JPS62224664A - 転写層の形成方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は転写層の形成方法に関する。詳しくは本発明は
母型上に溶射材料を溶射することＫよって転写層を形成
する方法の改良に関する。１〔従来の技術〕 母型上に溶射材料を溶射することによって、転写層を形
成することは知られている。これは例えば金型内面の製
作等に利用される。得られた転写層がその使用目的に対
して必要な強度を有しない場合、該転写層はその裏面へ
の裏打ち材料の適用、例えば金属の鋳込み等によって。

補強される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記転写層がいかなる用途に使用されるにせよ、それに
は所定の機械的性質、緻密性及び均質性が要求される。

従来の技術はこの点において十分に満足し得るものとは
言い難い。即ち得られた転写層の機械的性質、例えば引
張強さ、硬度等の値が小さく、かつばらつきが大きいこ
と、及び内部に多くの気孔を有すること等の欠点を有し
ている。このため１例えば耐久性の要求される金型とし
て、溶射により作られた転写層を使用する金型はその要
求を満足できないことが多い。

上記の転写層の機械的性質、そのばらつき及び内部の気
孔量の程度は溶射材料、溶射装置、溶射条件等に依存す
るが、特にばらつき及び内部の気孔量は溶射装置及び溶
射条件に大きく依存する。溶射によって転写層を形成す
る際、溶射された材料は被溶射体である母型の表面に付
着して皮膜を形成するが、溶射条件の変動、例えば溶射
機と母型との距離、母型表面への溶射材料の衝突角度等
により、皮膜の機械的性質にばらつきが生じる。また浴
射磯により溶融加速された溶射材料が母型表面に付着す
る際に、溶射装置により程度は異るものの、溶射皮膜内
に／〜ｌ！チ程度の気孔が含まれることは避けられない
。そのため機械的性質の低下やばらつきがさらに増大す
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らはこれらの問題点を解決するために観念検討
を重ねた結果５本発明に到達した。

即ち本発明の要旨は、母型上に溶射材料を溶射して溶射
皮１模を形成させ、得られた溶射皮膜を不活性雰囲気又
は還元性雰囲気中で熱処理することをｌ特徴とする転写
層の形成方法、に存する。

以下、本発明について詳細に説明する。

前記の通り、溶射によって形成された溶射皮膜、即ち転
写１−が／−／ｊ％程度の気孔を含むことは避けられな
い。しかしながら本発明に従って熱処理を行なうことに
よりこれらの気孔を減少させることができる。

本発明に使用される母型の材質は、熱処理により変形し
ないものであれば竹に限定されるものではなく、例えば
合成樹脂、石骨、セラミックス、鋳物砂等が挙げられる
が、具体的には使ゑ 用する溶射材料との組合せ、母型Ａ面に求められるきめ
こまかさ等を考慮して適切な材質が選択される。例えば
高硬度又は高融点の溶射材料が用いられる場合には溶射
温度も高くなるので、例えば石膏、セラミックス、鋳物
砂等の耐熱性材料が使用される。

本発明方法における溶射材料としては母型の被溶射面上
で皮膜を形成し得る種々の材料が使用され、例えばｚｎ
　系合金、Ｎ１−Ｃ：ｕ系合金、Ｎｉ　−Ｏｒ系合金、
Ｎｉ　−Ｏｒ　−Ｃｏ系合金、ステンレス鋼等の金属；
　５ｉＯ１、Ａｌ２Ｏ２、ＭｇＯ、ＺｒＯ２等のセラミ
ックス；或いはこれらの混合物等が挙げられる。具体的
には得られた転写層の用途に応じて適切な材質が選択さ
れる。例えば前記のように耐久性の転写層が必要とされ
る場合には、例えば、Ｎｉ　−Ｏｒ系合金、Ｎｉ　−Ｏ
ｒ　−Ｇ。

系合金、ステンレス鋼等の金属、各櫨セラミックス或い
はこれらの混合物等の高硬度又は高融点の溶射材料が使
用される。

本発明方法に従う溶射材料の溶射方法は特に限定されず
、通常用いられる種々の溶射方法が用いられ、例えば溶
射火炎中に溶射材料の粉末、線材等を供給して溶射火炎
と共に被溶射面に衝突させて付着させる方法が採用され
る。

さて本発明は上記溶射により得られた転写層を熱処理す
ることを特徴とする。この際、大気のような酸化性雰囲
気下での熱処理では気孔は減少しないが、Ｎｌ、Ａｒ等
の不活性雰囲気下、或いはＨ，、Ｃ：Ｏのような還元性
雰囲気下で　熱処理すると気孔が大幅に減少する。

熱処理による気孔の減少は溶射皮膜の金属部分の溶融及
び融着による効果と思われ、一般に高温の方が効果が大
きいが、適当な処理温度は通常溶射皮膜の融点（ないし
流動点）±−ＺＯＯ℃の範囲、好ましくは溶射皮膜の融
点（ないしぎると流動が著しくなって、忠実性が損われ
ることになり、また低過ぎると気孔の減少効果が少なく
なる。処理時間は母型の捌類、大きさ及び処理温度によ
り異なるが溶射皮膜の加熱時間として通常１０，７００
分、好筐しくは３０〜１０分が皮膜特性を高める上で適
切である。

〔実施例〕

次に本発明の具体的態様を実施例によって、更に詳細に
説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の
実施例によって限定されるものではない。

実施例１ 融点約１０００℃のＮｉ　−Ｏｒ系合金を、石膏で作ら
れた母型に溶射し、母型表面に溶射皮膜を形成させた後
、母型及び母型表面の皮膜を還元性雰囲気（Ｈｓ約”　
％　ｓ　ＧＨａ約２７　％　、　ＣＯ約ｔ％）に制御さ
れた炉内に挿入し、約ｉｏｏ。

℃に３０分間保持した。その後、炉外へ取り出し、冷却
した後、母型である石膏を除去した。

このようにして得られた転写層は母型を精度良く転写し
ている上、炉内処理により飛躍的に硬度が増加し、ばら
つきも減少した。また内部の気孔も著しく減少しており
緻密な層が得られた。

処理前後の硬度（Ｈｖ）　　及びそのばらつき（σ〕を
表／に示す。

表　　ｌ 〔発明の効果〕 本発明方法により、従来の溶射によって形成された転写
層に比べて著しく均質、緻密でかつ機械的性質の優れた
転写層を得ることが出来る。

従って例えば本発明方法による優れた転写層を金型内面
とする金型を製造すると、従来の溶射転写層による金型
の問題点であった耐久性を大幅に改善することが出来る
。

特許出願人　　羨化軽金属工業株式会社代　理　人　　
弁理士　長谷用　　　−ほか／名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）母型上に溶射材料を溶射して溶射皮膜を形成させ
   、得られた溶射皮膜を不活性雰囲気又は還元性雰囲気中
   で熱処理することを特徴とする転写層の形成方法。