JPH0494890A - Erosion resistant coating material and method for forming this - Google Patents

Erosion resistant coating material and method for forming this

Info

Publication number
JPH0494890A
JPH0494890A JP21032990A JP21032990A JPH0494890A JP H0494890 A JPH0494890 A JP H0494890A JP 21032990 A JP21032990 A JP 21032990A JP 21032990 A JP21032990 A JP 21032990A JP H0494890 A JPH0494890 A JP H0494890A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
less
powder
erosion
carbide
coating material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP21032990A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenichi Usami
宇佐美 賢一
Hiroshi Takayasu
博 高安
Koji Sato
晃二 佐藤
Hiroshi Fukui
寛 福井
Joshiro Sato
佐藤 譲之良
Keizo Kikuchi
菊地 啓造
Makoto Hiraga
平賀 良
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP21032990A priority Critical patent/JPH0494890A/en
Publication of JPH0494890A publication Critical patent/JPH0494890A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)

Abstract

PURPOSE:To restrain cavitation and erosion and to prevent erosion in apparatus by forming a build-up layer of solidified structure construction crystallizing complex carbide of Cr carbide or chromium as the essential substance in a net-work state in the matrix of alloy on the surface. CONSTITUTION:The build-up layer having the solidified structure construction precipitating and crystallizing the complex carbide of Cr carbide or chromium as the essential substance as the net-work in the welded build-up layer on the surface of the metal basis composed of alloy containing at least one kind of Fe and Ni as the essential component and 15-30wt.% Cr, is formed on the surface of apparatus member. For this purpose, wear caused by cavitation, soil and sand, etc., and erosion caused by water drop are restrained and therefore, erosion in the apparatus is prevented and reduction of driving efficiency can be decreased and large effect to improvement of the service life, is obtd.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、耐エロージョン性被覆材に係り、特に粉体、
土砂水、油、水滴、蒸気、スラリーキャビテーションの
衝突、衝撃、切削作用により損傷される機器部材表面に
粉体溶融による溶接肉盛層を形成し、その損傷を防止す
る耐エロージョン性被覆材に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to an erosion-resistant coating material, and in particular to powder,
This invention relates to an erosion-resistant coating material that prevents damage by forming a weld build-up layer by powder melting on the surface of equipment components that are damaged by collisions, impacts, and cutting actions of earth and sand water, oil, water droplets, steam, and slurry cavitation.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

液体、気体、固体及びこれらの混和流を取扱う機器はこ
れらの媒体流動による衝突、ffft1 撃、切削や引
っかき作用によってエロージョン損傷をうける。その損
傷部位は媒体と接する局部的及び全面にわたる。このよ
うなエロージョン損傷をうける機器及び部位を取扱う媒
体別に分類すると下記のようになる。
Equipment that handles fluids, gases, solids, and mixed flows of these materials is subject to erosion damage due to collisions, blows, cutting, and scratching caused by the flow of these media. The damage occurs both locally and over the entire area in contact with the medium. The following is a classification of media that handle devices and parts that are subject to such erosion damage.

液体:蒸気タービンの羽根、飛行機の翼、石油燃焼装置
、熱交換器伝熱管、曲り管等 気体−液体:水カタービン、バルブ、ポンプ、船の翼、
ベンチュリー管等 気体−固体:粉粒体の空気輸送管、各種集塵機、航空機
のタービンの羽根、微粉炭及び流動床ボイラ、石炭ガス
化装置等 液体−固体:スラリ輸送管、サンドポンプ、スラリポン
プ、石炭転換プロセスの各装置、機器等 固体:ザンドブラストのノズル、ショツトブラストのイ
ンペラとライナ、ホッパ、空気輸送装置のブロータンク
の排出管、ベンド部等 これら機器及び部材のエロージョン防止対策としては、
構造の変更及び耐エロージョン性祠料の適用による方法
がとられている。特に材料についてみると、エロージョ
ン損傷を防止する材料技術としては、材料の硬度向上が
最も一般的なものである。そのため、超硬合金やセラミ
ックス等が使用されるようになってきた。しかし、この
ような高硬度材料を適用ず場合、それ自身で構造部材と
して供給できる可能性は小さG)。そのため、構造基材
と接合し、エロージョンを防止する方法として適用され
る傾向が強い。
Liquids: Steam turbine blades, airplane wings, oil combustion equipment, heat exchanger tubes, bent pipes, etc.Gas-liquids: Water turbines, valves, pumps, ship wings,
Gas-solids such as Venturi pipes: Air transport pipes for powder and granules, various dust collectors, aircraft turbine blades, pulverized coal and fluidized bed boilers, coal gasifiers, etc. Liquid-solids: Slurry transport pipes, sand pumps, slurry pumps, Solid equipment, equipment, etc. in the coal conversion process: Zandblasting nozzles, shotblasting impellers and liners, hoppers, blow tank discharge pipes, bends, etc. of air conveyance equipment, etc. Measures to prevent erosion of these equipment and parts include:
Methods have been taken to change the structure and apply erosion-resistant abrasive materials. Looking at materials in particular, the most common material technology for preventing erosion damage is improving the hardness of materials. Therefore, cemented carbide, ceramics, etc. have come to be used. However, if such high hardness materials are not used, there is little possibility that they can be supplied as structural members on their own (G). Therefore, there is a strong tendency for it to be applied as a method for bonding with structural base materials and preventing erosion.

超硬合金の接合は、基材とのロー付、及びそれ自身を基
材上に肉盛溶接する方法がとられる。
The cemented carbide is joined by brazing with the base material and by overlay welding the cemented carbide itself onto the base material.

また、セラミックスは現状では大形一体物としての供給
がむずかしいため、小片を基材上に貼合せる方法、小径
管のものであれば鋼管内外への合せ管として適用化を図
っている。
Furthermore, since it is currently difficult to supply ceramics as a large, integrated product, we are trying to apply the method of laminating small pieces onto a base material, and if it is a small diameter pipe, it can be applied as a laminated pipe inside and outside of a steel pipe.

しかしながら、大型構造物への適用を考慮すると、超硬
合金では施工性、特に肉盛溶接による割れ等の問題があ
り、さらにセラミックスの適用は施工上むずかしい。特
に問題になるのは回転機器への適用であり、このような
合金やセラミックス構造体は非常に困難となる。
However, when considering application to large structures, cemented carbide has problems with workability, particularly cracking due to overlay welding, and furthermore, application of ceramics is difficult in terms of construction. Particularly problematic is the application to rotating equipment, where such alloys and ceramic structures are extremely difficult to manufacture.

このような回転体として、特にエロージョン損傷が問題
となる機器としては、水力機器としての水車のランナや
バケット、蒸気タービンのブレード、船のスクリュー、
スラリーやザンドポンプのインペラ等がある。
Examples of rotating bodies that are particularly prone to erosion damage include water turbine runners and buckets as hydraulic equipment, steam turbine blades, ship propellers,
Examples include slurry and Zand pump impellers.

特に、水力発電機器用水車ランナ、ガイドベーン、ステ
ーベン、バケット、ノズル等の流水接触部材はその河川
水中に含まれる土砂によって、土砂摩耗による損傷、並
びにその部材の形状や流速などの関係によりキャビティ
ーの衝撃によるキャビテーション損傷をうける。
In particular, parts that come into contact with flowing water such as water turbine runners, guide vanes, stevens, buckets, and nozzles for hydroelectric power generation equipment are susceptible to damage due to sand and sand contained in the river water, as well as cavities due to the shape of the parts and flow velocity. cavitation damage due to impact.

このキャビテーション損傷に対しては、古くから流水接
触部の母材表面に耐」・ヤビテーション・エロージョン
性の優れたステンレス鋼系材料を肉盛し、損傷を抑制し
ようとする金属肉盛溶接材料が開発されてきた。これら
の溶接材料の組成は、特開昭57−152447号公報
、特開昭57−156894号公報、特開昭57199
593号公報に開示され、ステンレス鋼系材料が用いら
れてきた。そのキャビテーションによる損傷を抑制する
金属材料としては、高強度かつ高硬度(ビッカース硬さ
二350〜450)のものか、衝撃圧力を利用して流水
表面層の加工硬化が期待されるオーステナイト系の肉盛
溶接材料である。
In order to prevent this cavitation damage, metal overlay welding materials have been developed to suppress cavitation damage by overlaying stainless steel materials with excellent resistance to cavitation and erosion on the surface of the base material in contact with flowing water. It has been. The compositions of these welding materials are disclosed in JP-A-57-152447, JP-A-57-156894, and JP-A-57199.
It was disclosed in Japanese Patent No. 593, and stainless steel materials have been used. Metal materials that can suppress damage caused by cavitation include those with high strength and hardness (Vickers hardness of 2350 to 450), or austenitic materials that are expected to work harden the surface layer of flowing water using impact pressure. It is a welding material.

しかし、土砂摩耗に関しては、国内はもちろん特に土砂
を多量に含んでいる河川水を利用する中華人民共和国や
インド等の水車構成部材の損傷が問題となっている。こ
れは、水車の構成部材より硬度が高い土砂(主成分は5
102とAl203)による切削作用等により侵食され
るためである。
However, with regard to soil abrasion, damage to water turbine components has become a problem not only in Japan but also in countries such as the People's Republic of China and India, which utilize river water containing large amounts of soil and sand. This is earth and sand that is harder than the components of the water turbine (the main component is 5
This is because it is eroded by the cutting action of Al 102 and Al 203).

従って、耐キヤビテーシヨン性材料でも必ずしも耐土砂
摩耗が良いとは限らない。これは損傷機構が異なるため
である。
Therefore, even cavitation-resistant materials do not necessarily have good earth and sand abrasion resistance. This is because the damage mechanisms are different.

一方、!気タービンのエロージョンが特に問題となるの
は高圧第1段ノズル、再熱第1段ノズルと動翼、主蒸気
止め弁である。この侵食はボイラーの過熱器、再熱器よ
り排出される酸化スケール(Fe203 、 Fe30
4)が影響するためである。そのためこれらを防止する
ためには、硼化処理やCrパック処理等の表面処理材が
良いとされている。また、低圧最終段動翼は湿り蒸気中
の水滴によりエロージョンを受ける。これらの防止策と
しては、水滴が衝突する動翼背側前縁部の焼入硬化処理
やCoベース材料、銀ロー付等による貼付や肉盛法がと
られている。しかしながら、原子力タービンはCOの低
減化が図られており、新しい材料の開発が望まれている
on the other hand,! Erosion of air turbines is particularly problematic in the high-pressure first stage nozzle, reheat first stage nozzle, rotor blades, and main steam stop valve. This corrosion is caused by oxidized scale (Fe203, Fe30) discharged from boiler superheaters and reheaters.
This is because 4) is affected. Therefore, in order to prevent these problems, surface treatment materials such as boron treatment and Cr pack treatment are considered to be effective. Furthermore, the low-pressure final stage rotor blades are subject to erosion by water droplets in the wet steam. To prevent these problems, quenching and hardening the rear leading edge of the rotor blade, where water droplets collide, and pasting or overlaying using Co-based materials, silver brazing, etc., have been taken. However, efforts are being made to reduce CO in nuclear power turbines, and the development of new materials is desired.

一方、このようなキャビデイ−や水滴の衝突によるエロ
ージョン並びに土砂、スケールあるいは粉体による切削
作用的な摩耗を防止するための施工法としては、各種の
方法がある。しかし、特に回転物への適用は基材との接
合強度が必要であることから、主に溶接肉盛法がとられ
ている。この方法には被覆アーク溶接、’l’ I G
溶接、粉体プラズマ溶接、エレクトロスラグ溶接等があ
り、それぞれ特徴をもっている。
On the other hand, there are various construction methods for preventing erosion caused by collisions of cavities and water droplets, as well as abrasion caused by cutting action caused by earth, sand, scale, or powder. However, especially when applied to rotating objects, the welding overlay method is mainly used because bonding strength with the base material is required. This method includes shielded arc welding, 'l' I G
Welding, powder plasma welding, electroslag welding, etc. each have their own characteristics.

これらの溶接においては最近、複合肉盛溶接材料が研究
開発されている。その1つの被覆アーク溶接肉盛用材料
としてCo基超超耐熱合金粉末セラミックス粉末との混
合粉末により基材表面に肉盛層を設ける技術が特開昭6
1−134193号公報に示されている。さらに、この
ような粉末を利用したプラズマアーク肉盛溶接材料によ
る研究が公表されている。
In these welding processes, composite overlay welding materials have recently been researched and developed. As one of the materials for coated arc welding, a technique for forming a build-up layer on the surface of a base material using a mixed powder with Co-based super super heat-resistant alloy powder ceramic powder was disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6.
1-134193. Furthermore, research on plasma arc build-up welding materials using such powders has been published.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

従来の金属溶接材料は、前節に示した例としての水車材
料で述べたように、キャビテーション、エロージョンと
土砂による摩耗とはその損傷機構が異なることにより、
必ずしも同一材料で相方のエロージョンを防止できない
。即ち、前者は高速水中で発生したキャビティーが材料
表面で衝突、崩壊するときの衝撃圧により侵食するもの
で、後者は主として土砂による切削作用により侵食する
現象である。そのため、単に硬さを高めるのみでは有効
でない。その例として、セラミックスがある。
Conventional metal welding materials are susceptible to damage due to cavitation, erosion, and abrasion caused by sand and sand, as described in the example of water turbine materials in the previous section, due to the damage
Erosion cannot necessarily be prevented using the same material. That is, the former is a phenomenon in which erosion occurs due to impact pressure when a cavity generated in high-speed water collides with the material surface and collapses, and the latter is a phenomenon in which erosion occurs mainly due to the cutting action of earth and sand. Therefore, simply increasing the hardness is not effective. An example of this is ceramics.

これらは、硬さが高いため耐土砂摩耗性は非常に優れて
いるが、耐キャビテーション性はそれ程優れていない。
Since these have high hardness, they have very good earth and sand abrasion resistance, but their cavitation resistance is not so good.

すなわち、切削的作用には強いが、衝撃的作用には弱い
ことを物語っている。そのため、土砂や粉体による摩耗
、特に、液体一固体による材料の損傷を考慮すると、耐
キャビテーション性と土砂や粉体による耐摩耗性の相方
を兼ね備えた材料が有望と考える。従って、超硬合金や
セラミックス等を構造部材表面に施工しても、必ずしも
良い結果を得られず信頼性の点で問題がある。従って、
相方の特性を有する材料の開発が重要となった。
In other words, it is strong against cutting action, but weak against impact action. Therefore, considering wear caused by sand and powder, especially damage to materials caused by liquids and solids, we believe that materials that have both cavitation resistance and wear resistance due to sand and powder are promising. Therefore, even if cemented carbide, ceramics, etc. are applied to the surface of a structural member, good results cannot necessarily be obtained and there is a problem in terms of reliability. Therefore,
It became important to develop materials with the properties of the partner.

そこで、それらの施工法を考慮した結果、被覆アーク溶
接棒を用いた肉盛層等は、基材との希釈が大きく、その
肉盛量を厚くする必要があること、硬度の高い材料は製
造が難かしく、溶接割れ感受性が高くなることが判明し
た。しかし、粉体を利用するプラズマアーク溶接は基材
との希釈が少ないため、薄い肉盛量ですむことが明らか
となった。そこ−で、この溶接法を用い1ま た場合、耐キャビテーション性と耐土砂摩耗性の両方を
付与するためには、硬さのみを向上するのではなく、マ
トリックス中に網目上に析出物を現出させることが有効
であることが判明した。
Therefore, as a result of considering these construction methods, we found that the overlay layer using a coated arc welding rod has a large dilution with the base material, so it is necessary to increase the amount of overlay, and that materials with high hardness cannot be manufactured. It was found that the weld cracking susceptibility was increased. However, it has become clear that plasma arc welding using powder requires less dilution with the base material, so a thin amount of overlay is required. Therefore, when using this welding method, in order to provide both cavitation resistance and earth and sand wear resistance, it is necessary not only to improve the hardness but also to form precipitates on the network in the matrix. It turned out that it was effective to let them out.

本発明の目的は、特に、液体と固体及び気体との混和流
中で使用され、この混和流体と接触する機器基村上にキ
ャビティーの衝撃、崩壊によるキャビテーション損傷と
、固体による引っかき及び切削作用等による摩耗損傷を
同時に抑制し、かつ施工性の容易な耐エロージョン性肉
盛層を設けた被覆材とその形成方法を提供することにあ
る。
The object of the present invention is, in particular, to prevent cavitation damage due to cavity impact, collapse, and scratching and cutting effects by solids on equipment that is used in a mixed flow of liquids, solids, and gases and that comes into contact with this mixed fluid. It is an object of the present invention to provide a covering material provided with an erosion-resistant build-up layer that simultaneously suppresses wear and damage due to wear and tear and is easy to construct, and a method for forming the same.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記目的を達成するために、本発明では、Fe、N1の
少なくとも1種を主成分とし4Crを重量%で15〜3
0%を含む合金からなる金属基体の表面の溶接肉盛層で
ある被覆材において、該合金のマトリックス中に、クロ
ム炭化物又はクロムを主体とする複合炭化物が網目状に
晶出した金属組織を有し、ビッカース硬度(Hv)50
0以下である耐エロージョン性被覆材としたものであり
、また、本発明では、Fe、 Niの少なくとも1種を
主成分とし4Crを重量%で15〜30%を含む合金か
らなる金属基体の表面の溶接肉盛層である被覆材におい
て、該合金のマ)IJフックス中、クロム炭化物又はク
ロムを主体とする複合炭化物が網目状に晶出した金属組
織を有し、珪素を3〜10重量%含有することを特徴と
する耐エロージョン性被覆材としたものである。
In order to achieve the above object, in the present invention, at least one of Fe and N1 is the main component, and 4Cr is 15 to 3% by weight.
In the coating material, which is a weld build-up layer on the surface of a metal base made of an alloy containing 0%, the matrix of the alloy has a metal structure in which chromium carbide or composite carbide mainly composed of chromium is crystallized in a network shape. Vickers hardness (Hv) 50
0 or less, and in the present invention, the surface of a metal substrate made of an alloy mainly composed of at least one of Fe and Ni and containing 15 to 30% by weight of 4Cr. The coating material, which is a weld overlay layer, has a metal structure in which chromium carbide or a composite carbide mainly composed of chromium is crystallized in a network shape in the IJ hook of the alloy, and contains 3 to 10% by weight of silicon. This is an erosion-resistant coating material characterized by containing:

上記の他の目的を達成するために、本発明では、重量%
でC:0.15%以下、sl:0.2〜1.0%、Mn
:15%以下、Ni:50%以下4Cr:15〜30%
及び残りFeである合金粉末と、5〜15重量%のSi
C粉末よからなる耐エロジョン性溶接材としたものであ
る。
In order to achieve the other objectives mentioned above, in the present invention, wt%
C: 0.15% or less, sl: 0.2-1.0%, Mn
: 15% or less, Ni: 50% or less 4Cr: 15-30%
and the balance is Fe, and 5 to 15% by weight of Si.
This is an erosion-resistant welding material made of C powder.

さらに、本発明では、前記被覆材の形成方法として、前
記溶接肉盛層は、金属炭化物の粉末粒径(S)とオース
テナイト系ステンレス鋼あるいはニッケル基合金の粉末
粒径(M)が、それぞれ10〜200μmの範囲でかつ
粒径比S/Mが1以下で構成された混合粉末をプラズマ
アーク溶接で機器部材表面に積層し、少なくともその厚
さが5 mm以下となるように形成することとしたもの
である。
Furthermore, in the present invention, as the method for forming the coating material, the weld build-up layer has a powder particle size (S) of the metal carbide and a powder particle size (M) of the austenitic stainless steel or nickel-based alloy of 10 A mixed powder consisting of a particle size ratio of ~200 μm and a particle size ratio S/M of 1 or less was laminated on the surface of the equipment member by plasma arc welding, and the thickness was at least 5 mm or less. It is something.

上記溶接肉盛層は、オーステナイト系ステンレス鋼ある
いはニッケル基合金の粉末と金属炭化物粉末との混合粉
末をプラズマアークによって溶融し、被溶接部分に供給
することにより肉盛溶接して得られた層であり、晶出炭
化物は、該混合金属炭化物が残存し構成するものではな
く、オーステナイト系ステンレス鋼あるいはニッケル基
合金を構成している合金元素による新相として生成する
ことを特徴とする。この溶接法は被溶接部分に溶湯のプ
ールを作りながら所望の厚さの肉盛溶接層を形成するこ
とを特徴とする。
The weld build-up layer is a layer obtained by overlay welding by melting a mixed powder of austenitic stainless steel or nickel-based alloy powder and metal carbide powder using a plasma arc and supplying it to the part to be welded. The crystallized carbide is characterized in that it is not composed of the remaining mixed metal carbide, but is produced as a new phase due to alloying elements that constitute the austenitic stainless steel or nickel-based alloy. This welding method is characterized by forming an overlay weld layer of a desired thickness while creating a pool of molten metal in the welded part.

さらに、金属炭化物は、晶出させるクロム炭化物より炭
化物の標準生成自由エネルギーが高いSiC、FE!3
C、Ni3C4C02Cあるいは84Cで、かつ前記溶
接肉盛層中に1〜50容量%含まれることが好ましい。
Furthermore, metal carbides such as SiC, FE! 3
C, Ni3C4C02C, or 84C, and is preferably contained in the weld build-up layer in an amount of 1 to 50% by volume.

特に炭化物形成傾向(Nb>’ri>v >w >Mo
>Cr>Mn>Re>Ni>Co>Si)が小さく、少
なくとも、炭素と解離してマトリックス中に混入し他の
元素の炭化物生成を増進するSlを含む炭化物SiCが
好ましい。
In particular, carbide formation tendency (Nb>'ri>v>w>Mo
>Cr>Mn>Re>Ni>Co>Si) and contains at least Sl, which dissociates from carbon and mixes into the matrix to promote the formation of carbides of other elements, is preferred.

この晶出、析出される炭化物の含有量は面積率で1〜5
0%が好ましい。特に流水による強い衝撃を受はキャビ
テーション損傷のみを受ける部分では肉盛溶接層として
靭性が高いものが良く、1〜20%が好ましい。また、
流動媒体中に含まれる固形物等により摩耗が支配する部
分では20〜50%が好ましい。なお、キャビテーショ
ン損傷と固形物等による摩耗の複合的損傷される部分で
は15〜30%が好ましい。
The content of carbides crystallized and precipitated is 1 to 5 in terms of area ratio.
0% is preferred. Particularly in areas that receive a strong impact from running water and suffer only cavitation damage, the overlay weld layer should have a high toughness, preferably 1 to 20%. Also,
In areas where wear is dominated by solids contained in the fluid medium, the ratio is preferably 20 to 50%. It should be noted that 15 to 30% is preferable for areas that are subject to combined cavitation damage and abrasion caused by solid matter.

肉盛層の硬さとしてはビッカース硬さ(11ν)で30
0〜700特にHvで500以下のものが好ましい。炭
化珪素や珪素を含む炭化物の添加量と肉盛溶接層中に含
有される析出、晶出炭化物の面積率との関係は、炭化珪
素に対し晶出炭化物が10容量%のとき20%、25容
量%のとき40%、40容量%のとき60%となる。
The hardness of the overlay layer is 30 in terms of Vickers hardness (11ν).
0 to 700, particularly preferably 500 or less in Hv. The relationship between the amount of silicon carbide or silicon-containing carbides added and the area ratio of precipitated and crystallized carbides contained in the overlay weld layer is 20% when the amount of crystallized carbides is 10% by volume relative to silicon carbide, and 25%. When the capacity is %, it is 40%, and when the capacity is 40%, it is 60%.

この溶接肉盛層の形成に使用した複合粉末は、炭化珪素
あるいは珪素を含む炭化物の粉末粒径(S)とオーステ
ナイト系ステンレス鋼あるいはニッケル基合金の粉末粒
系(M)が、それぞれ10〜200μmの範囲で、がっ
粒径比S/Mが1以下で、炭化珪素あるいは珪素を含む
炭化物が、1〜50容量%溶接肉盛層中に含まれること
が好ましい。
The composite powder used to form this weld overlay layer has a powder particle size (S) of silicon carbide or silicon-containing carbide and a powder particle size (M) of austenitic stainless steel or nickel-based alloy of 10 to 200 μm, respectively. It is preferable that the grain size ratio S/M is 1 or less and that silicon carbide or a carbide containing silicon is contained in the weld overlay layer in an amount of 1 to 50% by volume.

また、前記オーステナイト系ステンレス鋼あるいはニッ
ケル基合金としてはAl5I 304 、316゜31
08 、683 、690等が使用できる。即ち、本発
明は肉盛溶接層中にクロム炭化物あるいはクロムを主体
とする複合炭化物を析出、晶出させるため、重量でCr
:15〜30%を含む合金をベースとする。好ましくは
重量%で4C’:0.15%以下、Si:0.2〜1.
0%、Mn:15%以下、Ni:50%以下を含有し、
更に、これにMo:5%以下、N:0.3%以下4Co
:20%以下、Nb:5%以下、Ti:5%以下、A1
:5%以下、B: 0.01%以下及びW:5%以下の
少なくとも1つを含有し残部がFe及び同伴する不可避
的不純物からなる組成がよい。
Further, as the austenitic stainless steel or nickel-based alloy, Al5I 304, 316°31
08, 683, 690, etc. can be used. That is, in the present invention, in order to precipitate and crystallize chromium carbide or a composite carbide mainly composed of chromium in the overlay weld layer, Cr by weight is
: Based on an alloy containing 15-30%. Preferably 4C': 0.15% or less, Si: 0.2 to 1% by weight.
0%, Mn: 15% or less, Ni: 50% or less,
Furthermore, Mo: 5% or less, N: 0.3% or less 4Co
: 20% or less, Nb: 5% or less, Ti: 5% or less, A1
It is preferable that the composition contains at least one of: 5% or less, B: 0.01% or less, and W: 5% or less, with the balance being Fe and accompanying inevitable impurities.

一方、本発明はオーステナイト系ステンレス鋼あるいは
ニッケル基合金と炭化珪素あるいは珪素を含む炭化物粉
末を溶融させることにより、珪素と炭素を分解し、合金
中に添加することにより、珪素が該炭化物よりも炭化物
生成反応の標準エネルギーが高い、特にクロム炭化物及
びクロムを主体とする炭化物を析出、晶出するものであ
る。したがって、合金中にこれら炭素及び珪素を高めた
合金粉末を単独で溶融し、機器基村上に溶接肉盛層を形
成させても同じ効果を示す。すなわち、前記に示したオ
ーステナイト系ステンレス鋼あるいはニッケル基合金の
組成に対し、炭素と珪素を高めた合金である。この含有
量は重量%テC:0.3〜2.0%、sl:3〜10%
が好ましい。この粉末粒径は10〜200μmが好まし
い。
On the other hand, the present invention decomposes silicon and carbon by melting austenitic stainless steel or nickel-based alloy and silicon carbide or carbide powder containing silicon, and by adding it to the alloy, silicon becomes more carbide than the carbide. It precipitates and crystallizes chromium carbide and carbide mainly composed of chromium, which has a high standard energy of production reaction. Therefore, the same effect can be obtained even if an alloy powder with increased carbon and silicon content is melted alone and a weld overlay layer is formed on the base of the device. That is, it is an alloy with higher carbon and silicon content than the composition of the austenitic stainless steel or nickel-based alloy shown above. This content is wt% TeC: 0.3-2.0%, sl: 3-10%
is preferred. The particle size of this powder is preferably 10 to 200 μm.

また、前記オーステナイト系ステンレス鋼、ニッケル基
合金、炭素と珪素含有量を高めた合金および炭化珪素あ
るいは珪素を含む炭化物のいずれの粉末形状も、丸形、
角形、丸角形又はこれらの混合物が好ましく、かつ、ガ
ス含有量が低いガスアトマイズによる製法によって作ら
れた粉末が好ましい。そして、前記肉盛溶接層はプラズ
マアーク溶接により形成され、その厚さが5 mm以下
であることが好ましい。
In addition, the powder shape of any of the austenitic stainless steel, nickel-based alloy, alloy with increased carbon and silicon content, silicon carbide, or carbide containing silicon may be round,
Preferably, the powder has a square shape, a rounded square shape, or a mixture thereof, and a powder made by a gas atomization method with a low gas content is preferred. Preferably, the build-up weld layer is formed by plasma arc welding and has a thickness of 5 mm or less.

本発明の耐エロージョン性被覆層は、粉体、土砂水、油
、水滴、蒸気、スラリ等の雰囲気で使用される機器部材
上に適用され、キャビテーション損傷や固形物等による
摩耗又はそれらの複合的損傷を抑制するものである。
The erosion-resistant coating layer of the present invention can be applied to equipment members used in an atmosphere of powder, sand, water, oil, water droplets, steam, slurry, etc., and can be applied to equipment members that are used in an atmosphere containing powder, dirt, water, oil, water droplets, steam, slurry, etc. It suppresses damage.

〔作用〕[Effect]

次に本発明の耐エロージョン性被覆層の作用について説
明する。
Next, the action of the erosion-resistant coating layer of the present invention will be explained.

クロム炭化物又はクロムを主体とする炭化物を、少なく
とも網目状に析出、晶出させた金属組織を有する溶接肉
盛層において、ステンレス鋼やニッケル基合金より密度
が小さく、かつ、前記析出、晶出させるクロム炭化物等
より、炭化物生成反応の標準エネルギーが高い炭化珪素
を選定し、オーステナイト系ステンレス鋼あるいはニッ
ケル基合金粉末と混合し、複合粉末とし、これをプラズ
マ肉盛溶接により、機器基祠上に肉盛溶接層を形成し、
その結果として、クロム炭化物あるいはクロムを主体と
した複合炭化物が網目状に析出、晶出した凝固組織とな
る。
In the weld overlay layer having a metal structure in which chromium carbide or carbide mainly composed of chromium is precipitated or crystallized in at least a network shape, the density is lower than that of stainless steel or nickel-based alloy, and the precipitated or crystallized carbide is Silicon carbide, which has a higher standard energy for carbide generation reaction than other chromium carbides, is selected and mixed with austenitic stainless steel or nickel-based alloy powder to form a composite powder, which is then deposited onto the equipment base by plasma overlay welding. Form a welding layer,
As a result, a solidified structure in which chromium carbide or a composite carbide mainly composed of chromium is precipitated and crystallized in a network is formed.

そのためにオーステナイト系ステンレス鋼あるいはニッ
ケル基合金と炭化珪素の粒径は10〜200μmが好適
である。これらの粒径を大きくすると未溶解の金属粉末
と炭化珪素の粒子が残存する。しかし、金属と炭化珪素
粉末の融点は炭化珪素の方が高いため、これらの複合粉
末を溶接するには、金属粉末より炭化珪素粉末の粒径を
小さくしたほうが、プラズマアークによる融解が容易に
なり、従って前記のように87Mを1以下にすることが
好ましい。
For this purpose, the grain size of the austenitic stainless steel or nickel-based alloy and silicon carbide is preferably 10 to 200 μm. When these particle sizes are increased, undissolved metal powder and silicon carbide particles remain. However, the melting point of metal and silicon carbide powder is higher for silicon carbide, so when welding these composite powders, it is better to make the particle size of silicon carbide powder smaller than that of metal powder because it will be easier to melt by plasma arc. Therefore, it is preferable that 87M be 1 or less as described above.

また、炭素及び珪素を高めたオーステナイト系ステンレ
ス鋼あるいはニッケル基合金粉末のみによる場合の粒径
は10〜200μmが好適である。この場合は前記に壮
べ、金属粉末より密度が小さい炭化珪素粉末を混合しな
いため、溶接施工性は容易である。
Further, when using only austenitic stainless steel with increased carbon and silicon content or nickel-based alloy powder, the particle size is preferably 10 to 200 μm. In this case, as described above, since silicon carbide powder, which has a lower density than metal powder, is not mixed, welding workability is easy.

さらに、使用する粉末は両者ともに丸形、角形、丸角形
及びこれらの混合形であっても良く、通常の粉末冶金技
術によって製造されたものでよいが、粒子中のガス含有
量を少なくするガスアトマイズ法により製造された粉末
が良い。また、実際に機器部材表面に形成された肉盛溶
接量は、その肉盛量が多い程良いが、これらの延性、靭
性を考慮し、さらに基材との希釈による混合層がほとん
ど形成されないので、5 +r++n以下であれば充分
であり、耐キャビテーション性、固形物等による耐摩耗
性あるいはこれらの耐複合損傷性性能が発現できる。
Furthermore, the powders used may be round, prismatic, rounded rectangular, or a mixture thereof, and may be produced by ordinary powder metallurgy techniques, but gas atomization to reduce the gas content in the particles may be used. Powder produced by this method is preferable. In addition, regarding the amount of overlay welding actually formed on the surface of the equipment component, the greater the amount of overlay welding, the better, but considering the ductility and toughness of these welds, and because almost no mixed layer is formed due to dilution with the base material. , 5 +r++n or less is sufficient, and cavitation resistance, abrasion resistance due to solid substances, etc., or combined damage resistance performance thereof can be exhibited.

なお、粉体、土砂水、水滴等による衝撃及び切削現象を
受ける機器部材表面への肉盛施工は、被覆アーク、TI
G、MIG溶接等の通常の溶接方法で行うことができる
。しかし、本発明のように金属粉末と炭化珪素粉末との
複合粉末、または炭素と珪素の含有量を高めた合金粉末
をこれらの方法で肉盛溶接するのは比較的むずかしい。
In addition, when overlaying on the surfaces of equipment components that are subject to impact and cutting phenomena caused by powder, sand, water, water droplets, etc., we recommend using coated arc, TI
This can be done by a normal welding method such as G or MIG welding. However, it is relatively difficult to overlay weld composite powder of metal powder and silicon carbide powder or alloy powder with increased carbon and silicon content using these methods as in the present invention.

従って、粉末同志を混合、あるいは単独で溶接可能なプ
ラズマアーク溶接により効果的に実施できる。
Therefore, plasma arc welding, in which powders can be mixed together or individually welded, can be effectively carried out.

本発明によれば、耐エロージョン性被覆層は、粉体、土
砂水、水滴、スラリー等の流動媒体と接触する機器部材
表面の少なくとも一部分に20Cr−4Ni−6Co−
1,5Mo−10Mn−0,2Nオーステナイト系ステ
ンレス鋼と、ステンレス鋼より融点及び硬度が高い炭化
珪素の金属炭化物系セラミックスとの複合粉末を、プラ
ズマアーク溶接により肉盛溶接層を形成する。この肉盛
溶接層はオーステナイト系ステンレス鋼のマトリックス
にクロムを主体とする複合炭化物が網目状に分布した組
織を有し、この組織によりキャビテーション損傷、固形
物等による摩耗損傷、及びこれらの複合的損傷を抑制す
ることができ、信頼性の高いシステムを構成することが
できる。また、前記オーステナイト系ステンレス鋼に炭
素及び珪素を添加した1、 2C−3,5Si−20C
r−4Ni−6Co−1,5M。
According to the present invention, the erosion-resistant coating layer is applied to at least a portion of the surface of the equipment member that comes into contact with a fluid medium such as powder, sand water, water droplets, slurry, etc.
A composite powder of 1,5Mo-10Mn-0,2N austenitic stainless steel and a metal carbide ceramic of silicon carbide, which has a higher melting point and hardness than stainless steel, is used to form an overlay weld layer by plasma arc welding. This overlay weld layer has a structure in which composite carbides mainly composed of chromium are distributed in a mesh pattern in an austenitic stainless steel matrix, and this structure causes cavitation damage, wear damage due to solid objects, etc., and combined damage of these. can be suppressed and a highly reliable system can be constructed. In addition, 1, 2C-3,5Si-20C, which is obtained by adding carbon and silicon to the austenitic stainless steel
r-4Ni-6Co-1,5M.

10Mn−0,2N粉末での肉盛溶接層も同じ効果を示
す。
The build-up weld layer with 10Mn-0,2N powder shows the same effect.

次に、本発明の主要な構成要件である耐エロージョン性
被覆層が適用される1幾器部祠について示す。
Next, one structure to which the erosion-resistant coating layer, which is a main component of the present invention, is applied will be described.

第12−A図はフランシス型水車の断面図を示し、第1
2−A図でX方向に見た時のランナ部の斜視図を第12
−B図に示す。本水車の動翼であるランナ本体はクラウ
ン1.シュラウド2との間に複数の羽根3が設けられ、
ランナコーン4.ガイドベーン5.ステーベン6、ラン
ナライナ7及びシートライナ8で構成されており、ステ
ーベン6を通った土砂を含む流水はガイドベーン5から
、羽根3に流れ、ランナ羽根に回転エネルギーを与えて
下方に落下する。9はバンドを示す。
Figure 12-A shows a cross-sectional view of a Francis type water turbine;
12 is a perspective view of the runner section when viewed in the X direction in Figure 2-A.
- Shown in Figure B. The runner body, which is the moving blade of this water turbine, has a crown 1. A plurality of blades 3 are provided between the shroud 2,
Runner cone 4. Guide vane 5. It is composed of a steven 6, a runner liner 7, and a sheet liner 8, and flowing water containing earth and sand that has passed through the steven 6 flows from the guide vane 5 to the blades 3, gives rotational energy to the runner blades, and falls downward. 9 indicates a band.

この羽根3は、一般に通常の溶解・鋳造によって得られ
た含Ni13Cr鋳鋼9によって構成されている。しか
し、この流水との接触表面には、キャビテーションによ
る損傷を考え、従来はオーステナイト系ステンレス鋼の
肉盛溶接(ステンレス鋼JISD308 、 D309
Mo等)を施すことによりその防止対策が図られていた
。しかしながら、これらの材料は土砂摩耗に関しては必
ずしも良い結果を示さないことが判明した。そこで、高
硬度を有する肉盛溶接金属材料を検削したが、必ずしも
満足すべき摩耗特性が得られないとともに、肉盛部に割
れが発生するなど、母材との関連から限界があることが
知られた。そこで、種々検討した結果、オーステナイト
系肉盛溶接材は溶接割゛れも少なく、施工性も容易であ
ることに着目し、耐キャビテーション性がJISD30
8及びD309Moより優れている結果を得た。20C
r4Ni−6Co−1,5Mo−10Mn−0,2Nオ
ーステナイト系ステンレス鋼の粉末を製造し、この粉末
に炭化珪素粉末を混合した混合粉末をプラズマ肉盛溶接
して得られる層を形成した。この層は、オーステナイト
系ステンレス鋼マトリックスとこのマトリックスに分散
して存在する炭化物とを備えた金属組織を有し、耐キャ
ビテーション性、耐土砂摩耗性が優れていることが明ら
かとなった。
The blade 3 is generally made of Ni13Cr cast steel 9 obtained by ordinary melting and casting. However, considering the damage caused by cavitation, conventionally welded austenitic stainless steel (stainless steel JISD308, D309) on the surface that comes in contact with running water.
Measures to prevent this have been taken by applying Mo, etc.). However, it has been found that these materials do not necessarily show good results in terms of soil abrasion. Therefore, we tested a high-hardness overlay weld metal material, but it did not necessarily provide satisfactory wear characteristics, and there were also limitations due to the relationship with the base material, such as cracks occurring in the overlay part. known. As a result of various studies, we focused on the fact that austenitic overlay welding materials have less weld cracking and are easier to work with, and have a cavitation resistance of JISD30.
8 and D309Mo. 20C
A layer was formed by producing a powder of r4Ni-6Co-1,5Mo-10Mn-0,2N austenitic stainless steel, and plasma welding a mixed powder obtained by mixing this powder with silicon carbide powder. It was revealed that this layer has a metal structure comprising an austenitic stainless steel matrix and carbides dispersed in this matrix, and has excellent cavitation resistance and earth and sand abrasion resistance.

その肉盛溶接層の厚さは5 +++n+以下で多層でも
よいが1層形成されるだけで充分効果を発揮でき、好ま
しくは1〜3 mmである。なお、本発明における粉末
は粉末冶金の技術で通常行われている製造法によって得
られるものが使用できる。
The thickness of the build-up welding layer is 5 +++n+ or less, and although it may be multi-layered, it is sufficient to exhibit a sufficient effect with just one layer formed, and is preferably 1 to 3 mm. Incidentally, the powder used in the present invention can be obtained by a production method commonly used in powder metallurgy technology.

また、プラズマ肉盛溶接に使用される混合粉末のベース
材料に前述のオーステナイト系ステンレス鋼粉末を用い
ているが、これは溶接性が良くかつ耐キャビテーション
性が優れており、本発明の耐エロージョン被覆層の金属
粉末として供給できるためである。
In addition, the aforementioned austenitic stainless steel powder is used as the base material of the mixed powder used in plasma overlay welding, which has good weldability and excellent cavitation resistance, and the erosion-resistant coating of the present invention This is because it can be supplied as a layer of metal powder.

次に夫々の成分限定理由について述べる。なお、組成は
重量%を示す。
Next, the reasons for limiting each component will be described. Note that the composition indicates weight %.

金属系粉末について、 Cは強力なオーステナイト生成元素でり、第−ステナイ
トの安定化及び基地の強化に寄与している。炭化珪素等
との複合粉末として供給する場合のオーステナイト系ス
テンレス鋼及びニッケル基合金粉末は特殊な溶解法によ
り極力少なくするのでなく、通常のAl51304等に
規定されている範囲、すなわち0.03〜0.15%の
範囲が好適である。一方、炭素と珪素含有量を増し、金
属粉末のみによって本発明を達成させる場合は、0.2
5%以下では効果がなく、あまり多くすると遊離Cが遊
離する組織を示したり、溶接割れ感受性を増大するため
4Cは0.3〜2.0%の範囲が好適である。
Regarding metallic powders, C is a strong austenite-forming element, contributing to stabilization of secondary stenite and strengthening of the matrix. When supplied as a composite powder with silicon carbide etc., the austenitic stainless steel and nickel-based alloy powder should not be reduced as much as possible using a special melting method, but within the range specified for ordinary Al51304 etc., that is, 0.03 to 0. A range of .15% is preferred. On the other hand, if the present invention is achieved by increasing the carbon and silicon content and using only metal powder, 0.2
4C is preferably in the range of 0.3 to 2.0% because it is ineffective if it is less than 5%, and if it is too much, a structure in which free C is released or the susceptibility to weld cracking increases.

Slは鋼材の溶製時に脱酸のために加えるもので、0.
2%未満ではこの脱酸効果が不十分であ゛る。しかし、
粉末を製造する場合の含有量は通常添加されている程度
で良く、その範囲は0.2〜1.0%が好適である。一
方、炭化珪素等の複合粉末による方法ではなく、炭素と
珪素量を増した金属粉末のみによって行う場合4Cと同
様、本目的を達成させる主要成分となる。そのためには
、脱酸効果を与える程度の範囲では効果がない。多く添
加すると他の耐食性を向上させる効果を示すが、より多
量に添加すると凝固粒界等の脆化を起こすとともに、晶
出、析出させるクロム炭化物等の生成効果が変化しなく
なるため、Slは3〜10%の範囲が好適である。
Sl is added for deoxidation during melting of steel materials, and 0.
If it is less than 2%, this deoxidizing effect is insufficient. but,
When producing powder, the content may be at the level normally added, and the preferred range is 0.2 to 1.0%. On the other hand, in the case of using only a metal powder with an increased amount of carbon and silicon instead of a method using a composite powder such as silicon carbide, it becomes the main component to achieve this objective, as in 4C. For this purpose, it is ineffective within the range of providing a deoxidizing effect. When added in a large amount, it has the effect of improving other corrosion resistance, but when added in a larger amount, it causes embrittlement of solidification grain boundaries, etc., and the effect of forming chromium carbide, etc., which crystallizes and precipitates, does not change. A range of 10% is preferred.

Mnは通常の鋼材の脱酸脱硫のために2%以下が添加さ
れる。この元素はN固溶量増加に寄与するとともに、N
i及びCOとオーステナイト組成を安定化させ、さらに
オーステナイト基地を軟化させるが、加工硬化性を増大
させるので耐キャビテーション性を顕著に高める。さら
に、Mn添加量を増すと切削抵抗を増す効果を示すため
、固形物等による耐摩耗性が付与される。この加工硬化
性を得るためには、Ni等との成分バランスにもよるが
7%以上必要である。しかし、Mnを過剰に添加すると
湯流れ性を悪くし、溶接時のヒユームの増加を招き、溶
接作業性を低下する。そのため、本発明による範囲は加
工硬化性、耐摩耗性を考慮し、Mn量の上限を15%と
した。
Mn is usually added in an amount of 2% or less for deoxidizing and desulfurizing steel materials. This element contributes to an increase in the amount of N solid solution, and also
It stabilizes the austenite composition with i and CO and further softens the austenite base, but it also increases work hardenability and therefore significantly improves cavitation resistance. Furthermore, since increasing the amount of Mn added has the effect of increasing cutting resistance, wear resistance is imparted by solids and the like. In order to obtain this work hardenability, 7% or more is required, although it depends on the component balance with Ni etc. However, excessive addition of Mn impairs the flowability of the metal, leading to an increase in fumes during welding, and reducing welding workability. Therefore, in consideration of work hardening properties and wear resistance, the upper limit of the Mn content is set at 15% in the range according to the present invention.

Niはオーステナイト生成元素であり、Mn及びCoと
あいまってオーステナイトを安定化させ、延性及び靭性
を向上する。そのため、溶接肉盛層に延性、靭性を付与
するためには不可欠の元素である。
Ni is an austenite-forming element, and together with Mn and Co, it stabilizes austenite and improves ductility and toughness. Therefore, it is an essential element for imparting ductility and toughness to the weld build-up layer.

しかし、溶接用オーステナイト系ステンレス鋼線材には
Niが20〜22.5%、耐食耐熱合金板や高温高強度
合金として、本発明に必要なCr量を含有しているニッ
ケル合金は最大40〜45%を含んでいる。そのため、
本発明では、Cr量との関係4C,Mn4Co等とのバ
ランスを考え最大量を40%とした。
However, austenitic stainless steel wire rods for welding contain 20 to 22.5% Ni, and nickel alloys containing Cr, which is necessary for the present invention as corrosion-resistant and heat-resistant alloy plates and high-temperature high-strength alloys, have a maximum of 40 to 45% Ni. Contains %. Therefore,
In the present invention, the maximum amount is set to 40% in consideration of the relationship with the Cr amount and the balance with 4C, Mn4Co, etc.

Crは、オーステナイト系ステンレス鋼やニッケル基合
金に含まれなければならない元素である。この元素は水
中や高温における耐食性向上、本発明におけるクロム炭
化物等を析出、晶出させる重要元素である。その量が1
5%以下では析出物が網目状にならず、耐キャビテーシ
ョン性は向上しても耐摩耗性に劣る。30%以」二にな
ると網目状に析出しても基地がもろくなり、耐キャビテ
ーション性を低下させる。本発明の耐キャビテーション
性、耐摩耗性を付与する添加量は15〜30%がよく、
特に17〜25%が好適である。
Cr is an element that must be included in austenitic stainless steel and nickel-based alloys. This element is an important element for improving corrosion resistance in water and at high temperatures, and for precipitating and crystallizing chromium carbide in the present invention. The amount is 1
When the content is less than 5%, the precipitates do not form a network, and although the cavitation resistance is improved, the wear resistance is inferior. If it exceeds 30%, the base becomes brittle even if it precipitates in a network shape, reducing cavitation resistance. The amount added to impart cavitation resistance and wear resistance of the present invention is preferably 15 to 30%.
In particular, 17 to 25% is suitable.

CoはMn及びNiと共にオーステナイトを適度に安定
化させ、特に耐土砂摩耗性、耐キャビテーション・エロ
ージョン性を向上するので12%以下含有゛させるのが
好ましい。10%を超えると基地の強化が進み延性及び
靭性を低下させる。
Co, together with Mn and Ni, moderately stabilizes austenite and particularly improves earth and sand abrasion resistance and cavitation/erosion resistance, so it is preferably contained in an amount of 12% or less. If it exceeds 10%, the base will be strengthened and the ductility and toughness will decrease.

特にCOは6〜10%の範囲が耐土砂摩耗性に好適であ
るが、耐キャビテーション性との関係から10%と限定
した。
In particular, CO in a range of 6 to 10% is suitable for earth and sand abrasion resistance, but it is limited to 10% in view of the relationship with cavitation resistance.

Moは基地を強化する他、耐食性を改善し、耐土砂摩耗
性、耐キャビテーション・エロージョン性改善に効果が
ある。しかし、5%を超えるとδフエライト生成量を増
し、靭性を低下する。
Mo not only strengthens the base but also improves corrosion resistance, and is effective in improving earth and sand abrasion resistance, cavitation resistance, and erosion resistance. However, if it exceeds 5%, the amount of δ ferrite produced increases and the toughness decreases.

したがってMoは5%以下の範囲が好適である。Therefore, it is preferable for Mo to be in a range of 5% or less.

NはCとあいまってオーステナイトを安定化させ、特に
低C鋼ではオーステナイト生成のために不可欠な元素で
ある。また、耐土砂摩耗性等の改善にも効果があるが、
過剰に添加すると窒化物を形成して靭性を害するため、
Nを0.3%以下にすることが好適である。より好まし
くは0.05〜0.2%である。
N works together with C to stabilize austenite, and is an essential element for austenite formation, especially in low C steels. It is also effective in improving soil abrasion resistance, etc.
If added in excess, it forms nitrides and impairs toughness.
It is preferable that N be 0.3% or less. More preferably, it is 0.05 to 0.2%.

Cuはオーステナイト地に固溶し、基地を強化し、土砂
摩耗性、耐キャビデージョン性を向」ニさせる。しかし
、あまり添加量を増すと溶接による割れを増長するため
その範囲は0.1〜5%が好ましい。
Cu dissolves in the austenite base, strengthens the base, and improves soil abrasion resistance and cavidation resistance. However, if the addition amount is increased too much, cracks due to welding will increase, so the range is preferably 0.1 to 5%.

Nb、Ti、W、Vは結晶粒微細化や炭化物形成元素で
あり、この系の炭化物セラミックスを用いない場合は、
分解溶融したCと反応し、炭化物を形成し延性や靭性を
向上させる。しかしあまり添加すると溶接性を低下する
ため、0.1〜5%の範囲が好ましい。
Nb, Ti, W, and V are grain refining and carbide forming elements, and when this type of carbide ceramics is not used,
It reacts with decomposed and melted C to form carbides and improve ductility and toughness. However, if added too much, weldability will deteriorate, so a range of 0.1 to 5% is preferable.

A1は耐食性特に高温での耐酸化性を向」ニするのに有
効であるが、あまり多量に添加すると酸化物を形成し、
粉体によるプラズマ溶接性をそこなうため3%以下が好
ましい。
A1 is effective in improving corrosion resistance, especially oxidation resistance at high temperatures, but if added in too large a quantity, it will form oxides.
The content is preferably 3% or less since it impairs plasma weldability due to powder.

残部はPe及び同伴する不純物からなり、不純物として
P、Sおよびそのた?lv As 、 Sbなどがある
が、これらの元素は、延性、靭性を害するとともに溶接
性を低下させるため極力少ない方が望ましい。
The remainder consists of Pe and accompanying impurities, including P, S, and other impurities. lvAs, Sb, etc., but these elements impair ductility and toughness as well as reduce weldability, so it is desirable to have as little as possible.

金属炭化物系セラミックスについて、 炭化物系セラミックスのSiC粉末をステンレス鋼粉末
に混合し、この混合粉末から肉盛溶接層を作ることによ
り、オーステナイトステンレス鋼およびニッケル基合金
マトリックスにクロム炭化物及びクロムを主体とした炭
化物が晶出した金属組織が得られ、これにより、キャビ
テーション、固形物等による摩耗及びこれらの複合損傷
を抑制するものである。これらの耐損傷性は炭化物系セ
ラミックスをステンレス鋼及びNi基合金に対し1容積
%を混合しないとその効果は発揮されない。しかし、オ
ーステナイト系ステンレス鋼に対しては40容積%以」
二添加すると、このステンレス鋼においては、割れ感受
性が高くなるため、その混合量はステンレス鋼粉末量に
対し1〜40容積%が良い。一方、ニッケル基合金粉末
に対しては、オーステナイト生成元素であるニッケル量
が増加するためその混合量は50容積%まで添加できる
Regarding metal carbide ceramics, by mixing SiC powder of carbide ceramics with stainless steel powder and creating an overlay welding layer from this mixed powder, we can create chromium carbide and chromium-based materials in austenitic stainless steel and nickel-based alloy matrix. A metal structure in which carbides are crystallized is obtained, thereby suppressing cavitation, wear caused by solid substances, and combined damage thereof. These damage resistance effects cannot be exhibited unless 1% by volume of carbide ceramics is mixed with stainless steel and Ni-based alloy. However, for austenitic stainless steel, it is more than 40% by volume.
Since the stainless steel becomes more susceptible to cracking if two is added, the mixing amount is preferably 1 to 40% by volume based on the amount of stainless steel powder. On the other hand, since the amount of nickel, which is an austenite-forming element, increases with respect to nickel-based alloy powder, the mixed amount thereof can be up to 50% by volume.

なお、本発明において、SiCを選んだのは結晶構造が
ステンレス鋼と同様に立法晶系でること、回転部におい
ては、その遠心力による応力を緩和するということを考
慮し、ステンレス鋼に比べ密度が低いこと、さらに、S
iCは炭化物生成反応の標準エネルギーが高く、Slと
Cを分離させることによりSiが他の元素の炭化物生成
を増進させ、網目状に析出、晶出させる効能を見い出し
たためである。この網目状に生成する効果はCr炭化物
において発揮されるためである。
In the present invention, SiC was selected because it has a cubic crystal structure similar to stainless steel, and because it relieves stress caused by centrifugal force in rotating parts, it has a lower density than stainless steel. In addition, S
This is because iC has a high standard energy for the carbide formation reaction, and by separating Sl and C, Si has been found to have the effect of promoting the formation of carbides of other elements, causing them to precipitate and crystallize in a network. This is because this net-like formation effect is exhibited in Cr carbide.

方、これらの肉盛層は、その表面にショットピーニング
処理等により圧縮残留応力を付与することにより、効果
的に耐エロージョン性を発揮させることができる。更に
、ピーニング等による表面処理のままでは、処理による
金属粉等が肉盛層表面に巻き込等で残存するので表面層
を除去することにより、さらに効果的に耐損偏性を発揮
できる。この場合、押伺力の人きいエメリー紙等で表面
層を切削除去すると切削面には圧縮残留応力が残り、さ
らに耐損傷性を例外するのに効果的であり、その表面あ
らさは10μm以下とすべきである。
On the other hand, these build-up layers can effectively exhibit erosion resistance by imparting compressive residual stress to their surfaces by shot peening or the like. Furthermore, if the surface is treated by peening or the like, metal powder and the like from the treatment will remain on the surface of the built-up layer, so by removing the surface layer, loss resistance can be more effectively exhibited. In this case, if the surface layer is removed using emery paper with a moderate pressing force, compressive residual stress remains on the cut surface, which is effective in improving damage resistance, and the surface roughness is 10 μm or less. Should.

なお、本発明の耐エロージョン性被覆層は、特に水車を
考えた場合、河川水中には定常状態で土砂を1%以下含
有しているが、蒸気被覆層は重量で10%以下の土砂を
含む流水に対して有用である。
In addition, the erosion-resistant coating layer of the present invention, especially when considering a water turbine, contains 1% or less of sediment in river water in a steady state, but the steam coating layer contains 10% or less of sediment by weight. Useful against running water.

固液混相流動媒体中で使用される機器は、少なくとも水
車のランナ、ライナやノズル、蒸気り・−ビンブレード
、船舶プロペラ、サンドポンプのインペラやライナ、ス
ラリー輸送ポンプや配管及びそれらの媒体を取り扱う部
材表面に対し有効である。
Equipment used in solid-liquid multiphase fluid media includes at least the runners, liners and nozzles of water turbines, steam and bin blades, ship propellers, impellers and liners of sand pumps, slurry transport pumps and piping, and their media. Effective for the surface of parts.

一方、本発明の耐エロージョン性被覆層を形成させる母
材としては、溶接施工性が良い鋼種であれば施工が容易
であるが通常の炭素鋼、低合金鋼、マルテンサイト系ス
テンレス鋼、オーステナイト系ステンレス鋼の鋳鋼、鍛
鋼が好ましい。
On the other hand, the base material on which the erosion-resistant coating layer of the present invention is formed can be any steel type that has good weldability, but it can be easily constructed using ordinary carbon steel, low alloy steel, martensitic stainless steel, or austenitic stainless steel. Cast stainless steel and forged steel are preferred.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明を実施例で具体的に説明するが、本発明は
これらに限定されない。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically explained with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.

実施例1 第1表は、表中に示したオーステナイト系ステンレス鋼
粉末又はニッケル基合金粉末の成分組成(残りRe)に
、SiC粉末(ともに平均粒径149μm)を種々の容
積比で混合した配合組成を示す。
Example 1 Table 1 shows the compositions of the austenitic stainless steel powder or nickel-based alloy powder shown in the table (remaining Re) mixed with SiC powder (both average particle size 149 μm) at various volume ratios. Indicates the composition.

この混合物を粉体プラズマ肉盛溶接装置により、アーク
電流220〜25OA、アーク電圧32〜35V、)−
チウィビング幅94mmで回数15〜16サイクル/分
、A「ガス送給量(β7分)をプラズマ3、キャリア5
、シールド15とした溶接条件で3 ++++++−層
肉盛をした。
This mixture was welded using a powder plasma overlay welding device with an arc current of 220 to 25 OA and an arc voltage of 32 to 35 V.
With a width of 94 mm, the number of cycles is 15 to 16 cycles/min.
3 +++++++-layer build-up was carried out under welding conditions of shield 15.

得られた肉盛溶接層は、マトリックス中にクロムを主体
とする複合炭化物が網目状に析出、晶出した凝固組織構
造を有していた。第2図は前記の第1表のNo、3(第
2−A図)とNo、4(第2−B図)を用いた肉盛層の
顕微鏡写真(倍率400倍)で、金属組織を示す、Si
C粒子は認められなかった。
The obtained overlay weld layer had a solidified structure in which composite carbides mainly composed of chromium were precipitated and crystallized in a network shape in a matrix. Figure 2 is a micrograph (magnification: 400x) of the overlay layer using No. 3 (Figure 2-A) and No. 4 (Figure 2-B) in Table 1, and shows the metallographic structure. Show, Si
No C particles were observed.

第1図に、第1表のNo、 1のオーステナイト系ステ
ンレス鋼粉末と種々の金属炭化物粉末とを用いた肉盛層
のビッカース硬度と添加量の関係を示す。
FIG. 1 shows the relationship between the Vickers hardness of the build-up layer and the amount added using the austenitic stainless steel powder No. 1 in Table 1 and various metal carbide powders.

また、第7図は同じ肉盛層を用いた硬さと摩耗量の関係
を示す。同じ硬さでは、SiCが一番摩耗量が少ない。
Moreover, FIG. 7 shows the relationship between hardness and wear amount using the same built-up layer. At the same hardness, SiC has the least amount of wear.

第18図は、市販のプラズマ肉盛溶接装置の概要断面図
である。作動開始時にプラズマガス(Ar)33を導入
してW電極(−)31と母料(+)32との間に電流を
流すことによりパイロットアークを発生させ、次にシー
ルドガス(Ar)34を流し電極31と被溶接物32と
の間に電圧を加えプラズマアークを発生させた。
FIG. 18 is a schematic sectional view of a commercially available plasma overlay welding device. At the start of operation, a pilot arc is generated by introducing plasma gas (Ar) 33 and passing a current between the W electrode (-) 31 and the matrix (+) 32, and then shielding gas (Ar) 34 is introduced. A voltage was applied between the flowing electrode 31 and the workpiece 32 to generate a plasma arc.

そして粉体(パウダー)送給装置から粉体(ステンレス
鋼粉末+セラミックス粉末)とキャリアガス(Ar)と
の混合物35をプラズマアーク36に供給して、プラズ
マ熱にて粉体を母相32表面に溶融して母)1に溶着し
肉盛溶接層を作った。
Then, a mixture 35 of powder (stainless steel powder + ceramic powder) and carrier gas (Ar) is supplied from a powder feeding device to a plasma arc 36, and the powder is transferred to the surface of the matrix 32 by plasma heat. was melted and welded to base 1 to form an overlay weld layer.

また、比較のために従来の肉盛溶接層を次のようにして
施工した。第2表は従来行われている被覆アーク溶接に
使用した溶接棒の化学組成を示す。
In addition, for comparison, a conventional overlay weld layer was constructed as follows. Table 2 shows the chemical composition of welding rods used in conventional covered arc welding.

溶接条件は棒径4 mmφ、電流150A、電圧23V
1人熱16 、KJ/ cmの条件で3 mm−層肉盛
した。
Welding conditions are rod diameter 4 mmφ, current 150 A, voltage 23 V.
A 3 mm layer was deposited under the conditions of one person's heat of 16°C and KJ/cm.

なお、本発明の肉盛溶接層及び比較材肉盛溶接層の施工
において、両溶接とも母材には含N113Cr鋳鋼(成
分は第2表のN013と同じ)製で25 txl OO
mmxl 50mmの寸法の板を供した。溶接後、キャ
ビテーション試験片(22φ:損傷面)と水中土砂摩耗
試験片(5tX20mmX50mm)を採取し、試験表
面をエメリー紙#1200で仕上げて試験に供した。
In addition, in the construction of the overlay weld layer of the present invention and the overlay weld layer of the comparative material, the base material for both welds was made of N113Cr-containing cast steel (components are the same as N013 in Table 2) and was made of 25 txl OO.
A plate with dimensions mmxl 50mm was provided. After welding, a cavitation test piece (22φ: damaged surface) and an underwater earth and sand abrasion test piece (5t x 20mm x 50mm) were taken, and the test surfaces were finished with #1200 emery paper and used for testing.

実験における耐キャビテーション性の比較は、磁歪振動
式キャビテーション試験機を用い、周波数6.5 KH
z 、振幅120μm、試験温度25℃の条件下で水道
水中2時間試験後の減量を密度で除した体積減量(cm
3)で評価した。
Comparison of cavitation resistance in experiments was conducted using a magnetostrictive vibration type cavitation tester at a frequency of 6.5 KH.
z, the volume loss (cm
3) was evaluated.

一方、耐土砂摩耗性は土砂含有水噴流式試験装置により
下記条件で試験し評価した。噴流速度40 m / S
 %衝突角度45 deg 、土砂は平均粒径8μmの
Al2O2でその含有量は30g/j2、試験時間は4
時間とした。試験後の摩耗量は減量を密度で除した体積
減量(cm3)で表わした。
On the other hand, the soil and sand abrasion resistance was tested and evaluated using a water jet test device containing soil and sand under the following conditions. Jet velocity 40 m/s
% collision angle is 45 deg, the soil is Al2O2 with an average particle size of 8 μm, its content is 30 g/j2, and the test time is 4
It was time. The amount of wear after the test was expressed as the volume loss (cm3) obtained by dividing the weight loss by the density.

なお、本装置は水中に土砂含有水が噴射出来る方式を採
用したものであり、キャビテーションを発生することが
可能なものである。そこで、次式で表現できるキャビテ
ーション係数KO012とK = 0.6で試験した。
Note that this device employs a method that can inject water containing earth and sand into the water, and is capable of generating cavitation. Therefore, a test was conducted using a cavitation coefficient of KO012 and K = 0.6, which can be expressed by the following equation.

この条件はキャビテーションと土砂摩耗の複合損傷を生
しさせうるものである。
This condition can cause combined damage of cavitation and soil abrasion.

但し、 V :平均噴流速度(m/s) g:重力の加速数(m/52) Pa:大気圧(mAg) Pv:蒸気圧(mAg) Pg:流体圧力(mAg) すなわち、K = 0.6は土砂摩耗のみによって損傷
される条件であり、K=0.12は土砂摩耗とキャビテ
ーションが相乗した条件である。
However, V: Average jet velocity (m/s) g: Acceleration number of gravity (m/52) Pa: Atmospheric pressure (mAg) Pv: Vapor pressure (mAg) Pg: Fluid pressure (mAg) That is, K = 0. K=0.12 is a condition where damage is caused only by earth and sand abrasion, and K=0.12 is a condition where earth and sand abrasion and cavitation are combined.

第3図はキャビテーション係数KO06と0.12の条
件下で、SiC含有量と土砂による摩耗量との関係を示
し、図中1〜6は第1表のNo、 1〜6に相当し、曲
線AはK = 0.6、曲線BはKO112の場合を表
わす。
Figure 3 shows the relationship between SiC content and wear amount due to earth and sand under the conditions of cavitation coefficient KO06 and 0.12. A represents the case where K = 0.6, and curve B represents the case of KO112.

第4図は磁歪振動式キャビテーション試験機によるSi
C添加量とキャビテーション減量との関係を示す。図中
1〜6は第1表のNo、 1〜6である。SiCの添加
量が多くなる程、硬さを向」ニし、摩耗量及びキャビテ
ーション減量が減少する傾向を示した。ベース材料(点
1)と比較するとその耐損傷性が非常に向上しているこ
とが分る。なお、SiC40容量%において、ビッカー
ス硬さ約700が得られ、これ以上添加すると硬さを向
上するが割れを起こしやすいため、本発明は40容量%
を限度として示した。
Figure 4 shows Si measured using a magnetostrictive vibration cavitation tester.
The relationship between the amount of C added and cavitation weight loss is shown. Numbers 1 to 6 in the figure are Nos. 1 to 6 in Table 1. As the amount of SiC added increased, the hardness improved, and the amount of wear and cavitation loss tended to decrease. A comparison with the base material (point 1) shows that its damage resistance is greatly improved. In addition, when SiC is 40% by volume, a Vickers hardness of about 700 is obtained, and if more than this is added, the hardness is improved, but cracking is likely to occur.
is shown as the limit.

第5図及び第6図は第1表に示す本発明肉盛溶接層と第
2表に示す比較材肉盛溶接層とを4・ヤビテーション係
数0.12の条件下での土砂摩耗試験とキャビテーショ
ン試験した結果を示し、第1表、第2表のサンプルNo
を横軸にとり土砂による摩耗量とキャビテーション減量
を示す。
Figures 5 and 6 show soil abrasion tests and cavitation of the welded overlay of the present invention shown in Table 1 and the welded overlay of the comparative material shown in Table 2 under the condition of a 4/yavitation coefficient of 0.12. Showing the test results, sample No. in Table 1 and Table 2
The horizontal axis shows the amount of wear caused by earth and sand and the weight loss due to cavitation.

本発明肉盛り溶接層No、 2〜12は比較材No、 
1.13〜17に比べ摩耗量が著しく小さい。従って本
発明肉盛溶接層はキャビテーションや固形物による損傷
が問題となる構成機器部側として十分に効果を果し得る
ことが明らかである。
Inventive overlay welding layer No. 2 to 12 are comparative material No.
The amount of wear is significantly smaller than 1.13-17. Therefore, it is clear that the overlay weld layer of the present invention can be sufficiently effective for component parts where cavitation and damage caused by solid objects are a problem.

また、第19図及び第20図の模式図に示すような水車
のガイドベーン5、シートライナ8の5Ni13Cr鋳
鋼の機器部材上に、本発明のSiCの容積40%含有の
混合粉末を用い、プラズマ肉盛溶接によって肉盛溶接層
lOを設け、これを550〜650℃焼鈍し、その後所
定厚さ(1〜3mm)に機械加工して被覆層10を形成
した。また水車ランナ、カバーライナにも同様に肉盛溶
接層を形成した。この肉盛溶接層を形成することにより
、土砂による摩耗、キャビテーションによる侵食及びこ
れらの複合損傷を防ぐことができた。
In addition, the mixed powder containing 40% of the SiC volume of the present invention was used on equipment members made of 5Ni13Cr cast steel, such as the guide vane 5 and the sheet liner 8 of a water turbine, as shown in the schematic diagrams of FIGS. 19 and 20. An overlay weld layer 1O was provided by overlay welding, annealed at 550 to 650°C, and then machined to a predetermined thickness (1 to 3 mm) to form the coating layer 10. In addition, overlay weld layers were similarly formed on the water turbine runner and cover liner. By forming this overlay weld layer, it was possible to prevent wear due to earth and sand, erosion due to cavitation, and combined damage thereof.

実施例2 第3表はCとSi量を高めたステンレス鋼粒体(粒径1
49μm)の組成を示す。
Example 2 Table 3 shows stainless steel particles with increased C and Si content (particle size 1
49 μm).

この粉体をプラズマ肉盛溶接装置により、アーク電流2
20〜25OA、アーク電圧32〜35V、)−チウィ
ビング幅94mmで回数15〜16サイクル/分、Ar
ガス送給量(,11!/分)をプラズマ3、キャリア5
、シールド15とした溶接条件で3mll1肉盛し、容
易に肉盛溶接層を成形した。なお、母材には含Ni13
Cr (成分は第2表のNo、 13と同じ)鋳鋼(2
5tX]00mmX150mm)を用いた。その結果、
実施例1と同様、マトリックスにクロムを主体とする複
合炭化物が網目状に析出、晶出した凝固組織構造を有す
る肉盛溶接層が得られた。
This powder is welded using a plasma overlay welding device with an arc current of 2
20-25 OA, arc voltage 32-35 V, ) - number of cycles 15-16 cycles/min at wiving width 94 mm, Ar
Gas supply rate (,11!/min) is plasma 3, carrier 5
3 ml was deposited under the welding conditions of shield 15, and the deposited weld layer was easily formed. Note that the base material contains Ni13
Cr (components are the same as No. 13 in Table 2) Cast steel (2
5tX]00mmX150mm) was used. the result,
As in Example 1, an overlay weld layer having a solidified structure in which composite carbides mainly composed of chromium were precipitated and crystallized in a network in the matrix was obtained.

得られた本発明の肉盛溶接層について実施例1と同様に
キャビテーション係数に=0.12でキャビテーション
と土砂摩耗の複合損傷を生じさせ、摩耗試験を行った。
As in Example 1, the obtained overlay weld layer of the present invention was subjected to a wear test by causing combined damage of cavitation and sand abrasion with a cavitation coefficient of 0.12.

第8図はC添加量、第9図はSi添加量と土砂による摩
耗量を示す。C及びSiともその添加量を増すほど土砂
摩耗量は減少する。C量は0.3%以上、Si量は3%
以上で効果が大きくなる。
FIG. 8 shows the amount of C added, and FIG. 9 shows the amount of Si added and the amount of wear due to earth and sand. The amount of soil abrasion decreases as the amount of C and Si added increases. C content is 0.3% or more, Si content is 3%
The effect will be greater if this is done.

しかし4Cを2.5%、Siを10%以上とすると硬さ
がビッカース硬さでHv= 1000以上を示し、さら
に溶接割れ感受性を大きくするため本発明はC量が2.
5%、Si量が10%を限度として示した。
However, when 4C is 2.5% and Si is 10% or more, the hardness shows a Vickers hardness of Hv=1000 or more, and in order to further increase the susceptibility to weld cracking, the present invention has a carbon content of 2.5% or more.
5%, and the Si content is shown as a limit of 10%.

第10図と第11図は本発明の肉盛溶接層(第3表のサ
ンプルNO19〜22と24〜29と比較材肉盛溶接層
(第2表のサンプルN013〜17、第3表のN018
とNo、 23 )の土砂による摩耗量とキャビテーシ
ョン減量を示す。本発明肉盛溶接層は耐摩耗性及び耐キ
ャビテーション性ともに比較材に比べ耐損傷性が優れて
いることが明らかである。
Figures 10 and 11 show the overlay weld layers of the present invention (samples Nos. 19 to 22 and 24 to 29 in Table 3) and the overlay weld layers of comparative materials (samples Nos. 013 to 17 in Table 2, and No. 018 in Table 3).
and No. 23) shows the amount of wear caused by earth and sand and the weight loss due to cavitation. It is clear that the overlay weld layer of the present invention has superior damage resistance in both wear resistance and cavitation resistance compared to the comparative materials.

実施例3 第12−A図及び第12−B図に示される水車を製作し
た。第12−A図に示される水車ランナの水と接触する
面(作用面P)側(第13B図)に関し、羽根3の両人
口端(A、B)のそれぞれを中心として羽根人口長さ(
L、)(約165+++m)の1/2〜115を半径と
した扇形範囲(10)に肉盛溶接層10を設けた。第1
2B図に示される水車ランナの作用面の裏面(反作用面
(R)側)(第13−A図)については、羽根3の両人
口端(C,D)の各々を中心として羽根人口長さ(L、
)(約165mm)の1/2〜115を半径とする扇形
範囲に肉盛溶接層11を設け、且つ羽根3の出口外方端
(E)(第12A図と第13−A図に示す)から幅(W
)50〜150mmで羽根出口長さL2の1/2〜2/
3の範囲の長さ(1)の範囲で肉盛溶接層12を設けた
。これらの肉盛溶接層は、実施例2の条件と同じ溶接条
件を使用し且つ第3表のNo、 20の混合粉末を使用
して肉盛溶接した層を作り、次にこの層550℃〜65
0℃で焼鈍し、次にこれを厚さ1〜3 mmに機械加工
することにより作った。羽根3の作用面側人口端(A、
B)を中心とする扇形部分(10)は土砂を含む流水に
よる摩耗が大きい部分であり、羽根3の反作用面側人口
端(C,D)を中心とする扇形部分(11)外方出口端
(E)から延在する肉盛溶接層(12)に対応する部分
との両者はキャビテーションによる損傷を受は易い部分
である。
Example 3 The water turbine shown in Figures 12-A and 12-B was manufactured. Regarding the water-contacting surface (action surface P) side (FIG. 13B) of the water turbine runner shown in FIG. 12-A, the blade population length (
An overlay weld layer 10 was provided in a fan-shaped range (10) with a radius of 1/2 to 115 of L, ) (approximately 165+++ m). 1st
Regarding the back side of the action surface (reaction surface (R) side) of the water turbine runner shown in Figure 2B (Figure 13-A), the blade population length is determined with each of the blade ends (C, D) as the center. (L,
) (approximately 165 mm) (approximately 165 mm). to width (W
) 50 to 150 mm, 1/2 to 2/ of the blade outlet length L2
The overlay welding layer 12 was provided in the range of length (1) of the range of 3. These overlay welding layers were made using the same welding conditions as in Example 2 and using the mixed powder of No. 20 in Table 3, and then this layer was heated at 550°C to 550°C. 65
It was made by annealing at 0°C and then machining it to a thickness of 1-3 mm. The working surface side artificial end of the blade 3 (A,
The fan-shaped part (10) centered at B) is a part where wear is large due to running water containing earth and sand, and the fan-shaped part (11) centered at the artificial end (C, D) on the reaction surface side of the blade 3 is the outer outlet end. Both the portion extending from (E) corresponding to the overlay weld layer (12) are easily damaged by cavitation.

ガイドベーン及びシートライナは、実施例1に示したも
のと同じものを作った。次にこれらの部品を組立て水車
を製作した。
The guide vanes and sheet liners were the same as those shown in Example 1. Next, these parts were assembled to create a water wheel.

この水車を土砂を含む流水で実際に運転したところ優れ
た耐摩耗性と耐キャビテーションの両方を示した。
When this turbine was actually operated in running water containing sediment, it showed both excellent wear resistance and cavitation resistance.

実施例4 第14図に示すペルトン水車を製作した。第14図に示
される含有土砂水20を噴射するニードルバルブ17と
ノズルバルブ18の先端部円周面とその噴射水を受ける
バケット15の内周面に、溶接肉盛層19を設けた。第
15図と第16図にその状況を示す。これらの肉盛溶接
層は、実施例1と同じ溶接条件を使用し且つ第1表のN
o、 5の混合粉末を使用して肉盛溶接した層を作り、
次にこの層を550℃〜650℃で焼鈍し、次にこれを
厚さ1〜3 mmに機械加工するように作った。このニ
ードルバルブ17とノズルバルブ18の合せ空間面及び
バケット15の内面は土砂を含む流水による摩耗が大き
い部分である。
Example 4 A Pelton water turbine shown in FIG. 14 was manufactured. A weld build-up layer 19 was provided on the circumferential surfaces of the tips of the needle valve 17 and nozzle valve 18 that inject the contained earth and sand water 20 shown in FIG. 14, and on the inner circumferential surface of the bucket 15 that receives the ejected water. The situation is shown in Figures 15 and 16. These overlay welding layers were made using the same welding conditions as in Example 1 and with N in Table 1.
o. Make a welded layer using the mixed powder of 5.
This layer was then annealed at 550°C to 650°C and then machined to a thickness of 1 to 3 mm. The joint space surface of the needle valve 17 and the nozzle valve 18 and the inner surface of the bucket 15 are areas that are subject to significant wear due to running water containing earth and sand.

この水車を土砂を含む流水で実際に運転したところ優れ
た耐土砂摩耗性と耐」−ヤビテーション性の両方を示し
た。
When this turbine was actually operated with flowing water containing sediment, it showed both excellent soil abrasion resistance and anti-yavitation resistance.

実施例5 第17−A図及び第17、−B図は蒸気タービン動翼の
構造概略図を示す。この低圧タービン最終段の動翼21
は水滴による浸食を受は易い動翼先端部22にステライ
ト板を溶接するか、その先端部をガス炎等により加熱し
硬度を向上させるフレームハードニング処理を適用して
いた。しかし、タービンの大容量化、超翼化により益々
水滴によるエロージョンが問題となっている。そこで、
第17−B図に示すように本発明の実施例2の第3表に
示すNo、 25の粉末を実施例1に示した溶接条件で
肉盛被覆層23を設けた動翼を製作しこれを組立てた。
Embodiment 5 Figures 17-A and 17-B show structural schematic diagrams of steam turbine rotor blades. The rotor blade 21 of this low pressure turbine final stage
In the prior art, a stellite plate was welded to the rotor blade tip 22, which is easily susceptible to erosion by water droplets, or a frame hardening treatment was applied to improve the hardness by heating the tip with a gas flame or the like. However, with the increase in capacity of turbines and the use of super blades, erosion due to water droplets is becoming more and more of a problem. Therefore,
As shown in Fig. 17-B, a rotor blade with a built-up coating layer 23 was manufactured using powder No. 25 shown in Table 3 of Example 2 of the present invention under the welding conditions shown in Example 1. Assembled.

溶接肉盛後は550℃〜650℃に再加熱し焼鈍処理を
施し、厚さ1〜3 mmに機械加工した。
After welding, it was reheated to 550°C to 650°C, annealed, and machined to a thickness of 1 to 3 mm.

この動翼を実際に運転したところ優れたエロージョン性
が得られた。
When this moving blade was actually operated, excellent erosion resistance was obtained.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明の水車の耐エロージョン性被覆層は粉体、土砂水
、水滴、スラリー等によりキャビテーション、固形物に
よる摩耗及びこれらの複合によって損傷される機器部材
等を対象とし、オーステナイト系ステンレス鋼あるいは
ニッケル基合金粉末とSiC粉末の混合粉末、又はCと
Siを高めたオーステナイト系ステンレス鋼あるいはニ
ッケル基合金粉末による肉盛溶接層中に、クロム炭化物
又はクロムを主体とする複合炭化物を網目状に析出、晶
出させた凝固組織構造を有する肉盛層を機器部材表面に
形成させるため、キャビテーション、土砂等による摩耗
、水滴によるエロージョンが抑制でき、従って、機器が
侵食されるのを防止し、運転効率の低下を軽減でき、か
つその寿命向上に大きな効果をあげることが出来た。
The erosion-resistant coating layer of the water turbine of the present invention is intended for equipment components that are damaged by cavitation caused by powder, sand and water, water droplets, slurry, etc., abrasion by solid objects, and a combination of these. Chromium carbide or composite carbide mainly composed of chromium is precipitated and crystallized in a mesh pattern in the overlay weld layer using a mixed powder of alloy powder and SiC powder, or austenitic stainless steel with increased C and Si content, or nickel-based alloy powder. Since a built-up layer with a solidified microstructure is formed on the surface of equipment components, cavitation, wear due to earth and sand, etc., and erosion due to water droplets can be suppressed, thereby preventing equipment from being eroded and reducing operational efficiency. We were able to reduce this and have a significant effect on improving its lifespan.

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

第1図は、金属炭化物(容量%)と硬さ(llv)の関
係を示すグラフ、第2図は、肉盛溶接層の断面の金属組
織を示す顕微鏡写真、第3図は、SiC添加量と土砂に
よる摩耗量を示すグラフ、第4図は、SiC添加量とキ
ャビテーション減量との関係を示すグラフ、第5図は、
本発明肉盛溶接層と比較材との土砂による摩耗量を比較
したグラフ、第6図は、本発明肉盛溶接層と比較材との
キャビテーション減量を比較したグラフ、第7図は、各
種金属炭化物の添加による硬さと摩耗量の関係を示すグ
ラフ、第8図は4C含有量と土砂による摩耗量の関係を
示すグラフ、第9図は、S1含有量と土砂による摩耗量
の関係を示すグラフ、第10図は本発明肉盛溶接層と比
較材との土砂による摩耗量を比較したグラフ、第11図
は本発明肉盛溶接層と比較材とのキャビテーション減量
を比較したグラフ、第12A図は本発明に関する肉盛溶
接層が適用されるフランシス水車の主要部を示す断面図
、第12B図は第12−A図をX方向から見た斜視図、
第13−A図及び第13−B図は、本発明の実施例のフ
ランシス水車の羽根において被覆層が設けられた個所を
示す図、第14図は、本発明に関する肉盛溶接層が適用
されるペルトン水車の主要部を示す断面図と平面図、第
15図及び第16図は本発明肉盛溶接層を形成したペル
トン水車構成機器部材の模式図、第17−A図は本発明
肉盛溶接層を形成した蒸気タービン動翼の模式図、第1
7−B図は、第17−A図の部分拡大図、第18図は肉
盛溶接層を設ける時に使用したプラズマアーク溶接装置
の概略図、第19図及び第20−A図、第20−B図は
本発明肉盛溶接層を形成したフランシス水車構成機器部
材の模式図である。 1・・・クラウン、2・・・シュラウド、3・・・羽根
、4・・・ランナコーン、5・・・ガイドベーン、6・
・・ステーベン、7・・・ランナライナ、8・・・シー
1〜ライナ、10・・・肉盛溶接層、15・・・バケッ
ト、17・・・ニードル、18・・・ノズル、19・・
・肉盛溶接層、・・・動翼、 2・・・侵食部、 3・・・肉盛溶接層
Figure 1 is a graph showing the relationship between metal carbide (volume %) and hardness (llv), Figure 2 is a micrograph showing the metal structure of the cross section of the overlay weld layer, and Figure 3 is the amount of SiC added. Fig. 4 is a graph showing the relationship between SiC addition amount and cavitation loss, Fig. 5 is a graph showing the amount of wear due to soil and sand, and Fig.
A graph comparing the amount of wear caused by earth and sand between the welded overlay layer of the present invention and a comparative material. Figure 6 is a graph comparing the cavitation loss between the welded overlay layer of the present invention and the comparative material. Figure 7 is a graph comparing the amount of wear due to earth and sand between the welded overlay layer of the present invention and the comparative material. A graph showing the relationship between hardness due to the addition of carbide and the amount of wear. Figure 8 is a graph showing the relationship between the 4C content and the amount of wear due to earth and sand. Figure 9 is a graph showing the relationship between the S1 content and the amount of wear due to earth and sand. , Fig. 10 is a graph comparing the amount of wear due to earth and sand between the welded overlay layer of the present invention and the comparative material, Fig. 11 is a graph comparing the cavitation loss between the welded overlay layer of the present invention and the comparative material, and Fig. 12A. 12B is a cross-sectional view showing the main part of a Francis turbine to which the overlay weld layer according to the present invention is applied, FIG. 12B is a perspective view of FIG. 12-A viewed from the X direction,
Figures 13-A and 13-B are views showing the locations where the coating layer is provided in the blade of a Francis turbine according to an embodiment of the present invention, and Figure 14 is a diagram showing where the overlay weld layer according to the present invention is applied. 15 and 16 are schematic diagrams of components of the Pelton turbine on which the overlay weld layer of the present invention is formed, and Figure 17-A is a cross-sectional view and a plan view showing the main parts of the Pelton turbine. Schematic diagram of a steam turbine rotor blade with a welded layer formed, 1st
Figure 7-B is a partially enlarged view of Figure 17-A, Figure 18 is a schematic diagram of the plasma arc welding device used to provide the overlay welding layer, Figures 19 and 20-A, and Figure 20- FIG. B is a schematic diagram of a Francis turbine component member on which a built-up weld layer of the present invention is formed. 1... Crown, 2... Shroud, 3... Vane, 4... Runner cone, 5... Guide vane, 6...
... Steben, 7... Runner liner, 8... Sea 1 to liner, 10... Overlay weld layer, 15... Bucket, 17... Needle, 18... Nozzle, 19...
・Build-up weld layer, ... moving blade, 2... erosion part, 3... build-up weld layer

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、Fe、Niの少なくとも1種を主成分とし、Crを
重量%で15〜30%を含む合金からなる金属基体の表
面の溶接肉盛層である被覆材において、該合金のマトリ
ックス中に、クロム炭化物又はクロムを主体とする複合
炭化物が網目状に晶出した金属組織を有し、ビッカース
硬度(Hv)500以下である耐エロージョン性被覆材
。 2、Fe、Niの少なくとも1種を主成分とし、Crを
重量%で15〜30%を含む合金からなる金属基体の表
面の溶接肉盛層である被覆材において、該合金のマトリ
ックス中に、クロム炭化物又はクロムを主体とする複合
炭化物が網目状に晶出した金属組織を有し、珪素を3〜
10重量%含有することを特徴とする耐エロージョン性
被覆材。 3、前記被覆材は、オーステナイト系ステンレス鋼ある
いはニッケル基合金粉末と金属炭化物粉末との混合粉末
を溶接して得られた層であり、晶出炭化物は、オーステ
ナイト系ステンレス鋼あるいはニッケル基合金を構成し
ている合金元素による新相として生成したものである請
求項1記載の耐エロージョン性被覆材。 4、前記金属炭化部は、晶出させるクロム炭化物より炭
化物の標準生成自由エネルギーが高いSiC、Fe_3
C、Ni_3C、CO_2CあるいはB_4Cから選ば
れた1種以上で、かつ前記溶接肉盛層中に1〜50容量
%含まれる請求項3記載の耐エロージョン性被覆材。 5、前記オーステナイト系ステンレス鋼あるいはニッケ
ル基合金粉末は、重量%でC:0.15%以下、Si:
0.2〜1.0%、Mn:15%以下、Ni:50%以
下及びCr:15〜30%を含み、又はこれにCo:2
0%以下、Mo:5%以下、Nb:5%以下、Cu:5
%以下、Ti:5%以下、W:5%以下、V:5%以下
、Al:5%以下、N:0.3%以下及びB:0.01
%以下の少なくとも1つを含有し、残部がFe及び同伴
する不可避的不純物からなる請求項3記載の耐エロージ
ョン性被覆材。 6、重量%でC:0.15%以下、Si:0.2〜1.
0%、Mn:15%以下、Ni:50%以下、Cr:1
5〜30%及び残りFeである合金粉末と、5〜15重
量%のSiC粉末とからなる耐エロージョン性溶接材。 7、前記溶接肉盛層は、金属炭化物の粉末粒径(S)と
オーステナイト系ステンレス鋼あるいはニッケル基合金
の粉末粒径(M)が、それぞれ10〜200μmの範囲
でかつ粒径比S/Mが1以下で構成された混合粉末をプ
ラズマアーク溶接で機器部材表面に積層し、少なくとも
その厚さが5mm以下となるように形成する請求項1〜
5記載の耐エロージョン性被覆材の形成方法。 8、前記オーステナイト系ステンレス鋼あるいはニッケ
ル基合金の粉末粒径は10〜200μmである請求項7
記載の耐エロージョン性被覆材の形成方法。 9、請求項1〜5のいずれか1項記載の耐エロージョン
性被覆材を、固体と液体あるいは気体との混相流に接す
る流体機器部材表面に形成したことを特徴とする流体機
器部材。 10、請求項1〜5のいずれか1項記載の耐エロージョ
ン性被覆材を、水力機械としての水車ランナブレード、
バケット、ライナ、ガイドベーン、ノズル、ニードル又
はシール、蒸気タービンのブレード又はノズル、石炭、
砂又は泥水のスラリー輸送用ポンプのインペラ、ライナ
、配管又はバルブ、石炭粉砕機、石炭だきボイラの再熱
器、加熱器又は通風器、圧延用ロール、船舶用スクリュ
ウ、産業機械又は建設機械のショベル、バケットシェル
、ティースチップ、掘削刃、打撃刃、ブルドーザのロー
ラ、排土板、爪、油圧機器及びその他、粉体、土砂水、
水滴、油、蒸気、スラリ、水溶液、キャビテーションに
よる衝突、衝撃、切削や引っ掻き作用によりエロージョ
ン損傷を受ける機器部材表面の一部及び全面に、Crを
重量%で15〜30%を含むオーステナイト系ステンレ
ス鋼あるいはニッケル基合金粉末と金属炭化物の少なく
ともSiC粉末との混合粉末をプラズマアークによって
溶融し、被溶接部分に供給し、その溶融プールを作りな
がら所望の厚さに形成したことを特徴とする各種機器部
材。
[Claims] 1. A coating material which is a weld overlay layer on the surface of a metal substrate made of an alloy containing at least one of Fe and Ni as a main component and 15 to 30% by weight of Cr. An erosion-resistant coating material having a metallic structure in which chromium carbide or a composite carbide mainly composed of chromium is crystallized in a network shape in an alloy matrix, and having a Vickers hardness (Hv) of 500 or less. 2. In a coating material that is a weld overlay layer on the surface of a metal substrate made of an alloy containing at least one of Fe and Ni as a main component and 15 to 30% by weight of Cr, in the matrix of the alloy, It has a metallic structure in which chromium carbide or composite carbide mainly composed of chromium crystallizes in a network shape, and contains 3 to 3 silicon.
An erosion-resistant coating material characterized by containing 10% by weight. 3. The coating material is a layer obtained by welding a mixed powder of austenitic stainless steel or nickel-based alloy powder and metal carbide powder, and the crystallized carbide is composed of austenitic stainless steel or nickel-based alloy. 2. The erosion-resistant coating material according to claim 1, wherein the erosion-resistant coating material is formed as a new phase of alloying elements. 4. The metal carbide part is made of SiC, Fe_3, which has a higher standard free energy of formation of carbide than the crystallized chromium carbide.
The erosion-resistant coating material according to claim 3, which is one or more selected from C, Ni_3C, CO_2C, or B_4C, and is contained in the weld build-up layer in an amount of 1 to 50% by volume. 5. The austenitic stainless steel or nickel-based alloy powder has C: 0.15% or less and Si:
0.2 to 1.0%, Mn: 15% or less, Ni: 50% or less, and Cr: 15 to 30%, or Co: 2
0% or less, Mo: 5% or less, Nb: 5% or less, Cu: 5
% or less, Ti: 5% or less, W: 5% or less, V: 5% or less, Al: 5% or less, N: 0.3% or less, and B: 0.01
The erosion-resistant coating material according to claim 3, wherein the erosion-resistant coating material contains at least one of % or less, and the remainder consists of Fe and accompanying unavoidable impurities. 6. C: 0.15% or less, Si: 0.2-1.
0%, Mn: 15% or less, Ni: 50% or less, Cr: 1
An erosion-resistant welding material consisting of an alloy powder of 5 to 30% by weight and the balance being Fe, and 5 to 15% by weight of SiC powder. 7. The weld build-up layer has a powder grain size (S) of the metal carbide and a powder grain size (M) of the austenitic stainless steel or nickel-based alloy each in the range of 10 to 200 μm and a grain size ratio S/M. 1 or less is laminated on the surface of an equipment member by plasma arc welding so that the thickness thereof is at least 5 mm or less.
5. The method for forming an erosion-resistant coating material according to 5. 8. The powder particle size of the austenitic stainless steel or nickel-based alloy is 10 to 200 μm.
A method of forming the erosion-resistant coating described. 9. A fluid device member, characterized in that the erosion-resistant coating material according to any one of claims 1 to 5 is formed on a surface of the fluid device member that is in contact with a multiphase flow of solid and liquid or gas. 10. The erosion-resistant coating material according to any one of claims 1 to 5 is used in a water turbine runner blade as a hydraulic machine,
Buckets, liners, guide vanes, nozzles, needles or seals, steam turbine blades or nozzles, coal,
Impellers, liners, piping or valves for sand or muddy slurry transport pumps, coal crushers, reheaters, heaters or aerators for coal-fired boilers, rolling rolls, marine screws, shovels for industrial or construction machinery. , bucket shells, tooth tips, excavation blades, striking blades, bulldozer rollers, earth removal plates, claws, hydraulic equipment and others, powder, sand and water,
Austenitic stainless steel containing 15 to 30% Cr by weight is used on parts and all surfaces of equipment components that are subject to erosion damage due to collisions, impacts, cutting, and scratching due to water droplets, oil, steam, slurry, aqueous solutions, and cavitation. Alternatively, various devices characterized in that a mixed powder of nickel-based alloy powder and at least SiC powder of metal carbide is melted by a plasma arc, supplied to the part to be welded, and formed into a desired thickness while creating a molten pool. Element.
JP21032990A 1990-08-10 1990-08-10 Erosion resistant coating material and method for forming this Pending JPH0494890A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21032990A JPH0494890A (en) 1990-08-10 1990-08-10 Erosion resistant coating material and method for forming this

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21032990A JPH0494890A (en) 1990-08-10 1990-08-10 Erosion resistant coating material and method for forming this

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0494890A true JPH0494890A (en) 1992-03-26

Family

ID=16587620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21032990A Pending JPH0494890A (en) 1990-08-10 1990-08-10 Erosion resistant coating material and method for forming this

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0494890A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06297188A (en) * 1993-04-13 1994-10-25 Daido Steel Co Ltd Fe base alloy for cladding by welding
US7029760B2 (en) * 2003-05-14 2006-04-18 Mitsubishi Shindoh Co., Ltd. Plated material and method of manufacturing the same, terminal member for connector, and connector
JP2010269342A (en) * 2009-05-21 2010-12-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method for selecting weld-material, and power generation plant
JP2021004683A (en) * 2019-06-25 2021-01-14 三菱パワー株式会社 Boiler furnace and boiler furnace wall panel used in the same and hardening method of boiler furnace wall

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06297188A (en) * 1993-04-13 1994-10-25 Daido Steel Co Ltd Fe base alloy for cladding by welding
US7029760B2 (en) * 2003-05-14 2006-04-18 Mitsubishi Shindoh Co., Ltd. Plated material and method of manufacturing the same, terminal member for connector, and connector
JP2010269342A (en) * 2009-05-21 2010-12-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method for selecting weld-material, and power generation plant
JP2021004683A (en) * 2019-06-25 2021-01-14 三菱パワー株式会社 Boiler furnace and boiler furnace wall panel used in the same and hardening method of boiler furnace wall

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Vilar Laser cladding
Jiang et al. Microstructure, hardness and cavitation erosion resistance of different cold spray coatings on stainless steel 316 for hydropower applications
US5879132A (en) Stainless steel type 13Cr5Ni having high toughness, and usage of the same
JP2018537291A (en) Antioxidation twin wire arc spray material
CN102021559A (en) Cobalt-based alloy powder for laser cladding of steam turbine last-stage blade
JPH06170584A (en) High-c-and high-si-content weld metal powder and equipment member having its coating layer
CN102079021B (en) Tubular welding wire for anti-cavitation overlaying of rotating wheel of hydraulic turbine
Sashank et al. Weldability, mechanical properties and microstructure of nickel based super alloys: A review
US5938403A (en) Runner, water wheel and method of manufacturing the same
Singla et al. Development, characterization, and cavitation erosion analysis of high velocity oxy-fuel (HVOF) sprayed TiC and (70Cu-30Ni)-Cr based composite coatings on SS316 steel
JPH0494890A (en) Erosion resistant coating material and method for forming this
US5030064A (en) Water turbine and moving blade of water turbine
JP3080380B2 (en) Water turbine, equipment, and method of manufacturing the same
JPH08254173A (en) Water turbine and manufacture thereof
JP3099104B2 (en) Needle valve
US3794445A (en) Water turbine runner
EP2671957A2 (en) Cast superalloy pressure containment vessel
JPH03107577A (en) Hydraulic turbine and hydraulic turbine bucket
JP2005120457A (en) Coating alloy having corrosion resistance and abrasion resistance
JPH0512420B2 (en)
JP3220329B2 (en) Fluid equipment
JP2571432B2 (en) Composite material for anti-cavitation and anti-sand wear
Larouche et al. Comparative Study of Ni-, Co-and Fe-Based Laser Cladding Coatings for Wear and Corrosion Resistance
Gong et al. Effect of WC/W2C on the microstructure and abrasion resistance of high-boron hardfacing alloys
JPH0671451A (en) Production of shovel