JPS624861A - 物体接合法 - Google Patents
物体接合法Info
- Publication number
- JPS624861A JPS624861A JP60142619A JP14261985A JPS624861A JP S624861 A JPS624861 A JP S624861A JP 60142619 A JP60142619 A JP 60142619A JP 14261985 A JP14261985 A JP 14261985A JP S624861 A JPS624861 A JP S624861A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- joint material
- nozzle
- plasma
- groove part
- groove
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/12—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
- C23C4/137—Spraying in vacuum or in an inert atmosphere
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
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。
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）
この発明は突き合せた２物体を接合する方法に関する。
（従来の技術）
鋼その他の材料からなる２物体を突き合せて接合する方
法として溶接がある。溶接は融接、圧接およびろう付け
に大別されるが、工作物の大きさ、形状について制限が
少ないこと、および機械的強度が高いことにより、アー
ク溶接、ガス溶接などの融接が最も多く用いられている
。
法として溶接がある。溶接は融接、圧接およびろう付け
に大別されるが、工作物の大きさ、形状について制限が
少ないこと、および機械的強度が高いことにより、アー
ク溶接、ガス溶接などの融接が最も多く用いられている
。
（発明が解決しようとする問題点）
Ｆ記勘接でＬ±、
ａ） 一旦、加工・熱処理を施した材料を再溶融する
ため、接合部は溶融凝固組織となる。
ため、接合部は溶融凝固組織となる。
ｂ）熱影響部が生じて、結晶粒粗大化が起きる。
Ｃ）接合部に残留応力が生じる。
などのため、接合部が母材に比べて脆化するという問題
がある。
がある。
（問題点を解決するだめの手段）
この発明の接合方法は、低圧雰囲気内で、突き合した物
体の開先部に継手材料をプラズマ溶射して、積層する。
体の開先部に継手材料をプラズマ溶射して、積層する。
接合部の機械的強度あるいは耐食性に応じて、継手材料
は母材と同じあるいは異なった材料を用いる。
は母材と同じあるいは異なった材料を用いる。
継手材料の緻密な積層部を開先部に形成するために、清
浄な状態かつ高速で溶射プラズマ溶射を行なう必要があ
る。このために、雰囲気内の圧力は１００ Ｔｏｒｒ（
１，３３３Ｘ ＩＱ’Ｐａ）以下が望ましい。プラズマ
ガンまたは工作物を直線連動あるいは回転運動させなが
ら、開先部に継手材料を積層する。
浄な状態かつ高速で溶射プラズマ溶射を行なう必要があ
る。このために、雰囲気内の圧力は１００ Ｔｏｒｒ（
１，３３３Ｘ ＩＱ’Ｐａ）以下が望ましい。プラズマ
ガンまたは工作物を直線連動あるいは回転運動させなが
ら、開先部に継手材料を積層する。
氷モ面に対する開先部の傾斜角０は４５度以下が望まし
い。４５度を越えると溶射粒子が開先面に沿って流れ、
継手材料の溶融粒子が開先面に強力に密着しない。
い。４５度を越えると溶射粒子が開先面に沿って流れ、
継手材料の溶融粒子が開先面に強力に密着しない。
（作用）
低圧雰囲気内で継手材料の粉末をプラズマ溶射するので
、継手材料の溶融粒子は高速プラズマジェットにより加
速される。これにより、溶融粒子は大気により酪化され
ることなく、開先面に強力に密着するとともに、開先部
に緻密に積層する。
、継手材料の溶融粒子は高速プラズマジェットにより加
速される。これにより、溶融粒子は大気により酪化され
ることなく、開先面に強力に密着するとともに、開先部
に緻密に積層する。
（実施例）
第１図はこの発明の方法を実施するプラズマ溶射装置の
概略を模式的に示す図面であり、２枚の鋼板を接合して
いる状態を示している。
概略を模式的に示す図面であり、２枚の鋼板を接合して
いる状態を示している。
第１図に示すようにプラズマ溶射装置は雰囲気室ｌを備
えており、雰囲気室ｌは真空ポンプ２により低圧に保持
される。
えており、雰囲気室ｌは真空ポンプ２により低圧に保持
される。
雰囲気室１内にはプラズマガン５が配置されており、プ
ラズマガン５は駆動装置１１により前後左右上下に移動
し、また水平軸周りに揺動する。プラズマガン５はタン
グステン電極６とこれの直下に配置されたノズル８とか
らなっている。電極６およびノズル８はそれぞれプラズ
マ主電源１３の負極および陽極に接続されている。プラ
ズマガン５のノズル８には動作ガス供給装置７１７が接
続されている。また、プラズマガン５のノズル８には材
料供給孔９が設けられており、これに材料供給装置１９
が接続されている。また、雰囲気室１内には工作物保持
装置２１が配置されており、工作物保持装置２１は駆動
装置２３によって上下、あるいは前後に移動される。工
作物保持装置２１は冷却装置２６からの循環冷却水によ
り冷却される。
ラズマガン５は駆動装置１１により前後左右上下に移動
し、また水平軸周りに揺動する。プラズマガン５はタン
グステン電極６とこれの直下に配置されたノズル８とか
らなっている。電極６およびノズル８はそれぞれプラズ
マ主電源１３の負極および陽極に接続されている。プラ
ズマガン５のノズル８には動作ガス供給装置７１７が接
続されている。また、プラズマガン５のノズル８には材
料供給孔９が設けられており、これに材料供給装置１９
が接続されている。また、雰囲気室１内には工作物保持
装置２１が配置されており、工作物保持装置２１は駆動
装置２３によって上下、あるいは前後に移動される。工
作物保持装置２１は冷却装置２６からの循環冷却水によ
り冷却される。
上記のように構成された装置において、開先部３２を突
き合せた板状の工作物３０を工作物保持装置２１に取り
付け、駆動装置２３により所定の位置に位置決めする。
き合せた板状の工作物３０を工作物保持装置２１に取り
付け、駆動装置２３により所定の位置に位置決めする。
真空ポンプ２により雰囲気室ｌ内を１００ Ｔｏｒｒ（
１，３３３Ｘ ｌＯ’Ｐａ）以下に減圧し、電極６とノ
ズル８との間に所要の電圧を印加してアーク２７を発生
させる。アーク２７中に動作ガス供給装置１７からアル
ゴンガスを供給してプラズマを発生させる。プラズマジ
ェット２８がノズル８から工作物３０の開先部３２に向
かって噴射される。このような状態でノズル８に材料供
給孔９から継手材料の粉末を供給する。開先部３２に継
手材料の積層が形成されるように、駆動装置１１により
プラズマガン５を動かす。
１，３３３Ｘ ｌＯ’Ｐａ）以下に減圧し、電極６とノ
ズル８との間に所要の電圧を印加してアーク２７を発生
させる。アーク２７中に動作ガス供給装置１７からアル
ゴンガスを供給してプラズマを発生させる。プラズマジ
ェット２８がノズル８から工作物３０の開先部３２に向
かって噴射される。このような状態でノズル８に材料供
給孔９から継手材料の粉末を供給する。開先部３２に継
手材料の積層が形成されるように、駆動装置１１により
プラズマガン５を動かす。
ノズル８内に噴出した継手材料の粉末の粒子はプラズマ
の熱により微小な溶滴となって開先部３２に積層する。
の熱により微小な溶滴となって開先部３２に積層する。
積層した溶滴は凝固し、開先部３２に継手材料の積層が
形成される。
形成される。
さらに、溶射層と母材の密着度を高めるために、工作物
開先部にブラスト処理を行ない、次に正極性および逆極
性移行型アークによる予熱および表面クリーニングを行
なう。
開先部にブラスト処理を行ない、次に正極性および逆極
性移行型アークによる予熱および表面クリーニングを行
なう。
ここで、接合例について説明する。
材料 母材 ＳＵＳ ３０９
継手材料 ＳＵＳ ３０９
粒径 ３２５メツシユ （４４μｍ以下）開先形状 Ｖ
型 θ＝４５゜ 供給量 ３０ ｇ／ｗｉｎ 出力 ４０ ｋｗ 動作ガス Ａｒ 正極性移行型アーク １．５に賛 逆極性移行型アーク １．５に賢 雰囲気圧 ２０ Ｔｏｒｒ プラズマガン移動速度 ３００ｍ５／ｓこの発明は上記
実施例に限られるものではない、たとえば、管を突き合
せて接合することも回部である。この場合には、第２図
に示すように前記装置において開先部を突き合せて工作
物保持装置２１に管を取り付け、駆動装置２３により工
作物保持装置２１を一定速度で回転する。
型 θ＝４５゜ 供給量 ３０ ｇ／ｗｉｎ 出力 ４０ ｋｗ 動作ガス Ａｒ 正極性移行型アーク １．５に賛 逆極性移行型アーク １．５に賢 雰囲気圧 ２０ Ｔｏｒｒ プラズマガン移動速度 ３００ｍ５／ｓこの発明は上記
実施例に限られるものではない、たとえば、管を突き合
せて接合することも回部である。この場合には、第２図
に示すように前記装置において開先部を突き合せて工作
物保持装置２１に管を取り付け、駆動装置２３により工
作物保持装置２１を一定速度で回転する。
なお、この発明の方法は金属だけではなく、セラミック
ス、プラスチックスなどの非金属の接合にも適用するこ
とができる。
ス、プラスチックスなどの非金属の接合にも適用するこ
とができる。
（発明の効果）
以１−のことから明らかなように、この発明は次のよう
な効果を有する。
な効果を有する。
イ） プラズマ溶射した継手材料が急速に凝固するため
、溶着金属の機械的性質が優れている。
、溶着金属の機械的性質が優れている。
ａ）母材を溶融しないので、熱影響部が少ない。
ハ）急冷凝固組織であるため接合部が母材と同程度の強
度と靭性を有する。
度と靭性を有する。
二） プラズマ溶射する継手材料を適当に選ぶことによ
り、接合部の性能を高めることができる。
り、接合部の性能を高めることができる。
第１図はこの発明の方法を実施するプラズマ溶射装置の
概略を模式的に示す図面であり、２枚の鋼板を接合して
いる状態を示している。第２図はこの発明の方法を管体
の接合に適用した状態を示す図面である。 １・・・雰囲気室、２・・・真空ポンプ、５・・・プラ
ズマがン、６・・・電極、８・・・ノズル、１１・・・
プラズマガン駆動装置、】３・・・プラズマ主電源、１
７・・・動作ガス供給装置、１８・・・材料供給装置、
２１・・・工作物保持装置、２３・・・工作物駆動装置
、２７・・・アーク、２８・・・プラズマジェフト、３
０・・・工作物、３２・・・開先部。 特１作出願人 代理人
概略を模式的に示す図面であり、２枚の鋼板を接合して
いる状態を示している。第２図はこの発明の方法を管体
の接合に適用した状態を示す図面である。 １・・・雰囲気室、２・・・真空ポンプ、５・・・プラ
ズマがン、６・・・電極、８・・・ノズル、１１・・・
プラズマガン駆動装置、】３・・・プラズマ主電源、１
７・・・動作ガス供給装置、１８・・・材料供給装置、
２１・・・工作物保持装置、２３・・・工作物駆動装置
、２７・・・アーク、２８・・・プラズマジェフト、３
０・・・工作物、３２・・・開先部。 特１作出願人 代理人
Claims (1)
- 低圧雰囲気内で、突き合した物体の開先部に継手材料を
プラズマ溶射して、積層することを特徴とする物体接合
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60142619A JPS624861A (ja) | 1985-07-01 | 1985-07-01 | 物体接合法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60142619A JPS624861A (ja) | 1985-07-01 | 1985-07-01 | 物体接合法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS624861A true JPS624861A (ja) | 1987-01-10 |
Family
ID=15319544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60142619A Pending JPS624861A (ja) | 1985-07-01 | 1985-07-01 | 物体接合法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS624861A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008215482A (ja) * | 2007-03-02 | 2008-09-18 | Misumi Corp | スライド軸受 |
| JP2010513712A (ja) * | 2006-12-13 | 2010-04-30 | ハー ツェー シュタルク インコーポレイテッド | タンタル被覆鋼構造体を接合する方法 |
| CN109317819A (zh) * | 2017-07-28 | 2019-02-12 | 劳斯莱斯有限公司 | 用于将第一组件与第二组件焊接在一起的方法和设备 |
-
1985
- 1985-07-01 JP JP60142619A patent/JPS624861A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010513712A (ja) * | 2006-12-13 | 2010-04-30 | ハー ツェー シュタルク インコーポレイテッド | タンタル被覆鋼構造体を接合する方法 |
| JP2008215482A (ja) * | 2007-03-02 | 2008-09-18 | Misumi Corp | スライド軸受 |
| CN109317819A (zh) * | 2017-07-28 | 2019-02-12 | 劳斯莱斯有限公司 | 用于将第一组件与第二组件焊接在一起的方法和设备 |
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