JPS5934470B2 - 複合構造管の製造法 - Google Patents
複合構造管の製造法Info
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- JPS5934470B2 JPS5934470B2 JP56144376A JP14437681A JPS5934470B2 JP S5934470 B2 JPS5934470 B2 JP S5934470B2 JP 56144376 A JP56144376 A JP 56144376A JP 14437681 A JP14437681 A JP 14437681A JP S5934470 B2 JPS5934470 B2 JP S5934470B2
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- Japan
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- thermite
- agent
- thermite agent
- porosity
- silicic acid
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D13/00—Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force
- B22D13/02—Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force of elongated solid or hollow bodies, e.g. pipes, in moulds rotating around their longitudinal axis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/02—Compacting only
- B22F3/06—Compacting only by centrifugal forces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/02—Compacting only
- B22F3/08—Compacting only by explosive forces
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はテルミット反応を利用して鉄又は鉄合金製母管
の内面にセラミック層を被覆形成する複合構造管の製造
方法の改良に係り、特にそのセラミック層の気孔率を低
下せしめるための方法に関・ する。
の内面にセラミック層を被覆形成する複合構造管の製造
方法の改良に係り、特にそのセラミック層の気孔率を低
下せしめるための方法に関・ する。
管内面にセラミック層を被覆形成せしめてなる複合構造
管は、セラミック層が耐熱性、耐摩耗性、耐食性等に良
好な特性を発揮するため、各種流体の輸送管や工業用配
管部材として広汎な適用用途ク を有している。
管は、セラミック層が耐熱性、耐摩耗性、耐食性等に良
好な特性を発揮するため、各種流体の輸送管や工業用配
管部材として広汎な適用用途ク を有している。
この種複合構造管の製造手段としては、従来種種の方法
が実施されてきているが、最近ではその好適な製造手段
として、遠心力とテルミット反応を利用するいわゆる遠
心テルミット法が提起され！５ ている。
が実施されてきているが、最近ではその好適な製造手段
として、遠心力とテルミット反応を利用するいわゆる遠
心テルミット法が提起され！５ ている。
すなわち、この方法を最も代表的なアルミニウム−酸化
鉄系のテルミット反応を利用して鋼管のような鉄又は鉄
合金製母管の内面にアルミナのセラミツクコーテイング
を施す場合を例に説明すると、第１図に示すように、鉄
系母管１内にアルミニウム（Ａｌ）と酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ
３又はＦｅ３Ｏ４）の各粉末あるいは粒子による一定比
率の混合物からなるテルミツト剤２を装填し、これを高
速回転による遠心力場内で着火して、下記式に示す如き
テルミツト反応を行なわしめ、この発熱反応により生成
される溶融金属（Ｆｅ）と溶融セラミツク（Ａｌ２Ｏ３
）とを比重分離して、第２図に示すように母管１の内面
に金属層３を介して所期のセラミツク層４を被覆形成す
るものである。Ｆｅ２Ｏ３＋２Ａ１−＋Ａｌ２Ｏ３＋２
Ｆｅ＋１９９Ｋｃａ１／Ａ．（１２０３１モル３Ｆｅ３
０４＋８Ａ１→４Ａ１２０３＋９Ｆｅ＋１９４Ｋｃａθ
Ａｊ２Ｏ３モルこの方法によれば、一般には上記のＡｌ
一酸化鉄系のみならず種々のテルミツト反応系を利用す
ることができ、その装填量を調整することによつて任意
の金属製母管に対してその内面に所望厚さで種々のセラ
ミツクコーテイングを簡単に施すことができ、しかもそ
のセラミツクコーテイングは同時に生成される金属層を
介して母管に高い密着伏態で結合される利点を有する。
鉄系のテルミット反応を利用して鋼管のような鉄又は鉄
合金製母管の内面にアルミナのセラミツクコーテイング
を施す場合を例に説明すると、第１図に示すように、鉄
系母管１内にアルミニウム（Ａｌ）と酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ
３又はＦｅ３Ｏ４）の各粉末あるいは粒子による一定比
率の混合物からなるテルミツト剤２を装填し、これを高
速回転による遠心力場内で着火して、下記式に示す如き
テルミツト反応を行なわしめ、この発熱反応により生成
される溶融金属（Ｆｅ）と溶融セラミツク（Ａｌ２Ｏ３
）とを比重分離して、第２図に示すように母管１の内面
に金属層３を介して所期のセラミツク層４を被覆形成す
るものである。Ｆｅ２Ｏ３＋２Ａ１−＋Ａｌ２Ｏ３＋２
Ｆｅ＋１９９Ｋｃａ１／Ａ．（１２０３１モル３Ｆｅ３
０４＋８Ａ１→４Ａ１２０３＋９Ｆｅ＋１９４Ｋｃａθ
Ａｊ２Ｏ３モルこの方法によれば、一般には上記のＡｌ
一酸化鉄系のみならず種々のテルミツト反応系を利用す
ることができ、その装填量を調整することによつて任意
の金属製母管に対してその内面に所望厚さで種々のセラ
ミツクコーテイングを簡単に施すことができ、しかもそ
のセラミツクコーテイングは同時に生成される金属層を
介して母管に高い密着伏態で結合される利点を有する。
ところで、この遠心テルミツト法において最も利用性が
大でかつ代表的な前述の鉄系母管に対しＡｌ−Ｆｅ酸化
物系のテルミツト反応を適用する場合について更に考察
すると、この場合鉄系母管の内面に被覆形成されるセラ
ミツク層は、前記反応式より明らかなように、α−Ａｌ
２Ｏ３（コランダム）を主とするものからなる。
大でかつ代表的な前述の鉄系母管に対しＡｌ−Ｆｅ酸化
物系のテルミツト反応を適用する場合について更に考察
すると、この場合鉄系母管の内面に被覆形成されるセラ
ミツク層は、前記反応式より明らかなように、α−Ａｌ
２Ｏ３（コランダム）を主とするものからなる。
しかして、この場合における遠心テルミツト法の問題点
として、その生成セラミツク層の気孔率が高いことが掲
けられる。すなわち、セラミツク層の機械的性質特に強
度を向上する見地からは、遠心テルミツト法全般につい
てその生成セラミツク層の気孔率を低く抑えることが求
められる訳であるが、特に母管強度の大きい複合管を対
象とする場合にあつては、そのセラミツク層の強度を母
管強度と同レベルにまで高める要求から、その気孔率の
低下が改善すべき顕著な問題点とされる。本発明はかか
る点に鑑みなされたもので、特に強度の高い鉄系母管に
Ａｌ−Ｆｅ酸化物系のテルミツト反応を利用してセラミ
ツクコーテイングする場合におけるその生成セラミツク
層の気孔率の低下を目的としてなされたものであり、そ
の特徴とする処は、鉄又は鉄合金製母管内に、アルミニ
ウムと酸化鉄の混合物からなるテルミツト剤を装填し、
遠心力場内で該テルミツト剤に着火しテルミツト反応を
行なわしめて、前記母管内面にテルミツト反応により生
成された金属及びセラミツク層を被覆形成する方法にお
いて、前記母管内に装填されるテルミツト剤に、添加剤
として更にケイ酸（ＳｌＯ２）の粉末あるいは粒子を重
量比で５〜１５％添加する点にあり、さらに好ましくは
、そのテルミツト剤の母管に対する装填重量比を０．３
〜０．６５の範囲とする点にある。
として、その生成セラミツク層の気孔率が高いことが掲
けられる。すなわち、セラミツク層の機械的性質特に強
度を向上する見地からは、遠心テルミツト法全般につい
てその生成セラミツク層の気孔率を低く抑えることが求
められる訳であるが、特に母管強度の大きい複合管を対
象とする場合にあつては、そのセラミツク層の強度を母
管強度と同レベルにまで高める要求から、その気孔率の
低下が改善すべき顕著な問題点とされる。本発明はかか
る点に鑑みなされたもので、特に強度の高い鉄系母管に
Ａｌ−Ｆｅ酸化物系のテルミツト反応を利用してセラミ
ツクコーテイングする場合におけるその生成セラミツク
層の気孔率の低下を目的としてなされたものであり、そ
の特徴とする処は、鉄又は鉄合金製母管内に、アルミニ
ウムと酸化鉄の混合物からなるテルミツト剤を装填し、
遠心力場内で該テルミツト剤に着火しテルミツト反応を
行なわしめて、前記母管内面にテルミツト反応により生
成された金属及びセラミツク層を被覆形成する方法にお
いて、前記母管内に装填されるテルミツト剤に、添加剤
として更にケイ酸（ＳｌＯ２）の粉末あるいは粒子を重
量比で５〜１５％添加する点にあり、さらに好ましくは
、そのテルミツト剤の母管に対する装填重量比を０．３
〜０．６５の範囲とする点にある。
以下本発明について詳述する。
本発明の対象としているＡｌ−Ｆｅ酸化物系のテルミツ
ト反応により生成されるセラミツク層に高い気孔率の現
われる理由としては、アルミナの融点が約２０５０℃と
高く、テルミツト反応の激しい反応熱によつて一旦融解
されるものの、セラミツクと溶融金属の層分離や気泡の
脱出には充分な溶融時間が保たれないことに起因するも
のと考えられる。上記原因に鑑み、本発明では生成セラ
ミツク層の気孔率の低下を、テルミツト剤に第三物質と
して適宜添加剤を加え、それによるセラミツク性伏の改
質を通して達成することを基本的な解決手段としている
。
ト反応により生成されるセラミツク層に高い気孔率の現
われる理由としては、アルミナの融点が約２０５０℃と
高く、テルミツト反応の激しい反応熱によつて一旦融解
されるものの、セラミツクと溶融金属の層分離や気泡の
脱出には充分な溶融時間が保たれないことに起因するも
のと考えられる。上記原因に鑑み、本発明では生成セラ
ミツク層の気孔率の低下を、テルミツト剤に第三物質と
して適宜添加剤を加え、それによるセラミツク性伏の改
質を通して達成することを基本的な解決手段としている
。
しかして、本発明者らはテルミツト剤に加える添加剤に
ついて種々実験研究した結果、対象としているＡｌ−Ｆ
ｅ酸化物の反応系において、添加剤としてケイ酸（Ｓｉ
Ｏ２）の粉末あるいは粒子を適量添加すると、その生成
セラミツク層の気孔率低下に著しく奏効することを知見
するに至つた。すなわち、テルミツト剤にケイ酸を添加
したものを使用すると、反応熱によりケイ酸も溶融され
てそれが生成されるアルミナと溶融混合してアルミナ−
ケイ酸系セラミツクを形成するものであるが、このケイ
酸の溶融混合によりセラミツクの融点が低下されると共
に粘性が低下し、これによつて溶融セラミツク層からの
気泡の脱出が促進されてその気孔率の低下が図られるの
であり、同時にケイ酸の作用によりガラス化され緻密な
セラミツク層が形成されるのである。本発明では、上記
のようにテルミツト剤に添加剤としてケイ酸を添加した
ものを使用することを問題解決のための基本的手段とす
るものであるが、これと共にテルミツト剤の母管に対す
る装填重量比を適正にコントロールすれば、セラミツク
層の気孔率低下に一層有効なものとなることを知見する
に至つた。
ついて種々実験研究した結果、対象としているＡｌ−Ｆ
ｅ酸化物の反応系において、添加剤としてケイ酸（Ｓｉ
Ｏ２）の粉末あるいは粒子を適量添加すると、その生成
セラミツク層の気孔率低下に著しく奏効することを知見
するに至つた。すなわち、テルミツト剤にケイ酸を添加
したものを使用すると、反応熱によりケイ酸も溶融され
てそれが生成されるアルミナと溶融混合してアルミナ−
ケイ酸系セラミツクを形成するものであるが、このケイ
酸の溶融混合によりセラミツクの融点が低下されると共
に粘性が低下し、これによつて溶融セラミツク層からの
気泡の脱出が促進されてその気孔率の低下が図られるの
であり、同時にケイ酸の作用によりガラス化され緻密な
セラミツク層が形成されるのである。本発明では、上記
のようにテルミツト剤に添加剤としてケイ酸を添加した
ものを使用することを問題解決のための基本的手段とす
るものであるが、これと共にテルミツト剤の母管に対す
る装填重量比を適正にコントロールすれば、セラミツク
層の気孔率低下に一層有効なものとなることを知見する
に至つた。
本発明が対象としている複合管にあつては、１００〜３
００（！）Ｍｍの管径のものが一般的な実用範囲にあり
、通常７０〜２００Ｇ程度の遠心力場内に製造される。
また、必要なセラミツク層厚が得られ、かつ製造上有効
な鉄系母管に対するテルミツト剤の装填重量比（テルミ
ツト剤重量／母管重量）は０．２〜０．９の範囲にある
。ところが、本発明者らの研究によると、このテルミツ
ト剤の母管に対する装填重量比と、その反応後に生成さ
れるセラミツク層の気孔率とには極めて顕著な相関関係
を有することが判明した。従つて、本発明では以下に更
に詳述するように、セラミツク層の気孔率を低下するた
めに、テルミツト剤に添加剤としてケイ酸を適量（５〜
１５重量％）添加したものを使用すると共に、好ましく
はテルミツト剤の鉄系母管に対する装填重量比を適正な
範囲（０．３〜０．６５）に調整して遠心子ルミツト法
を実施するものである。以下本発明による気孔率の低下
効果を裏付ける試１験結果を掲げ、それに基づき更にそ
の適正な製造条件について検討する。
００（！）Ｍｍの管径のものが一般的な実用範囲にあり
、通常７０〜２００Ｇ程度の遠心力場内に製造される。
また、必要なセラミツク層厚が得られ、かつ製造上有効
な鉄系母管に対するテルミツト剤の装填重量比（テルミ
ツト剤重量／母管重量）は０．２〜０．９の範囲にある
。ところが、本発明者らの研究によると、このテルミツ
ト剤の母管に対する装填重量比と、その反応後に生成さ
れるセラミツク層の気孔率とには極めて顕著な相関関係
を有することが判明した。従つて、本発明では以下に更
に詳述するように、セラミツク層の気孔率を低下するた
めに、テルミツト剤に添加剤としてケイ酸を適量（５〜
１５重量％）添加したものを使用すると共に、好ましく
はテルミツト剤の鉄系母管に対する装填重量比を適正な
範囲（０．３〜０．６５）に調整して遠心子ルミツト法
を実施するものである。以下本発明による気孔率の低下
効果を裏付ける試１験結果を掲げ、それに基づき更にそ
の適正な製造条件について検討する。
第３図、第４図は鉄系母管に遠心テルミツト法により被
覆形成されるセラミツク層の気孔率とＳｉＯ２添加量及
びテルミツト剤装填重量比との関係を示したもので、同
一試験結果をもとに第３図は主としてテルミツト剤重量
比の点から、一方第４図は主としてＳｉＯ２添加量の点
からグラフ化したものである（気孔率の測定はＪＩＳ−
Ｒ２２Ｏ５に準拠）。この結果についてみれば明らかな
ように、テルミツト剤（理論配合比のもの）に添加剤と
してケイ酸を添加せしめたものでは、その添加量の増加
に伴いセラミツク気孔率の低下に大きな寄与を示し、こ
れと同時に気孔率の低下はテルミツト剤重量比０，５付
近をピークに顕著な極小値を有していることが確認でき
る。なお図示の試験結果はＦｅ２Ｏ３−Ａｌ係のテルミ
ツツト剤を使用した場合であるが、Ｆｅ３Ｏ４−Ａｌ係
のテルミト剤の場合は、そのＳｉＯ２添加量に０．９４
の比率を乗じて考えればよく、殆んど差異はない。そこ
で、この試験結果に基づいてセラミツク気孔率の低い複
合管を得るためのケイ酸添加量及びそのさいのテルミツ
ト剤装填重量比の適正範囲について検討する。
覆形成されるセラミツク層の気孔率とＳｉＯ２添加量及
びテルミツト剤装填重量比との関係を示したもので、同
一試験結果をもとに第３図は主としてテルミツト剤重量
比の点から、一方第４図は主としてＳｉＯ２添加量の点
からグラフ化したものである（気孔率の測定はＪＩＳ−
Ｒ２２Ｏ５に準拠）。この結果についてみれば明らかな
ように、テルミツト剤（理論配合比のもの）に添加剤と
してケイ酸を添加せしめたものでは、その添加量の増加
に伴いセラミツク気孔率の低下に大きな寄与を示し、こ
れと同時に気孔率の低下はテルミツト剤重量比０，５付
近をピークに顕著な極小値を有していることが確認でき
る。なお図示の試験結果はＦｅ２Ｏ３−Ａｌ係のテルミ
ツツト剤を使用した場合であるが、Ｆｅ３Ｏ４−Ａｌ係
のテルミト剤の場合は、そのＳｉＯ２添加量に０．９４
の比率を乗じて考えればよく、殆んど差異はない。そこ
で、この試験結果に基づいてセラミツク気孔率の低い複
合管を得るためのケイ酸添加量及びそのさいのテルミツ
ト剤装填重量比の適正範囲について検討する。
この適正範囲を定めるためにはまず対象とする複合管に
おいて、どの程度以下の気孔率であれば満足すべきセラ
ミツク層の性質が得られるかを判断しなければならない
。第５図はこの判断基準となるセラミツク気孔率とセラ
ミツク圧縮強度の関係を示したもので、対象としている
複合管の種々気孔率を有するものについて、その横断リ
ングを扁平圧壊試１験に供して求めたものである。この
試１験結果によれば、母管強度約２５００ｋｇ／ｄ以上
の鉄系母管にセラミツクコーテイングする場合では、母
管と同レベルの強度をセラミツク層が具備する要求から
、この条件を満足するためにはセラミツク気孔率が７％
以下に抑えられることが必要とされる。従つて、遠心テ
ルミツト法によるこの種複合管の製造にさいし、上記各
適王範囲はこの気孔率７％以下の条件を満足するように
定めればよい。このような気孔率７％以下の条件を満足
するためには、第３図、第４図の結果より、テルミツト
剤に対するケイ酸添加量は５％以上、またこの際好まし
くはテルミツト剤の母管に対する装填重量比は０．３〜
０．６５の範囲であることが判る。
おいて、どの程度以下の気孔率であれば満足すべきセラ
ミツク層の性質が得られるかを判断しなければならない
。第５図はこの判断基準となるセラミツク気孔率とセラ
ミツク圧縮強度の関係を示したもので、対象としている
複合管の種々気孔率を有するものについて、その横断リ
ングを扁平圧壊試１験に供して求めたものである。この
試１験結果によれば、母管強度約２５００ｋｇ／ｄ以上
の鉄系母管にセラミツクコーテイングする場合では、母
管と同レベルの強度をセラミツク層が具備する要求から
、この条件を満足するためにはセラミツク気孔率が７％
以下に抑えられることが必要とされる。従つて、遠心テ
ルミツト法によるこの種複合管の製造にさいし、上記各
適王範囲はこの気孔率７％以下の条件を満足するように
定めればよい。このような気孔率７％以下の条件を満足
するためには、第３図、第４図の結果より、テルミツト
剤に対するケイ酸添加量は５％以上、またこの際好まし
くはテルミツト剤の母管に対する装填重量比は０．３〜
０．６５の範囲であることが判る。
ところで、ケイ酸添加量についてはその増加と共に気孔
率の低下する傾向が看取されるが、その添加量は別の観
点即ちテルミツト反応の安定性の見地より実質的にその
上限が規制される。第６図は種々の比率でケイ酸を添加
したテルミツト剤の試料を各々密閉ルツボ内で反応せし
めてその反応熱を測定し、ＳｌＯ２添加量とテルミツト
反応の発熱量との関係を図示するものであつて、この結
果によれば、ＳｌＯ２ｌ２％を超えると反応が弱まり、
更に１５％を超えると一部未反応部分を残して使用に耐
えなくなる。従つて、所期目的とする気孔率の低い緻密
なセラミツク層を得るためには、テルミツト剤に対する
ケイ酸添加量は５〜１５重量％、更に好ましくは７〜１
２重量％の範囲であり、このさいの更に有効な手段とし
てはテルミツト剤の母管に対する装填重量比を０．３〜
０．６５、更に好ましくは０．４〜０．６の範囲に調整
すればよいことが判る。
率の低下する傾向が看取されるが、その添加量は別の観
点即ちテルミツト反応の安定性の見地より実質的にその
上限が規制される。第６図は種々の比率でケイ酸を添加
したテルミツト剤の試料を各々密閉ルツボ内で反応せし
めてその反応熱を測定し、ＳｌＯ２添加量とテルミツト
反応の発熱量との関係を図示するものであつて、この結
果によれば、ＳｌＯ２ｌ２％を超えると反応が弱まり、
更に１５％を超えると一部未反応部分を残して使用に耐
えなくなる。従つて、所期目的とする気孔率の低い緻密
なセラミツク層を得るためには、テルミツト剤に対する
ケイ酸添加量は５〜１５重量％、更に好ましくは７〜１
２重量％の範囲であり、このさいの更に有効な手段とし
てはテルミツト剤の母管に対する装填重量比を０．３〜
０．６５、更に好ましくは０．４〜０．６の範囲に調整
すればよいことが判る。
なお、比較のためケイ酸無添加の場合についても説明す
ると、この場合ではテルミツト剤装填量を増加すること
によつてある程度気孔率の低下を図ることができるが、
それによつても充分な気孔率の低下は望めず、又一方テ
ルミツト剤の装填量を増すことは生成セラミツク層厚の
増大につながり、製品の実用上の問題も大である。口径
１００φ龍の母管にテルミツト剤装填重量比０．５程度
で本法を適用した場合、その生成セラミツク層の厚さは
３．５ｍｍ程度である。次に本発明の実施例を掲げて説
明する。
ると、この場合ではテルミツト剤装填量を増加すること
によつてある程度気孔率の低下を図ることができるが、
それによつても充分な気孔率の低下は望めず、又一方テ
ルミツト剤の装填量を増すことは生成セラミツク層厚の
増大につながり、製品の実用上の問題も大である。口径
１００φ龍の母管にテルミツト剤装填重量比０．５程度
で本法を適用した場合、その生成セラミツク層の厚さは
３．５ｍｍ程度である。次に本発明の実施例を掲げて説
明する。
〈実施例〉
各々１５０℃で２４時間乾燥処理したＦｅ２Ｏ３粉末１
９０９９とＡｌ粉末６４５９とを理論配合比で秤量混合
し、このテルミツト剤に更にケイ酸（ＳｌＯ２）粉末２
５５．４９を添加混合して、ケイ酸１０重量？添加のも
のを得た。
９０９９とＡｌ粉末６４５９とを理論配合比で秤量混合
し、このテルミツト剤に更にケイ酸（ＳｌＯ２）粉末２
５５．４９を添加混合して、ケイ酸１０重量？添加のも
のを得た。
これを遠心機金枠内にセツトした外径１１４．３ｍＴＬ
１肉厚６ｍ７ｎ１管長３００關の鋼管内面に均一に散布
した（装填重量比０．５３）。このさい、金枠は５００
ｒ５ｐ９ｍの回転数で回転されているため、ケイ酸を添
加したテルミツト剤は遠心力によつて鋼管内面に付着充
填されている。しかして、その後漸次金枠の回転数を増
加し、テルミツト剤に着火した。すると、反応はすぐに
終了し、その後しばらくの間赤熱状態が持続した。次に
ケイ酸無添加のテルミツト剤を用いて上記と同一条件で
遠心テルミツト法を実施した。
１肉厚６ｍ７ｎ１管長３００關の鋼管内面に均一に散布
した（装填重量比０．５３）。このさい、金枠は５００
ｒ５ｐ９ｍの回転数で回転されているため、ケイ酸を添
加したテルミツト剤は遠心力によつて鋼管内面に付着充
填されている。しかして、その後漸次金枠の回転数を増
加し、テルミツト剤に着火した。すると、反応はすぐに
終了し、その後しばらくの間赤熱状態が持続した。次に
ケイ酸無添加のテルミツト剤を用いて上記と同一条件で
遠心テルミツト法を実施した。
上記製造試験結果によると、いずれの場合もその生成セ
ラミツク層及び金属層の厚さは４７１ｔｍ及び２ｍ７１
Ｌの均一なものであつた。しかし乍ら、セラミツク気孔
率は前者の例では３％であるのに対し、後者の例では１
６．５％であつた。次に又、ケイ酸添加量５重量％（Ｆ
ｅ２Ｏ，ｌ９Ｏ９９、Ａｌ６４５９、ＳｉＯ２ｌ２７７
９）をテルミツト剤に添加したものを用いて上記と同一
条件で遠心テルミツト法を実施した。
ラミツク層及び金属層の厚さは４７１ｔｍ及び２ｍ７１
Ｌの均一なものであつた。しかし乍ら、セラミツク気孔
率は前者の例では３％であるのに対し、後者の例では１
６．５％であつた。次に又、ケイ酸添加量５重量％（Ｆ
ｅ２Ｏ，ｌ９Ｏ９９、Ａｌ６４５９、ＳｉＯ２ｌ２７７
９）をテルミツト剤に添加したものを用いて上記と同一
条件で遠心テルミツト法を実施した。
この場合の結果では、セラミツク気孔率は６％であつた
。又、このさいその複合管リングの圧壊扁平試験を行つ
た結果、そのセラミツク圧縮強度は２６５０１＜ｇ／Ｃ
Ｉ７ｌであつた。さらに、そのセラミツク硬度について
もマイタロビツカーヌ硬度で１１００〜１３００が得ら
れた。以上述べた如く、本発明はＡｌ−Ｆｅ酸化物係の
テルミツト反応を利用して鉄系母管の内面にセラミツク
層を被覆形成せしめる遠心テルミツト法において、その
技術的課題であるセラミツタ気孔率の低下をテルミツト
剤にケイ酸を適量添加せしめることによつて簡単確実に
満足せしめることに成功したものであつて、この種遠心
テルミツト法の利用価値を更に高めるものとして顕著な
技術的意義を有するものである。
。又、このさいその複合管リングの圧壊扁平試験を行つ
た結果、そのセラミツク圧縮強度は２６５０１＜ｇ／Ｃ
Ｉ７ｌであつた。さらに、そのセラミツク硬度について
もマイタロビツカーヌ硬度で１１００〜１３００が得ら
れた。以上述べた如く、本発明はＡｌ−Ｆｅ酸化物係の
テルミツト反応を利用して鉄系母管の内面にセラミツク
層を被覆形成せしめる遠心テルミツト法において、その
技術的課題であるセラミツタ気孔率の低下をテルミツト
剤にケイ酸を適量添加せしめることによつて簡単確実に
満足せしめることに成功したものであつて、この種遠心
テルミツト法の利用価値を更に高めるものとして顕著な
技術的意義を有するものである。
第１図と第２図は遠心テルミツト法の製造プロセスを示
す断面図であつて、第１図はテルミツト反応前の装填状
態を、第２図は反応後における金属層を介してのセラミ
ツク層の被覆伏態を示している。 第３図と第４図は共に鉄系母管に被覆形成されるセラミ
ツク層の気孔率とテルミツト剤に対するケイ酸添加量及
び母管に対するテルミツト剤の装填重量比の関係を示す
図である。第５図はセラミツク気孔率とセラミツク圧縮
強度の関係を示す図である。第６図はテルミツト剤に対
するケイ酸添加重量比とテルミツト反応の発熱量の関係
を示す図である。１・・・・・・鉄系母管、２・・・・
・・テルミツト剤、３・・・・・・金属層、４・・・・
・・セラミツク層。
す断面図であつて、第１図はテルミツト反応前の装填状
態を、第２図は反応後における金属層を介してのセラミ
ツク層の被覆伏態を示している。 第３図と第４図は共に鉄系母管に被覆形成されるセラミ
ツク層の気孔率とテルミツト剤に対するケイ酸添加量及
び母管に対するテルミツト剤の装填重量比の関係を示す
図である。第５図はセラミツク気孔率とセラミツク圧縮
強度の関係を示す図である。第６図はテルミツト剤に対
するケイ酸添加重量比とテルミツト反応の発熱量の関係
を示す図である。１・・・・・・鉄系母管、２・・・・
・・テルミツト剤、３・・・・・・金属層、４・・・・
・・セラミツク層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 鉄又は鉄合金製母管内に、アルミニウムと酸化鉄の
混合物からなるテルミット剤を装填し、遠心力場内で該
テルミット剤に着火しテルミット反応を行なわしめて、
前記母管内面にテルミット反応により生成された金属及
びセラミック層を被覆形成する方法において、前記母管
内に装填されるテルミット剤に、添加剤として更にケイ
酸（ＳｉＯ＿２）の粉末あるいは粒子を重量比で５〜１
５％添加することを特徴とする複合構造管の製造法。 ２ テルミット剤の母管に対する装填重量比（テルミッ
ト剤重量／母管重量）が０．３〜０．６５の範囲にある
特許請求の範囲第１項記載の製造法。 ３ テルミット剤に添加剤として添加されるケイ酸（Ｓ
ｉＯ＿２）の粉末あるいは粒子の添加量は重量比で７〜
１２％である特許請求の範囲第１項又は第２項記載の製
造法。 ４ テルミット剤の母管に対する装填重量比（テルミッ
ト剤重量／母管重量）が０．４〜０．６の範囲にある特
許請求の範囲第１項又は第３項記載の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56144376A JPS5934470B2 (ja) | 1981-09-12 | 1981-09-12 | 複合構造管の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56144376A JPS5934470B2 (ja) | 1981-09-12 | 1981-09-12 | 複合構造管の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5847551A JPS5847551A (ja) | 1983-03-19 |
| JPS5934470B2 true JPS5934470B2 (ja) | 1984-08-22 |
Family
ID=15360679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56144376A Expired JPS5934470B2 (ja) | 1981-09-12 | 1981-09-12 | 複合構造管の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5934470B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6241751Y2 (ja) * | 1981-04-20 | 1987-10-26 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60253679A (ja) * | 1984-05-29 | 1985-12-14 | カルソニックカンセイ株式会社 | ドアロツク操作装置 |
| JPS60195448U (ja) * | 1984-06-05 | 1985-12-26 | カルソニックカンセイ株式会社 | ドアロツク操作装置 |
| JPS6389676A (ja) * | 1986-10-01 | 1988-04-20 | Agency Of Ind Science & Technol | 厚肉セラミツクコ−テイング方法 |
| JP2527357B2 (ja) * | 1988-05-12 | 1996-08-21 | 三井金属鉱業株式会社 | ロック装置のアクチュエ―タ機構 |
| JP2931350B2 (ja) * | 1990-01-17 | 1999-08-09 | 三菱電機株式会社 | モータ式アクチュエータ |
| CN1051752C (zh) * | 1996-01-05 | 2000-04-26 | 北京有色金属研究总院 | 离心自蔓燃法制取陶瓷衬管所用原料的配方 |
| CN110756759B (zh) * | 2018-07-28 | 2022-03-29 | 泰安特夫德新材料科技有限公司 | 利用钢渣离心铸造复合钢管的方法和复合钢管 |
| CN109822103B (zh) * | 2019-03-01 | 2020-04-07 | 中南大学 | 一种高界面结合强度陶瓷外衬钢管的制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54111665A (en) * | 1978-02-21 | 1979-09-01 | Nippon Electric Co | Compound positioning system |
| JPS54162177A (en) * | 1978-06-13 | 1979-12-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Working table apparatus for printed board and so on |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5554644U (ja) * | 1978-10-02 | 1980-04-12 |
-
1981
- 1981-09-12 JP JP56144376A patent/JPS5934470B2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54111665A (en) * | 1978-02-21 | 1979-09-01 | Nippon Electric Co | Compound positioning system |
| JPS54162177A (en) * | 1978-06-13 | 1979-12-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Working table apparatus for printed board and so on |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6241751Y2 (ja) * | 1981-04-20 | 1987-10-26 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5847551A (ja) | 1983-03-19 |
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