JPS59160569A

JPS59160569A - 部分溶射方法

Info

Publication number: JPS59160569A
Application number: JP58034831A
Authority: JP
Inventors: Shizuo Yamanaka; 山中　静雄
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1983-03-03
Filing date: 1983-03-03
Publication date: 1984-09-11
Also published as: JPS6328667B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、被溶射体表面をマスキング材で覆って溶射
を行うことにより、所望部分のみに溶射膜を形成させた
際、非溶射部との境界付近で溶射膜の厚さが漸減してい
て該境界に目立った段差を生ずることがなく、従って美
観の低下を引き起すような事態を招く恐れのない部分溶
射方法に関するものである。

近年、建築用の内装材や外装材、或いはその他の構造物
等において外観の重要性が極めて強く認識されてきてお
シ、アルミニウムやステンレス鋼を単体で用いたシ、メ
ッキ処理金属材を適用したり、或いは工夫を凝らした新
しい塗装処理金属材の使用が試みられるなど、外観向上
のための様々な対策が講じられている。

しかし、アルミニウムやステンレス鋼は高価で′ある上
に塗装性が悪く、またメッキ処理材では、歪発生の問題
やメッキ浴槽の能力の関係で大型構造物に適用し得るサ
イズのも、のを製造することが極めて困難であり、さら
に、塗装処理材では耐食性や美観の点で今−歩満足する
ことができないということから、最近になって、アルミ
溶射鋼板等の溶射金属材に多大の注目が集まるようにな
ってきた。

従来、構造物等の外観向上のだめの溶射手段としては、
構造物の組立て完成後、或いはその要部毎の組立てが終
了した後、ハンド溶射法にて全面に溶射膜を形成すると
いう方法が採られていたが、ハンド溶射法では溶射コス
トが高くなる上、得られる溶射膜厚に不均等を生ずるな
ど品質上の問題点も指摘されるようになり、現在では、
予め工場内で自動溶射機による溶射金属材（ミル溶射材
）を作成した後、現地でこれを組立てるという手法が主
流金山めるようになっている。

ところで、工場内において自動溶射機で溶射を行う場合
、被溶射体のエツジ部までをも一工程で完全に溶射する
ことは設備上極めて困難であるので、「補修溶射」とい
う後工程を必要とする。

第１図は、ミル溶射材のエツジ部に補修溶射を行ってい
る状態を示す概略模式図であり、工場内で母材１の表面
に施した溶射膜２（ミル溶射膜）の不完全な端面部分に
補修溶射膜３を施すだめのものである。なお、符号４は
溶射ガン金示している。

また、ミル溶射材同士を溶接して構造物を構築するよう
な場合には、溶射金属が溶接部に混入して継手性能を劣
化することがないように溶接部付近の溶射膜を取９除い
て溶接を行うので、この場合も第２図に示されるように
、溶接後、エツジ部の場合と同様の補修溶射膜すること
になる。なお、第２図において、符号５で示されるもの
は溶接金属である。

ところが、このような補修溶射を行うと、第１図からも
明らかなように重ね溶射部の溶射膜厚が厚くなってその
部分の美観が損われてしまうという不都合がちシ、実際
にはこの問題を黙認して構造物を使用するか、或いは１
３図に示されるように、マスキング材６をミル溶射部に
重ね、これを覆ってから補修溶射を行って溶射膜の重な
シ部を作らないようにする対策を採°るかの選択を余儀
無くされていた。

マスキング材を使用する部分溶射法によれば、確かに重
ね溶射部の厚膜化が防止されて補修部外観は向上するが
、この場合には第４図に示されるようにマスキング材６
の端面によって溶射流の巻上げ現象が起こり、ミル溶射
膜２との境界に補修溶射膜の立上シ部３゛ヲ形成するの
で、補修溶射後に該立上シ部の除去処理が必要となる上
、この処理時に表面疵を発生しやすいという別の問題が
内在していたのである。

本発明者等は、上述のような観点から、溶射膜独得の重
厚な外観を呈し、耐食性に−も優れた美装鋼板（ピル外
装鋼板等）を能率良く低コストで製造したＱ、ミル溶射
鋼板をタンク類に適用する際の補修５溶射部の厚膜化を
防止して非破壊検査の有利性を確保したりするため、被
溶射体全面にわたって段差や膜厚不均一、或いは立上り
欠陥等を生ぜず、従って機械的後処理等の表面疵形成原
因を伴うことのない溶射膜の得られる溶射方法を見出す
べく、試行錯誤を繰り返しながら研究を行った結果、マ
スキング材を用いる部分溶射を実施する際に、該マスキ
ング材の全面を被溶射体に密着させることなく、その端
部分と被溶射体との間に間隔を置いた状態にしておくと
、マスキング材と被溶射体表面との間の隙間部分に続く
形成溶射膜は、その奥の方へ入るにつれて徐々に薄肉化
し　（即ち、ゆるい勾配をもって減肉し）途切れること
となるので、溶射部と非溶射部との境界に段差や立上り
部を形成することがないとの知見を得たのである。

この発明は、上記知見に基づいてなされたものであり、
マスキング材で被溶射体表面を覆うことによシ必要部分
のみに溶射膜を形成させる部分溶射方法におい゛て、前
記マスキング材の端部分を被溶射体表面から所定間隔だ
け離した状態で溶射を行うととにより、溶射境界部の段
差や立上り部の無い美麗女外観の溶射膜を有した表面処
理体を得ることに特徴を有するものである。

第５図は、ミル溶射材にこの発明の部分溶射方法を適用
してエツジ部の補修を行っている状態を示す概略模式図
であるが、マスキング材６の端部に段を設け、これによ
って該マスキング材６の端部分を被溶射体たるミル溶射
膜２付の母材１表面から所定間隔だけ離した状態を維持
し、母材１のエツジ部斜め上方から溶射ガン４にて溶射
を実施している。

このようにすると、マスキング材６の端部とともに間隔
部７を形成する母材１の表面部には、その間隔部７の奥
へ入るに従って肉厚が薄くなる溶射膜が形成されること
となって、第６図に示さ′れるように、新たに形成され
た溶射膜（補修溶射膜３）の境界部に段差や立上りを生
ずることなく部分溶射が完了することとなるのである。

なお、マス含ング材６の端部分と被溶射体表面とに間隔
を設けるにあたっては、前記のように端部に段を有する
マスキング材を使用することが推奨されるが、この場合
の段の形状は格別に制限されるものではなく、例えば第
７図や第８図で示されるものでも十分な効果をあげるこ
とができる。

また、マスキング材の端部に段を設ける方法に代えて、
第９図に示すように、スペーサー８を介してマスキング
材６を被溶射体に設置して双方に間隔を設けるようにし
ても所望の効果を達成することができる。

そして、マスキング材の端部分と被溶射体表面よ。６晶
、え射、い。、いやえよ角い等Ｋ。０てその値を決めれ
ば良いものであるが、例えば鋼板に３５度の角度からＭ
溶射を施す場合には０．５〜２０■の距離で、奥行きが
１〜２０Ｗａの値を選ぶのが良い。

第１０図は、この発明の方法をミル溶射（工場内での自
動溶射機による溶射）に適用した場合を示す概略模式図
であるが、このように母材端に未溶射部を確保しておけ
ば、溶接に際してその部分の溶射膜を除去する作業が省
略でき、しかも溶接後にもとの発明の方法にて補修溶射
を行えば、第１１図に示されるようにミル溶射膜２と補
修溶射膜３とを漸減する肉厚部同士で重ね合わせること
ができ、全面にわたって厚肉部や段差の無い優れた外観
の溶射製品を実現できるのである。

そのほか、ミル溶射時にこの発明の方法を適用した場合
には、第１２図に示されるように、エツジ部の補修溶射
の際にも同様に優れた効果がもたらされるのである。

次に、実施例によりこの発明を具体的に説明する。

実施例　１端部を含む全面溶射を行って美装Ｍ溶射鋼板を製作する
目的で、ミル溶射鋼板の端部に再溶射を実施した。

再溶射にあたっては、第１３図に示されるように、工場
内にて自動溶射機で形成したＭ溶射膜９を有する鋼板１
０の表面に、両面粘着テープ１１を介してマスキング用
冷延鋼板１２を載置し、その上に、ミル溶射膜汚損防止
のためにコ゛ム板１３をかぶせ、更に重錘１４を載せて
マスキングラ１１い、部分溶射を行った。

このときの溶射条件の詳細は次の通りであった。

鋼板サイズ：１０ｆＭｎ厚Ｘ２０００ｍ＋ｎ幅Ｘ４００
０ｍｍ長、ミル溶射膜厚：１５０μｍ、溶射材：Ｍ線（純度が９９．９チ）、マスキング材：１ｍ＋ｎ厚の冷延鋼板、両面粘着テープ
厚：０．５ｍｍ、溶射ガン角度：溶射面に対して３５度の傾斜、その他各
部の寸法：第１３図に示す通り、再溶射膜厚：１５０μ
ｍ、溶射方式二ガス溶線溶射式。

この結果、得られた再溶射被膜には立上９の発生が無く
、後処理が不要であった上、再溶射被膜の膜厚段差も少
なく、境界が目視では確認できない程度であり、良好な
外観の美装Ｍ溶射鋼板を得ることができた。

実施例　２まず、第１４図に示されるように、奥行き：２０霞９間
隔１瓢の間隔部が形成されるような段部を端面に有する
冷延鋼板製のマスキング材（厚さ：２　ｍ＋ｎ　）と、
奥行き：５ｍｍ＋間隔：１ｗｍの間隔部が形成されるよ
うな段部を有する同様厚さのマスキング材１２とを用意
し、これをグリッドプラスト処理した鋼板１０上に第１
４図の如く載置した。

次いで、実施例１と同様の溶射材を使って、溶射角度、
溶射方式、溶射ガンから溶射面までの軸方向距離も同様
の条件にて部分溶射を実施し−、端従って厚さが漸減す
るところの、一定勾配を端部に有する形状の溶射膜を得
ることができた。

次に、この溶射膜の厚さを、マスキング材の段部奥壁１
５からの距離に応じて測定し、得られた結果を第１表に
示した。なお、測定位置はマスキング材幅方向の中央部
とし、第１表にふｒける数値の単位はμｍとした。

第１表に示される結果からも、溶射膜の端部は（注）溶
射膜厚を表わす数値の単位は「μｍ」である。

第　　１　　表凹凸を生ずることなく、一定勾配の下で徐々に肉厚が減
少していることが確認できた。

そして、溶射部と非溶射部とには、肉眼で目視できる段
差は認められず、後処理を要するような境界部欠陥も生
じていなかった。

上述のように、この発明によれば、表面欠陥部が無く、
全体として均一な美観を呈する溶射処理製品を能率良く
低コストで製造できるなど、工業上有用な効果がもたら
されるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図はミル溶射材のエツジ部に補修溶射を行っている
状態を示す概略模式図、第２図はミル溶射材の溶接部に
補修溶射を行っている状態を示す概略模式図、第３図は
ミル溶射材にマスキング材を用いて部分溶射を行ってい
る従来法を示す概略模式図、第４図はマスキング材を使
用する従来の部分溶射における溶射部の細部を示す概略
模式図、第５図は本発明の溶射方法にてミル溶射材のエ
ツジ部を補修溶射している状態を示す概略模式図、第６
図は本発明の溶射方法でのエツジ部の補修溶射部分の細
部を示す概略模式図、第７図、第８図。第９図、第１０図、第１１図、第１２図は本発明方法の
それぞれ別の例を示す概略模式図、第１３図は本発明の
詳細な説明するだめの概略模式図、第１４図は別の実施
例を説明するための模式図である。図面において、１・・・母材、　　　　　２・・・溶射膜、３・・・補
修溶射膜、　　３′・・・立上り部、４・・・溶射ガン
、　　　５・・・溶接金属、６・・・マスキング材、７
・・・間隔部、８・・・スペーサー、　９・・・Ｍ溶射
膜、１０・・・鋼板、　　　　１１・・・両面粘着テー
プ、１２・・・マスキング用冷延鋼板、１３・・・ゴム板、　　　１４・・・垂錘、１５・・・
マスキング材段部奥壁。ゝＩ素１１図第１２図襞１３図

Claims

【特許請求の範囲】

１マスキング材で被溶射体表面を覆うととにより必要部
分のみに溶射膜を形成させる部分溶射方法において、前
記マスキング材の端部分を被溶射体表面から所定間隔だ
け離した状態で溶射を行うことを特徴とする部分溶射方
法。