc excitation involves injecting a small amount of plasma into the interelectrode gap to form a conductive path between the component 1 and the electrode 2, e.g. the connection between the electrode 2 and an auxiliary ignition electrode 4 whose current is limited by a resistor 5. This is done by disconnecting.

アーク発生モードの設定は放電電流を、例えば安定抵抗
6によって制御することによって行う。
The arc generation mode is set by controlling the discharge current using, for example, a stabilizing resistor 6.

アーク発生の際に、ゼロに等しいあるいはゼロに近い電
界の電位差が部品1の処理帯域および電極2の作用面に
生じる。これは、部品1にその処理帯域と対称的に接続
され、互いに電気的に接続されかつ電源3の片方の線に
接続された2つの給電部材8によって部品1と電源3に
接続し、また同様に対称的に接続した給電部材9.10
によって電極2と電源3に接続することによって得るこ
とができる。
During arcing, a potential difference with an electric field equal to or close to zero is created in the treatment zone of the component 1 and on the working surface of the electrode 2. It is connected to the component 1 and the power source 3 by means of two feed members 8 which are connected to the component 1 symmetrically with its processing band, electrically connected to each other and to one line of the power source 3, and likewise Feed elements 9.10 symmetrically connected to
can be obtained by connecting the electrode 2 and the power source 3 according to the above.

更には、アーク・プラズマの移動部域を、例えばスクリ
ーン11.12によって部品1の処理帯域に、また例え
ばスクリーン13によって電極2の作用面にそれぞれ限
定する。
Furthermore, the movement area of the arc plasma is limited to the processing zone of the component 1, for example by means of screens 11.12, and to the active surface of the electrode 2, for example by means of screens 13.

電極、特に、純粋な真空の放電等の、アークを発生する
陰極スポット、は部品1$よび電極2の表面に沿って自
然に連続移動し、その電圧電流特性の垂下部分のモード
でアークを励起すれば、あるいは垂下する外部特性を持
った電源3によって放電を行えば、スポットの移動性が
実質的に高められる。低圧アークの場合には最も望まし
くないことの多い、上記現象を本発明の方法において用
いて有用な結果、すなわち、部品表面の均一あるいはそ
の他のプログラム通りの処理を得ることができる。
The electrode, in particular the arc-generating cathode spot, such as a pure vacuum discharge, naturally moves continuously along the surface of the part 1 and electrode 2, exciting the arc in the mode of the drooping part of its voltage-current characteristic. If this is done, or if the discharge is performed by a power source 3 with a drooping external characteristic, the mobility of the spot is substantially increased. The phenomena described above, which are often most undesirable in the case of low-pressure arcs, can be used in the method of the present invention to obtain useful results, namely uniformity or other programmed treatment of the part surface.

本発明の方法の上記実施例においては、ゼロに近い電界
の電位差を上記表面に生じさせるので、スクリーン11
.12によって規定された部品1の処理帯域の全部域に
おいて実質的に等しくアークの電極スポットを発生させ
ることができる。電極スポットは帯域の全表面に沿って
無秩序に移動しその表面を均一に処理することができる
In the above embodiment of the method of the invention, a near-zero electric field potential difference is created on the surface, so that the screen 11
.. It is possible to generate electrode spots of the arc substantially equally in the entire area of the treatment zone of the component 1 defined by 12. The electrode spots can move randomly along the entire surface of the zone to uniformly treat the surface.

本発明の方法の実施例はこれを実施する装置の極度の簡
単さを特長としており、電極2を真空室の内面の形にし
ても良い。しかしながら、この実施例を使用する場合、
高い均一性の処理は全部が全部の場合に得ることができ
るとは限らず、一般的には部品が非磁性材料で作られて
いてそれらの部品が処理帯域の近傍に対称的に位置付け
た場合にその高い処理均一性が得られることを念頭に置
くことが必要である。本方法の上記実施例の特別の応用
例においては、ゼロに等しいかあるいはゼロに近い電界
の電位差を、上記と同様に部品1の処理帯域の表面およ
び電極2の作用面に同時、あるいは特定応用例に応じて
、部品10表面または電極2の作用面にのみ生じさせる
ことが必要である。
An embodiment of the method according to the invention is characterized by the extreme simplicity of the apparatus for implementing it, in that the electrode 2 may be in the form of the inner surface of the vacuum chamber. However, when using this example,
High uniformity of treatment cannot be obtained in all cases, but generally when the parts are made of non-magnetic materials and they are located symmetrically in the vicinity of the treatment zone. It is necessary to keep in mind that high processing uniformity can be obtained. In a special application of the above-described embodiment of the method, a potential difference of an electric field equal to or close to zero is applied to the surface of the treatment zone of the component 1 and the working surface of the electrode 2 simultaneously or in a specific manner, as described above. Depending on the example, it is necessary to produce only the surface of the component 10 or the active surface of the electrode 2.

本発明の方法の上記第1実施例で所望の均一性の処理を
何らかの理由で得ることができない、あるいはその反対
に、部品の相異なった部分を相異なった方法で処理しな
ければならない場合、以下に述べるこの方法のその他の
実施例を使用することができる。
If for some reason it is not possible to obtain the desired uniformity of treatment in the first embodiment of the method of the invention, or, conversely, different parts of the part have to be treated in different ways; Other embodiments of this method described below can be used.

本発明の第2実施例による部品アーク処理方法の、上記
第1実施例の方法との違いは、アーク発生の際に、部品
14(第2図)の表面にゼロ以外の電界電位差を生じさ
せ、最高あるいは最低電位の部域をアーク処理の極性に
応じて、あらかじめ設定したプログラムに従って指向的
に移動させることである。なお、アークの電極スポット
は指向的に移動して部品14の表面に沿って極端な電位
値の部域に追従し、予め設定したプログラムに従って部
品14を処理し、また全内表面にわたって放電が十分均
一にそれに沿って分配される真空室のケーシング15を
電極(陰極)として使用する。
The difference between the component arc treatment method according to the second embodiment of the present invention and the method according to the first embodiment is that, when an arc occurs, a non-zero electric field potential difference is generated on the surface of the component 14 (FIG. 2). , the area of the highest or lowest potential is moved directionally according to a preset program, depending on the polarity of the arc treatment. Note that the electrode spot of the arc moves directionally to follow areas of extreme potential values along the surface of the component 14, processing the component 14 according to a preset program, and ensuring that the discharge is sufficient over the entire inner surface. The casing 15 of the vacuum chamber, uniformly distributed along it, is used as an electrode (cathode).

本発明の方法の第2実施例の別の応用例が、上記の例と
異なっている点は、アーク発生の際に、少なくとも1つ
の電極16(第3図、第4図)の表面にゼロ以外の電界
電位差を生じさせ、最高あるいは最低電位の部域をアー
ク処理の極性に応じて、予め設定したプログラムに従っ
て指向的に移動させることである。なお、アークの電極
スポットは指向的に移動して電極16(第3図、第4図
)の表面に沿って極端電位値の部域に追従し、また部品
17の処理帯域の表面は、特定応用例に応じて、プラズ
マ霧によって十分均一に囲まれるあるいはアーク電極ス
ポットが処理帯域の表面に沿って指向的に移動して、電
極16に沿って移動する電極スポットに追従する。
A further application of the second embodiment of the method according to the invention differs from the above example in that, during arc generation, the surface of at least one electrode 16 (FIGS. 3, 4) is The method is to generate an electric field potential difference other than the arc treatment, and move the region of the highest or lowest potential directionally according to a preset program depending on the polarity of the arc treatment. Note that the electrode spot of the arc moves directionally to follow areas of extreme potential values along the surface of the electrode 16 (FIGS. 3 and 4), and the surface of the treatment zone of the component 17 is Depending on the application, the arc electrode spot may be sufficiently uniformly surrounded by the plasma mist or may be moved directionally along the surface of the treatment zone to follow the electrode spot as it moves along the electrode 16.

アーク処理方法の第2実施例の上記例を組み合わせるこ
とも可能であり、この場合、アーク発生の際に、電極お
よび部品の両方の表面の極端電位値の部域を移動させて
上記両表面上でアークの電極スポットを確実に移動させ
る。実際には、この方法を使用できるのは極めて稀であ
り、その理由は、この方法を実施するにはより複雑な装
置が必要であることにある。
It is also possible to combine the above examples of the second embodiment of the arc treatment method, in which case the areas of extreme potential values on the surfaces of both the electrode and the component are moved so that the area on both said surfaces is to move the arc electrode spot securely. In practice, this method is very rarely available, since more complex equipment is required to implement it.

上記のように、最も好ましくは、アークの電極スポット
が位置する帯域からは遠い、部品14(第2図)または
電極16(第3図、第4図)の部域へ給電することによ
って電界の電位差を得、最高および/または最低の電界
電位差の部域の移動を、例えば、部品14(第2図)ま
たは電極16(第3図、第4図)の相異なった部分に接
続した給電部材1819.20(第2図、第3図)およ
び部品14(第2図)と一方では電極16との間、また
もう一方では部品14と電源3(第2図、第3図、第4
図)とを常時接続させることのできる、上記給電部材の
スイッチ21(第2図、第3図)(図示の簡略を期して
電磁接点式のスイッチをここに示すが、以下に述べるよ
うに信頼性の高い電子スイッチを用いることもできる)
とによって部品14(第2図)あるいは電極16(第3
図、第4図)の給電帯域の位置を変えることによって行
う。
As mentioned above, the electric field is most preferably reduced by feeding a region of the component 14 (FIG. 2) or electrode 16 (FIGS. 3, 4) that is remote from the zone in which the electrode spot of the arc is located. A power supply member connected to different parts of the component 14 (FIG. 2) or the electrode 16 (FIGS. 3, 4) to obtain a potential difference and to move the area of the highest and/or lowest field potential difference. 1819.20 (Figs. 2, 3) and between the part 14 (Fig. 2) and the electrode 16 on the one hand, and the part 14 and the power supply 3 (Figs. 2, 3, 4) on the other hand.
Switch 21 of the power supply member (Figs. 2 and 3) (Fig. 3) (for simplicity of illustration, an electromagnetic contact type switch is shown here; (You can also use a highly sensitive electronic switch)
Part 14 (Fig. 2) or electrode 16 (Fig.
This is done by changing the position of the feeding band shown in Fig. 4).

アークの電極スポットを移動させる電極電位値の部域を
生じさせかつ移動させる上記段階は下記の通りである。
The above steps of creating and moving a region of electrode potential values that move the electrode spot of the arc are as follows.

アークの電極スポットのある帯域から離れた部品14(
第2図)あるいは電極16(第3図、第4図)の部域へ
給電すると電流が部品14(第2図)または電極16(
第3図、第4図)に流れ、これによってそれらの表面に
おける電荷の平衡分布が破れ、電界強度の正接成分が生
じる。部品14(第2図)あるいは電極16(第3図、
第4図)の表面上の、上記の結果として生じた電界およ
びそれらの部品または電極に流れる電流の磁界がアーク
放電の電極スポットに作用して、そのスポットを、アー
ク処理の極性に応じて、最高および最低の電位の部域に
向かって移動させる。ここで、給電部材18.19.2
0 (第2図、第3図、第4図)が、電気回路を開路す
ることなく、スイッチ21によって切り替えられると部
品14(第2図)または電極16(第2図、第3図、第
4図)上の給電帯域の位置が変えられると、極端電位値
の部域が部品および電極の上で移動し、これに放電電極
スポットが追従する。応用例に応じて、給電部材18.
1920の各々を付勢する時間は同じあるいは異ならせ
て、予約設定したプログラムに従って部品14(第2図
)または17(第4図)を処理するように同じもしくは
違わせても良い。
Part 14 (
When power is supplied to the area of the part 14 (Fig. 2) or the electrode 16 (Figs. 3 and 4), the current flows
3 and 4), thereby breaking the equilibrium distribution of charge on those surfaces and creating a tangential component of the electric field strength. Part 14 (Fig. 2) or electrode 16 (Fig. 3,
The resulting electric field and the magnetic field of the current flowing in those parts or electrodes on the surface of Figure 4) act on the electrode spot of the arc discharge, displacing it depending on the polarity of the arc treatment. Move towards areas of highest and lowest potential. Here, power supply member 18.19.2
0 (Fig. 2, 3, 4) is switched by the switch 21 without opening the electric circuit, the component 14 (Fig. 2) or the electrode 16 (Fig. 2, 3, 4) is switched. When the position of the upper feeding band is changed (Fig. 4), the area of extreme potential values moves over the component and the electrode, which is followed by the discharge electrode spot. Depending on the application, the power supply member 18.
Each of 1920 may be energized for the same or different times to process parts 14 (FIG. 2) or 17 (FIG. 4) according to a scheduled program.

本発明の両方の上記の両方の実施例は細長い部品を処理
するのに用いることもできる。この目的では、部品1 
(第1図)または17(第3図、第4図)を電極2ある
いは16(第3図、第4図)とそれぞれ相対的に移動さ
せ、および/または電極2(第1図)あるいは16(第
3図、第4図)を部品1 (第1図)あるいは17(第
4図)とそれぞれ相対的に移動させて細長い部品をその
全長にわたって均一またはその他の態様で移動、プログ
ラムされたアーク溶接する。
Both above embodiments of the invention can also be used to process elongated parts. For this purpose, part 1
(Fig. 1) or 17 (Fig. 3, Fig. 4) relative to the electrode 2 or 16 (Fig. 3, Fig. 4), respectively, and/or the electrode 2 (Fig. 1) or 16 (Figs. 3 and 4) relative to part 1 (Fig. 1) or 17 (Fig. 4), respectively, to move the elongated part uniformly or otherwise over its entire length, using a programmed arc. Weld.

本発明の方法の第3実施例が、上記実施例と異なってい
る点は、被処理部品22(第5図)と電極23(いわゆ
る「放電カラム」)との間の空間においてアーク放電プ
ラズマが占める部域は、好ましくは、電極23と部品2
2との間に設けられかつ、部品22の処理帯域26に対
応した開口25を持ったスクリーン24からなる、上言
己のアーク放電部域を圧縮する手段によって確実に移動
させ、また、この場合は上記スクリーン24に接続した
相対移動機構27によって上記アーク部域を部品22に
対して、また/あるいは部品22を上記部域に対して移
動させることである。
The third embodiment of the method of the present invention is different from the above embodiments in that arc discharge plasma is generated in the space between the part to be treated 22 (FIG. 5) and the electrode 23 (so-called "discharge column"). The area occupied is preferably the electrode 23 and the part 2
2 and which comprises a screen 24 having an opening 25 corresponding to the treatment zone 26 of the component 22, ensuring that the arc discharge area is moved by compressing means; is to move the arc area relative to the part 22 and/or the part 22 relative to the area by a relative displacement mechanism 27 connected to the screen 24.

このアーク処理段階では基本的には、アークの電極スポ
ットが電極23から部品22へのまたスクリーン24の
開口25への最短距離に対応した部品22の処理帯域2
6の限度を越えて移動すると、放電カラムの長さが増し
、その結果、その抵抗が増大しまたアーク発生の条件が
損なわれる。こうして電極スポットは部分26へ戻るか
消滅するかのいずれかとなる。後者の場合、アークの新
しい電極スポットが、利用できる電極スポットを分割す
ることによって形成される。機構27によるスクリーン
24と部品22との相対移動の際、電極23から部品2
2への最短距離に対応する帯域26が部品22に沿って
移動する。他方、上記の理由で、電極スポットがこの部
分に発生する可能性がかなり高いので、それらの電極ス
ポットは移動してその部分に追従し、機構27によって
設定されたプログラムに従って部品22をアーク処理す
ることになる。
This arc treatment step basically consists of the treatment zone 2 of the component 22 where the electrode spot of the arc corresponds to the shortest distance from the electrode 23 to the component 22 and to the opening 25 of the screen 24.
Moving beyond the limit of 6 increases the length of the discharge column, thereby increasing its resistance and impairing the conditions for arcing. The electrode spot will thus either return to section 26 or disappear. In the latter case, new electrode spots of the arc are formed by dividing the available electrode spots. When the screen 24 and the component 22 are moved relative to each other by the mechanism 27, the component 2 is removed from the electrode 23.
A band 26 corresponding to the shortest distance to 2 moves along the part 22. On the other hand, for the reasons mentioned above, it is quite likely that electrode spots will occur in this part, so they will move to follow that part and arc the part 22 according to the program set by the mechanism 27. It turns out.

部品と電極との間の空間におけるアーク放電部域の部分
的限定の例を第3図、第4図および第6図、第7図に示
す。この例においてその限定を行うのは、電極16と部
品17との間に位置付けられて、あるいは電極29・3
0・31(第6図、第7図)と部品との間に位置付けら
れて、部品の処理帯域と給電部材32との間の、その部
品部分を覆うスクリーン28(第4図)あるいは28′
(第7図)によって行われ、アーク励起側とは反対側の
部品17へ給電される。アークの電極スポットは部品1
7に沿って給電部材32に向って移動し、スクリーン2
8.28’の境界の近傍に集中し、また部品17、スク
リーン28および電極15(第4図−)あるいはスクリ
ーン28′電極29.30.31 (第6図、第7図ン
の相対移動の場合、上記スポットによって部品17の所
望表面が必要に応じて処理される。
Examples of partial confinement of the arc discharge area in the space between the component and the electrode are shown in FIGS. 3, 4, and 6 and 7. In this example, the limiting element is located between the electrode 16 and the part 17 or the electrode 29, 3
0.31 (FIGS. 6, 7) and the component, a screen 28 (FIG. 4) or 28' is positioned between the processing zone of the component and the feed member 32, covering the component part.
(FIG. 7), and power is supplied to the component 17 on the side opposite to the arc excitation side. The arc electrode spot is part 1
7 toward the power supply member 32, and the screen 2
8.28' and the relative movement of the component 17, the screen 28 and the electrode 15 (FIG. 4-) or the screen 28' electrode 29.30.31 (FIGS. 6 and 7). In this case, the desired surface of the part 17 is treated as required by said spot.

本方法において使用するアーク電極スポットを確実に移
動させる別の方法では、少なくとも2つの電極を使用す
る場合、電流値はより低くし、あるいは電流を少なくと
も片方の電極の回路にふける予め設定されたプログラム
に従って遮断され、それらの電極の回路における電流を
変えないでおくあるいは大きくする。電流は、上記電極
29.3031(第6図)の給電部材33,34.35
のスイッチ21によって電極29,30.31の回路に
おいては上記のように遮断することができるが、上記電
極29.3031の回路においては電極を給電部材33
,34.35と直列接続された抵抗(図示せず)によっ
て最も簡な遮断あるいは変動で、放電ギャップにふける
電界の方向が逆転されて部品17に沿った電極スポット
の指向的移動(あるいは第6図、第7図に示す例におい
てはスクリーン28′に隣接した帯域における部品17
の周囲に沿った上記スポットの回転)を生じさせる。
Another way to ensure the movement of the arc electrode spot used in this method is to use a lower current value when at least two electrodes are used, or a pre-set program in which the current is applied to the circuit of at least one electrode. the current in the circuit of those electrodes remains unchanged or increases. The current flows through the power supply members 33, 34, 35 of the electrodes 29, 3031 (Fig. 6).
The circuit of the electrodes 29, 30.31 can be cut off as described above by the switch 21, but in the circuit of the electrode 29.3031, the electrode is connected to the power supply member 33
, 34, 35 in series with a resistor (not shown), the direction of the electric field penetrating the discharge gap is reversed and the directional movement of the electrode spot along the part 17 (or the sixth In the example shown in FIG. 7, the component 17 in the zone adjacent to the screen 28'
rotation of the spot along the circumference).

本発明の方法を実施する上記の例においては、被処理部
品は、第2図および第6図、第7図に示す例を除き、電
源3の負または正端子のいずれかに接続でき、この例に
おいては、好ましくは、部品14(第2図)または部品
17を電源3の負端子に接続する。これは、逆極性では
、電極として機能する、真空室のケーシングが陰極スポ
ットの作用で侵食されるためであり、また第6図、第7
図に示す例においては、電極29.30.31のスイッ
チングの際にアーク・ブレークが生じ、そのアーク・ブ
レークの発生可能性がスイッチング・レートが高くなる
につれて高くなるが、これはアーク陰極スポットが、切
り替えられた電極29,30.31に生じる時間がない
ためであって、このスポットが放電発生の決め手となる
In the above examples of carrying out the method of the invention, the parts to be processed can be connected to either the negative or positive terminal of the power supply 3, except for the examples shown in FIGS. In the example, preferably component 14 (FIG. 2) or component 17 is connected to the negative terminal of power supply 3. This is because in the case of reverse polarity, the casing of the vacuum chamber, which functions as an electrode, is eroded by the action of the cathode spot, and also as shown in Figs.
In the example shown in the figure, an arc break occurs during switching of the electrodes 29, 30, 31, and the probability of an arc break occurring increases as the switching rate increases, since the arc cathode spot This is because there is no time for the discharge to occur on the switched electrodes 29, 30, 31, and this spot is the deciding factor for the generation of discharge.

上記のように、部品の負極性は部品の浄化、スケール除
去およびパリ取り、また部品の材料の気化に使用するの
が好ましく、また部品の正極性は部品の加熱、溶接、切
断、および研磨に使用するのが好ましい。
As mentioned above, the negative polarity of the part is preferably used for cleaning, descaling, and deburring the part, as well as for vaporizing the material of the part, and the positive polarity of the part is used for heating, welding, cutting, and polishing the part. It is preferable to use

アーク浄化行程では基本的には、アーク陰極スポットを
被処理部品の表面に沿って移動させ、スポット部域の温
度を3000〜5000℃とする。陰極スポットに移動
速度は部品表面のスケールの種類や汚れの程度によって
決まるが10−2〜102m/sであり、陰極スポット
が、移動するにつれて、スケールを除去するとともに気
化させて部品表面を浄化する。部品表面のパリ取りや小
さな凹凸の除去も同様に行われる。
Basically, in the arc purification process, an arc cathode spot is moved along the surface of the part to be treated, and the temperature of the spot area is set to 3000 to 5000°C. The moving speed of the cathode spot is determined by the type of scale and degree of contamination on the part surface, but is 10-2 to 102 m/s, and as the cathode spot moves, it removes scale and vaporizes it to purify the part surface. . Deburring and removing small irregularities on the surface of parts are also performed in the same way.

上記もしくは下記の例のいずれかに述べるようにアーク
浄化を行う場合、好ましくは、処理の際のアーク電流や
処理時間を、特定のエネルギー消費が0.1〜0.8k
W −h/m’−の範囲内となるレヘルに維持して、被
処理部品の目立った侵食が無くかつ工程の生産性が十分
高く被浄化表面からスケールを完全除去する。
When performing arc purification as described in any of the examples above or below, it is preferable to adjust the arc current and treatment time during the treatment so that the specific energy consumption is between 0.1 and 0.8k.
By maintaining the level within the range of W -h/m'-, scale is completely removed from the surface to be cleaned without noticeable erosion of the parts to be treated and the productivity of the process is sufficiently high.

材料をアーク気化する工程では基本的には、真空アーク
の陰極スポットにプラズマ噴流を発生させる。アーク浄
化とは異り、この工程におけるアーク陰極スポットは被
気化材料からなる陰極の清潔な表面に沿って移動し、そ
して電極の侵食によって、放電を点弧するのに必要な媒
体が生成される。その結果生じた金属プラズマ流を、そ
こで濃縮してコーティングを形成する基板に向わせる。
The process of arc vaporizing a material basically involves generating a plasma jet at the cathode spot of a vacuum arc. Unlike arc purification, the arc cathode spot in this process moves along the clean surface of the cathode consisting of the material to be vaporized, and erosion of the electrode generates the medium necessary to ignite the discharge. . The resulting metal plasma stream is directed toward the substrate where it is concentrated and forms a coating.

代表的なコーティング形成レー)10−’〜5X10趨
/Sで、本発明の方法では、20〜100%(陰極の材
料によって決まる)の高イオン化度の蒸気を生じさせる
ことができ、そしてイオンのエネルギーを10〜100
eVとして、これによって、従来の熱気化や陰極スパッ
タリング方法と比較してより高いコーティング粘着性を
得ることができる。金属および合金の両方からなるコー
ティングを形成することができ、また試薬ガス(窒素、
メタン等)を供給することによって、直接的な合成プラ
ズマ化学反応を用いて複雑な構成の層を形成することが
できる。
At a typical coating formation rate of 10-' to 5X10/S, the method of the present invention can produce a vapor with a high degree of ionization of 20-100% (depending on the material of the cathode) and Energy 10-100
eV, this allows higher coating adhesion compared to traditional thermal evaporation or cathodic sputtering methods. Coatings consisting of both metals and alloys can be formed and can also be formed using reagent gases (nitrogen,
(e.g. methane), it is possible to form layers of complex composition using direct synthetic plasma chemistry.

本発明による方法を用いた部品の溶接および切断の際に
起こる工程はシールド・アーク溶接および切断の際に起
こる工程と同様である。それらの違いは、アーク電極ス
ポットの移動を、従来の方法におけるように電極を移動
させるのではなく上記技法を用いて行うことである。本
発明の方法の利点は、部品の処理を真空中で行って部品
の白熱材料の媒体との反応を完全に回避することができ
、こうして、チタンおよびその合金等の活性材料で作っ
た部品の処理(溶接)品位を高めることができる。
The steps that take place when welding and cutting parts using the method according to the invention are similar to those that take place during shielded arc welding and cutting. The difference between them is that the movement of the arc electrode spot is performed using the above technique rather than moving the electrode as in conventional methods. An advantage of the method of the invention is that the processing of the parts can be carried out in a vacuum, completely avoiding reaction of the incandescent materials of the parts with the medium, and thus of parts made of active materials such as titanium and its alloys. Processing (welding) quality can be improved.

本発明の方法の上記実施例を実施する装置の特定実施例
を以下に説明する。
Specific embodiments of apparatus for carrying out the above embodiments of the method of the invention are described below.

アーク処理装置、好ましくは、細長い部品、例えば、棒
をアーク処理する装置は、被処理部品1を受容する同軸
孔を有する少なくとも2つの同軸取付けされ、かつ確実
に冷却される電極36.37(第8図)を含む。電極3
6.37は短い底同士を互いに向き合わせた円錐台の形
とし、それらの円錐台の母線と高さとの間に規定される
角度を35゜〜85°としている。部品1と電極36.
37との間で、電極の上記孔の中にはスクリーン38 
、39をそれぞれ設けるが、それらのスクリーンは耐熱
性材料で作られ、かつ部品1の処理面および電極36.
37の作用面にアーク放電プラズマの移動を限定する手
段として機能するものである。
An arc treatment device, preferably for arc treatment of elongate parts, e.g. rods, comprises at least two coaxially mounted and reliably cooled electrodes 36, 37 with coaxial holes for receiving the parts 1 to be treated. Figure 8). Electrode 3
6.37 has the shape of a truncated cone with its short bases facing each other, and the angle defined between the generatrix of the truncated cone and the height is 35° to 85°. Part 1 and electrode 36.
37 and a screen 38 in the hole of the electrode.
, 39 respectively, the screens being made of heat-resistant material and covering the treated surface of the component 1 and the electrodes 36 .
It functions as a means to limit the movement of arc discharge plasma to the working surface of 37.

上記装置はまた、アーク発生の際に、部品1の処理帯域
の表面にゼロに等しいまたはゼロに近い電界電位差を発
生させる手段を含み、この手段は2つの給電部材7,8
で形成され、これら部材は処理帯域と対称的に部品1と
接続され、互いに電気的に接続され、また電源3の負端
子に接続されており、また装置は電極36.37の作用
面にゼロに等しいあるいはゼロに近い電界電位差を生じ
させる手段をも含んでおり、この手段は給電部材404
1.42(第9図)、43・44・45(第10図)で
構成されており、これらの給電部材は互いに電気的に接
続され、電極の作用面とは対称的に電極36.37の円
錐台の長い底に接続され、また給電部材40゜41.4
2は第9図、第10図に示すように、給電部材43.4
4.45同士の間の距離の1/2だけ電極37に向って
オフセットして電極36に接続されている。
The device also includes means for generating an electric field potential difference equal to or close to zero on the surface of the treatment zone of the component 1 during arcing, said means comprising two power supply members 7, 8
, these parts are connected to the component 1 symmetrically with respect to the processing zone, electrically connected to each other and to the negative terminal of the power source 3, and the device is connected to the working surface of the electrodes 36, 37 at zero. It also includes means for creating an electric field potential difference equal to or close to zero, which means
1.42 (Fig. 9), 43, 44, and 45 (Fig. 10), these power supply members are electrically connected to each other, and the electrodes 36.37 are symmetrical to the working surface of the electrodes. is connected to the long bottom of the truncated cone, and the power supply member 40°41.4
2 is a power supply member 43.4 as shown in FIGS. 9 and 10.
4.45 is connected to the electrode 36 with an offset toward the electrode 37 by 1/2 of the distance between the two.

上記給電部材40,41.42も電極36のホルダーと
して作用し、給電部材43.44.45は電極37のホ
ルダーとして作用する。
The power supply members 40, 41.42 also act as holders for the electrodes 36, and the power supply members 43, 44, 45 act as holders for the electrodes 37.

電極36.37(第8図)は互いに他に対して移動自在
に取り付けられており、処理帯域の幅を調整し、また部
品1は機構46によって処理の際に移動できる。真空室
(図示せず)内に取り付けられるのは、被処理部品1、
電極36.37、点弧電極4、スクリーンの少なくとも
一部である。
The electrodes 36, 37 (FIG. 8) are mounted movably relative to each other to adjust the width of the treatment zone and the part 1 can be moved during treatment by means of a mechanism 46. Installed in the vacuum chamber (not shown) are the parts to be processed 1,
electrodes 36, 37, firing electrodes 4, at least part of the screen.

この装置は本発明の方法の第1実施例を実施するのに使
用され、下記のように機能する。
This apparatus is used to carry out a first embodiment of the method of the invention and functions as follows.

真空室内の媒体圧力を10Pa以下にして、電極363
7(第8図)と被処理部品1との間に点弧電極4によっ
てアーク放電を行い。放電電流を安定抵抗6によって調
整する。
The medium pressure in the vacuum chamber is set to 10 Pa or less, and the electrode 363
7 (FIG. 8) and the part to be processed 1 by means of an ignition electrode 4. The discharge current is adjusted by a stabilizing resistor 6.

浄化工程では基本的には、アークの陰極スポットを部品
1の表面に沿って移動させ、それらのスポットの温度を
3000〜5000℃という・値にする。陰極スポット
の移動速度を、部品1の表面のスケールの種類や汚れの
程度に応じて決めるが、10−2〜10” m/sとし
て、それらの陰極スポットを移動させながらスケールを
除去しかつ気化させ、こうして表面を浄化する。
The cleaning process basically involves moving the cathode spots of the arc along the surface of the component 1 and bringing the temperature of those spots to a value of 3000-5000C. The moving speed of the cathode spots is determined depending on the type of scale and degree of contamination on the surface of the component 1, but it is set to 10-2 to 10" m/s to remove scale and vaporize while moving the cathode spots. and thus clean the surface.

部品1および電極36.37へ対称的に給電することに
よって、アーク発生の際にも、それらの表面に、ゼロに
等しいあるいはゼロに近い電界電位差を維持して、部品
1の処理帯域の、電極36.37同士の間に位置し、ス
クリーン38 、39によって規定されたすべての部域
において陰極スポットを実質的に同じく発生させるよう
にしている。陰極スポットは処理帯域の全表面にわたっ
て無作為に移動してその帯域において部品1を均一浄化
する。部品1の全表面を浄化する場合、送り機構46に
よって電極36.37に対し部品を直線的に移動させる
By supplying component 1 and electrodes 36, 37 symmetrically, the electrodes of the treatment zone of component 1 maintain a field potential difference equal to or close to zero on their surfaces even in the event of an arc. 36 and 37 to produce substantially the same cathode spot in all areas defined by the screens 38 and 39. The cathode spot moves randomly over the entire surface of the treatment zone to uniformly clean the part 1 in that zone. If the entire surface of the part 1 is to be cleaned, the transport mechanism 46 moves the part linearly relative to the electrodes 36,37.

電極36.37の作用面が円錐形になっているために、
被浄化部品lの侵食生成物がアーク・ギャップの部域か
ら実質的に完全に除去され、それらの生成物のほんのわ
ずかの部分が電極36.37の作用面に堆積するだけな
ので、装置の信頼性が高くなり、またその有効寿命が長
くなる。35゜〜85°の円錐母線の傾斜角度の値35
゛〜85°は、侵食生成物の陽極への堆積の可能性が低
くその一方ではアーク発生の安定性が高い、侵食生成物
の放出角度を念頭において経験によって選択している。
Due to the conical shape of the working surface of the electrodes 36,37,
The reliability of the device is improved, since the erosion products of the part to be cleaned are virtually completely removed from the area of the arc gap, and only a small portion of these products is deposited on the working surface of the electrodes 36,37. properties and its useful life is increased. Value of inclination angle of cone generating line from 35° to 85°: 35
~85[deg.] has been chosen empirically keeping in mind an erosion product release angle with a low probability of deposition of the erosion products on the anode, while high stability of arcing.

円錐の母線と高さとの角度が30°以下では、アークが
破断し、またその角度が85°以上であれば、侵食生成
物の大部分が電極36.37に堆積するので、アーク発
生の条件は変化してしまう。
If the angle between the generating line and the height of the cone is less than 30 degrees, the arc will break, and if the angle is more than 85 degrees, most of the erosion products will be deposited on the electrode 36, 37, so the conditions for arc generation are will change.

経験的に発見したことであるが、第9図、第10図に示
すように、給電部材43,44.45同士の距離の1/
2だけ電極37に向ってオフセットさせて給電部材40
,41.42を電極36に接続すると、部品1の周囲に
沿ってアーク陰極スポットがジグザグ移動し、処理の均
一性を高め、その浄化の際における部品の融解の可能性
を低くし、表面積の大きい部品、特に綿花ハーベスタ−
のスピンドルを処理する場合の浄化の品位を向上させる
As I have discovered empirically, as shown in FIGS. 9 and 10, when the distance between the power supply members 43, 44, and 45
The power supply member 40 is offset by 2 toward the electrode 37.
, 41, 42 to the electrode 36, the arc cathode spot zigzags along the circumference of the part 1, increasing the uniformity of the process, reducing the possibility of melting of the part during its cleaning, and increasing the surface area. Large parts, especially cotton harvesters
Improves the quality of purification when processing spindles.

アーク発生条件、電極36・37同士の距離、部品1の
移動速度を選択することによって最高の浄化品位を得る
ことができる。
The highest purification quality can be obtained by selecting the arc generation conditions, the distance between the electrodes 36 and 37, and the moving speed of the component 1.

12mm径の鋼棒および、外面に4列の歯列を有する6
30M長の管の形をした綿花ハーベスタ−のスピンドル
のスケール除去を商業規模で実施した。
6 with a 12mm diameter steel rod and 4 rows of teeth on the outer surface.
Descaling of a cotton harvester spindle in the form of a 30M long tube was carried out on a commercial scale.

アーク電流25OA 、被浄化部品の移動速度30〜5
0ma+/s、電極間距離30〜35mmの条件で良好
な浄化品位が得られた。
Arc current 25OA, moving speed of parts to be purified 30~5
Good purification quality was obtained under the conditions of 0 ma+/s and an inter-electrode distance of 30 to 35 mm.

好ましくは圧延条帯品のアーク処理装置を第11図、第
12図、第13図に示す。この装置は、ケーシング用電
極48と点弧用電極4.4′とを収容する真空室47(
第11図)を含む。上記電極48は共通ホルダー(図示
せず)に剛着されている。真空室47の端末部分は人口
閉止装置49と出口閉止装置50とを内蔵している。
Preferably, an arc treatment apparatus for rolled strip products is shown in FIGS. 11, 12, and 13. This device consists of a vacuum chamber 47 (
(Fig. 11). The electrode 48 is rigidly attached to a common holder (not shown). The end portion of the vacuum chamber 47 houses an artificial closure device 49 and an exit closure device 50.

真空室47はパイプライン51によって真空系の真空ポ
ンプ52に接続されている。上記入口閉止装置48、出
口閉止装置50にはそれぞれ従動引張ローラ53.54
が取り付けられ、電極48に対して条帯品55を(張力
で)移動させるようになっている。
The vacuum chamber 47 is connected by a pipeline 51 to a vacuum pump 52 of a vacuum system. The inlet closing device 48 and the outlet closing device 50 have driven tension rollers 53 and 54, respectively.
is attached to move the strip 55 (under tension) relative to the electrode 48.

装置は更には、圧延品55の処理帯域の表面にゼロに等
しいかあるいはゼロに近い電界電位差を、アーク発生の
際に生じさせる手段を含んでおり、この手段は、給電部
材7′ ・8′の形をしており、これらは処理帯域とは
対称的に被処理圧延品55に接続され、互いに電気的に
接続されまた、正端子が電極48に接続された電源3の
負端子に接続されている。
The device furthermore includes means for generating an electric field potential difference equal to or close to zero on the surface of the treatment zone of the rolled product 55 during arc generation, which means are connected to the rolled product 55 symmetrically to the processing zone, are electrically connected to each other, and are connected to the negative terminal of the power source 3 whose positive terminal is connected to the electrode 48. ing.

電極48は少なくとも1対(この実施例では4対)の鏡
面平行プリズムで構成されており、このプリズムはその
面が互いに他に他と面し、角度が35゜〜85°に傾斜
しており、それらの作用面が条帯品55の軸線と対称的
かつ第13図に示すようにその軸線と平行に位置付けら
れている。装置において鏡面平行プリズムで構成した電
極48を2対以上使用する場合は、それらを圧延条帯品
55(第12図に示す)の移動路に沿って取り付ける。
The electrode 48 consists of at least one pair (four pairs in this example) of mirror parallel prisms whose faces face each other and are inclined at an angle of 35° to 85°. , their working surfaces are positioned symmetrically with the axis of the strip 55 and parallel to it as shown in FIG. When two or more pairs of electrodes 48 made of parallel mirror prisms are used in the apparatus, they are attached along the path of movement of the rolled strip product 55 (shown in FIG. 12).

圧延品を二面処理する必要がある場合、装置には補助電
極56(第11図、第12図、第13図)を設け、それ
ら電極を圧延品55の反対側で主電極48と対称的に取
付けかつ電極48と同様に電源3に接続している。
If it is necessary to process the rolled product on two sides, the device is provided with auxiliary electrodes 56 (FIGS. 11, 12, 13), which are arranged symmetrically to the main electrode 48 on the opposite side of the rolled product 55. and is connected to the power source 3 in the same way as the electrode 48.

確実に冷却されるスクリーン57はアーク放電プラズマ
の移動を、圧延品55の処理帯域および電極48 、5
6の作用面に限定するようになっている。圧延品の二面
処理の場合、上記57は好ましくは、圧延品55(第1
3図)の反対側に取り付けた電極48゜56の間に置く
。好ましくは、スクリーン57を電極48.58の外小
面に固定し、またそれらから絶縁スリーブ58(第13
図)によって絶縁する。真空室47のケーシングの底部
には、真空密封ゲート60を有するホッパー59を設け
る。
A reliably cooled screen 57 prevents the movement of the arc discharge plasma from the processing zone of the rolled product 55 and the electrodes 48 , 5 .
It is designed to be limited to 6 working surfaces. In the case of two-sided treatment of a rolled product, the above 57 is preferably the same as the rolled product 55 (the first
3) between the electrodes 48°56 attached on the opposite side. Preferably, a screen 57 is fixed to the outer facets of the electrodes 48.58 and an insulating sleeve 58 (13th
(Fig.). A hopper 59 with a vacuum-sealed gate 60 is provided at the bottom of the casing of the vacuum chamber 47 .

この装置の動作は下記の通りである。条帯品55(第1
1図)を引張りローラ53.54で真空室47へ送り、
電極48.56の間の空間に張力下で位置付ける。
The operation of this device is as follows. Strip product 55 (first
1) to the vacuum chamber 47 using tension rollers 53 and 54,
Position under tension in the space between electrodes 48,56.

真空室47内の圧力がバイブライン51を通じて真空ポ
ンプ52によって10Pa以下に下げられる。電源3を
投入し、点弧電極4.4′により電極48.56と条帯
品55との間にアーク放電を生じさせる。放電を開始す
ると、引張りローラ53,54は真空室47の中を通る
条帯品55の移動を開始する。
The pressure in the vacuum chamber 47 is lowered to 10 Pa or less by the vacuum pump 52 through the vibrator line 51. The power supply 3 is turned on and an arc discharge is generated between the electrode 48.56 and the strip 55 by means of the ignition electrode 4.4'. Upon initiation of the discharge, the tension rollers 53, 54 begin moving the strip 55 through the vacuum chamber 47.

本発明に係わる調査の結果、判明したところでは、スケ
ールを純金属に還元する作用が生じ、スケールの残りは
気化し、真空室の壁面に付着する。
As a result of research related to the present invention, it has been found that an effect of reducing scale to pure metal occurs, and the remaining scale is vaporized and attached to the wall of the vacuum chamber.

この壁面付着スケールを、ブラシを用いて真空室47の
底へ除去してゲート付き特別閉止室60を有するホッパ
ー59の中へ入れ、真空室47の気密性を失わずに真空
室の外側に移送する。放出ガスはポンプを継続運転して
除去する。従って、円錐台形の鏡面配置したプリズムの
形をした電極48,56を設けることにより、2つの問
題が同時に解決される。
This scale adhering to the wall is removed to the bottom of the vacuum chamber 47 using a brush, placed into a hopper 59 having a special closed chamber 60 with a gate, and transferred to the outside of the vacuum chamber 47 without losing its airtightness. do. The released gas is removed by continuously operating the pump. Therefore, by providing the electrodes 48, 56 in the form of mirrored truncated conical prisms, two problems are solved simultaneously.

すなわち、一方では、侵食された部分がアーク発生帯域
の障害とならず、またその侵食部分が電極48.56(
プリズム小面の傾斜角度の範囲について前述した)に堆
積せず、またもう一方では、それらの電極によって、陰
極表面の近傍に、すなわち、被浄化条帯品55上に均一
電界を生じさせ、その表面上での陰極スポットの分布に
対し、同表面の高品位浄化をもたらす条件を得ることが
できる。陰極スポットの個数は放電電流に比例するが、
無限ではない。臨界電流とみなされ、その値が装置の構
造的特徴、圧延品の材料および媒体の圧力に応じて決ま
る特定の電流では、アーク放電モードに変化が生じ、ア
ーク放電が、スポットが移動するアークからスポットが
集中したアークへ代り、片方あるいは両方の電極48が
融解する。この現象によって、陰極スポットの十分均一
な分布を得ることのできる、条帯品55の最大幅が限定
される。圧延品55の幅を広げると、アーク電流が大き
くなるので、陰極スポットを十分な個数だけ得ることが
できる。しかしながら、これが特定の限度内でのみ可能
であり、その理由は、臨界電流を越えた電流によって電
極が融解することにある。アーク電流は、狭い条帯品5
5の処理を実施する際には不明確に下げてはならない。
That is, on the one hand, the eroded part does not interfere with the arc generation zone, and on the other hand, the eroded part does not interfere with the electrode 48.56 (
on the other hand, they produce a uniform electric field in the vicinity of the cathode surface, i.e. on the strip 55 to be cleaned, and on the other hand, Conditions can be obtained for the distribution of cathode spots on the surface that result in high quality purification of the same surface. The number of cathode spots is proportional to the discharge current,
It's not infinite. At certain currents, which are considered critical currents and whose value depends on the structural characteristics of the equipment, the material of the rolled product and the pressure of the medium, a change occurs in the mode of arc discharge, and the arc discharge changes from the arc along which the spot moves. The spot turns into a concentrated arc, and one or both electrodes 48 melt. This phenomenon limits the maximum width of the strip 55 at which a sufficiently uniform distribution of cathode spots can be obtained. When the width of the rolled product 55 is widened, the arc current increases, so a sufficient number of cathode spots can be obtained. However, this is only possible within certain limits, the reason being that currents exceeding the critical current melt the electrodes. Arc current is limited to narrow strip products 5
When carrying out the process in step 5, do not lower the value unambiguously.

もしそうすると、アークが遮断されるからである。経験
上これまでに判明したところでは、本発明の装置によっ
て20〜100■幅の条帯品を完全に浄化できる。
This is because if you do so, the arc will be interrupted. Experience has so far shown that strips of 20 to 100 cm wide can be thoroughly cleaned with the apparatus of the invention.

上記の装置は真空内のアーク放電で圧延条帯品を浄化す
るのに使用でき、金属、非金属および合金の金属条帯を
処理する際に条帯品の両面を高品位かつ均一に浄化でき
るものであるが、これは電源3が独立して働くからであ
る。
The above equipment can be used to clean rolled strips with arc discharge in vacuum, and can clean both sides of the strip with high quality and uniformity when processing metal, non-metal and alloy metal strips. This is because the power supply 3 works independently.

真空内のアーク放電で処理した条帯品55はその外観が
商品として良好である。その耐食性は高く、表面積が広
くなっており、このことがコーティング形成において特
に重要である。
The strip product 55 treated by arc discharge in a vacuum has a good appearance as a commercial product. Its corrosion resistance is high and its surface area is large, which is particularly important in coating formation.

100mm以上の幅の圧延品を処理(浄化)する場合、
第14図、第15図、第16図に示す装置を使用する。
When processing (purifying) rolled products with a width of 100 mm or more,
The apparatus shown in FIGS. 14, 15, and 16 is used.

この装置が、上記の装置と違っている点は、鏡面平行プ
リズムの形をした電極61.62を条帯品64の移動方
向と直角をなして、この条帯品64の処理帯域の中央を
通る平面63(第16図)と対称的に対で取り付けてお
り、隣接電極61をアーク放電の各々の処理帯域を少な
くとも1つの他の放電の処理帯域で覆うように互いに他
に対して取付け、スクリーン65.66(第14図、第
15図、第16図)を電極61・62と条帯品64の被
処理面との間の空間に中に位萱付けたことである。
This device differs from the above devices in that electrodes 61, 62 in the form of mirror-parallel prisms are placed at right angles to the direction of movement of the strip 64, so that the center of the treatment zone of the strip 64 is mounted in pairs symmetrically with respect to a passing plane 63 (FIG. 16), with adjacent electrodes 61 mounted relative to each other so as to cover each treatment zone of the arc discharge with at least one treatment zone of the other discharge; Screens 65 and 66 (FIGS. 14, 15, and 16) are positioned in the space between the electrodes 61 and 62 and the surface of the strip product 64 to be treated.

この装置構成によって、どのような断面の圧延条帯品で
も所望の速度で浄化できるが、これは圧延品の移動の際
に、被処理表面が平行かつ連続的に覆われるからである
With this device configuration, rolled strips of any cross-section can be cleaned at the desired speed, since the surface to be treated is covered parallel and continuously during the movement of the rolled strip.

以上、主として部品のアーク浄化用の装置について述べ
て来た。しかしながら、上記のように、本発明の方法は
コーティングを形成するために各種材料を気化させるの
に使用しても極めて有効である。この方法のそうした使
用を第17図、第18図、第19図、第20図に示すが
、これらの図は、本発明の方法の第2実施例を実施する
ための装置を示している。
The above description has mainly been about devices for arc purification of parts. However, as noted above, the method of the present invention is also highly effective in vaporizing a variety of materials to form coatings. Such use of this method is illustrated in FIGS. 17, 18, 19, and 20, which illustrate apparatus for carrying out a second embodiment of the method of the invention.

アーク処理、すなわち、第17図に示す気化用の装置が
、第2図に示す装置と異っている点は、部品14の代り
に、平板なバスの形をした被気化材料の消耗陰極67(
第17図)を使用し、これと対向して細長い被メツキ支
持体68を位萱付けしており、またアーク発生の際に、
陰極67の他の部分の電位より低い電位の部域を陰極の
表面に発生させ、またこれらの部域をその表面に沿って
移動させる手段が、陰極67の対向端と接続され、また
陰極ホルダーとしても作用する2つの給電部材18.2
0と、変圧器69および、上記給電部材18 、20と
、電源3の負端子がその中間タップに接続されているそ
の変圧器69の二次側の端末線との間に接続された整流
器70.71で構成された、給電部材18 、20のス
イッチと、上記変圧器69の一次側に接続された交流電
源72とを含んでいることである。
The apparatus for arc treatment, that is, the vaporization shown in FIG. 17, differs from the apparatus shown in FIG. (
(Fig. 17) is used, and an elongated support 68 to be plated is positioned opposite it, and when an arc occurs,
Means for generating areas on the surface of the cathode and for moving these areas along its surface are connected to the opposite end of the cathode 67 and are connected to the cathode holder. Two power supply members 18.2 which also act as
0, a transformer 69, the power supply members 18, 20, and a rectifier 70 connected between the terminal line on the secondary side of the transformer 69, whose intermediate tap is connected to the negative terminal of the power source 3. .71, switches for the power supply members 18 and 20, and an AC power source 72 connected to the primary side of the transformer 69.

この装置の動作は下記の通りである。媒体圧力10−”
Pa以下(この媒体圧力は残留ガスとの被気化材料の反
応を除外するのに必要)で、ケーシング15(陽極)と
消耗電極67との間に点弧電極4によってアーク放電を
生じさせるが、このアーク放電は消耗電極67の材料の
蒸気の中で生じてスクリーン11によって陰極67の作
用面に集中する。
The operation of this device is as follows. Medium pressure 10-”
An arc discharge is produced between the casing 15 (anode) and the consumable electrode 67 by the ignition electrode 4 at a pressure below Pa (this medium pressure is necessary to exclude the reaction of the material to be vaporized with the residual gas); This arc discharge occurs in the vapor of the material of the consumable electrode 67 and is concentrated by the screen 11 on the working surface of the cathode 67.

そのいずれかが所定の瞬間に電源3に接続する給電部材
18または20に向ってアーク陰極スポットから陰極6
7を流れるアーク放電電流によって陰極67の表面に、
電界電位差が生じ、これによってアーク陰極スポットが
より低い電位の帯域に向って移動させられる。整流器7
0.71は電源72の交流電圧の交番半サイクルで交互
に導通して、陰極67の給電部材18.20を自動切り
替えし、これによって陰極670表面における電界の方
向が逆転されまた交流電圧の周波数に対応したレートで
陰極スポットが陰極67に沿って往復させられる。
From the arc cathode spot towards the power supply member 18 or 20, either of which connects to the power supply 3 at a given moment, the cathode 6
On the surface of the cathode 67 due to the arc discharge current flowing through the
A field potential difference is created which moves the arc cathode spot towards the lower potential band. Rectifier 7
0.71 alternately conducts during alternating half-cycles of the alternating voltage of the power source 72 to automatically switch the feed member 18.20 of the cathode 67, thereby reversing the direction of the electric field at the surface of the cathode 670 and changing the frequency of the alternating voltage. The cathode spot is reciprocated along the cathode 67 at a rate corresponding to .

こうして、陰極67の材料の均一侵食が、支持体68の
全長にわたってコーティングの厚みが均一になるように
生じる。
In this way, uniform erosion of the material of the cathode 67 occurs such that the thickness of the coating is uniform over the entire length of the support 68.

支持体68の周囲に沿って均一なコーティングを生じさ
せるには、この支持体をその軸線を中心に回転させ、ま
たコイル巻きされた部品を金属メツキする場合は、その
被処理品を陰極67の上でコイル巻き状態を解除する。
To produce a uniform coating around the circumference of the support 68, the support is rotated about its axis, and when metal-plating coiled parts, the workpiece is placed at the cathode 67. Release the coiled state at the top.

必要であれば、この装置はいかなる空間位置にても使用
可能である。
If necessary, the device can be used in any spatial position.

第18図は、アーク処理、特に気化処理用装置を示して
おり、この装置においては、陰極73は被気化材料のリ
ングの形をしており、また陽極は上記装置と同様に、陰
極73と被金属メツキ支持体75とを収容する真空室の
ケーシング74の形をしている。
FIG. 18 shows an apparatus for arc treatment, in particular vaporization, in which the cathode 73 is in the form of a ring of material to be vaporized, and the anode is similar to the apparatus described above. It is in the form of a vacuum chamber casing 74 which houses a metallized plating support 75.

この装置は多相交流変換器の電源に接続され、またアー
ク発生の際に陰極730表面の他の部分の電位より低い
電位の部域を陰極73の表面に生じさせかつそれらの部
域を上と表面に沿って移動させる手段が、その個数が電
源の交流電圧変換器76の双数に対応している給電部材
77.78.79と、変換器76の各出力線と対応の給
電部材との間に接続された整流器80.81.82の形
をした上記給電部材のスイッチとから構成されており、
上記整流器80 、81 。
This device is connected to the power supply of the polyphase alternating current converter and, in the event of an arc, creates areas on the surface of the cathode 730 that are lower in potential than other parts of the surface of the cathode 730, and The means for moving along the surface includes power supply members 77, 78, 79 whose number corresponds to the number of AC voltage converters 76 of the power supply, and power supply members corresponding to each output line of the converter 76. a switch of said power supply member in the form of a rectifier 80.81.82 connected between the
The rectifiers 80 and 81 mentioned above.

82の陰極が変換器76に接続され、またその変換器の
中性点が装置のケーシング74(陽極)に接続されてい
る。上記給電部材77.78.79はその周囲に沿って
間隔をとって配置した陰極73の各部分に接続され、そ
の陰極73のホルダーとして作用する。
The cathode of 82 is connected to the transducer 76, and the neutral point of that transducer is connected to the device casing 74 (anode). The feed members 77, 78, 79 are connected to portions of the cathode 73 spaced along its periphery and act as holders for the cathode 73.

整流器80,81.82がその同様の線で陰極73と接
続されているので、電流はこの実施例においては、ケー
シング74(陽極)−陰極73−給電部材77.78ま
たは79(このいずれかの回路の電位が所定の瞬間に最
低となる)−その給電部材と直列接続された整流器80
.81あるいは82−変換器76−ケーシング74(陽
極)という回路だけに流れる。
Since the rectifier 80, 81.82 is connected with the cathode 73 by its similar line, the current flows in this embodiment from the casing 74 (anode) to the cathode 73 to the feed member 77, 78 or 79 (either of which (the potential of the circuit is at its lowest at a given moment) - a rectifier 80 connected in series with its supply element;
.. It flows only through the circuit 81 or 82 - converter 76 - casing 74 (anode).

この装置においては、アークの陰極スポットは陰極73
の気化面に沿って指向的に移動して交流変換器76によ
って設定された座標変更プログラムに従ってその電極の
最低電位部域に追従する。給電部材77.78.79の
対称多相(この実施例においては三相)系および対称位
置で、陰極73に沿った陰極スポットの均一移動および
陰極材料の均一気化が得られる。
In this device, the cathode spot of the arc is the cathode 73
directionally along the vaporization surface of the electrode to follow the lowest potential region of that electrode according to the coordinate change program set by the AC converter 76. With the symmetrical multiphase (in this example three-phase) system and symmetrical position of the feed elements 77, 78, 79, a uniform movement of the cathode spot along the cathode 73 and a uniform vaporization of the cathode material are obtained.

二の装置における陰極73のリング形状のために、従来
のアーク気化装置におけるディスク形状の小径陰極の場
合よりかなり大きい表面部域においてより均一な膜厚が
得られる。
The ring shape of the cathode 73 in the second device provides a more uniform film thickness over a much larger surface area than with the disk-shaped small diameter cathode in conventional arc vaporizers.

第19図、第20図に示す装置が第18図に示す装置と
違っている点は、その陽極が、主整流器80.8182
の向き合って変換器76の出力線に接続された補助整流
器84.85.86の陰極に接続された被金属メツキ支
持体83(第19図、第20図)の形をしていることで
ある。消耗リング状陰極87が気化内表面を有しており
、また陰極87のホルダーとしても機能する給電部材8
8・89.90・91.92.93がその周囲と対称的
に接続されており、給電部材の個数が交流電源電圧の総
数の2倍に対応している(−船釣には、給電部材数は相
数の倍数である)。給電部材88および91.89およ
び92.90および93がグループで電気的に接続され
ており、そのグループ数は変換器76の相数と等しく、
また各グループは整流器80,81.82を通じて上記
電源の出力線と接続されている。また給電部材91・9
2.93は給電部材8889.90の下手に電極の周囲
に沿って直列接続されており、給電部材88.89.9
0.91−92.93はこれらの給電部材8g、 89
.90.91.92.93に接続された変換器76の出
力線における昇圧の順序で次々と設けられている。陰極
87の外側面および端面から離されて耐熱性スクリーン
94(第20図)が設けられていて、被気化陰極の表面
に陰極スポットを集中させる。
The device shown in FIGS. 19 and 20 differs from the device shown in FIG. 18 in that the anode is connected to the main rectifier 80.
is in the form of a metallized support 83 (FIGS. 19 and 20) connected to the cathode of an auxiliary rectifier 84, 85, 86 which is connected to the output line of the transducer 76 facing each other. . A power supply member 8 in which a consumable ring-shaped cathode 87 has a vaporized inner surface and also functions as a holder for the cathode 87
8, 89, 90, 91, 92, 93 are connected symmetrically with the surroundings, and the number of power supply members corresponds to twice the total number of AC power supply voltages (-For boat fishing, power supply members number is a multiple of the phase number). Power supply members 88 and 91.89 and 92.90 and 93 are electrically connected in groups, the number of groups being equal to the number of phases of converter 76,
Each group is also connected to the output line of the power source through rectifiers 80, 81, and 82. In addition, power supply members 91 and 9
2.93 is connected in series along the circumference of the electrode at the bottom of the power supply member 8889.90, and the power supply member 88.89.9
0.91-92.93 are these power supply members 8g, 89
.. 90, 91, 92, 93 are provided one after another in the order of boosting in the output line of converter 76 connected to 90, 91, 92, 93. A heat resistant screen 94 (FIG. 20) is provided spaced from the outer and end surfaces of cathode 87 to concentrate the cathode spot on the surface of the vaporized cathode.

第19図、第20図に示す装置の動作の際に、陰極スポ
ットは消耗陰極87の内面に沿って移動し、また気化し
た材料は部品83の外面に沈着する。この装置の、上述
した装置との違いも、給電部材8889.90の帯域を
通過した陰極スポットが給電部材91.92.93の帯
域に入るあるいはその逆となり、陰極87の最大直径を
2倍とすることができ、また被コーテイング部品83の
最大直径もより大きくすることができることである(陰
極直径をかなり大きく増大する必要がある場合、給電部
材の個数を増大するおよび/または電源電圧の周波数を
低下させることができる。) この場合、陰極87の円筒内面に沿ってスポットを均一
移動させることができるので、部品83を回転させない
でその全周にわたって部品83に均一・厚みのコーティ
ングを施すことができる。部品83の長手方向に均一厚
みのコーティングを施すには、部品を陰極87の軸線に
沿って直線的に移動させる。
During operation of the apparatus shown in FIGS. 19 and 20, the cathode spot moves along the inner surface of the consumable cathode 87 and vaporized material is deposited on the outer surface of the component 83. The difference between this device and the device described above is that the cathode spot passing through the band of the feed member 8889.90 enters the band of the feed member 91.92.93 and vice versa, doubling the maximum diameter of the cathode 87. and the maximum diameter of the part to be coated 83 can also be made larger (if it is necessary to increase the cathode diameter considerably, it is possible to increase the number of feed elements and/or to increase the frequency of the supply voltage). In this case, since the spot can be uniformly moved along the cylindrical inner surface of the cathode 87, it is possible to coat the component 83 with a uniform thickness over its entire circumference without rotating the component 83. can. To apply a coating of uniform thickness along the length of the component 83, the component is moved linearly along the axis of the cathode 87.

この装置において整流器84,85.86を設けるので
、放電電流の変動は第18図の示す装置よりも低くなり
、こうして、特に材料を低い部分的な蒸気圧で気化させ
る場合にアーク発生の安定性を高くすることができる。
Due to the provision of rectifiers 84, 85, 86 in this device, the fluctuations in the discharge current are lower than in the device shown in FIG. can be made higher.

第17図、第18図、第19図、第20図に示すアーク
気化装置の機能性は上記の例に限定されない。これは、
上記気化装置がリング状および直線状の陰極のみならず
、楕円状、多角形、ジグザグ状その他の形状の陰極(第
18図、第19図、第20図の線図参照)や開放端陰極
(第17図)も使用できるので、複雑な形をした部品に
コーティングを施しかつ必要あれば厚みが不均一のコー
ティングでも形成することができるからである。このよ
うな陰極のある部分を別々の材料で作って、コーティン
グの成分比を、そのような成分で作った陰極部分の長さ
の比率を変えることによって広い範囲内で変えることが
できるようすれば複雑な構成のコーティングを形成する
独自の機会を得ることができる。
The functionality of the arc vaporizers shown in FIGS. 17, 18, 19, and 20 is not limited to the examples described above. this is,
The above-mentioned vaporizer has not only ring-shaped and linear cathodes, but also elliptical, polygonal, zigzag and other shaped cathodes (see diagrams in Figures 18, 19 and 20) and open-end cathodes ( (FIG. 17) can also be used, so that parts with complex shapes can be coated and, if necessary, coatings with non-uniform thickness can be formed. If certain parts of such a cathode are made of separate materials, the proportions of the components of the coating can be varied within a wide range by changing the ratio of the lengths of the cathode parts made of such components. This provides a unique opportunity to form coatings with complex configurations.

第21図、第22図は、空気あるいはンールド・ガスの
中では処理することができないあるいは困難なチタンや
その合金等の活性金属の部品を真空溶接するのに上記装
置を使用する可能性を示している。被溶接部品95.9
6の組み合せ(第22図、これは97のところがフラン
ジになっている)を電極87の孔の中に入れ、アーク・
スポットを、部品96から離して取り付けた耐熱性スク
リーン98によって部品同士の継ぎ目に集中させて第3
図、第4図および第6図、第7図に関連して述べた実施
例で説明したように被溶接継ぎ目97とその部品の給電
部材99との間の、部品96の部分を覆う。アークが発
生し始めたら、第19図、第20図に示す実施例同様、
その陰極スポットが電極87の内面に沿って指向的に移
動しく第22図)また陽極スポットは上記フランジ97
の周囲に沿って移動してその縁部を均一に融解し、こう
して部95.96を高品位、気密に溶接することができ
る。
Figures 21 and 22 illustrate the possibility of using the device described above for vacuum welding parts of active metals such as titanium or its alloys, which cannot or are difficult to process in air or rolled gas. ing. Parts to be welded 95.9
6 (Fig. 22, this has a flange at 97) into the hole of the electrode 87, and the arc
The spot is concentrated at the joint between the parts by a heat resistant screen 98 mounted away from the parts 96.
The portion of the component 96 between the seam 97 to be welded and the power supply member 99 of the component is covered as described in the embodiments described in connection with FIGS. 4 and 6 and 7. When the arc starts to occur, as in the embodiment shown in FIGS. 19 and 20,
The cathode spot moves directionally along the inner surface of the electrode 87 (FIG. 22), and the anode spot moves along the flange 97.
by moving around the periphery of the weld to uniformly melt its edges, thus making it possible to weld parts 95, 96 in a high-quality, gas-tight manner.

フランジなしでの溶接も行ない得るが、その場合は、高
品位の溶接を得るために、溶接工程を、特別の機構(図
示せず)によって継ぎ目をアップセットすることで終了
する必要がある。
Welding without flanges can also be carried out, but in that case the welding process must be finished by upsetting the seam by a special mechanism (not shown) in order to obtain a high quality weld.

ステンレス・スチールおよびチタン合金の小径パイプラ
インの溶接を、第1図、第21図、第22図に示す装置
によって商業規模で真空下で(媒体圧力2 Xl0−’
Pa)行った。外径10mmのパイプの場合、アーク電
流を12OA、アーク電圧を30V、電源電圧を80V
とした。アップセット溶接におけるアーク発生時間を7
秒とし、フランジ付き縁部を用いた火花溶接では、アー
ク発生時間を10秒とした。
Welding of small diameter pipelines of stainless steel and titanium alloys is carried out on a commercial scale under vacuum (medium pressure 2
Pa) I went. For a pipe with an outer diameter of 10 mm, the arc current is 12 OA, the arc voltage is 30 V, and the power supply voltage is 80 V.
And so. Arc generation time in upset welding 7
For spark welding using flanged edges, the arc initiation time was 10 seconds.

どちらの場合にも、強く気密の継ぎ目が形成されたが、
第21図、第22図に示す装置によれば、第1図に示す
装置で形成したものに比べ、溶接した製品の周囲に沿っ
てより均一の継ぎ目の融解を得ることができた。
In both cases, strong and airtight seams were formed;
With the apparatus shown in FIGS. 21 and 22, it was possible to obtain a more uniform melting of the seam along the circumference of the welded product than that formed with the apparatus shown in FIG.

同じ装置(第1図、第18図)を、真空内で部品を切断
するのに使用することもでき、そしてこのためには、被
切断部品を電極2または87で包囲し、そしてアーク電
流を高くするかあるいはアークに対する被処理部品の露
出時間を長くするが、これらのどちらの場合にも切断作
用が結果する。
The same device (FIGS. 1, 18) can also be used to cut parts in a vacuum, and for this purpose the part to be cut is surrounded by electrodes 2 or 87 and an arc current is applied. either by increasing the height or by increasing the exposure time of the part being treated to the arc, both of which result in a cutting action.

前述の電子スイッチは第18図、第19図、第20図、
第21図、第22図に示すように単一電極の給電部材を
接続するのに使用できるだけでなく、パイプその他の中
空部品の内面のアーク浄化を示す第23図、第24図に
示すように相異った電極の給電部材を切り替えるために
も使用できる。
The electronic switches mentioned above are shown in Figs. 18, 19, 20,
It can be used to connect single-electrode power supply members as shown in Figures 21 and 22, as well as for arc purification of the inner surface of pipes and other hollow parts, as shown in Figures 23 and 24. It can also be used to switch between power supply members for different electrodes.

第23図に示す装置の電極100.101.102.1
03゜104、105を被処理中空部106(第24図
)の内部に位置付け、ホルダーに取り付ける。このホル
ダーは部品106に対して電極を移動させる機構に連結
されている(このホルダーと機構は図示せず)。電極1
00.101.102.103.104.105 (第
23図)の個数は電源電圧の相数の2倍に等しく (−
船釣には、これは相数に等しいか、相数の倍数である)
、そして給電部材88.89.90.91.92.93
はこれらの給電部材に接続された変換器の出力線におけ
る昇圧の順序に対応した順序で電極100.101.1
02゜103、104.105に接続されている。被処
理部品106の端面には給電部材107(第24図)が
接続され、スクリーン108が第7図に示すスクリーン
28′ と同じ機能をもっている。抵抗109.110
 (第24図)は抵抗5と同じ機能を有し、そして電源
電圧の第2半周期毎に抵抗50回路に電圧が無くなるの
でそれら抵抗を設けることが必要となる。
Electrodes 100.101.102.1 of the device shown in FIG.
03° 104 and 105 are positioned inside the hollow part 106 to be processed (FIG. 24) and attached to the holder. The holder is connected to a mechanism for moving the electrode relative to component 106 (the holder and mechanism are not shown). Electrode 1
The number of 00.101.102.103.104.105 (Figure 23) is equal to twice the number of phases of the power supply voltage (-
For boat fishing, this is equal to the phase number or a multiple of the phase number)
, and power supply member 88.89.90.91.92.93
are the electrodes 100.101.1 in an order corresponding to the order of boosting in the output lines of the converters connected to these power supply members.
02°103, 104.105. A power supply member 107 (FIG. 24) is connected to the end face of the part to be processed 106, and a screen 108 has the same function as the screen 28' shown in FIG. Resistance 109.110
(FIG. 24) has the same function as the resistor 5, and it is necessary to provide these resistors because the voltage disappears in the resistor 50 circuit every second half cycle of the power supply voltage.

装置はまた部品106(図示せず)の内部を真空引きす
る手段も有する。
The apparatus also includes means for evacuating the interior of component 106 (not shown).

第24図に示す装置の運転時には、陰極スポットは中空
部品106の内面に沿って移動してその内面の円形部分
を浄化する。電極100.101.102の帯域を通過
すると、陰極スポット電極103.104. 105の
帯域に入り、あるいはこれと逆になり、それによって、
浄化できる部品106の最大径を大きくすることができ
る(更に大きな直径の部品を処理する必要のある場合、
電極個数を増すとともに電源電圧の周波数を低くする必
要がある)。部品106の軸線に沿って電極100.1
02.103.104.105およびスクリーン108
を移動させることによって、部品の全内面を均一に浄化
することができる。
During operation of the apparatus shown in FIG. 24, the cathode spot moves along the inner surface of the hollow part 106 to clean a circular portion of the inner surface. Passing through the band of electrodes 100.101.102, the cathode spots electrodes 103.104. 105 band or vice versa, thereby
The maximum diameter of the parts 106 that can be cleaned can be increased (if larger diameter parts need to be processed,
(It is necessary to increase the number of electrodes and lower the frequency of the power supply voltage.) Electrode 100.1 along the axis of part 106
02.103.104.105 and screen 108
By moving the parts, the entire inner surface of the part can be cleaned uniformly.

〔発明の効果:1 以上説明したように、本発明の部品処理方法およびその
装置によれば、部品のスケール除去、浄化、パリ取り、
および各種材料の気化およびコーティングの形成、各種
部品の加熱、溶接および切断、およびその他の種類の、
部品のアーク処理を真空内でアークを移動させて行う生
態学的に安全な生産工程がもたらされる。なお、可動の
電極または外部電界はアークを移動させるためには必要
でなく、このために装置が簡単になっている。
[Effects of the invention: 1 As explained above, according to the parts processing method and apparatus of the present invention, parts can be descaled, purified, deburred,
and vaporization of various materials and formation of coatings, heating, welding and cutting of various parts, and other types of,
An ecologically safe production process is provided in which parts are arc treated by moving the arc in a vacuum. Note that no movable electrodes or external electric fields are required to move the arc, which simplifies the device.

上記の方法および装置によって浄化された部品は商業的
に十分良好な外観を有する。それらの耐食性は高く、か
つその部品に施されたコーティングの接着性は高い。
Parts cleaned by the above method and apparatus have a commercially good appearance. Their corrosion resistance is high and the coatings applied to the parts have high adhesion.

本発明によるアーク気化装置によれば、所望の方向にむ
けることができる金属プラズマの集中的流れを発生させ
ることができる。これらの装置は、金属および合金の気
化、強く展性のある構造用コーティングの形成、複雑な
構成の材料(酸化物、硝酸塩等)の層の沈着を、プラズ
マ化学直接合成反応を用いて行うのに使用できる。
The arc vaporizer according to the invention makes it possible to generate a concentrated flow of metal plasma that can be directed in any desired direction. These devices vaporize metals and alloys, form strong, malleable structural coatings, and deposit layers of materials of complex composition (oxides, nitrates, etc.) using plasma chemical direct synthesis reactions. Can be used for

本発明の真空的各種部品の溶接によれば、被溶接部品の
縁部を予備的に浄化し、溶融金属の媒体との反応を除外
して、特にチタンおよびその合金等の活性金属の部品の
溶接において溶接した継ぎ目の品位を高くすることがで
きる。
According to the vacuum welding of various parts according to the invention, the edges of the parts to be welded are preliminarily purified to exclude any reaction with the molten metal medium, especially for parts of active metals such as titanium and its alloys. It is possible to improve the quality of welded seams during welding.

本発明の方法および装置は生産工程を地上および宇宙の
どちらにでも行うことを可能にするものであり、様々t
;技術分野の有望な上級生産設備の開発のベースとして
利用できる。
The method and apparatus of the present invention enable production processes to be carried out both on the ground and in space, and can be used in a variety of applications.
; It can be used as a basis for the development of promising advanced production equipment in the technical field.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の、部品をアーク処理する方法の第1実
施例を実施する装置の概略図、第2図は本発明の、部品
をアーク処理する方法の第2実施例の1つの例を実施す
る装置の概略図、第3図は本発明の方法の第2実施例の
別の例を実施する装置を示し、 第4図は第3図の線1’V−IVによる断面図、第5図
は本発明の、部品をアーク処理する方法の第3実施例を
実施する装置の概略図、第6図は電極を切り替えること
によって部品に沿ってアーク電極スポットを確実に移動
させる段階を実施する装置の概略図、 第7図は第6図の線■−■にょる断面図、第8図は本発
明による、細長い部品をアーク処理(浄化)する装置の
概略図、 第9図は第8図の矢印A視図、 第10図は第8図の矢印B夜回、 第11図は本発明による、圧延条帯品アーク処理(浄化
)用装置の概略図、 第12図は第11図に示す装置の電極装置の構成を示す
、 第13図は第12図の矢印C祖国、 第14図は本発明による、圧延条帯品アーク処理(浄化
)用装置の概略図、 第15図は第14図に示す装置の電極装置の構成を示す
、 第16図は第15図に示す電極装置の矢印り視図、第1
7図は本発明の非密閉構造の細長い消耗陰極によるアー
ク気化用装置の概略図、 第18図はエンドレス消耗陰極を有するアーク気化装置
を示し、 第19図は細長い部品の外面にコーティングを施すアー
ク気化装置を示し、 第20図は第19図の線XX−XXによる断面図、第2
1図は本発明による、可動アークで真空溶接および切断
を行う装置の概略図、 第22図は第21図の線xx n −xx nによる所
面図、第23図は本発明による中空部品(パイプ)の内
面をアーク処理(浄化)する装置の概略図、及び第24
図は第23図の線XXrV−XXIVによる断面図であ
る。 (符号の説明) 1・・・部品、      2−・・電極、3・・・電
源、      4・・・点弧電極、5・・・抵抗、 
      6・・・安定抵抗、7.訃・・給電部材、
  9,10・・・給電部材、11.12.13・・・
スクリーン、 14・・・部品、 15・・・電極(真空室ケーシング)、16・・・電極
、      17・・・部品、18.19.20・・
・給電部材、21・・・給電部材スイッチ、22・・・
部品、      23・・・電極、24・・・スクリ
ーン、25・・・スクリーン孔、26・・・被処理部品
、   27・・・機構、28.28’・・・スクリー
ン、29,30.31・・・電極、32、33.34.
35・・・給電部材、36.37・・・被冷却電極、 38.39・・・スクリーン。 F広4 F広5 uE F広7 F/l;、 8 FIG、7J FIG、 77 F/l;、2(1 クラマトルスク、ウリツア サドノくヤ ボクバルチー
ラ 4 ボルゴドンスク、フロスペクト クルチャクバルチーラ
 193 タシケント、チーニス−4,31,グバルチタシケント
、ウリツア アズイア゛ソカヤ。 ニスラボフナ ビチコ タシケント、ウリツア カデイロノ<、 25゜クバル
ナ−7郭
FIG. 1 is a schematic diagram of an apparatus for carrying out the first embodiment of the method for arc-treating parts according to the present invention, and FIG. 2 is an example of the second embodiment of the method for arc-treating parts according to the present invention. 3 shows an apparatus for carrying out another example of the second embodiment of the method of the invention; FIG. 4 is a sectional view taken along line 1'V-IV in FIG. 3; FIG. 5 is a schematic diagram of an apparatus for carrying out a third embodiment of the method of arc treating a component according to the present invention, and FIG. 6 shows the step of ensuring movement of the arc electrode spot along the component by switching the electrodes. FIG. 7 is a sectional view taken along the line ■-■ in FIG. 6; FIG. 8 is a schematic diagram of an apparatus for arc treatment (purification) of elongated parts according to the present invention; FIG. FIG. 10 is a view from arrow A in FIG. 8, FIG. 10 is a night view of arrow B in FIG. 11 shows the configuration of the electrode device of the device; FIG. 13 shows the arrow C in FIG. 12; FIG. 14 is a schematic diagram of the device for arc treatment (purification) of rolled strip products according to the present invention; FIG. The figure shows the structure of the electrode device of the device shown in FIG. 14. FIG. 16 is a view of the electrode device shown in FIG.
7 is a schematic diagram of an apparatus for arc vaporization with an elongated consumable cathode of non-sealed construction according to the present invention; FIG. 18 shows an arc vaporization apparatus with an endless consumable cathode; and FIG. 20 is a sectional view taken along line XX-XX in FIG. 19, and FIG.
1 is a schematic diagram of a device for performing vacuum welding and cutting with a movable arc according to the present invention, FIG. 22 is a top view taken along the line xx n - xx n in FIG. 21, and FIG. Schematic diagram of a device for arc treatment (purification) of the inner surface of a pipe), and the 24th
The figure is a sectional view taken along line XXrV-XXIV in FIG. 23. (Explanation of symbols) 1... Component, 2-... Electrode, 3... Power supply, 4... Ignition electrode, 5... Resistor,
6... Stable resistance, 7. Death: power supply components,
9, 10...Power supply member, 11.12.13...
Screen, 14... Parts, 15... Electrode (vacuum chamber casing), 16... Electrode, 17... Parts, 18.19.20...
・Power supply member, 21...Power supply member switch, 22...
Parts, 23... Electrode, 24... Screen, 25... Screen hole, 26... Part to be processed, 27... Mechanism, 28. 28'... Screen, 29, 30. 31. ...Electrode, 32, 33.34.
35... Power supply member, 36.37... Cooled electrode, 38.39... Screen. F-wide 4 F-wide 5 uE F-wide 7 F/l;, 8 FIG, 7J FIG, 77 F/l;, 2 (1 Kramatorsk, Ulitsa Sadonokuya Bokuvarchila 4 Volgodonsk, Hrospect Kurchakvarchila 193 Tashkent, Chinis- 4, 31, Guvarchitashkent, Ulitsa Azia Sokaya.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、被処理部品(1)と少なくとも1つの電極(2)と
を電源(3)に接続し、被処理部品(1)と少なくとも
1つの電極(2)との間に、大気圧以下の媒体圧力の下
でアーク放電して、少なくとも陰極に沿って移動するプ
ラズマを発生させる部品のアーク処理方法において、 上記工程を10Pa以下の媒体圧力の下で実施し、アー
ク放電をアークの電圧電流特性の垂下部分のモードで行
い、垂下する外部電圧電流特性をもった電源(3)を使
用し、ゼロに等しいかあるいはゼロに近い電界の電位差
を、部品(1)の少なくとも処理帯域の表面に、および
/または少なくとも1つの電極(2)の作用面に発生さ
せ、そしてアーク・プラズマの移動部域を部品の処理帯
域および/または上記電極表面に限定するようにしたこ
とを特徴とする部品のアーク処理方法。 2、被処理部品(14、17)と少なくとも1つの電極
(16)とを電源(3)に接続し、被処理部品(14、
17)と少なくとも1つの電極(16)との間に、大気
圧以下の媒体圧力の下でアーク放電して、少なくとも陰
極に沿って移動するプラズマを発生させる部品のアーク
処理方法において、 上記工程を10Pa以下の媒体圧力の下で実施し、アー
ク放電をアークの電圧電流特性の垂下部分のモードで行
い、垂下する外部電圧電流特性をもった電源(3)を使
用し、ゼロ以外の電界の電位差を、部品(14)の少な
くとも処理帯域の表面に、および/または少なくとも1
つの電極(16)の作用面に発生させ、そしてアーク・
プラズマの移動部域を部品(14)の処理帯域および/
または上記電極(16)の表面に限定するようにしたこ
とを特徴とする部品のアーク処理方法。 3、アークの電極スポットの位置する帯域から離れた部
品(14)および/または電極(16)の部分へ給電す
ることによって電界の電位差を発生させ、電界の最高お
よび/または最低電位の部域を、部品(14)および/
または電極(16)上の給電帯域の位置を変えることに
よって移動させる、請求項2に記載の方法。 4、部品(1、17)を少なくとも1つの電極(2、1
6)に対して移動させる、あるいは少なくとも1つの電
極(2、16)を部品(1、17)に対して移動させる
、請求項1又は2に記載の方法。 5、被処理部品(17、22)と少なくとも1つの電極
(16、23、29、30、31)とを電源(3)に接
続し、被処理部品(17、22)と少なくとも1つの電
極(16、23、29、30、31)との間に、大気圧
以下の媒体圧力の下でアーク放電して、少なくとも陰極
に沿って移動するプラズマを発生させる部品のアーク処
理方法において、 上記工程を10Pa以下の媒体圧力の下で実施し、アー
ク放電をアークの電圧電流特性の垂下部分のモードで行
い、垂下する外部電圧電流特性をもった電源(3)を使
用し、被処理部品(17、22)と少なくとも1つの電
極(16、23、29、30、31)との間の空間にお
けるアーク放電部域を確実に圧縮する、あるいはその空
間に部分的に限定し、このアーク放電部域を所定プログ
ラムに従って部品(17、22)に対して移動させ、お
よび/または(17、22)部品をそのアーク放電部域
に対して移動させるようにしたことを特徴とする部品の
アーク処理方法。 6、好ましくは、アーク励起帯域とは反対側の、アーク
放電がそこに限定された部域において部品(17)へ給
電する、請求項5に記載の方法。 7、少なくとも2つの電極(29、30、31)を使用
する場合、少なくとも片方の電極(29、30、31)
の回路において、予め設定されたプログラムに従って電
極値を下げる、あるいは電流を遮断し、他方の電極(2
9、30、31)の回路においては電流を変えないまま
にする、あるいは増大させる、請求項1又は5に記載の
方法。 8、被処理部品(1、14、17、22)を電源の負端
子に接続する、請求項1、2又は5に記載の方法。 9、被処理部品(1、17、22)を電源の正端子に接
続する、請求項1、2又は5に記載の方法。 10、アーク浄化の際のアーク電流値や処理時間を、所
定エネルギー消費が0.1〜0.8kW−h/m^2μ
mの範囲内とレベルに維持する、請求項8に記載の方法
。 11、部品のアーク処理装置において、ホルダーに取付
けられかつ、片方の線が被処理部品(1、55、64)
に接続されている電源(3)の他方の線に、給電部材(
40、41、42、43、44、45)によって接続さ
れている少なくとも1つの電極(36、37、48、5
6、61、62)と、アーク励起系統と有する部品のア
ーク処理装置において、 電源(3)に電気的に接続されていて、アーク発生の際
に、ゼロに等しいかあるいはゼロに近い電界の電位差を
、部品(1、55、64)の処理帯域の表面および/ま
たは少なくとも1つの電極(36、37、48、56、
61、62)の作用面において発生させる少なくとも1
つの手段と、部品(1、55、64)の処理帯域および
/または少なくとも1つの電極(36、37、48、5
6、61、62)の作用面へアーク放電プラズマの移動
を限定する手段とを有していることを特徴とする部品の
アーク処理装置。 12、部品(1、55、64)の処理帯域の少なくとも
表面においてゼロに等しいかあるいはゼロに近い電界の
電位差をアーク発生の際に生じさせる上記手段は、処理
帯域と対称的に部品(1、55、64)に接続され、互
いに電気的に接続されまた電源(3)の線の片方に接続
された少なくとも2つの給電部材(7、8、7′、8′
)で構成されている、請求項10に記載の装置。 13、少なくとも1つの電極(36、37)の作用面に
おいてゼロに等しいかあるいはゼロに近い電位差をアー
ク発生の際に生じさせる上記手段は、部品(1)の処理
帯域あるいは電極(36、37)の作用面と対称的に電
極(36、37)に接続され、互いに電気的に接続され
、また電源(3)の部品(1)の給電部材(7、8)が
接続している線とは反対側の線に接続された少なくとも
2つの給電部材(40、41、42、43、44、45
)で構成された、請求項11に記載の装置。 14、少なくとも2つの電極(36、37)を設ける場
合は、それらが処理帯域と対称的に位置付けられている
、請求項11に記載の装置。 15、少なくとも2つの電極(36、37)を設ける場
合、それらが互いに他に対して移動自在に取付けられて
、処理帯域の幅を制御することができるようになってい
る、請求項11に記載の装置。 16、回転体の形をした部品(1)をアーク処理する場
合、電極を、被処理部品(1)をその中に受容する同軸
孔を有する同軸取り付けされた円錐台で形成し、それら
の小さい方の底を互いに向き合わせ、母線と高さとで規
定される角度を35゜〜85゜の範囲とした、請求項1
4又は15に記載の装置。 17、上記給電部材(40、41、42、43、44、
45)が円錐台の大きい方の底に隣接した部位で電極(
36、37)に接続され、給電部材(40、41、42
)を電極の片方(36)に、給電部材(43、44、4
5)同士の距離の1/2のところでもう一方の電極(3
7)に向かってオフセットして接続されている、請求項
13又は16に記載の装置。 18、圧延品(55、64)のアーク処理を実施する場
合、電極(48、56、61、62)を、互いに向き合
った面同士の傾斜角度を35゜〜85゜として少なくと
も1対の鏡面平行なプリズムの形としている、請求項1
1に記載の装置。 19、圧延条帯品(55)を処理する場合、少なくとも
1対の鏡面平行プリズムの形の電極(48)を圧延品(
55)の軸線と対称的にかつこの軸と平行に取付けられ
ている、請求項14又は18に記載の装置。 20、少なくとも2対の鏡面平行プリズム(48)を設
ける場合には、それらのプリズムが条帯品(55)の移
動路に沿って位置付けられている、請求項19に記載の
装置。 21、少なくとも2つの電極(61)を使用する場合、
それら電極を互いに他に対して取付けて各アーク放電の
処理帯域が少なくとも他の1つの放電の処理帯域で覆わ
れるようにした、請求項11に記載の装置。 22、圧延条帯品(4)を処理する場合、ホルダーに取
付けた少なくとも2対の同一電極(61)が設けられ、
それらの電極が、圧延品(4)の被処理帯域の中央を実
質的に通って圧延品(4)の移動方向に対して直角を成
す平面(63)と対称的に対配置で設けられている、請
求項18又は21に記載の装置。 23、圧延品(55)を二面処理する場合、圧延品(5
5、64)の反対側の主電極(48、61)と対称的に
取付けた補助電極(56、62)が設けられている、請
求項18乃至22に記載の装置。 24、少なくとも2つの電極(29、30、31)を有
し、それらの電極(29、30、31)の給電部材(3
3、34、35)を切り替え、少なくとも一方の電極(
29、30、31)を電源(3)に常時接続することの
できるスイッチ(21)が設けられている、請求項14
に記載の装置。 25、部品のアーク処理装置において、ホルダーに取付
けられかつ、片方の線が被処理部品(14、17)に接
続されている電源(3)の他方の線に、給電部材(18
、19、20)によって接続されている少なくとも1つ
の電極(16)と、アーク励起系統と有する部品のアー
ク処理装置において、 電源(3)に電気的に接続されていて、アーク発生の際
に、部品(14)および/または少なくとも1つの電極
(16)の表面に、その表面の他の部分の電位より高い
および/または低い電位の部域を生じさせそしてこれら
の部域を上記表面に沿って移動させる少なくとも1つの
手段と、部品(14)の処理帯域および/または少なく
とも1つの電極(16)の作用面へアーク放電プラズマ
の移動を限定する手段とを有していることを特徴とする
部品のアーク処理装置。 26、アーク発生の際、部品の表面に、最高および/ま
たは最低の電位を持った部域を生じさせまた上記表面に
沿って上記部域を移動させる手段を、部品(14)の相
異なった部分に接続された少なくとも2つの給電部材(
18、19、20)と、部品(14)と電源(3)とを
常時接続させる給電部材のスイッチ(21)で構成して
いる、請求項25に記載の装置。 27、アーク発生の際に、少なくとも1つの電極(16
)の表面に、より高いおよび/またはより低い電位を持
った部域を生じさせまた上記表面に沿って上記部域を移
動させる手段を、電極(16)の相異なった部分に接続
された少なくとも2つの給電部材(18、19、20)
と、電極(16)と電源(3)とを常時接続させる給電
部材のスイッチ(21)で構成している、請求項25に
記載の装置。 28、給電部材(18、19、20)が、部品(14)
の処理帯域および/または電極(16)の作用面と対称
的に部品(14)および/または電極(16)に接続さ
れている、請求項26又は27に記載の装置。 29、上記給電部材スイッチは、変圧器(69)と整流
器(70、71)および交流電源(72)で構成されて
おり、この場合、それらの変圧器と整流器が給電部材(
18、20)と、電源(3)の対応線をその中間タップ
に接続した、変圧器の二次側の端末線との間に接続され
、また交流電源が変圧器(69)の一次側に接続されて
いる、請求項24又は26に記載の装置。 30、電極と部品とが多相交流電源あるいは多相交流変
換器(76)に接続され、またこの場合の給電部材(7
7、78、88、90、91、92、93)の個数を上
記多相交流電源あるいは多相交流変換器(76)の相数
またはその倍数と等しくし、給電部材スイッチを、上記
多相交流電源または多相交流変換器(76)の各出力線
と少なくとも1つの給電部材(77、78、88、90
、91、92、93)との間に接続した整流器で構成さ
れている、請求項24又は26に記載の装置。 31、給電部材(88、89、90、91、92、93
)個数が交流多相電源または多相交流変換器(76)の
相数の倍数である場合、それらの給電部材(88、89
、90、91、92、93)をグループで接続し、それ
らのグループの個数を上記交流多相電源または多相交流
変換器の相数と等しくし、各グループの給電部材が部品
の処理帯域および/または電極(87)の作用面に沿っ
て分布されている、請求項30に記載の装置。 32、少なくとも3つ以上の給電部材(88、89、9
0、91、92、93)が設けられる場合、それらの給
電部材が部品(83、95、96、106)の処理面に
対してあるいは電極の作用面に沿って、これらの給電部
材(83、95、96、106)に接続した多相交流電
源または多相交流変換器(76)の出力線における昇圧
の順序に対応する順序で位置付けられている、請求項3
0又は31に記載の装置。 33、被処理部品が多相交流電源あるいは多相交流変換
器(76)の中性点またはその出力線のいずれかへ、主
整流器(80、81、82)とは反対に接続された補助
整流器(84、85、86)を通じて接続されている、
請求項24、26又は27に記載の装置。 34、少なくとも1つの電極(74)が多相交流電源あ
るいは多相交流変換器(76)の中性点またはその出力
線のいずれかへ、主整流器とは反対に接続された補助整
流器を通じて接続されている、請求項26又は30に記
載の装置。 35、部品(1、14、15、64、67、96)の処
理帯域および/または少なくとも1つの電極(2、16
、36、37、48、56、61、62、87)の作用
面へアーク放電プラズマの移動を限定する手段が、電気
回路から絶縁され、部品(1、14、15、64、67
、96)および/または電極(2、16、36、37、
48、56、61、62、87)から離して位置付けら
れ、部品(1、14、15、64、67、96)の処理
帯域外の部分および/または電極(2、16、36、3
7、48、56、61、62、87)の非作用面を保護
するスクリーン(11、12、13、38、39、57
、65、66、94、98)で形成され、少なくとも、
部品(1、14、15、64、67、96)の処理帯域
および/または電極(2、16、36、37、48、5
6、61、62、87)の作用面の直ぐ近くのスクリー
ン(11、12、13、38、39、57、65、66
、94、98)の部分が耐熱材料で作られているあるい
は確実に冷却されるようにした、請求項11又は25に
記載の装置。 36、上記スクリーン(38、39)が円錐台(36、
37)の孔の中に取付けられている、請求項15又は3
5に記載の装置。 37、条帯品(35)を二面処理する場合、スクリーン
(57)が被処理条帯品(55)のどちらかの側におい
て電極(48、56)の間に位置付けられている、請求
項18、19、23又は35に記載の装置。 38、圧延条帯品(64)を処理する場合、スクリーン
(65、66)が電極(61、62)と被処理条帯品(
64)の表面との間の空間に取付けられている、請求項
20乃至23又は35に記載の装置。 39、真空中で部品をアーク処理装置において、ホルダ
ーに取付けられかつ、片方の線が少なくとも1つの給電
部材(32、107)によって被処理部品(17、22
、106)に接続されている電源(3)または多相交流
変換器(76)の他方の線に、少なくとも1つの給電部
材(18、19、20、33、34、35、88、89
、90、91、92、93)によって接続されている少
なくとも1つの電極(16、23、29、30、31、
100、101、102、103、104、105)と
、アーク励起系統と有する部品のアーク処理装置におい
て、 被処理部品(17、22、106)と少なくとも1つの
電極(16、23、29、30、31、100、101
、102、103、104、105)との間の空間にお
けるアーク放電部域を圧縮または部分的に限定する手段
と、部品と、上記の、アーク放電部域を圧縮または部分
的に限定する手段とを相対的に移動させる機構(27)
とを有することを特徴とする部品のアーク処理装置。 40、被処理部品(22)と電極(23)との間の空間
におけるアーク放電の部域を圧縮する上記手段が、電極
(23)と部品(22)との間に位置付けられておりま
た、被処理部品(22)の処理帯域(26)に対応した
開口(25)を有するスクリーン(24)で構成されて
いる、請求項39に記載の装置。 41、給電部材(31、107)が励起帯域とは反対の
側で部品(18、106)に接続され、また被処理部品
(17、106)と少なくとも1つの電極(16、29
、30、31、100、101、102、103、10
4、105)との間の空間に置けるアーク放電の部域を
部分的に限定する手段が、電極(16、29、30、3
1、100、101、102、103、104、105
)と被処理部品(17、106)との間に位置付けられ
て処理帯域と給電部材(32、107)との間の部品部
分を覆うようにした少なくとも1つのスクリーン(28
、28′、108)構成されている、請求項39に記載
の装置。
[Claims] 1. The part to be processed (1) and at least one electrode (2) are connected to a power source (3), and the part to be processed (1) and at least one electrode (2) are connected to each other. , a method for arc treatment of parts in which arc discharge is performed under a medium pressure below atmospheric pressure to generate plasma that moves at least along the cathode, wherein the above steps are carried out under a medium pressure below 10 Pa, and the arc discharge is carried out under a medium pressure below atmospheric pressure. It is carried out in the mode of the drooping part of the voltage-current characteristic of the arc, using a power supply (3) with a drooping external voltage-current characteristic, and applying a potential difference of an electric field equal to or close to zero to at least the processing of the component (1). characterized in that it is generated on the surface of the zone and/or on the working surface of at least one electrode (2), and that the moving area of the arc plasma is confined to the processing zone of the component and/or to the surface of said electrode. arc treatment method for parts. 2. Connect the parts to be processed (14, 17) and at least one electrode (16) to the power supply (3),
17) and at least one electrode (16) under a medium pressure below atmospheric pressure to generate a plasma that moves at least along the cathode. It is carried out under a medium pressure of 10 Pa or less, the arc discharge is performed in the mode of the drooping part of the voltage-current characteristic of the arc, a power source (3) with a drooping external voltage-current characteristic is used, and the potential difference of an electric field other than zero is used. on the surface of at least the treatment zone of the component (14) and/or at least one
arc is generated on the working surface of two electrodes (16) and
The plasma movement area is connected to the processing zone of the component (14) and/or
Alternatively, a method for arc treatment of parts, characterized in that the arc treatment is limited to the surface of the electrode (16). 3. Generate a potential difference in the electric field by supplying power to a part of the component (14) and/or electrode (16) that is remote from the zone where the electrode spot of the arc is located, and make the area of the highest and/or lowest potential of the electric field , parts (14) and/
3. The method according to claim 2, wherein the feeding band is moved by changing the position of the feeding band or by changing the position of the feeding band on the electrode (16). 4. Parts (1, 17) are connected to at least one electrode (2, 1
6), or at least one electrode (2, 16) is moved relative to the part (1, 17). 5. Connect the parts to be processed (17, 22) and at least one electrode (16, 23, 29, 30, 31) to the power supply (3), and connect the parts to be processed (17, 22) and at least one electrode ( 16, 23, 29, 30, 31) in a method for arc treatment of a component in which arc discharge is performed under a medium pressure below atmospheric pressure to generate plasma that moves at least along the cathode. The process is carried out under a medium pressure of 10 Pa or less, arc discharge is performed in the mode of the drooping part of the voltage-current characteristic of the arc, a power source (3) with a drooping external voltage-current characteristic is used, and the parts to be treated (17, 22) and the at least one electrode (16, 23, 29, 30, 31) by ensuring that the arc discharge area is compressed or partially confined to that space and that this arc discharge area is A method for arc treatment of a component, characterized in that the component (17, 22) is moved according to a predetermined program and/or the component (17, 22) is moved relative to its arc discharge area. 6. Method according to claim 5, characterized in that the component (17) is supplied with electricity in a region, preferably opposite to the arc excitation zone, in which the arc discharge is confined. 7. When using at least two electrodes (29, 30, 31), at least one electrode (29, 30, 31)
In this circuit, the electrode value is lowered or the current is cut off according to a preset program, and the other electrode (2
6. The method according to claim 1, wherein in the circuits of 9, 30, 31) the current remains unchanged or is increased. 8. The method according to claim 1, 2 or 5, wherein the part to be processed (1, 14, 17, 22) is connected to the negative terminal of a power supply. 9. Method according to claim 1, 2 or 5, characterized in that the part to be treated (1, 17, 22) is connected to the positive terminal of a power supply. 10. The arc current value and processing time during arc purification should be adjusted so that the specified energy consumption is 0.1 to 0.8 kW-h/m^2μ
9. The method according to claim 8, wherein the method is maintained within a range and at a level of m. 11. In an arc processing device for parts, one wire is attached to the holder and the part to be processed (1, 55, 64)
Connect the other wire of the power supply (3) connected to the power supply member (
40, 41, 42, 43, 44, 45) connected by at least one electrode (36, 37, 48, 5
6, 61, 62) and arc excitation systems and arc processing equipment, which are electrically connected to the power source (3) and, when an arc occurs, have a potential difference in the electric field that is equal to or close to zero. on the surface of the treatment zone of the component (1, 55, 64) and/or at least one electrode (36, 37, 48, 56,
61, 62)
one means and a treatment zone of the component (1, 55, 64) and/or at least one electrode (36, 37, 48, 5
6, 61, 62)) means for limiting the movement of arc discharge plasma to the action surface of item 6, 61, 62). 12. The above-mentioned means for generating a potential difference of an electric field equal to or close to zero at least on the surface of the treatment zone of the component (1, 55, 64) during arcing is such that the component (1, 55, 64) symmetrically with respect to the treatment zone at least two power supply members (7, 8, 7', 8') electrically connected to each other and to one of the lines of the power supply (3);
11. The apparatus according to claim 10, comprising: 13. Said means for producing during arcing a potential difference equal to or close to zero on the working surface of at least one electrode (36, 37) is a treatment zone of the component (1) or an electrode (36, 37). The wires are connected to the electrodes (36, 37) symmetrically with respect to the working surface of the wires, are electrically connected to each other, and are connected to the power supply members (7, 8) of the component (1) of the power source (3). At least two power supply members (40, 41, 42, 43, 44, 45
12. The apparatus according to claim 11, comprising: 14. Apparatus according to claim 11, in which case at least two electrodes (36, 37) are provided, which are positioned symmetrically with respect to the treatment zone. 15. According to claim 11, when at least two electrodes (36, 37) are provided, they are mounted movably relative to each other, such that the width of the treatment zone can be controlled. equipment. 16. When arc treating a part (1) in the form of a rotating body, the electrode is formed by a coaxially mounted truncated cone with a coaxial hole in which the part to be treated (1) is received; Claim 1, wherein the bottoms of the two sides face each other, and the angle defined by the generatrix and the height is in the range of 35° to 85°.
4 or 15. 17. The above power supply member (40, 41, 42, 43, 44,
45) is located adjacent to the larger bottom of the truncated cone.
36, 37), and the power supply member (40, 41, 42
) to one of the electrodes (36), and the power supply members (43, 44, 4
5) At 1/2 of the distance between them, connect the other electrode (3
17. The device according to claim 13 or 16, connected offset towards 7). 18. When performing arc treatment on rolled products (55, 64), the electrodes (48, 56, 61, 62) are arranged on at least one pair of mirror-parallel surfaces with the inclination angle of the opposing surfaces being 35° to 85°. Claim 1, wherein the invention is in the form of a prism.
1. The device according to 1. 19. When processing a rolled strip product (55), at least one pair of electrodes (48) in the form of mirror-parallel prisms are applied to the rolled product (55).
19. Device according to claim 14 or 18, mounted symmetrically and parallel to the axis of 55). 20. Device according to claim 19, in which case at least two pairs of mirror parallel prisms (48) are provided, which prisms are positioned along the path of movement of the strip (55). 21. When using at least two electrodes (61),
12. The apparatus of claim 11, wherein the electrodes are mounted relative to each other such that the treatment zone of each arc discharge is covered by the treatment zone of at least one other discharge. 22. When processing rolled strip products (4), at least two pairs of identical electrodes (61) attached to the holder are provided;
The electrodes are provided in a counter-arrangement symmetrically with respect to a plane (63) which passes substantially through the center of the zone to be treated of the rolled product (4) and is perpendicular to the direction of movement of the rolled product (4). 22. The device according to claim 18 or 21. 23. When the rolled product (55) is treated on two sides, the rolled product (55)
23. The device according to claim 18, further comprising an auxiliary electrode (56, 62) mounted symmetrically to the main electrode (48, 61) opposite the main electrode (5, 64). 24, has at least two electrodes (29, 30, 31), and has a power supply member (3) for these electrodes (29, 30, 31).
3, 34, 35), and at least one electrode (
29, 30, 31) to the power supply (3) at all times.
The device described in. 25. In the arc processing device for parts, the power supply member (18
, 19, 20) and an arc excitation system, the arc treatment device having at least one electrode (16) connected by the arc excitation system, electrically connected to the power source (3) and, in the event of arc generation, The surface of the component (14) and/or the at least one electrode (16) is provided with areas of higher and/or lower potential than other parts of the surface and these areas are distributed along said surface. Component characterized in that it has at least one means for moving and means for limiting the movement of the arc discharge plasma to the treatment zone of the component (14) and/or to the working surface of at least one electrode (16) arc processing equipment. 26. In the case of arcing, different parts of the part (14) are provided with means for creating areas of highest and/or lowest potential on the surface of the part and for moving said areas along said surface. at least two power supply members (
26. The device according to claim 25, comprising a switch (21) as a power supply member that constantly connects the component (14) and the power source (3). 27. At least one electrode (16
) at least one device connected to different parts of the electrode (16) provides means for creating areas of higher and/or lower potential on the surface of the electrode (16) and for moving said areas along said surface. Two power supply members (18, 19, 20)
26. The device according to claim 25, comprising a switch (21) as a power supply member that constantly connects the electrode (16) and the power source (3). 28, power supply member (18, 19, 20) is part (14)
28. The device according to claim 26 or 27, wherein the device is connected to the component (14) and/or the electrode (16) symmetrically to the treatment zone and/or the working surface of the electrode (16). 29. The power supply member switch is composed of a transformer (69), a rectifier (70, 71), and an AC power supply (72), and in this case, the transformer and rectifier are connected to the power supply member (
18, 20) and the terminal line on the secondary side of the transformer, with the corresponding line of the power source (3) connected to its intermediate tap, and the AC power source is connected to the primary side of the transformer (69). 27. A device according to claim 24 or 26, wherein the device is connected. 30, the electrode and the component are connected to a polyphase AC power source or a polyphase AC converter (76), and in this case, the power supply member (76)
7, 78, 88, 90, 91, 92, 93) is equal to the number of phases of the polyphase AC power supply or polyphase AC converter (76) or a multiple thereof, and the power supply member switch is Each output line of the power supply or polyphase AC converter (76) and at least one power supply member (77, 78, 88, 90
, 91, 92, 93). 31, Power supply member (88, 89, 90, 91, 92, 93
) is a multiple of the number of phases of the AC multiphase power supply or multiphase AC converter (76), those power supply members (88, 89
, 90, 91, 92, 93) are connected in groups, the number of these groups is equal to the number of phases of the AC multiphase power supply or multiphase AC converter, and the power supply members of each group are connected to the processing band of the component and 31. The device according to claim 30, wherein the electrodes (87) are/or distributed along the working surface. 32, at least three or more power supply members (88, 89, 9
0, 91, 92, 93) are provided, these feeding members (83, 95, 96, 106) may 95, 96, 106) are arranged in an order corresponding to the order of boosting in the output lines of a polyphase AC power supply or a polyphase AC converter (76) connected to the
0 or 31. 33. An auxiliary rectifier in which the component to be processed is connected to either the neutral point of the multiphase AC power supply or the multiphase AC converter (76) or its output line, opposite to the main rectifier (80, 81, 82). connected through (84, 85, 86),
28. A device according to claim 24, 26 or 27. 34, at least one electrode (74) is connected to either the neutral point of the polyphase AC power supply or the polyphase AC converter (76) or its output line through an auxiliary rectifier connected opposite to the main rectifier; 31. The device according to claim 26 or 30. 35, treatment zone of the component (1, 14, 15, 64, 67, 96) and/or at least one electrode (2, 16)
, 36, 37, 48, 56, 61, 62, 87) are insulated from the electrical circuitry,
, 96) and/or electrodes (2, 16, 36, 37,
48, 56, 61, 62, 87) and the parts (1, 14, 15, 64, 67, 96) of the parts (1, 14, 15, 64, 67, 96) and/or electrodes (2, 16, 36, 3
Screens (11, 12, 13, 38, 39, 57) that protect the non-working surfaces of
, 65, 66, 94, 98), and at least
Treatment zones and/or electrodes (2, 16, 36, 37, 48, 5) of parts (1, 14, 15, 64, 67, 96)
screens (11, 12, 13, 38, 39, 57, 65, 66) immediately adjacent to the working surface of
, 94, 98) are made of heat-resistant material or are ensured to be cooled. 36, the screen (38, 39) is a truncated cone (36,
Claim 15 or 3 installed in the hole of 37)
5. The device according to 5. 37. When the strip (35) is treated on two sides, the screen (57) is positioned between the electrodes (48, 56) on either side of the strip (55) to be treated. 18, 19, 23 or 35. 38. When processing a rolled strip product (64), the screen (65, 66) is connected to the electrode (61, 62) and the strip product to be processed (
36. A device according to claim 20 to 23 or 35, wherein the device is mounted in a space between the surface of 64). 39. The parts to be processed (17, 22) are attached to the holder and one wire is connected to the parts to be processed (17, 22) by at least one power supply member (32, 107) in an arc processing apparatus in a vacuum.
, 106) at least one power supply member (18, 19, 20, 33, 34, 35, 88, 89)
, 90, 91, 92, 93) connected by at least one electrode (16, 23, 29, 30, 31,
100, 101, 102, 103, 104, 105), an arc excitation system, and an arc treatment device for a component having a component to be treated (17, 22, 106) and at least one electrode (16, 23, 29, 30, 31, 100, 101
, 102, 103, 104, 105); Mechanism for relatively moving (27)
An arc processing device for parts, comprising: 40. Said means for compressing the region of arc discharge in the space between the part to be treated (22) and the electrode (23) are located between the electrode (23) and the part (22), and 40. Apparatus according to claim 39, consisting of a screen (24) with openings (25) corresponding to the treatment zone (26) of the part to be treated (22). 41, a feeding member (31, 107) is connected to the component (18, 106) on the side opposite the excitation zone and is also connected to the component to be treated (17, 106) and at least one electrode (16, 29);
, 30, 31, 100, 101, 102, 103, 10
The means for partially limiting the arc discharge area in the space between the electrodes (16, 29, 30, 3)
1, 100, 101, 102, 103, 104, 105
) and the part to be processed (17, 106) to cover the part of the part between the processing zone and the feed member (32, 107).
, 28', 108).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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