JPH07108450B2 - 複合金属材の製造装置 - Google Patents
複合金属材の製造装置Info
- Publication number
- JPH07108450B2 JPH07108450B2 JP16773787A JP16773787A JPH07108450B2 JP H07108450 B2 JPH07108450 B2 JP H07108450B2 JP 16773787 A JP16773787 A JP 16773787A JP 16773787 A JP16773787 A JP 16773787A JP H07108450 B2 JPH07108450 B2 JP H07108450B2
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- tundish
- molten metal
- preheating
- metal
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複合金属材の製造装置に関するものである。
従来より、複合金属材の製造方法においては、母材と異
種金属との接合力をあげるため、母材にプラズマ予熱な
どを施している。ところが、かかる予熱方法において
は、１）母材表面の清浄化が悪い。２）プラズマなどの
予熱であるので、均一予熱がなされていない、という問
題があった。
種金属との接合力をあげるため、母材にプラズマ予熱な
どを施している。ところが、かかる予熱方法において
は、１）母材表面の清浄化が悪い。２）プラズマなどの
予熱であるので、均一予熱がなされていない、という問
題があった。
本発明は、かかる問題点を一挙に解決するために創作さ
れたもので、特に、予熱としての従来慣用されていたプ
ラズマ予熱、高周波予熱を直接用いないで、間接的に用
いて溶融金属を溶融させ、かかる溶融金属で母材の予熱
およびその表面の清浄化を計ろうとするもので、その要
旨とするところは、アトマイザーを備え、かつ、スプレ
イ・デポジット金属材を貯蔵する第１のタンディシュ
と、該第１のタンディシュの下方に位置する母材を移動
させるドライブシステムと、該母材の表面へ均一に付着
し、かつ、該母材を均一に加熱するための溶融金属を貯
蔵する第２のタンディシュとからなる複合金属材の製造
装置にある。
れたもので、特に、予熱としての従来慣用されていたプ
ラズマ予熱、高周波予熱を直接用いないで、間接的に用
いて溶融金属を溶融させ、かかる溶融金属で母材の予熱
およびその表面の清浄化を計ろうとするもので、その要
旨とするところは、アトマイザーを備え、かつ、スプレ
イ・デポジット金属材を貯蔵する第１のタンディシュ
と、該第１のタンディシュの下方に位置する母材を移動
させるドライブシステムと、該母材の表面へ均一に付着
し、かつ、該母材を均一に加熱するための溶融金属を貯
蔵する第２のタンディシュとからなる複合金属材の製造
装置にある。
本発明の構成を作用とともに、実施例にもとづき詳細に
説明する。第１図は母材が円柱の場合の第１の実施例の
概念図、第２図は母材が板状の場合の第２の実施例の概
念図を示す。
説明する。第１図は母材が円柱の場合の第１の実施例の
概念図、第２図は母材が板状の場合の第２の実施例の概
念図を示す。
しかして、先ず、第１図に示す第１の実施例において、
１はスプレイ・デポジット（噴霧堆積）する金属材の溶
湯で、第１のタンディシュ1aに貯蔵されている。２は第
１のタンディシュ1aに吊設されたガスアトマイザー、３
は円柱あるいは円筒状の母材で、チャンバー４内で横架
されたドライブ・システム５に装着されている。このチ
ャンバー４内は不活性雰囲気で形成されている。6aは、
予熱用の、溶融金属６を貯蔵している高周波溶解炉（第
２のタンディシュ）で、その周囲に高周波加熱装置107
が設けられるとともに、高周波溶解炉6aは母材３に対し
上下動して、母材３を溶融金属６内に浸漬できるように
している。
１はスプレイ・デポジット（噴霧堆積）する金属材の溶
湯で、第１のタンディシュ1aに貯蔵されている。２は第
１のタンディシュ1aに吊設されたガスアトマイザー、３
は円柱あるいは円筒状の母材で、チャンバー４内で横架
されたドライブ・システム５に装着されている。このチ
ャンバー４内は不活性雰囲気で形成されている。6aは、
予熱用の、溶融金属６を貯蔵している高周波溶解炉（第
２のタンディシュ）で、その周囲に高周波加熱装置107
が設けられるとともに、高周波溶解炉6aは母材３に対し
上下動して、母材３を溶融金属６内に浸漬できるように
している。
なお、７はパイロメーター、104は排気ガス用ベンチレ
ータで、集塵器（図示せず）へ連通している。また、10
6は高周波溶解炉6aを上下させるためのシリンダーを示
す。
ータで、集塵器（図示せず）へ連通している。また、10
6は高周波溶解炉6aを上下させるためのシリンダーを示
す。
本実施例の作用は次のとおりである。すなわち、母材３
に金属材１をスプレイ・デポジットさせて複合金属材を
製造する場合、通常の方法と同様、母材３と、スプレイ
・デポジットする金属材１との接合力をあげるため、予
熱を行うが、本実施例では、溶融金属６の中に、母材３
をドライブ・システム５を使用して、回転させながら浸
漬させることにより、母材３を均一に予熱し、更に、母
材３の表面より酸化膜を溶解除去させる。この際、浸漬
の程度は、シリンダー106の上下動でもって調整され
る。次いで、予熱が完了すれば、そのときの温度をパイ
ロメーター７により測定し、所定の温度に達すれば、第
１のタンディシュ1a、アトマイザー２により、金属材１
のスプレイ・デポジットを開始し、所期の複合金属材を
製造する。
に金属材１をスプレイ・デポジットさせて複合金属材を
製造する場合、通常の方法と同様、母材３と、スプレイ
・デポジットする金属材１との接合力をあげるため、予
熱を行うが、本実施例では、溶融金属６の中に、母材３
をドライブ・システム５を使用して、回転させながら浸
漬させることにより、母材３を均一に予熱し、更に、母
材３の表面より酸化膜を溶解除去させる。この際、浸漬
の程度は、シリンダー106の上下動でもって調整され
る。次いで、予熱が完了すれば、そのときの温度をパイ
ロメーター７により測定し、所定の温度に達すれば、第
１のタンディシュ1a、アトマイザー２により、金属材１
のスプレイ・デポジットを開始し、所期の複合金属材を
製造する。
かかる際、母材３とスプレイ・デポジットする金属材１
との間で拡散元素の影響で、どちらかの金属材料に悪影
響を及ぼす場合には、拡散元素のシールになる金属６′
を溶融金属として選定し、元素の拡散を防ぐことによ
り、良好な複合金属を製造することができる。
との間で拡散元素の影響で、どちらかの金属材料に悪影
響を及ぼす場合には、拡散元素のシールになる金属６′
を溶融金属として選定し、元素の拡散を防ぐことによ
り、良好な複合金属を製造することができる。
次に、第２図に示す第２の実施例の板状の母材について
述べれば、第１図と同一部分は同一符号で示し、その説
明を省略する。同図において、８は、高周波溶解炉の下
部にスリットが設けられている第２のタンディシュで、
上下動可能になっており、板状の母材９と第２のタンデ
ィシュ８との間隙は、この上下動により調整でき、その
結果、コーティング層10の厚みが調整できるようになっ
ている。また、この第２のタンディシュ８には、第１の
実施例と同様、予熱用の溶融金属６を維持するため、高
周波溶解炉12で溶解した溶融金属６が注入されて貯蔵さ
れるとともに、板状の母材９上に流下させてその予熱を
行うようにしている。
述べれば、第１図と同一部分は同一符号で示し、その説
明を省略する。同図において、８は、高周波溶解炉の下
部にスリットが設けられている第２のタンディシュで、
上下動可能になっており、板状の母材９と第２のタンデ
ィシュ８との間隙は、この上下動により調整でき、その
結果、コーティング層10の厚みが調整できるようになっ
ている。また、この第２のタンディシュ８には、第１の
実施例と同様、予熱用の溶融金属６を維持するため、高
周波溶解炉12で溶解した溶融金属６が注入されて貯蔵さ
れるとともに、板状の母材９上に流下させてその予熱を
行うようにしている。
７は、第１の実施例と同様、パイロメーターを示し、コ
ーティング層10の予熱温度を測定し、その温度調整は、
板状の母材９の送り速度、第２のタンディシュ８とその
母材９との間隙、および第２のタンディシュ８内の加熱
温度により行うようにしている。また、第２のタンディ
シュ８内の溶融金属６の温度が注入時下がった場合は、
第２のタンディシュ８の高周波加熱装置107により、加
熱および保温を行うようにしている。
ーティング層10の予熱温度を測定し、その温度調整は、
板状の母材９の送り速度、第２のタンディシュ８とその
母材９との間隙、および第２のタンディシュ８内の加熱
温度により行うようにしている。また、第２のタンディ
シュ８内の溶融金属６の温度が注入時下がった場合は、
第２のタンディシュ８の高周波加熱装置107により、加
熱および保温を行うようにしている。
11は耐火物で作られた受皿で、板状の母材９からこぼれ
落ちた溶融金属６がこの受皿11に受け止められるように
している。
落ちた溶融金属６がこの受皿11に受け止められるように
している。
第２の実施例の作用は次のとおりである。すなわち、高
周波溶融炉12において、予め溶融金属６を溶融して、第
２のタンディシュ８の中へ注入し、その中の溶融金属
６′の加熱保持を行う。この溶融金属６′を板状の母材
９上に流出させて、母材９表面の清浄化（酸化膜の溶解
除去）と母材９の予熱を行う。次いで、前後・左右に移
動できるドライブ・システム５により、板状の母材９を
アトマイザー２の直下に移動させる。この際、コーティ
ング層10の温度をパイロメーター７により測定し、均一
予熱ができていない場合は、ドライブ・システム５によ
り、前後左右に移動、あるいは、第２のタンディシュ８
の加熱および第２のタンディシュ８の上下動によって、
板状の母材９との間隙を調整することにより、流出被着
する溶融金属により、均一に予熱を行う。その後、コー
ティング層10を含め、この板状の母材９にスプレイ・デ
ポジットを行い所期の複合金属材を製造する。
周波溶融炉12において、予め溶融金属６を溶融して、第
２のタンディシュ８の中へ注入し、その中の溶融金属
６′の加熱保持を行う。この溶融金属６′を板状の母材
９上に流出させて、母材９表面の清浄化（酸化膜の溶解
除去）と母材９の予熱を行う。次いで、前後・左右に移
動できるドライブ・システム５により、板状の母材９を
アトマイザー２の直下に移動させる。この際、コーティ
ング層10の温度をパイロメーター７により測定し、均一
予熱ができていない場合は、ドライブ・システム５によ
り、前後左右に移動、あるいは、第２のタンディシュ８
の加熱および第２のタンディシュ８の上下動によって、
板状の母材９との間隙を調整することにより、流出被着
する溶融金属により、均一に予熱を行う。その後、コー
ティング層10を含め、この板状の母材９にスプレイ・デ
ポジットを行い所期の複合金属材を製造する。
なお、本発明によれば、スプレイ・デポジットの層を必
要としない場合は、母材と溶融金属との２層の複合金属
材も製造できる。かかる場合、溶融金属による厚みを増
やしたい場合は、アトマイザー２のガスを使用すること
により、予熱、急冷、予熱、急冷を繰り返すことによ
り、その厚みを厚くすることができる。
要としない場合は、母材と溶融金属との２層の複合金属
材も製造できる。かかる場合、溶融金属による厚みを増
やしたい場合は、アトマイザー２のガスを使用すること
により、予熱、急冷、予熱、急冷を繰り返すことによ
り、その厚みを厚くすることができる。
本発明によれば、スプレイ・デポジットを行う前に、別
置の溶融金属を母材に均一に付着させて予熱するので、
酸化膜の溶解除去などによる、母材の表面の清浄化がで
きるとともに、母材の均一予熱を行うことができる。そ
の結果、母材とスプレイ・デポジット材との接合強度が
向上する。
置の溶融金属を母材に均一に付着させて予熱するので、
酸化膜の溶解除去などによる、母材の表面の清浄化がで
きるとともに、母材の均一予熱を行うことができる。そ
の結果、母材とスプレイ・デポジット材との接合強度が
向上する。
なお、溶融金属が厚い場合にはサンドイッチ材を形成す
るが、かかるサンドイッチ材も良好に形成できる。
るが、かかるサンドイッチ材も良好に形成できる。
更に、スプレイ・デポジットとする溶融金属が母材に対
し悪影響を与える場合には、母材予熱用溶融金属の選択
により、拡散防止用のシールにもなる。
し悪影響を与える場合には、母材予熱用溶融金属の選択
により、拡散防止用のシールにもなる。
第１図は母材が円柱の場合の第１の実施例の概念図、第
２図は母材が板状の場合の第２の実施例の概念図を示
す。 1a……第１のタンディシュ、２……ガスアトマイザー、
3,9……母材、５……ドライブ・システム、６……溶融
金属、6a……高周波溶解炉、８……第２のタンディシ
ュ。
２図は母材が板状の場合の第２の実施例の概念図を示
す。 1a……第１のタンディシュ、２……ガスアトマイザー、
3,9……母材、５……ドライブ・システム、６……溶融
金属、6a……高周波溶解炉、８……第２のタンディシ
ュ。
Claims (1)
- 【請求項１】アトマイザーを備え、かつ、スプレイ・デ
ポジット金属材を貯蔵する第１のタンディシュと、 該第１のタンディシュの下方に位置する母材を移動させ
るドライブシステムと、 該母材の表面へ均一に付着し、かつ、該母材を均一に加
熱するための溶融金属を貯蔵する第２のタンディシュと
からなる複合金属材の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16773787A JPH07108450B2 (ja) | 1987-07-07 | 1987-07-07 | 複合金属材の製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16773787A JPH07108450B2 (ja) | 1987-07-07 | 1987-07-07 | 複合金属材の製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6415264A JPS6415264A (en) | 1989-01-19 |
| JPH07108450B2 true JPH07108450B2 (ja) | 1995-11-22 |
Family
ID=15855194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16773787A Expired - Lifetime JPH07108450B2 (ja) | 1987-07-07 | 1987-07-07 | 複合金属材の製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07108450B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5305816A (en) * | 1991-06-21 | 1994-04-26 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Method of producing long size preform using spray deposit |
| JP2012006037A (ja) * | 2010-06-24 | 2012-01-12 | Kobe Steel Ltd | スプレイフォーミング堆積方法 |
| CN110157853B (zh) * | 2019-04-28 | 2021-05-07 | 河南科技大学 | 一种高致密度复合材料的短流程制备装置及方法 |
-
1987
- 1987-07-07 JP JP16773787A patent/JPH07108450B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6415264A (en) | 1989-01-19 |
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