JPH10141132A - 肉盛りバルブシートおよびその肉盛り方法 - Google Patents
肉盛りバルブシートおよびその肉盛り方法Info
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- JPH10141132A JPH10141132A JP8299038A JP29903896A JPH10141132A JP H10141132 A JPH10141132 A JP H10141132A JP 8299038 A JP8299038 A JP 8299038A JP 29903896 A JP29903896 A JP 29903896A JP H10141132 A JPH10141132 A JP H10141132A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 安価な肉盛り材料を用いて肉盛り性と耐摩耗
性を両立させることができ、そしてまた安定した品質を
もって肉盛り性と耐摩耗性に優れた肉盛りバルブシート
を得ることができるようにする。 【解決手段】 バルブシート基材１の表面に、肉盛り性
の良好な肉盛り材料１０からなる肉盛り層１３を肉盛り
した上に、前記肉盛り層１３が凝固しないうちに、耐摩
耗性の良好な肉盛り材料１２からなる肉盛り層１４を肉
盛りする。
性を両立させることができ、そしてまた安定した品質を
もって肉盛り性と耐摩耗性に優れた肉盛りバルブシート
を得ることができるようにする。 【解決手段】 バルブシート基材１の表面に、肉盛り性
の良好な肉盛り材料１０からなる肉盛り層１３を肉盛り
した上に、前記肉盛り層１３が凝固しないうちに、耐摩
耗性の良好な肉盛り材料１２からなる肉盛り層１４を肉
盛りする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、肉盛り加工によっ
て形成されるエンジン用シリンダヘッドの肉盛りバルブ
シートと肉盛りバルブシートの肉盛り方法に関するもの
である。
て形成されるエンジン用シリンダヘッドの肉盛りバルブ
シートと肉盛りバルブシートの肉盛り方法に関するもの
である。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】肉盛り加工は、図９に
示すように、母材９１の表面に肉盛り材料供給ノズル９
２から肉盛り材料９３を供給しながら、レーザビームな
どの高密度エネルギビーム９４を照射し、母材９１およ
び肉盛り材料９３を同時に溶融して肉盛り層９５を形成
し、母材９１の表面にこの母材９１とは異なった性質を
付与する加工である。
示すように、母材９１の表面に肉盛り材料供給ノズル９
２から肉盛り材料９３を供給しながら、レーザビームな
どの高密度エネルギビーム９４を照射し、母材９１およ
び肉盛り材料９３を同時に溶融して肉盛り層９５を形成
し、母材９１の表面にこの母材９１とは異なった性質を
付与する加工である。
【０００３】この種の肉盛り加工は、例えば、エンジン
用アルミニウム合金製シリンダヘッドの製造において、
吸気バルブや排気バルブの弁座となるバルブシート部の
耐摩耗性の向上を図るために行われている。そして、肉
盛り材料に対しては、優れた耐摩耗性と共に良好な肉盛
り性が要求されるため、例えば、特願平４−２９７５３
０号，特願平４−２４６１４２号，特願平３−６０８９
５号，特願平３−８７３２９号明細書および図面などに
見られるような複雑な多元素含有合金粉末が用いられて
いる。
用アルミニウム合金製シリンダヘッドの製造において、
吸気バルブや排気バルブの弁座となるバルブシート部の
耐摩耗性の向上を図るために行われている。そして、肉
盛り材料に対しては、優れた耐摩耗性と共に良好な肉盛
り性が要求されるため、例えば、特願平４−２９７５３
０号，特願平４−２４６１４２号，特願平３−６０８９
５号，特願平３−８７３２９号明細書および図面などに
見られるような複雑な多元素含有合金粉末が用いられて
いる。
【０００４】しかしながら、相対的に硬度の低いアルミ
ニウム合金上に高硬度の肉盛り材料を肉盛りする場合、
アルミニウム合金と肉盛り材料との間での熱膨張率の違
いや、肉盛り材料が硬質粒子を含むことに起因する靭性
の違いによって、肉盛り部分に亀裂を発生しやすいとい
う問題点があった。
ニウム合金上に高硬度の肉盛り材料を肉盛りする場合、
アルミニウム合金と肉盛り材料との間での熱膨張率の違
いや、肉盛り材料が硬質粒子を含むことに起因する靭性
の違いによって、肉盛り部分に亀裂を発生しやすいとい
う問題点があった。
【０００５】そしてまた、必要な肉盛り性と耐摩耗性を
両立させるための合金設計は複雑で、合金元素が多種に
わたり、元素の含有率の微妙な変化が肉盛り性や耐摩耗
性に大きく影響をおよぼすため、多種にわたる元素の含
有率を厳密に管理しないと安定した品質の肉盛りバルブ
シートが得られないという問題点があった。
両立させるための合金設計は複雑で、合金元素が多種に
わたり、元素の含有率の微妙な変化が肉盛り性や耐摩耗
性に大きく影響をおよぼすため、多種にわたる元素の含
有率を厳密に管理しないと安定した品質の肉盛りバルブ
シートが得られないという問題点があった。
【０００６】
【発明の目的】このように、従来の技術においては肉盛
り材料の肉盛り性と耐摩耗性を両立させうる肉盛り材料
とすることに多大なコストがかかっていたと共に、安定
して高品質な肉盛りを行うことが困難であったことか
ら、本発明は、かかる従来の技術の欠点を解消しようと
するものであって、安価な肉盛り材料を用いて肉盛り性
と耐摩耗性を両立させることができ、そしてまた安定し
た品質をもって肉盛り性と耐摩耗性に優れた肉盛りバル
ブシートを得ることができるようにすることを目的とし
ている。
り材料の肉盛り性と耐摩耗性を両立させうる肉盛り材料
とすることに多大なコストがかかっていたと共に、安定
して高品質な肉盛りを行うことが困難であったことか
ら、本発明は、かかる従来の技術の欠点を解消しようと
するものであって、安価な肉盛り材料を用いて肉盛り性
と耐摩耗性を両立させることができ、そしてまた安定し
た品質をもって肉盛り性と耐摩耗性に優れた肉盛りバル
ブシートを得ることができるようにすることを目的とし
ている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる肉盛りバ
ルブシートは、請求項１に記載しているように、肉盛り
性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層と、耐摩耗性の
良好な肉盛り材料からなる肉盛り層が肉盛りされてなる
構成としたことを特徴としている。
ルブシートは、請求項１に記載しているように、肉盛り
性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層と、耐摩耗性の
良好な肉盛り材料からなる肉盛り層が肉盛りされてなる
構成としたことを特徴としている。
【０００８】そして、本発明に係わる肉盛りバルブシー
トの実施態様においては、請求項２に記載しているよう
に、肉盛り性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層の上
に、耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層が肉
盛りされてなるものとすることができる。
トの実施態様においては、請求項２に記載しているよう
に、肉盛り性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層の上
に、耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層が肉
盛りされてなるものとすることができる。
【０００９】また、本発明に係わる肉盛りバルブシート
の肉盛り方法は、請求項３に記載しているように、バル
ブシート基材の表面に、肉盛り性の良好な肉盛り材料か
らなる肉盛り層と、耐摩耗性の良好な肉盛り材料からな
る肉盛り層を肉盛りするようにしたことを特徴としてい
る。
の肉盛り方法は、請求項３に記載しているように、バル
ブシート基材の表面に、肉盛り性の良好な肉盛り材料か
らなる肉盛り層と、耐摩耗性の良好な肉盛り材料からな
る肉盛り層を肉盛りするようにしたことを特徴としてい
る。
【００１０】そして、本発明に係わる肉盛りバルブシー
トの肉盛り方法の実施態様においては、請求項４に記載
しているように、バルブシート基材の表面に、肉盛り性
の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層を肉盛りした上
に、耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層を肉
盛りするようになすことができ、この際、請求項５に記
載しているように、バルブシート基材の表面に、肉盛り
性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層を肉盛りした上
に、前記肉盛り層が凝固しないうちに、耐摩耗性の良好
な肉盛り材料からなる肉盛り層を肉盛りするようになす
ことが望ましい。
トの肉盛り方法の実施態様においては、請求項４に記載
しているように、バルブシート基材の表面に、肉盛り性
の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層を肉盛りした上
に、耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層を肉
盛りするようになすことができ、この際、請求項５に記
載しているように、バルブシート基材の表面に、肉盛り
性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層を肉盛りした上
に、前記肉盛り層が凝固しないうちに、耐摩耗性の良好
な肉盛り材料からなる肉盛り層を肉盛りするようになす
ことが望ましい。
【００１１】同じく、本発明に係わる肉盛りバルブシー
トの肉盛り方法の実施態様においては、請求項６に記載
しているように、肉盛りの際の熱源として、進行方向に
対して平行な二つのレーザビームを用い、前方のレーザ
ビームで肉盛り性の良好な肉盛り材料の肉盛りを行うと
共に、後方のレーザビームで耐摩耗性の良好な肉盛り材
料の肉盛りを行うようにしたり、あるいは、請求項７に
記載しているように、肉盛りの際の熱源として、進行方
向に対して前方に高パワー密度なプロファイルを持つレ
ーザビームを用い、レーザビームの前方で肉盛り性の良
好な肉盛り材料の肉盛りを行うと共に、レーザビームの
後方で耐摩耗性の良好な肉盛り材料の肉盛りを行うよう
にしたりすることができる。
トの肉盛り方法の実施態様においては、請求項６に記載
しているように、肉盛りの際の熱源として、進行方向に
対して平行な二つのレーザビームを用い、前方のレーザ
ビームで肉盛り性の良好な肉盛り材料の肉盛りを行うと
共に、後方のレーザビームで耐摩耗性の良好な肉盛り材
料の肉盛りを行うようにしたり、あるいは、請求項７に
記載しているように、肉盛りの際の熱源として、進行方
向に対して前方に高パワー密度なプロファイルを持つレ
ーザビームを用い、レーザビームの前方で肉盛り性の良
好な肉盛り材料の肉盛りを行うと共に、レーザビームの
後方で耐摩耗性の良好な肉盛り材料の肉盛りを行うよう
にしたりすることができる。
【００１２】同じく、本発明に係わる肉盛りバルブシー
トの肉盛り方法の実施態様においては、請求項８に記載
しているように、肉盛り性の良好な肉盛り材料として、
重量パーセントで、アルミニウム：５．０〜１０．０
％、ニッケル：１．０〜５．０％、鉄：１．０〜４．０
％、残部が実質的に銅を基本組成とする銅合金粉末を用
いるようにしたり、あるいは、請求項９に記載している
ように、肉盛り性の良好な肉盛り材料として、重量パー
セントで、アルミニウム：５．０〜１０．０％、ニッケ
ル：１．０〜５．０％、鉄：１．０〜４．０％、残部が
実質的に銅を基本組成とする成分組成となる合金粉末入
り銅パイプ（フィラーワイヤ）を用いるようにしたりす
ることができる。
トの肉盛り方法の実施態様においては、請求項８に記載
しているように、肉盛り性の良好な肉盛り材料として、
重量パーセントで、アルミニウム：５．０〜１０．０
％、ニッケル：１．０〜５．０％、鉄：１．０〜４．０
％、残部が実質的に銅を基本組成とする銅合金粉末を用
いるようにしたり、あるいは、請求項９に記載している
ように、肉盛り性の良好な肉盛り材料として、重量パー
セントで、アルミニウム：５．０〜１０．０％、ニッケ
ル：１．０〜５．０％、鉄：１．０〜４．０％、残部が
実質的に銅を基本組成とする成分組成となる合金粉末入
り銅パイプ（フィラーワイヤ）を用いるようにしたりす
ることができる。
【００１３】同じく、本発明に係わる肉盛りバルブシー
トの肉盛り方法の実施態様においては、請求項１０に記
載しているように、耐摩耗性の良好な肉盛り材料とし
て、重量パーセントで、コバルト：１０〜１５％、アル
ミニウム：１〜５％、鉄：４〜８％、ニッケル：１０〜
１５％、元素周期律表Ｖａ族のバナジウム，ニオブ，タ
ンタルのうちの１種または２種以上：０．１〜５．０
％、シリコン：１〜５％、残部が実質的に銅を基本組成
とする銅合金粉末を用いるようにしたり、あるいは、請
求項１１に記載しているように、耐摩耗性の良好な肉盛
り材料として、重量パーセントで、コバルト：１０〜１
５％、アルミニウム：１〜５％、鉄：４〜８％、ニッケ
ル：１０〜１５％、元素周期律表Ｖａ族のバナジウム，
ニオブ，タンタルのうちの１種または２種以上：０．１
〜５．０％、シリコン：１〜５％、残部が実質的に銅を
基本組成とする成分組成となる合金粉末入り銅パイプ
（フィラーワイヤ）を用いるようにしたりすることがで
きる。
トの肉盛り方法の実施態様においては、請求項１０に記
載しているように、耐摩耗性の良好な肉盛り材料とし
て、重量パーセントで、コバルト：１０〜１５％、アル
ミニウム：１〜５％、鉄：４〜８％、ニッケル：１０〜
１５％、元素周期律表Ｖａ族のバナジウム，ニオブ，タ
ンタルのうちの１種または２種以上：０．１〜５．０
％、シリコン：１〜５％、残部が実質的に銅を基本組成
とする銅合金粉末を用いるようにしたり、あるいは、請
求項１１に記載しているように、耐摩耗性の良好な肉盛
り材料として、重量パーセントで、コバルト：１０〜１
５％、アルミニウム：１〜５％、鉄：４〜８％、ニッケ
ル：１０〜１５％、元素周期律表Ｖａ族のバナジウム，
ニオブ，タンタルのうちの１種または２種以上：０．１
〜５．０％、シリコン：１〜５％、残部が実質的に銅を
基本組成とする成分組成となる合金粉末入り銅パイプ
（フィラーワイヤ）を用いるようにしたりすることがで
きる。
【００１４】
【発明の効果】本発明による肉盛りバルブシートでは、
請求項１に記載しているように、肉盛り性の良好な肉盛
り材料からなる肉盛り層と、耐摩耗性の良好な肉盛り材
料からなる肉盛り層が肉盛りされてなるものとしたか
ら、安価な肉盛り材料を用いて肉盛り性と耐摩耗性を両
立させることができ、そしてまた、安定した品質をもっ
て肉盛り性と耐摩耗性に優れた肉盛りバルブシートを提
供することが可能であるという著しく優れた効果がもた
らされる。
請求項１に記載しているように、肉盛り性の良好な肉盛
り材料からなる肉盛り層と、耐摩耗性の良好な肉盛り材
料からなる肉盛り層が肉盛りされてなるものとしたか
ら、安価な肉盛り材料を用いて肉盛り性と耐摩耗性を両
立させることができ、そしてまた、安定した品質をもっ
て肉盛り性と耐摩耗性に優れた肉盛りバルブシートを提
供することが可能であるという著しく優れた効果がもた
らされる。
【００１５】そして、請求項２に記載しているように、
肉盛り性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層の上に、
耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層が肉盛り
されてなるものとすることによって、バルブシート上で
肉盛り性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層が形成さ
れている上に、耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉
盛り層が形成されているものとなるので、肉盛り性と耐
摩耗性が共に良好な肉盛りバルブシートとすることが可
能であるという著しく優れた効果がもたらされる。
肉盛り性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層の上に、
耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層が肉盛り
されてなるものとすることによって、バルブシート上で
肉盛り性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層が形成さ
れている上に、耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉
盛り層が形成されているものとなるので、肉盛り性と耐
摩耗性が共に良好な肉盛りバルブシートとすることが可
能であるという著しく優れた効果がもたらされる。
【００１６】本発明に係わる肉盛りバルブシートの肉盛
り方法では、請求項３に記載しているように、バルブシ
ート基材の表面に、肉盛り性の良好な肉盛り材料からな
る肉盛り層と、耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉
盛り層を肉盛りするようにしたから、安価な肉盛り材料
を用いて肉盛り性と耐摩耗性を両立させた肉盛りバルブ
シートを製造することができるという著しく優れた効果
がもたらされる。
り方法では、請求項３に記載しているように、バルブシ
ート基材の表面に、肉盛り性の良好な肉盛り材料からな
る肉盛り層と、耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉
盛り層を肉盛りするようにしたから、安価な肉盛り材料
を用いて肉盛り性と耐摩耗性を両立させた肉盛りバルブ
シートを製造することができるという著しく優れた効果
がもたらされる。
【００１７】そして、請求項４に記載しているように、
バルブシート基材の表面に、肉盛り性の良好な肉盛り材
料からなる肉盛り層を肉盛りした上に、耐摩耗性の良好
な肉盛り材料からなる肉盛り層を肉盛りするようになす
ことによって、バルブシート上で肉盛り性の良好な肉盛
り材料からなる肉盛り層を形成することができる上に、
耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層を形成す
ることができるので、肉盛り性と耐摩耗性を両立させた
肉盛りバルブシートを製造することが可能であるという
著しく優れた効果がもたらされる。
バルブシート基材の表面に、肉盛り性の良好な肉盛り材
料からなる肉盛り層を肉盛りした上に、耐摩耗性の良好
な肉盛り材料からなる肉盛り層を肉盛りするようになす
ことによって、バルブシート上で肉盛り性の良好な肉盛
り材料からなる肉盛り層を形成することができる上に、
耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層を形成す
ることができるので、肉盛り性と耐摩耗性を両立させた
肉盛りバルブシートを製造することが可能であるという
著しく優れた効果がもたらされる。
【００１８】そしてまた、請求項５に記載しているよう
に、バルブシート基材の表面に、肉盛り性の良好な肉盛
り材料からなる肉盛り層を肉盛りした上に、前記肉盛り
層が凝固しないうちに、耐摩耗性の良好な肉盛り材料か
らなる肉盛り層を肉盛りするようになすことによって、
一層目と二層目の肉盛りを別々に行う場合に比べて加工
時間を短くすることが可能であると共に、二層目の肉盛
りを少ないエネルギで実施することが可能であり、ま
た、一層目が凝固する際に一層目の表面に形成される酸
化膜やコンタミネーションの悪影響を受けずに健全な二
層目を肉盛りすることが可能であるという著しく優れた
効果がもたらされる。
に、バルブシート基材の表面に、肉盛り性の良好な肉盛
り材料からなる肉盛り層を肉盛りした上に、前記肉盛り
層が凝固しないうちに、耐摩耗性の良好な肉盛り材料か
らなる肉盛り層を肉盛りするようになすことによって、
一層目と二層目の肉盛りを別々に行う場合に比べて加工
時間を短くすることが可能であると共に、二層目の肉盛
りを少ないエネルギで実施することが可能であり、ま
た、一層目が凝固する際に一層目の表面に形成される酸
化膜やコンタミネーションの悪影響を受けずに健全な二
層目を肉盛りすることが可能であるという著しく優れた
効果がもたらされる。
【００１９】さらにまた、請求項６に記載しているよう
に、肉盛りの際の熱源として、進行方向に対して平行な
二つのレーザビームを用い、前方のレーザビームで肉盛
り性の良好な肉盛り材料の肉盛りを行うと共に、後方の
レーザビームで耐摩耗性の良好な肉盛り材料の肉盛りを
行うようになすことによって、一層目の加工点と二層目
の加工点に各々独立したレーザビームにより肉盛り性の
良好な肉盛層と耐摩耗性の良好な肉盛り層を形成するこ
とが可能であり、各レーザビームは進行方向に対して垂
直方向にオシレートさせるようになすことによって肉盛
り品質を向上させることも可能であるという著しく優れ
た効果がもたらされる。
に、肉盛りの際の熱源として、進行方向に対して平行な
二つのレーザビームを用い、前方のレーザビームで肉盛
り性の良好な肉盛り材料の肉盛りを行うと共に、後方の
レーザビームで耐摩耗性の良好な肉盛り材料の肉盛りを
行うようになすことによって、一層目の加工点と二層目
の加工点に各々独立したレーザビームにより肉盛り性の
良好な肉盛層と耐摩耗性の良好な肉盛り層を形成するこ
とが可能であり、各レーザビームは進行方向に対して垂
直方向にオシレートさせるようになすことによって肉盛
り品質を向上させることも可能であるという著しく優れ
た効果がもたらされる。
【００２０】また、請求項７に記載しているように、肉
盛りの際の熱源として、進行方向に対して前方に高パワ
ー密度で且つ後方に低パワー密度な異形プロファイルを
持つレーザビームを用い、レーザビームの前方で肉盛り
性の良好な肉盛り材料の肉盛りを行うと共に、レーザビ
ームの後方で耐摩耗性の良好な肉盛り材料の肉盛りを行
うようになすことによって、１つのレーザビームで肉盛
り性の良好な肉盛層と耐摩耗性の良好な肉盛り層を形成
することが可能であり、レーザビームは進行方向に対し
て垂直方向にオシレートさせることによって肉盛り品質
を向上させることも可能であるという著しく優れた効果
がもたらされる。
盛りの際の熱源として、進行方向に対して前方に高パワ
ー密度で且つ後方に低パワー密度な異形プロファイルを
持つレーザビームを用い、レーザビームの前方で肉盛り
性の良好な肉盛り材料の肉盛りを行うと共に、レーザビ
ームの後方で耐摩耗性の良好な肉盛り材料の肉盛りを行
うようになすことによって、１つのレーザビームで肉盛
り性の良好な肉盛層と耐摩耗性の良好な肉盛り層を形成
することが可能であり、レーザビームは進行方向に対し
て垂直方向にオシレートさせることによって肉盛り品質
を向上させることも可能であるという著しく優れた効果
がもたらされる。
【００２１】さらにまた、請求項８に記載しているよう
に、肉盛り性の良好な肉盛り材料として、重量パーセン
トで、アルミニウム：５．０〜１０．０％、ニッケル：
１．０〜５．０％、鉄：１．０〜４．０％、残部が実質
的に銅を基本組成とする銅合金粉末を用いるようになす
ことによって、硬質粒子を含まないため肉盛り層に亀裂
を生じがたいものとすることが可能であり、肉盛り性の
良好な肉盛り層を形成させることが可能であるという著
しく優れた効果がもたらされる。
に、肉盛り性の良好な肉盛り材料として、重量パーセン
トで、アルミニウム：５．０〜１０．０％、ニッケル：
１．０〜５．０％、鉄：１．０〜４．０％、残部が実質
的に銅を基本組成とする銅合金粉末を用いるようになす
ことによって、硬質粒子を含まないため肉盛り層に亀裂
を生じがたいものとすることが可能であり、肉盛り性の
良好な肉盛り層を形成させることが可能であるという著
しく優れた効果がもたらされる。
【００２２】そして、請求項９に記載しているように、
肉盛り性の良好な肉盛り材料として、重量パーセント
で、アルミニウム：５．０〜１０．０％、ニッケル：
１．０〜５．０％、鉄：１．０〜４．０％、残部が実質
的に銅を基本組成とする成分組成となる合金粉末入り銅
パイプを用いるようになすことによって、合金粉末の飛
散を防止して目標精度の高い成分組成を有する肉盛り性
の良好な肉盛り層を形成させることが可能であるという
著しく優れた効果がもたらされる。
肉盛り性の良好な肉盛り材料として、重量パーセント
で、アルミニウム：５．０〜１０．０％、ニッケル：
１．０〜５．０％、鉄：１．０〜４．０％、残部が実質
的に銅を基本組成とする成分組成となる合金粉末入り銅
パイプを用いるようになすことによって、合金粉末の飛
散を防止して目標精度の高い成分組成を有する肉盛り性
の良好な肉盛り層を形成させることが可能であるという
著しく優れた効果がもたらされる。
【００２３】さらにまた、請求項１０に記載しているよ
うに、耐摩耗性の良好な肉盛り材料として、重量パーセ
ントで、コバルト：１０〜１５％、アルミニウム：１〜
５％、鉄：４〜８％、ニッケル：１０〜１５％、元素周
期律表Ｖａ族のバナジウム，ニオブ，タンタルのうちの
１種または２種以上：０．１〜５．０％、シリコン：１
〜５％、残部が実質的に銅を基本組成とする銅合金粉末
を用いるようになすことによって、硬質粒子を含む耐摩
耗性に優れた肉盛り層を形成することが可能であり、肉
盛り性の良好な材料からなる肉盛り層を介在させている
ことから亀裂を生じることなく耐摩耗性の良好な肉盛り
層を形成することが可能であるという著しく優れた効果
がもたらされる。
うに、耐摩耗性の良好な肉盛り材料として、重量パーセ
ントで、コバルト：１０〜１５％、アルミニウム：１〜
５％、鉄：４〜８％、ニッケル：１０〜１５％、元素周
期律表Ｖａ族のバナジウム，ニオブ，タンタルのうちの
１種または２種以上：０．１〜５．０％、シリコン：１
〜５％、残部が実質的に銅を基本組成とする銅合金粉末
を用いるようになすことによって、硬質粒子を含む耐摩
耗性に優れた肉盛り層を形成することが可能であり、肉
盛り性の良好な材料からなる肉盛り層を介在させている
ことから亀裂を生じることなく耐摩耗性の良好な肉盛り
層を形成することが可能であるという著しく優れた効果
がもたらされる。
【００２４】そして、請求項１１に記載しているよう
に、耐摩耗性の良好な肉盛り材料として、重量パーセン
トで、コバルト：１０〜１５％、アルミニウム：１〜５
％、鉄：４〜８％、ニッケル：１０〜１５％、元素周期
律表Ｖａ族のバナジウム，ニオブ，タンタルのうちの１
種または２種以上：０．１〜５．０％、シリコン：１〜
５％、残部が実質的に銅を基本組成とする成分組成とな
る合金粉末入り銅パイプを用いるようになすことによっ
て、合金粉末の飛散を防止して目標精度の高い成分組成
を有する耐摩耗性の良好な肉盛り層を形成させることが
可能になるという著しく優れた効果がもたらされる。
に、耐摩耗性の良好な肉盛り材料として、重量パーセン
トで、コバルト：１０〜１５％、アルミニウム：１〜５
％、鉄：４〜８％、ニッケル：１０〜１５％、元素周期
律表Ｖａ族のバナジウム，ニオブ，タンタルのうちの１
種または２種以上：０．１〜５．０％、シリコン：１〜
５％、残部が実質的に銅を基本組成とする成分組成とな
る合金粉末入り銅パイプを用いるようになすことによっ
て、合金粉末の飛散を防止して目標精度の高い成分組成
を有する耐摩耗性の良好な肉盛り層を形成させることが
可能になるという著しく優れた効果がもたらされる。
【００２５】
【実施例】以下、本発明に係わる肉盛りバルブシートお
よびその肉盛り方法の効果をより明確にするため、実施
例および比較例により詳しく説明するが、本発明はこれ
らに限定されるものではない。
よびその肉盛り方法の効果をより明確にするため、実施
例および比較例により詳しく説明するが、本発明はこれ
らに限定されるものではない。
【００２６】実施例１ 図１に本発明実施例１の構成を示す。この実施例１で
は、ＪＩＳ ＡＣ２Ａ材よりなるアルミニウム合金製シ
リンダヘッド（バルブシート基材）１のバルブシート部
２に肉盛りを施した場合を示す。
は、ＪＩＳ ＡＣ２Ａ材よりなるアルミニウム合金製シ
リンダヘッド（バルブシート基材）１のバルブシート部
２に肉盛りを施した場合を示す。
【００２７】この実施例１では、出力５ｋＷのＣＯ２レ
ーザ発振器３を用いてレーザビーム４を発振させ、この
レーザビーム４を折返しミラー５で折返して向きを変え
たのち、分岐ミラー６によって７：３の割合にレーザビ
ーム４を分岐し、各々の分岐レーザビーム４Ａ，４Ｂを
焦点距離１０インチの放物面鏡７，８で集光してそれぞ
れ前方側集光レーザビーム４Ｆおよび後方側集光レーザ
ビーム４Ｒとした。そして、集光点でのビームスポット
径を２ｍｍとし、第一層に照射する前方側集光レーザビ
ーム４Ｆについては振幅６ｍｍでオシレートさせ、第二
層に照射する後方側集光レーザビーム４Ｒについては振
幅５ｍｍでオシレートさせた。
ーザ発振器３を用いてレーザビーム４を発振させ、この
レーザビーム４を折返しミラー５で折返して向きを変え
たのち、分岐ミラー６によって７：３の割合にレーザビ
ーム４を分岐し、各々の分岐レーザビーム４Ａ，４Ｂを
焦点距離１０インチの放物面鏡７，８で集光してそれぞ
れ前方側集光レーザビーム４Ｆおよび後方側集光レーザ
ビーム４Ｒとした。そして、集光点でのビームスポット
径を２ｍｍとし、第一層に照射する前方側集光レーザビ
ーム４Ｆについては振幅６ｍｍでオシレートさせ、第二
層に照射する後方側集光レーザビーム４Ｒについては振
幅５ｍｍでオシレートさせた。
【００２８】このとき、オシレート周波数は１３０Ｈｚ
とし、加工速度は１ｍ／ｍｉｎとした。また、アシスト
ガスとしてアルゴンガス１５ ｌ／ｍｉｎを用い、粉末
供給量は、一層目，二層目とも３０ｇ／ｍｉｎとした。
とし、加工速度は１ｍ／ｍｉｎとした。また、アシスト
ガスとしてアルゴンガス１５ ｌ／ｍｉｎを用い、粉末
供給量は、一層目，二層目とも３０ｇ／ｍｉｎとした。
【００２９】肉盛り材料供給ノズル９から供給される第
一層目に用いる肉盛り性の良好な肉盛り材料１０として
は、ＪＩＳ記載のＣｕ−１０．０重量％Ａｌ−５．０重
量％Ｎｉ−４．０重量％Ｆｅの組成からなるアルミニウ
ムブロンズ銅合金粉末を用い、肉盛り材料供給ノズル１
１から供給される第二層目に用いる耐摩耗性の良好な肉
盛り材料１２としては、Ｃｕ−１．０重量％Ａｌ−１
３．０重量％Ｃｏ−３．０重量％Ｆｅ−１２．７重量％
Ｎｉ−１．９重量％Ｖ−２．２重量％Ｎｂ−３．０重量
％Ｓｉの組成からなる銅合金粉末を用いた。
一層目に用いる肉盛り性の良好な肉盛り材料１０として
は、ＪＩＳ記載のＣｕ−１０．０重量％Ａｌ−５．０重
量％Ｎｉ−４．０重量％Ｆｅの組成からなるアルミニウ
ムブロンズ銅合金粉末を用い、肉盛り材料供給ノズル１
１から供給される第二層目に用いる耐摩耗性の良好な肉
盛り材料１２としては、Ｃｕ−１．０重量％Ａｌ−１
３．０重量％Ｃｏ−３．０重量％Ｆｅ−１２．７重量％
Ｎｉ−１．９重量％Ｖ−２．２重量％Ｎｂ−３．０重量
％Ｓｉの組成からなる銅合金粉末を用いた。
【００３０】このようにして、二つの集光レーザビーム
４Ｆ，４Ｒを照射して、肉盛り性の良好な肉盛り材料１
０からなる肉盛り層１３と、耐摩耗性の良好な肉盛り材
料１２からなる肉盛り層１４を形成した後、機械加工を
行ってバルブシートの所定の寸法，表面粗さに仕上げた
後、カラーチェックにより引け巣，ポア，マイクロクラ
ックなどといった肉盛り層の欠陥の有無を調査した。
４Ｆ，４Ｒを照射して、肉盛り性の良好な肉盛り材料１
０からなる肉盛り層１３と、耐摩耗性の良好な肉盛り材
料１２からなる肉盛り層１４を形成した後、機械加工を
行ってバルブシートの所定の寸法，表面粗さに仕上げた
後、カラーチェックにより引け巣，ポア，マイクロクラ
ックなどといった肉盛り層の欠陥の有無を調査した。
【００３１】そして、欠陥の存在が認められなかったシ
リンダヘッドについて、エンジン回転数：６０００ｒｐ
ｍ，吸気バルブ材質：ＳＵＨ１１相当材，排気バルブ材
質：ＳＵＨ３６相当材，エンジン負荷：最大の条件で１
００時間の実機試験を実施し、試験後のバルブシート部
の摩耗量を測定した。
リンダヘッドについて、エンジン回転数：６０００ｒｐ
ｍ，吸気バルブ材質：ＳＵＨ１１相当材，排気バルブ材
質：ＳＵＨ３６相当材，エンジン負荷：最大の条件で１
００時間の実機試験を実施し、試験後のバルブシート部
の摩耗量を測定した。
【００３２】表１に欠陥発生率とバルブシート部の摩耗
量の測定結果を示すが、表１の実施例１の欄に示すよう
に、バルブシート部の摩耗量が少なく耐摩耗性は良好で
あり、また、欠陥発生率を０％とすることができた。
量の測定結果を示すが、表１の実施例１の欄に示すよう
に、バルブシート部の摩耗量が少なく耐摩耗性は良好で
あり、また、欠陥発生率を０％とすることができた。
【００３３】実施例２ 図２に本発明実施例２の構成を示す。この実施例２で
は、レーザ発振器３から発振されたレーザビーム４を２
つの折返しミラー５，５で折返したのち、セグメントミ
ラー１５で集光し、肉盛り進行方向と平行方向に長さ：
５ｍｍ、垂直方向に幅：２ｍｍの異形プロファイル集光
レーザビーム４Ｅとして、図２（Ｂ）に示すように、異
形プロファイル集光レーザビーム４Ｅにおける前半と後
半のパワー密度（相対強度）を７：３の割合としたこと
以外は、実施例１と同様にして肉盛りを実施した。
は、レーザ発振器３から発振されたレーザビーム４を２
つの折返しミラー５，５で折返したのち、セグメントミ
ラー１５で集光し、肉盛り進行方向と平行方向に長さ：
５ｍｍ、垂直方向に幅：２ｍｍの異形プロファイル集光
レーザビーム４Ｅとして、図２（Ｂ）に示すように、異
形プロファイル集光レーザビーム４Ｅにおける前半と後
半のパワー密度（相対強度）を７：３の割合としたこと
以外は、実施例１と同様にして肉盛りを実施した。
【００３４】次いで、実施例１と同様にして実機試験を
行った結果は、表１の実施例２の欄に示たとおりであ
り、欠陥発生率，耐摩耗性ともに良好であった。
行った結果は、表１の実施例２の欄に示たとおりであ
り、欠陥発生率，耐摩耗性ともに良好であった。
【００３５】実施例３ 図３に本発明実施例３の構成を示す。この実施例３で
は、レーザ発振器３として出力２ｋＷのＮｄ：ＹＡＧレ
ーザを用い、レーザ発振器３から発振されたレーザビー
ムを光伝送ファイバ１８およびコリレーションレンズ１
９に通したのち、半透過ミラー２１を用いて７：３の割
合に分岐し、折返しミラー５で折返して向きを変えたあ
と、焦点距離１００ｍｍの集光レンズ２２，２３でスポ
ット径０．３ｍｍに集光した前方側集光レーザビーム４
Ｆおよび後方側集光レーザビーム４Ｒとして、それぞれ
オシレートさせたこと以外は、実施例１と同様にして肉
盛りを実施した。
は、レーザ発振器３として出力２ｋＷのＮｄ：ＹＡＧレ
ーザを用い、レーザ発振器３から発振されたレーザビー
ムを光伝送ファイバ１８およびコリレーションレンズ１
９に通したのち、半透過ミラー２１を用いて７：３の割
合に分岐し、折返しミラー５で折返して向きを変えたあ
と、焦点距離１００ｍｍの集光レンズ２２，２３でスポ
ット径０．３ｍｍに集光した前方側集光レーザビーム４
Ｆおよび後方側集光レーザビーム４Ｒとして、それぞれ
オシレートさせたこと以外は、実施例１と同様にして肉
盛りを実施した。
【００３６】次いで、実施例１と同様にして実機試験を
行った結果は、表１の実施例３の欄に示たとおりであ
り、欠陥発生率，耐摩耗性ともに良好であった。
行った結果は、表１の実施例３の欄に示たとおりであ
り、欠陥発生率，耐摩耗性ともに良好であった。
【００３７】実施例４ 図４に本発明実施例４の構成を示す。この実施例４で
は、レーザ発振器３として出力２ｋＷのＮｄ：ＹＡＧレ
ーザを用い、レーザ発振器３から発振されたレーザビー
ムを光伝送ファイバ１８およびコリレーションレンズ１
９に通したのち、インテグレーテッドレンズ２５で集光
し、肉盛り進行方向と平行方向に長さ：５ｍｍ、垂直方
向に幅：２ｍｍの異形プロファイル集光レーザビーム４
Ｅとして、図４（Ｂ）に示すように、異形プロファイル
集光レーザビーム４Ｅにおける前半と後半のパワー密度
（相対強度）を７：３の割合としたこと以外は、実施例
１と同様にして肉盛りを実施した。
は、レーザ発振器３として出力２ｋＷのＮｄ：ＹＡＧレ
ーザを用い、レーザ発振器３から発振されたレーザビー
ムを光伝送ファイバ１８およびコリレーションレンズ１
９に通したのち、インテグレーテッドレンズ２５で集光
し、肉盛り進行方向と平行方向に長さ：５ｍｍ、垂直方
向に幅：２ｍｍの異形プロファイル集光レーザビーム４
Ｅとして、図４（Ｂ）に示すように、異形プロファイル
集光レーザビーム４Ｅにおける前半と後半のパワー密度
（相対強度）を７：３の割合としたこと以外は、実施例
１と同様にして肉盛りを実施した。
【００３８】次いで、実施例１と同様にして実機試験を
行った結果は、表１の実施例４の欄に示たとおりであ
り、欠陥発生率，耐摩耗性ともに良好であった。
行った結果は、表１の実施例４の欄に示たとおりであ
り、欠陥発生率，耐摩耗性ともに良好であった。
【００３９】実施例５ 図５に本発明実施例５の構成を示す。この実施例５で
は、図１に示した実施例１において、銅合金粉末からな
る肉盛り材料１０，１２を用いた代わりに、図５（Ａ）
（Ｂ）に示すように、肉盛り材料１０，１２として、直
径：１．０ｍｍ，内径：０．８ｍｍの肉盛り材料用銅パ
イプ１０Ｐ，１２Ｐの内部に合金元素の成分組成がこの
銅パイプを含めて所望の重量パーセントとなるように肉
盛り材料用粉末１０Ｆ，１２Ｆを装填したフィラーワイ
ヤ（１０，１２）を用いたこと以外は、実施例１と同様
にして肉盛りを実施した。
は、図１に示した実施例１において、銅合金粉末からな
る肉盛り材料１０，１２を用いた代わりに、図５（Ａ）
（Ｂ）に示すように、肉盛り材料１０，１２として、直
径：１．０ｍｍ，内径：０．８ｍｍの肉盛り材料用銅パ
イプ１０Ｐ，１２Ｐの内部に合金元素の成分組成がこの
銅パイプを含めて所望の重量パーセントとなるように肉
盛り材料用粉末１０Ｆ，１２Ｆを装填したフィラーワイ
ヤ（１０，１２）を用いたこと以外は、実施例１と同様
にして肉盛りを実施した。
【００４０】次いで、実施例１と同様にして実機試験を
行った結果は、表１の実施例５の欄に示たとおりであ
り、欠陥発生率，耐摩耗性ともに良好であった。
行った結果は、表１の実施例５の欄に示たとおりであ
り、欠陥発生率，耐摩耗性ともに良好であった。
【００４１】実施例６ 図６に本発明実施例６の構成を示す。この実施例６で
は、図２に示した実施例２において、銅合金粉末からな
る肉盛り材料１０，１２を用いた代わりに、図６（Ａ）
（Ｃ）に示すように、肉盛り材料１０，１２として、直
径：１．０ｍｍ，内径：０．８ｍｍの肉盛り材料用銅パ
イプ１０Ｐ，１２Ｐの内部に合金元素の成分組成がこの
銅パイプを含めて所望の重量パーセントとなるように肉
盛り材料用粉末１０Ｆ，１２Ｆを装填したフィラーワイ
ヤ（１０，１２）を用いたこと以外は、実施例２と同様
にして肉盛りを実施した。
は、図２に示した実施例２において、銅合金粉末からな
る肉盛り材料１０，１２を用いた代わりに、図６（Ａ）
（Ｃ）に示すように、肉盛り材料１０，１２として、直
径：１．０ｍｍ，内径：０．８ｍｍの肉盛り材料用銅パ
イプ１０Ｐ，１２Ｐの内部に合金元素の成分組成がこの
銅パイプを含めて所望の重量パーセントとなるように肉
盛り材料用粉末１０Ｆ，１２Ｆを装填したフィラーワイ
ヤ（１０，１２）を用いたこと以外は、実施例２と同様
にして肉盛りを実施した。
【００４２】次いで、実施例１と同様にして実機試験を
行った結果は、表１の実施例６の欄に示たとおりであ
り、欠陥発生率，耐摩耗性ともに良好であった。
行った結果は、表１の実施例６の欄に示たとおりであ
り、欠陥発生率，耐摩耗性ともに良好であった。
【００４３】実施例７ 図７に本発明実施例７の構成を示す。この実施例７で
は、図３に示した実施例３において、銅合金粉末からな
る肉盛り材料１０，１２を用いた代わりに、図７（Ａ）
（Ｂ）に示すように、肉盛り材料１０，１２として、直
径：１．０ｍｍ，内径：０．８ｍｍの肉盛り材料用銅パ
イプ１０Ｐ，１２Ｐの内部に合金元素の成分組成がこの
銅パイプを含めて所望の重量パーセントとなるように肉
盛り材料用粉末１０Ｆ，１２Ｆを装填したフィラーワイ
ヤ（１０，１２）を用いたこと以外は、実施例３と同様
にして肉盛りを実施した。
は、図３に示した実施例３において、銅合金粉末からな
る肉盛り材料１０，１２を用いた代わりに、図７（Ａ）
（Ｂ）に示すように、肉盛り材料１０，１２として、直
径：１．０ｍｍ，内径：０．８ｍｍの肉盛り材料用銅パ
イプ１０Ｐ，１２Ｐの内部に合金元素の成分組成がこの
銅パイプを含めて所望の重量パーセントとなるように肉
盛り材料用粉末１０Ｆ，１２Ｆを装填したフィラーワイ
ヤ（１０，１２）を用いたこと以外は、実施例３と同様
にして肉盛りを実施した。
【００４４】次いで、実施例１と同様にして実機試験を
行った結果は、表１の実施例７の欄に示たとおりであ
り、欠陥発生率，耐摩耗性ともに良好であった。
行った結果は、表１の実施例７の欄に示たとおりであ
り、欠陥発生率，耐摩耗性ともに良好であった。
【００４５】実施例８ 図８に本発明実施例８の構成を示す。この実施例８で
は、図４に示した実施例４において、銅合金粉末からな
る肉盛り材料１０，１２を用いた代わりに、図８（Ａ）
（Ｃ）に示すように、肉盛り材料１０，１２として、直
径：１．０ｍｍ，内径：０．８ｍｍの肉盛り材料用銅パ
イプ１０Ｐ，１２Ｐの内部に合金元素の成分組成がこの
銅パイプを含めて所望の重量パーセントとなるように肉
盛り材料用粉末１０Ｆ，１２Ｆを装填したフィラーワイ
ヤ（１０，１２）を用いたこと以外は、実施例４と同様
にして肉盛りを実施した。
は、図４に示した実施例４において、銅合金粉末からな
る肉盛り材料１０，１２を用いた代わりに、図８（Ａ）
（Ｃ）に示すように、肉盛り材料１０，１２として、直
径：１．０ｍｍ，内径：０．８ｍｍの肉盛り材料用銅パ
イプ１０Ｐ，１２Ｐの内部に合金元素の成分組成がこの
銅パイプを含めて所望の重量パーセントとなるように肉
盛り材料用粉末１０Ｆ，１２Ｆを装填したフィラーワイ
ヤ（１０，１２）を用いたこと以外は、実施例４と同様
にして肉盛りを実施した。
【００４６】次いで、実施例１と同様にして実機試験を
行った結果は、表１の実施例８の欄に示たとおりであ
り、欠陥発生率，耐摩耗性ともに良好であった。
行った結果は、表１の実施例８の欄に示たとおりであ
り、欠陥発生率，耐摩耗性ともに良好であった。
【００４７】比較例１ この比較例１では、肉盛り材料に硬質粒子を含む合金を
用いたこと以外は実施例１と同様にして肉盛りを実施し
た。次いで、実施例１と同様にして実機試験を行った結
果は、表１の比較例１の欄に示したとおりであり、耐摩
耗性は比較的良好であったものの、欠陥発生率が５％と
なった。
用いたこと以外は実施例１と同様にして肉盛りを実施し
た。次いで、実施例１と同様にして実機試験を行った結
果は、表１の比較例１の欄に示したとおりであり、耐摩
耗性は比較的良好であったものの、欠陥発生率が５％と
なった。
【００４８】比較例２ この比較例２では、肉盛り材料に硬質粒子を含む合金を
用いたこと以外は実施例１と同様にして肉盛りを実施し
た。次いで、実施例１と同様にして実機試験を行った結
果は、表１の比較例２の欄に示したとおりであり、欠陥
発生率は０％と良好であったものの、耐摩耗性は不十分
であった。
用いたこと以外は実施例１と同様にして肉盛りを実施し
た。次いで、実施例１と同様にして実機試験を行った結
果は、表１の比較例２の欄に示したとおりであり、欠陥
発生率は０％と良好であったものの、耐摩耗性は不十分
であった。
【００４９】比較例３ この比較例３では、一層目を肉盛りした後、改めて二層
目を肉盛りしたこと以外は実施例１と同様にして肉盛り
を実施した。しかし、一層目と二層目が溶着せず、実機
試験に供するに足る品質を得ることができなかった。
目を肉盛りしたこと以外は実施例１と同様にして肉盛り
を実施した。しかし、一層目と二層目が溶着せず、実機
試験に供するに足る品質を得ることができなかった。
【００５０】比較例４ この比較例４では、レーザビームを５：５の割合に分岐
したこと以外は実施例１と同様にして肉盛りを実施し
た。しかし、一層目がアルミニウム合金に十分に溶着せ
ず、二層目とアルミニウム合金が一部で直接溶着したた
め亀裂が発生し、実機試験に供するに足る品質を得るこ
とができなかった。
したこと以外は実施例１と同様にして肉盛りを実施し
た。しかし、一層目がアルミニウム合金に十分に溶着せ
ず、二層目とアルミニウム合金が一部で直接溶着したた
め亀裂が発生し、実機試験に供するに足る品質を得るこ
とができなかった。
【００５１】
【表１】
【図１】 本発明の実施例１における肉盛りバルブシー
トの肉盛り方法を示す斜面説明図である。
トの肉盛り方法を示す斜面説明図である。
【図２】 本発明の実施例２における肉盛りバルブシー
トの肉盛り方法を示す斜面説明図（図（Ａ））および異
形プロファイル集光レーザビームの説明図（図（Ｂ））
である。
トの肉盛り方法を示す斜面説明図（図（Ａ））および異
形プロファイル集光レーザビームの説明図（図（Ｂ））
である。
【図３】 本発明の実施例３における肉盛りバルブシー
トの肉盛り方法を示す斜面説明図である。
トの肉盛り方法を示す斜面説明図である。
【図４】 本発明の実施例４における肉盛りバルブシー
トの肉盛り方法を示す斜面説明図（図（Ａ））および異
形プロファイル集光レーザビームの説明図（図（Ｂ））
である。
トの肉盛り方法を示す斜面説明図（図（Ａ））および異
形プロファイル集光レーザビームの説明図（図（Ｂ））
である。
【図５】 本発明の実施例５における肉盛りバルブシー
トの肉盛り方法を示す斜面説明図（図（Ａ））および肉
盛り材料の断面説明図（図（Ｂ））である。
トの肉盛り方法を示す斜面説明図（図（Ａ））および肉
盛り材料の断面説明図（図（Ｂ））である。
【図６】 本発明の実施例６における肉盛りバルブシー
トの肉盛り方法を示す斜面説明図（図（Ａ））および異
形プロファイル集光レーザビームの説明図（図（Ｂ））
ならびに肉盛り材料の断面説明図（図（Ｃ））である。
トの肉盛り方法を示す斜面説明図（図（Ａ））および異
形プロファイル集光レーザビームの説明図（図（Ｂ））
ならびに肉盛り材料の断面説明図（図（Ｃ））である。
【図７】 本発明の実施例７における肉盛りバルブシー
トの肉盛り方法を示す斜面説明図（図（Ａ））および肉
盛り材料の断面説明図（図（Ｂ））である。
トの肉盛り方法を示す斜面説明図（図（Ａ））および肉
盛り材料の断面説明図（図（Ｂ））である。
【図８】 本発明の実施例８における肉盛りバルブシー
トの肉盛り方法を示す斜面説明図（図（Ａ））および異
形プロファイル集光レーザビームの説明図（図（Ｂ））
ならびに肉盛り材料の断面説明図（図（Ｃ））である。
トの肉盛り方法を示す斜面説明図（図（Ａ））および異
形プロファイル集光レーザビームの説明図（図（Ｂ））
ならびに肉盛り材料の断面説明図（図（Ｃ））である。
【図９】 従来例における肉盛りバルブシートの肉盛り
方法を示す断面説明図である。
方法を示す断面説明図である。
１ アルミニウム合金製シリンダヘッド（バルブシート
基材） ２ バルブシート部 ３ レーザ発振器 ４ レーザビーム ４Ｅ 異形プロファイル集光レーザビーム ４Ｆ 前方側集光レーザビーム ４Ｒ 後方側集光レーザビーム ５ 折返しミラー ６ 分岐ミラー ７，８ 放物面鏡 ９ 肉盛り材料供給ノズル １０ 肉盛り性の良好な肉盛り材料 １０Ｆ 肉盛り材料用粉末 １０Ｐ 肉盛り材料用銅パイプ １１ 肉盛り材料供給ノズル １２ 耐摩耗性の良好な肉盛り材料 １２Ｆ 肉盛り材料用粉末 １２Ｐ 肉盛り材料用銅パイプ １３ 肉盛り性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層 １４ 耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層 １５ セグメントミラー １８ 光伝送ファイバ １９ コリレーションレンズ ２１ 半透過ミラー ２２，２３ 集光レンズ ２５ インテグレーテッドレンズ
基材） ２ バルブシート部 ３ レーザ発振器 ４ レーザビーム ４Ｅ 異形プロファイル集光レーザビーム ４Ｆ 前方側集光レーザビーム ４Ｒ 後方側集光レーザビーム ５ 折返しミラー ６ 分岐ミラー ７，８ 放物面鏡 ９ 肉盛り材料供給ノズル １０ 肉盛り性の良好な肉盛り材料 １０Ｆ 肉盛り材料用粉末 １０Ｐ 肉盛り材料用銅パイプ １１ 肉盛り材料供給ノズル １２ 耐摩耗性の良好な肉盛り材料 １２Ｆ 肉盛り材料用粉末 １２Ｐ 肉盛り材料用銅パイプ １３ 肉盛り性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層 １４ 耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層 １５ セグメントミラー １８ 光伝送ファイバ １９ コリレーションレンズ ２１ 半透過ミラー ２２，２３ 集光レンズ ２５ インテグレーテッドレンズ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｃ２２Ｃ 9/01 Ｃ２２Ｃ 9/01
Claims (11)
- 【請求項１】 肉盛り性の良好な肉盛り材料からなる肉
盛り層と、耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り
層が肉盛りされてなることを特徴とする肉盛りバルブシ
ート。 - 【請求項２】 肉盛り性の良好な肉盛り材料からなる肉
盛り層の上に、耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉
盛り層が肉盛りされてなる請求項１に記載の肉盛りバル
ブシート。 - 【請求項３】 バルブシート基材の表面に、肉盛り性の
良好な肉盛り材料からなる肉盛り層と、耐摩耗性の良好
な肉盛り材料からなる肉盛り層を肉盛りすることを特徴
とする肉盛りバルブシートの肉盛り方法。 - 【請求項４】 バルブシート基材の表面に、肉盛り性の
良好な肉盛り材料からなる肉盛り層を肉盛りした上に、
耐摩耗性の良好な肉盛り材料からなる肉盛り層を肉盛り
する請求項３に記載の肉盛りバルブシートの肉盛り方
法。 - 【請求項５】 バルブシート基材の表面に、肉盛り性の
良好な肉盛り材料からなる肉盛り層を肉盛りした上に、
前記肉盛り層が凝固しないうちに、耐摩耗性の良好な肉
盛り材料からなる肉盛り層を肉盛りする請求項４に記載
の肉盛りバルブシートの肉盛り方法。 - 【請求項６】 肉盛りの際の熱源として、進行方向に対
して平行な二つのレーザビームを用い、前方のレーザビ
ームで肉盛り性の良好な肉盛り材料の肉盛りを行うと共
に、後方のレーザビームで耐摩耗性の良好な肉盛り材料
の肉盛りを行う請求項３ないし５のいずれかに記載の肉
盛りバルブシートの肉盛り方法。 - 【請求項７】 肉盛りの際の熱源として、進行方向に対
して前方に高パワー密度なプロファイルを持つレーザビ
ームを用い、レーザビームの前方で肉盛り性の良好な肉
盛り材料の肉盛りを行うと共に、レーザビームの後方で
耐摩耗性の良好な肉盛り材料の肉盛りを行う請求項３な
いし５のいずれかに記載の肉盛りバルブシートの肉盛り
方法。 - 【請求項８】 肉盛り性の良好な肉盛り材料として、重
量パーセントで、アルミニウム：５．０〜１０．０％、
ニッケル：１．０〜５．０％、鉄：１．０〜４．０％、
残部が実質的に銅を基本組成とする銅合金粉末を用いる
請求項３ないし７のいずれかに記載の肉盛りバルブシー
トの肉盛り方法。 - 【請求項９】 肉盛り性の良好な肉盛り材料として、重
量パーセントで、アルミニウム：５．０〜１０．０％、
ニッケル：１．０〜５．０％、鉄：１．０〜４．０％、
残部が実質的に銅を基本組成とする成分組成となる合金
粉末入り銅パイプを用いる請求項３ないし７のいずれか
に記載の肉盛りバルブシートの肉盛り方法。 - 【請求項１０】 耐摩耗性の良好な肉盛り材料として、
重量パーセントで、コバルト：１０〜１５％、アルミニ
ウム：１〜５％、鉄：４〜８％、ニッケル：１０〜１５
％、元素周期律表Ｖａ族のバナジウム，ニオブ，タンタ
ルのうちの１種または２種以上：０．１〜５．０％、シ
リコン：１〜５％、残部が実質的に銅を基本組成とする
銅合金粉末を用いる請求項３ないし９のいずれかに記載
の肉盛りバルブシートの肉盛り方法。 - 【請求項１１】 耐摩耗性の良好な肉盛り材料として、
重量パーセントで、コバルト：１０〜１５％、アルミニ
ウム：１〜５％、鉄：４〜８％、ニッケル：１０〜１５
％、元素周期律表Ｖａ族のバナジウム，ニオブ，タンタ
ルのうちの１種または２種以上：０．１〜５．０％、シ
リコン：１〜５％、残部が実質的に銅を基本組成とする
成分組成となる合金粉末入り銅パイプを用いる請求項３
ないし９のいずれかに記載の肉盛りバルブシートの肉盛
り方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8299038A JPH10141132A (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 肉盛りバルブシートおよびその肉盛り方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8299038A JPH10141132A (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 肉盛りバルブシートおよびその肉盛り方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10141132A true JPH10141132A (ja) | 1998-05-26 |
Family
ID=17867418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8299038A Pending JPH10141132A (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 肉盛りバルブシートおよびその肉盛り方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10141132A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040023960A (ko) * | 2002-09-12 | 2004-03-20 | 현대자동차주식회사 | 엔진 밸브 시트용 철계 금속분말 조성물과 이를 이용한밸브 시트의 제조방법 |
| JP2010209464A (ja) * | 2009-03-09 | 2010-09-24 | Waertsilae Schweiz Ag | 加工物の着座表面に被覆を付与する方法、及び被覆された着座表面を有する加工物 |
| JP2012145130A (ja) * | 2011-01-07 | 2012-08-02 | Ihara Science Corp | ピストンバルブ |
| JP2015512786A (ja) * | 2012-02-10 | 2015-04-30 | リモ パテントフェルヴァルトゥング ゲーエムベーハー ウント コー．カーゲーＬＩＭＯ Ｐａｔｅｎｔｖｅｒｗａｌｔｕｎｇ ＧｍｂＨ ＆ Ｃｏ．ＫＧ | 加工対象物の表面を加工するための、または加工対象物の外側面または内側面上のコーティングを後処理するための装置 |
| WO2015151865A1 (ja) * | 2014-03-31 | 2015-10-08 | 三菱重工業株式会社 | 三次元積層装置及び三次元積層方法 |
-
1996
- 1996-11-11 JP JP8299038A patent/JPH10141132A/ja active Pending
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| JP2015196265A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-09 | 三菱重工業株式会社 | 三次元積層装置及び三次元積層方法 |
| US10639740B2 (en) | 2014-03-31 | 2020-05-05 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Three-dimensional deposition device and three-dimensional deposition method |
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