KR20100084310A - High-velocity oxygen fuel spraying composite powder for coating of marine engine parts and its manufacturing method - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A high-velocity oxygen fuel spraying composite powder for coating the parts of a ship engine and a manufacturing method thereof are provided to form a fine coating layer and to improve hardness and abrasion resistance. CONSTITUTION: A high-velocity oxygen fuel spraying composite powder for coating the parts of a ship engine and a manufacturing method thereof comprise the following steps. Chrome carbide system[Cr3C2] powder, Chrome[Cr] powder and a mixture mixing with nickel powder are shattered to be in micron. Granule particles are formed by using a rotating spray dryer. The granule particles are sintered. A chrome carbide/nickel chrome system composite powder is manufactured. The mixture is composed of chrome carbide system powder of 70~80 weight%, chromium powder of 4~6 weight%, nickel of 16~24 weight%, carbon of 0.5~5 weight%, and binder of 1~% weight%. The granule particles are sintered in 900~1300°C for 10~60 minutes.

Description

선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말 및 그 제조방법{High-velocity oxygen fuel spraying composite powder for coating of marine engine parts and its manufacturing method}High-velocity oxygen fuel spraying composite powder for coating of marine engine parts and its manufacturing method}

본 발명은 고경도와 강한 내마모성이 요구되는 선박엔진의 부품 코팅용으로 크롬카바이트(Cr3C2)계 분말, 니켈(Ni) 분말과 크롬(Cr) 분말을 혼합분쇄하여 회전분무법으로 과립화된 분말을 제조한 후 소결시켜 분산상 입도가 미세한 크롬카바이트/니켈크롬(Cr3C2/NiCr)계 구형 복합분말을 제조함으로써, 유동성 향상 및 겉보기 밀도를 높여 기공률이 낮아 코팅 후 경도와 내마모성 및 내부식성 등의 물성을 향상시킨 것을 특징으로 하는 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention is a powder granulated by rotating spray method by mixing and grinding chromium carbide (Cr 3 C 2 ) -based powder, nickel (Ni) powder and chromium (Cr) powder for coating parts of marine engines requiring high hardness and high wear resistance. After sintering to produce chromium carbide / nickel chromium (Cr 3 C 2 / NiCr) -based spherical composite powder with a fine particle size of the dispersed phase, by improving the fluidity and the apparent density, the porosity is low, the hardness and abrasion resistance and corrosion resistance after coating Characterized by improved physical properties It relates to a high-speed flame spray composite powder for coating parts of a ship engine and a manufacturing method thereof.

일반적으로 용사는 모재의 내마모성과 내부식성을 향상시키기 위해서 사용되는 표면처리기술 중 한분야로 종래 항공기 부품의 보수, 철강 제품의 방청, 방식 등 한정된 분야에서 사용되는 경우가 많았으나, 용사장치와 주변기기 등 하드웨어와 용사용 분말 재료가 개선되고, 최적의 용사공정 노하우에 관한 많은 연구 결과를 통해 최근에는 자동차 부품, 선박 부품 등에 내마모성을 향상할 목적으로 용사 공정을 적용하는 연구가 증가하고 있다.In general, thermal spraying is one of the surface treatment technologies used to improve the wear resistance and corrosion resistance of the base metal, and is often used in limited fields such as maintenance of conventional aircraft parts, rust prevention of steel products, methods, and the like. In recent years, research on applying a thermal spraying process for the purpose of improving wear resistance to automobile parts and ship parts has been increasing through many studies on the improvement of hardware and thermal spraying powder materials and optimum thermal spraying know-how.

이러한 표면처리법으로는 플라즈마 용사(plasma thermal spraying), 고속화염용사(high-velocity oxygen fuel spraying) 등의 방법이 있으며, 이들 방법 중에서 플라즈마 용사(plasma thermal spraying)는 그 동안 코팅의 용착방법에 있어서 가장 신뢰성 있는 기법으로 반도체, 플랜트, 기계부품, 산업용 롤, 자동차, 항공기 등과 같은 다양한 산업용 부품에 내마찰성, 내마모성 등의 특성을 부여하고, 모재의 선택 폭이 넓고, 용사 코팅제의 설계가 용이하다는 장점이 있어서 널리 사용되어 왔지만 표면처리시 대기압의 분위기에서의 공정으로 주변 공기가 플라즈마 제트 불꽃 내에 혼입되어 결과적으로 기공도가 높고, 이로 인한 불균질한 분포로 접착강도가 저하되는 문제점이 있었으며, 또한 종래 플라즈마 용사용 분말은 용해, 분쇄공정을 거쳐 제조되어 입자의 모양이 불규칙한 다각형 형태를 띠고 있어 유동성이 저하되기 쉽고 불균일한 분사거동이 발생하기 쉬운 문제점들이 있었다.Such surface treatment methods include plasma thermal spraying and high-velocity oxygen fuel spraying. Among these methods, plasma thermal spraying is the most preferred method for deposition of coatings. It is a reliable technique that gives various industrial parts such as semiconductor, plant, machine parts, industrial rolls, automobiles, airplanes, etc., with characteristics such as friction resistance and abrasion resistance, wide selection of base materials, and easy design of thermal spray coatings. It has been widely used, but the surface air is mixed in the plasma jet flame during the surface treatment process, resulting in high porosity, resulting in a heterogeneous distribution, resulting in a decrease in adhesive strength. Thermal spray powder is manufactured by dissolving and crushing to make irregular particles It has a polygonal shape, the fluidity is easy to degrade and there are problems that non-uniform injection behavior is likely to occur.

상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 연구개발된 플라즈마 용사(plasma thermal spraying)법에 대한 기술들이 특허출원된 내용들을 살펴보면, 국내 등록특허 제10-0855872호의 높은 치밀도를 갖는 코팅층을 형성할 수 있는 코팅용 분말의 제조방법과, 국내 등록특허 제10-0316565호의 탄화규소(SiC) 분말을 Al 또는 NiCrAl 금속분말과 혼합한 후, 금속-SiC로 구성된 플라즈마 용사용 복합분말의 제조방법 등과 같이 용사용 복합분말의 제조방법을 개선하거나 또는 국내 특허공보 특1997-0010050호의 진공중에서 플라즈마 용사 작업을 수행하여 상압 플라즈마 용사중 발생되는 플라즈마의 특성을 개선하고 고품질의 고기능성 금속 및 세라믹 피막을 제조할 수 있는 저압 플라즈마 용사법에 관한 특허들이 출원되고, 이러한 특허들이 상기와 같은 문제점들을 일부 개선하였지만 플라즈마 용사법 자체가 높은 에너지가 소요되고, 형성시킨 피막의 신뢰성이 낮으며, 장비가 고가인 점 등의 근본적인 한계점은 극복하지 못하는 문제점이 있었다. Looking at the contents of the patent application technology for the plasma thermal spraying (R) plasma spraying method developed to improve the above problems, the coating that can form a coating layer having a high density of Korean Patent No. 10-0855872 A thermal spray composite, such as a method for preparing a powder for spraying and a method for preparing a plasma spray composite powder composed of metal-SiC after mixing a silicon carbide (SiC) powder of Korean Patent No. 10-0316565 with Al or NiCrAl metal powder Low pressure to improve the manufacturing method of powder or to perform plasma spraying operation under vacuum of domestic patent publication No. 1997-0010050 to improve the characteristics of plasma generated during atmospheric pressure plasma spraying and to manufacture high quality metal and ceramic coating of high quality Although patents on plasma spraying have been filed, and these patents have improved some of these problems, The plasma spraying method itself requires high energy, has low reliability of the formed film, and has a problem in that it cannot overcome fundamental limitations such as expensive equipment.

그리고, 플라즈마 용사와는 달리 고속화염용사(high-velocity oxygen fuel spraying, hvof, HVOF)는 최근 1980년대 이후 개발된 혁신적인 피막처리방법으로 복합분말을 고압에서 발생시킨 제트(jet)를 이용하여 피막을 형성시키는 방법으로 피막의 물성이 대단히 우수하여 다양한 산업분야에 널리 적용되고 있으며, 이에 적합한 복합분말 소재의 개발 및 공정조건에 대한 연구개발이 다양하게 시도되고 있다. And, unlike plasma spraying, high-velocity oxygen fuel spraying (hvof, HVOF) is an innovative film treatment method developed since the late 1980s and uses a jet that generates composite powder at high pressure. As a method of forming, the physical properties of the film is very excellent, and is widely applied in various industrial fields, and various researches and developments on the development of the composite powder material and the processing conditions have been attempted.

고속화염용사(HVOF)는 연료와 산소를 혼합하여 연소시킴으로써 3000℃ 정도의 고온을 얻을 수 있으며, 마하 5 이상의 극초음속의 가스 속도를 얻을 수 있기 때문에 플라즈마 등의 다른 용사법으로 제조된 용사층보다 경도가 높고, 낮은 기공 률 및 접착강도가 강한 용사층을 얻을 수 있는 표면처리법으로서, 용사과정 중에 분해가 문제되는 탄화물계 용사재료 (WC, Cr3C2)의 분해를 최소화할 수 있는 장점이 있다. 따라서 종래에 적용이 어려웠던 자동차 부품이나 선박 부품 등의 내마모성 및 내부식성 등의 물성을 향상시킬 목적으로 고속화염용사가 적용되고 있어 이에 따른 부품들의 코팅용 복합분말의 개발이 필요한 실정이다.High speed flame spray (HVOF) can achieve high temperature of 3000 ℃ by mixing fuel and oxygen and burn it, and can obtain supersonic gas velocity of Mach 5 or higher. It is a surface treatment method to obtain a spray layer having a high, low porosity and strong adhesive strength, and has the advantage of minimizing decomposition of carbide-based spray material (WC, Cr 3 C 2 ), which is a problem of decomposition during the spraying process. . Therefore, high-speed flame spraying is applied for the purpose of improving physical properties such as wear resistance and corrosion resistance of automobile parts and ship parts, which have been difficult to apply in the past, and thus, it is necessary to develop a composite powder for coating parts accordingly.

따라서 본 발명자는 선박엔진 부품이 장기간의 내구연한에도 충분히 견딜 수 있도록 고경도, 강한 내마모성 및 접착강도 등의 물성을 갖는 고속화염용사용 크롬카바이트/니켈크롬(Cr3C2/NiCr)계 구형 복합분말을 개발함으로써 본 발명을 완성할 수 있게 되었다. Therefore, the present inventors have used chromium carbide / nickel chromium (Cr 3 C 2 / NiCr) -based spherical composite powder for high-speed flames having properties such as high hardness, strong wear resistance, and adhesive strength so that ship engine parts can withstand long term durability. By developing the present invention can be completed.

상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방안으로 본 발명은 크롬카바이트(Cr3C2)계 분말, 니켈(Ni) 분말과 크롬(Cr) 분말을 혼합분쇄하여 과립화한 후 소결시켜 고속화염용사(high-velocity oxygen fuel spraying, hvof, HVOF)에 적합한 크롬카바이트/니켈크롬(Cr3C2/NiCr)계 복합분말을 제조함으로써, 고경도와 강한 내마모성이 요구되는 선박엔진부품의 코팅용에 적합하도록 제조한 것을 특징으로 하는 선박엔진부품 코팅용 고속화염용사 복합분말 및 그 제조방법을 제공함을 과제로 한다. In order to solve the problems as described above, the present invention is a high-speed flame spray (high) by chromium carbide (Cr 3 C 2 ) -based powder, nickel (Ni) powder and chromium (Cr) powder by mixing and grinding the granules -By manufacturing chromium carbide / nickel chromium (Cr 3 C 2 / NiCr) composite powder suitable for velocity oxygen fuel spraying, hvof, and HVOF, it is manufactured to be suitable for the coating of marine engine parts requiring high hardness and high wear resistance. It is an object of the present invention to provide a high speed flame spray composite powder for ship engine component coating and a method of manufacturing the same.

이와 같이 본 발명에 따른 고속화염용사용 복합분말은 입자를 균일한 입도분포를 갖는 구형으로 형성시켜 유동성을 높여 용사시 용사 건(gun)이 막히지 않아 잘 분사되며, 그리고 겉보기밀도가 높아 모재에 피착시 치밀한 코팅 피막층을 형성시킬 수 있어 기계적 물성이 높고, 또한 가능한 작은 분산상으로 이루어져 있어 조밀한 피막 조직층을 형성시켜 피막층의 경도를 높게 함으로써 장기간의 사용시에도 강한 내구성이 요구되는 선박엔진부품의 코팅용에 적합하도록 제조한 고속화염용사 복합분말인 것이 특징이다. As described above, the high-speed flame spray composite powder according to the present invention forms particles into a spherical shape with a uniform particle size distribution to increase fluidity, so that the spray gun is not clogged during spraying, and is sprayed well, and has a high apparent density. It is possible to form a dense coating film layer, which has high mechanical properties and is composed of as small dispersed phase as possible to form a dense film structure layer to increase the hardness of the film layer, making it suitable for coating of marine engine parts requiring strong durability even in long-term use. It is characterized by the fact that it is a high-speed flame spray composite powder prepared to be.

상기의 과제를 수행하기 위한 본 발명은 크롬카바이트(Cr3C2)계 분말과 크롬(Cr) 분말 및 니켈(Ni) 분말을 혼합시킨 혼합물을 분쇄하여 초미립화시킨 다음 회전식 분무건조기를 이용하여 초과립 입자를 형성시킨 후 이를 소결시켜 크롬카바이트/니켈크롬(Cr3C2/NiCr)계 복합분말을 제조하는 것을 특징으로 하는 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말의 제조방법을 과제 해결 수단으로 한다. The present invention for carrying out the above task is to grind the mixture of chromium carbide (Cr 3 C 2 ) -based powder, chromium (Cr) powder and nickel (Ni) powder to ultrafine and then exceeded by using a rotary spray dryer The method for producing a high speed flame spray composite powder for coating a component of a ship engine, characterized in that after forming the lip particles to sinter it to produce a chromium carbide / nickel chromium (Cr 3 C 2 / NiCr) composite powder. It is done.

상기 혼합물은 크롬카바이트(Cr3C2)계 분말 70∼80 중량%와 크롬(Cr) 분말 4∼6 중량% 및 니켈(Ni) 분말 16∼24 중량%를 혼합시키는 것이 바람직하며, 고속화 염용사 복합분말은 입자 크기가 20∼60 ㎛이고, 겉보기밀도가 2.0∼2.8 g/cm3 인 것이 바람직하다. The mixture is preferably mixed 70 to 80% by weight of chromium carbide (Cr 3 C 2 ) powder, 4 to 6% by weight of chromium (Cr) powder and 16 to 24% by weight of nickel (Ni) powder, The composite powder preferably has a particle size of 20 to 60 µm and an apparent density of 2.0 to 2.8 g / cm 3 .

상기의 과제 해결 수단에 의한 본 발명에 따른 크롬카바이트/니켈크롬(Cr3C2/NiCr)계 고속화염용사 복합분말은 입자의 분포가 균일한 구형입자로서, 유동성이 높아 고속 용사에 사용하기에 적합하도록 제조되고, 그리고 밀도가 높고, 작은 분산상으로 이루어져 있어 치밀한 코팅 피막층을 형성시킬 수 있고, 경도, 내마모성 및 표면조도 등의 물성을 향상시켜 강한 내구성이 요구되는 선박엔진부품의 코팅용에 적합하여 선박엔진의 내구연한을 연장시킬 수 있도록 한 것이 장점이 있다.The chromium carbide / nickel chromium (Cr 3 C 2 / NiCr) -based high speed flame spray composite powder according to the present invention by the above-mentioned problem solving means is a spherical particle with a uniform particle distribution, and has high fluidity, so that it can be used for high speed spraying. It is manufactured to be suitable, and it is made of dense and small dispersed phase to form a dense coating film layer, and it is suitable for coating of marine engine parts requiring strong durability by improving physical properties such as hardness, wear resistance and surface roughness. The advantage is that it is possible to extend the service life of the ship engine.

또한 고속화염용사를 이용하여 피막을 형성시킴으로써 낮은 용사 에너지에 의해 형성시킨 피막의 신뢰성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 장비의 가격이 저가이므로 경제적인 장점이 있다.  In addition, by forming a film by using a high-speed flame spray can not only increase the reliability of the film formed by the low-spray spray energy, but also has an economic advantage because the price of equipment is low.

상기의 효과를 달성하기 위한 본 발명은 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말 및 그 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 기술적 구성을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.The present invention for achieving the above effects relates to a high-speed flame spray composite powder for parts coating of a marine engine and a method for manufacturing the same, only the parts necessary for understanding the technical configuration of the present invention will be described, the description of other parts Note that it will be omitted so as not to obscure the subject matter of the invention.

본 발명에 따른 고속화염용사용 복합분말의 사용하는 원료 소재는 크롬카바이트(Cr3C2)계 분말, 니켈(Ni) 분말과 크롬(Cr) 분말을 혼합분쇄하여 크롬카바이트/니켈크롬(Cr3C2/NiCr)계 복합분말을 제조하는 방법에 관한 것이다. The raw material used for the high-speed flame composite powder according to the present invention is a mixture of chromium carbide (Cr 3 C 2 ) -based powder, nickel (Ni) powder and chromium (Cr) powder, and then chromium carbide / nickel chromium (Cr 3 C). It relates to a method for producing a 2 / NiCr) -based composite powder.

이하, 본 발명에 따른 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말을 제조하는 방법은 다음과 같다.Hereinafter, a method for manufacturing a high speed flame spray composite powder for coating a part of a marine engine according to the present invention is as follows.

본 발명은 크롬카바이트(Cr3C2)계 분말과 크롬(Cr) 분말 및 니켈(Ni) 분말을 혼합시킨 혼합물을 분쇄하여 초미립화시킨 다음 회전식 분무건조기를 이용하여 과립 입자를 형성시킨 후 이를 소결시켜 크롬카바이트/니켈크롬(Cr3C2/NiCr)계 복합분말을 제조하는 것을 특징으로 하는 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말의 제조방법에 관한 것이다.In the present invention, the mixture of chromium chromium (Cr 3 C 2 ) -based powder, chromium (Cr) powder and nickel (Ni) powder is pulverized and ultrafine, and then granulated particles are formed using a rotary spray dryer and then sintered. The present invention relates to a method for manufacturing a high speed flame spray composite powder for coating a component of a marine engine, characterized in that to produce a chromium carbide / nickel chrome (Cr 3 C 2 / NiCr) composite powder.

본 발명에서 상기 혼합물은 크롬카바이트(Cr3C2)계 분말 70∼80 중량%와 크롬(Cr) 분말 4∼6 중량% 및 니켈(Ni) 분말 16∼24 중량%를 혼합시키는 것이 바람직 하다. In the present invention, the mixture is preferably 70 to 80% by weight of chromium carbide (Cr 3 C 2 ) -based powder, 4 to 6% by weight of chromium (Cr) powder and 16 to 24% by weight of nickel (Ni) powder.

상기에서 크롬카바이트(Cr3C2)계 분말은 용사 후 피막이 형성되면, 크롬(Cr) 분말 및 니켈(Ni) 분말이 용융되어 결합된 니켈크롬(NiCr) 메트릭스 중에 분산되어 분산경화를 나타내게 하는 분산상의 미세한 입자로서, 가능한 분산상의 입자가 작을수록 피막층의 조직이 치밀하게 되어 경도가 높아지게 된다. When the chromium carbide (Cr 3 C 2 ) -based powder is formed after the thermal spraying, the chromium (Cr) powder and nickel (Ni) powder is melted dispersed in the combined nickel chromium (NiCr) matrix to give a dispersion hardening As the fine particles of, the smaller the possible particles of the dispersed phase, the denser the structure of the coating layer, the higher the hardness.

그리고 크롬카바이트(Cr3C2)계 분말의 혼합비가 70 중량% 미만이 될 경우에는 니켈크롬(NiCr) 메트릭스 내에 분산상의 적정 성분비가 적어짐에 따라 모재에 형성시킨 피막의 경도가 낮아져 내마모성 등의 물성이 저하할 우려가 있고, 크롬카바이트(Cr3C2) 분말의 구성성분비가 80 중량%를 초과할 경우에는 모재에 형성시킨 피막의 경도는 높아지나 분산상의 구성비에 비해 니켈크롬(NiCr) 메트릭스 성분의 적정 성분비가 상대적으로 적어짐에 따라 모재에 피막이 접착되는 강도가 저하할 우려가 있다. When the mixing ratio of chromium carbide (Cr 3 C 2 ) -based powder is less than 70% by weight, as the appropriate component ratio of the dispersed phase in the nickel chromium (NiCr) matrix decreases, the hardness of the coating formed on the base material is lowered, and thus the physical properties such as wear resistance are reduced. If the composition ratio of the chromium carbide (Cr 3 C 2 ) powder exceeds 80% by weight, the hardness of the coating formed on the base material increases, but the nickel chromium (NiCr) matrix component is higher than the composition ratio of the dispersed phase. There is a possibility that the strength with which the coating film adheres to the base material decreases as the appropriate component ratio of R 2 decreases.

또한 본 발명에서 사용하는 크롬카바이트(Cr3C2) 분말은 크롬(Cr)의 함량이 84.7∼86.7 중량%이고, 그 나머지가 탄소(C)인 것이 바람직하다. In addition, the chromium carbide (Cr 3 C 2 ) powder used in the present invention preferably has a content of chromium (Cr) of 84.7 to 86.7% by weight, the rest of which is carbon (C).

그리고 크롬(Cr) 분말 및 니켈(Ni) 분말은 용사 후 이들 분말이 용융되어 니 켈크롬(NiCr) 메트릭스를 형성시켜 피막의 기계적 물성을 향상시키고, 모재와 피막 간의 접착력을 향상뿐만 아니라 메트릭스 성분 내에 니켈(Ni)이 피막의 내부식성의 물성을 향상시키는 역할을 한다. In addition, chromium (Cr) powder and nickel (Ni) powder are melted after the thermal spraying to form a nickel chromium (NiCr) matrix to improve the mechanical properties of the coating, not only improve the adhesion between the base material and the coating, but also within the matrix component. Nickel (Ni) serves to improve the corrosion resistance of the film.

또한 크롬(Cr) 분말 및 니켈(Ni) 분말의 혼합량이 각각 4 중량%, 16 중량% 미만이 될 경우에는 분산상의 성분비에 비해 상대적으로 메트릭스의 적정 성분비가 적어짐에 따라 모재에 형성시킨 피막의 기계적 물성과 내부식성 등의 물성이 저하할 우려가 있고, 크롬(Cr) 분말 및 니켈(Ni) 분말의 혼합량이 각각 6 중량%, 24 중량%를 초과할 경우에는 상대적으로 분산상인 크롬카바이트(Cr3C2) 분말의 혼합량이 적어져서 피막의 조직이 미세하지 못하고 경도가 낮아질 우려가 있다. In addition, when the amount of chromium (Cr) powder and nickel (Ni) powder is less than 4% by weight and 16% by weight, respectively, the mechanical composition of the coating formed on the base material is decreased as the proper component ratio of the matrix is relatively smaller than that of the dispersed phase. Physical properties such as physical properties and corrosion resistance may be deteriorated. When the mixed amount of chromium (Cr) powder and nickel (Ni) powder exceeds 6% by weight and 24% by weight, respectively, the relatively dispersed phase of chromium carbide (Cr 3) C 2 ) There is a possibility that the amount of the powder to be mixed decreases the microstructure of the coating and the hardness decreases.

참고로, 도 1a 내지 도 1c는 본 발명에 따른 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말을 제조하기 위한 원료의 미세구조를 찍은 SEM 사진에 관한 것이다. For reference, Figures 1a to 1c relates to a SEM photograph of the microstructure of the raw material for producing a high speed flame spray composite powder for coating parts of the marine engine according to the present invention.

도 1a는 크롬카바이트(Cr3C2)계 분말의 미세구조 상태를 나타낸 SEM 사진에 관한 것이고, 도 1b는 니켈(Ni) 분말의 미세구조 상태를 나타낸 SEM 사진에 관한 것이며, 도 1c는 크롬(Cr) 분말의 미세구조 상태를 나타낸 SEM 사진에 관한 것이다. FIG. 1A relates to a SEM photograph showing a microstructure state of chromium carbide (Cr 3 C 2 ) -based powder, FIG. 1B relates to a SEM photograph showing a microstructure state of nickel (Ni) powder, and FIG. It relates to a SEM photograph showing the state of the microstructure of the Cr) powder.

본 발명에서 사용하는 원료 소재 분말 입자의 크기는 도 1a 내지 도 1c에 나타난 바와 같이 분말입자의 평균크기가 크롬카바이트(Cr3C2)계 분말은 2.5∼3.5 ㎛이고, 니켈(Ni) 분말은 20∼25 ㎛이며, 크롬(Cr) 분말은 5∼10 ㎛인 것을 사용하는 것이 바람직하다. As the size of the raw material powder particles used in the present invention is shown in Figure 1a to 1c the average size of the powder particles of the chromium carbide (Cr 3 C 2 ) -based powder is 2.5 to 3.5 ㎛, nickel (Ni) powder is It is preferable to use what is 20-25 micrometers, and the chromium (Cr) powder is 5-10 micrometers.

그리고 본 발명에서 상기 혼합물은 밀링을 이용하여 48∼72시간 분쇄시키는 것이 바람직하다. 밀링시간이 48시간 미만이 될 경우에는 혼합분말들이 충분히 분쇄되지 아니하여 분말의 응집도가 높아지게 될 우려가 있고, 72시간을 초과할 경우에는 혼합분말의 응집도는 낮아지나 생산성이 저하하는 문제점이 발생할 우려가 있다.In the present invention, the mixture is preferably milled for 48 to 72 hours using milling. If the milling time is less than 48 hours, the mixed powder may not be sufficiently pulverized and the powder may have a high cohesiveness. If the milling time exceeds 72 hours, the cohesiveness of the mixed powder may be low, but the productivity may decrease. There is.

참고로, 도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말을 제조하기 위한 원료 혼합물의 분말을 밀링하는 과정에서 시간의 경과에 따른 입자의 변형 과정을 찍은 SEM 사진에 관한 것이다. For reference, Figures 2a to 2d is a SEM photograph showing the deformation process of the particles over time in the process of milling the powder of the raw material mixture for producing a high speed flame spray composite powder for coating parts of the ship engine according to the present invention It is about.

도 2a는 혼합물의 분말을 12시간 밀링한 후의 상태를 찍은 SEM 사진을 나타낸 것이고, 도 2b는 혼합물의 분말을 24시간 밀링한 후의 상태를 찍은 SEM 사진을 나타낸 것이며, 도 2c는 혼합물의 분말을 48시간 밀링한 후의 상태를 찍은 SEM 사 진을 나타낸 것이고, 도 2d는 혼합물의 분말을 72시간 밀링한 후의 상태를 찍은 SEM 사진을 나타낸 것으로써, 밀링 시간 48시간 이후에 복합 혼합물의 입자 크기가 미세하게 균일해 지는 것을 알 수 있다. Figure 2a shows a SEM picture taken after milling the powder of the mixture for 12 hours, Figure 2b shows a SEM picture taken after milling the powder of the mixture for 24 hours, Figure 2c shows the powder of the mixture 48 2 shows a SEM photograph of the state after milling the powder of the mixture for 72 hours, in which the particle size of the composite mixture is minutely changed after 48 hours of milling time. It can be seen that it becomes uniform.

그리고 본 발명은 고속화염용사시 탄소성분이 다량 이탈되는 점을 고려하여 이를 보완하기 위해 분쇄시에 혼합물 100 중량부에 대하여 탄소 0.5∼5 중량부를 첨가하는 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable to add 0.5 to 5 parts by weight of carbon with respect to 100 parts by weight of the mixture at the time of pulverization in consideration of the fact that a large amount of carbon components are separated during high-speed flame spraying.

상기에서 탄소의 첨가량이 0.5 중량부 미만이 될 경우 모재의 표면에 형성된 피막에 적정량의 탄소가 함유되지 아니하여 분산상의 성분이 부족하여 경도, 내마모성 등과 같은 피막의 기계적 물성이 저하할 우려가 있고, 탄소의 첨가량이 5 중량부를 초과할 경우에는 니켈크롬(NiCr) 메트릭스 성분 내에 탄소가 과량 첨가되어 도리어 피막의 기계적 물성이 저하할 우려가 있다. When the amount of carbon added is less than 0.5 parts by weight, an appropriate amount of carbon is not contained in the film formed on the surface of the base material, so that the components of the dispersed phase are insufficient, which may lower the mechanical properties of the film such as hardness and wear resistance. When the added amount of carbon exceeds 5 parts by weight, excessive carbon is added to the nickel chromium (NiCr) matrix component, which may lower the mechanical properties of the coating.

본 발명에서 첨가하는 탄소는 카본블랙, 활성탄 등을 사용하는 것이 바람직하다.As carbon added in the present invention, carbon black, activated carbon, or the like is preferably used.

그리고 본 발명은 회전식 분무건조기를 이용하여 초미립화시킨 분말들의 혼합물을 회전시켜 과립입자를 형성시킨다. 이때 초미립화된 혼합물의 분말들을 과립화시키기 위해 결합제를 첨가하며, 결합제의 첨가량은 분말 혼합물 100 중량부에 대하여 1∼5 중량부를 첨가하는 것이 바람직하다. In the present invention, a granulated particle is formed by rotating a mixture of ultra-fine powders using a rotary spray dryer. At this time, a binder is added to granulate the powders of the ultrafine granulated mixture, and the amount of the binder is preferably added in an amount of 1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the powder mixture.

그리고 본 공정에서 형성시킨 과립화 입자는 가능한 입자의 내부가 충분히 충진될 수 있도록 하기 위한 과립조건은 흡기온도 130∼200℃의 온도에서 회전형 디스크의 회전속도를 8,000∼20,000 rpm의 범위 내에서 조절하는 것이 바람직하다. And the granulation conditions formed in the present process is to control the granulation conditions to ensure that the inside of the particles as possible as possible to sufficiently fill the rotational speed of the rotating disk at a temperature of intake temperature 130 ~ 200 ℃ within the range of 8,000 ~ 20,000 rpm It is desirable to.

또한 본 공정에서 첨가하는 결합제의 첨가량이나 또는 과립조건이 상기에서 한정한 범위 미만의 조건이 될 경우에는 과립 입자의 내부가 충분히 충진되지 아니하여 용사시 건(gun)으로부터 분사되는 입자의 속도가 충분하지 않고, 분말입자의 양이 적어 균일한 두께의 피막을 형성시키지 못할 우려가 있고, 결합제의 첨가량이나 또는 과립조건이 상기에서 한정한 범위를 초과할 경우에는 결합제가 과량 첨가되어 과립입자의 겉보기밀도가 낮아져서 피막의 기계적 물성이 저하할 우려가 있다. In addition, when the amount of the binder added in the present step or the granulation condition is less than the above-defined range, the inside of the granule particles is not sufficiently filled so that the speed of the particles sprayed from the gun during spraying is sufficient. Otherwise, the amount of powder particles may be small, so that a film having a uniform thickness may not be formed. If the amount of the binder or the granulation condition exceeds the range defined above, the binder is added in an excessive amount so that the apparent density of the granule particles is increased. There is a possibility that the mechanical properties of the coating may be lowered by lowering.

본 발명에서 사용가능한 결합제는 수용성 고분자 수지 또는 비수용성 고분자 수지를 모두 사용할 수 있으며, 수용성 고분자로는 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol), 카르복시메틸셀룰로오스(carboxymethyl cellulose), 하이드록시프로필메틸셀룰로오스(Hydroxypropyl methylCellulose) 또는 하이드록시프로필에틸셀룰로오스(Hydroxypropyl ethylCellulose) 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 물과 혼합하여 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol)인 것이 좋다. 그리고 비수용성 고분자는 파라핀을 알코올, 헥산 등의 유기용제에 용해시킨 것을 사용하는 것이 바람직하다.The binder usable in the present invention may use both a water-soluble polymer resin or a water-insoluble polymer resin, and as the water-soluble polymer, polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose (Hydroxypropyl methylCellulose) Alternatively, one or more selected from hydroxypropyl ethyl cellulose (Hydroxypropyl ethyl Cellulose) may be used in admixture with water, and more preferably polyvinyl alcohol. The water-insoluble polymer is preferably one in which paraffin is dissolved in an organic solvent such as alcohol or hexane.

본 발명에서 고분자 수지는 용매 100 중량부에 1∼5 중량부를 첨가하여 용해시킨 것을 사용하는 것이 바람직하다.In this invention, it is preferable to use what melt | dissolved the polymer resin by adding 1-5 weight part to 100 weight part of solvents.

상기의 과정을 거쳐 제조된 과립입자는 겉보기밀도가 낮고, 과립화시킨 초미립자들의 간의 결합력이 낮아 용사에 사용할 수 없으므로 이 과립입자를 소결시켜 과립입자 내부의 공간(hollow)을 충진시켜 겉보기밀도를 높이기 위해 과립입자 내부에 충진된 초미립자들만이 융해되어 결합될 수 있을 정도의 열을 가하여 소결시킨다. 이때 열을 너무 과하게 가하면 과립입자의 내부가 융해될 뿐만 아니라 과립입자의 외부 표면도 융해되어 과립입자들간에 결합되어 입자의 엉김현상이 발생하게 된다.Since the granulated particles prepared through the above process have low apparent density and cannot be used for thermal spraying due to the low bonding strength of the granulated ultrafine particles, the granulated particles are sintered to fill the hollow inside the granulated particles to increase the apparent density. For this purpose, only the ultrafine particles packed inside the granulated particles are sintered by applying enough heat to melt and bond. In this case, too much heat causes not only the inside of the granulated particles to melt, but also the outer surface of the granulated particles to be melted and bonded between the granulated particles, causing entanglement of the particles.

상기에서 소결조건은 900∼1,300℃에서 10∼60분간 소결시키는 것이 바람직하다. 소결조건이 상기에서 한정한 온도의 범위보다 낮을 경우에는 과립입자의 내부에 존재하는 초미립자들이 충분히 융해되지 아니하여 과립입자의 내부 공간(hollow)이 잔존하여 겉보기밀도가 낮아질 수 있으며, 그리고 소결조건이 상기에서 한정한 온도의 범위보다 높을 경우에는 과립입자의 내부에 존재하는 초미립자들이 완전 융해되어 과립입자의 내부가 충진되어 겉보기밀도는 높아지지만 온도가 너 무 높아 과립입자의 표면까지 융해되어 과립입자들이 서로 결합되어 엉기게 되므로 용사용 분말로서 사용하기에 부적합해질 우려가 있다. In the above sintering conditions, it is preferable to sinter for 10 to 60 minutes at 900 to 1,300 ℃. When the sintering condition is lower than the temperature range defined above, the ultrafine particles present in the granule particles may not be sufficiently melted so that the hollow density of the granule particles may remain and the apparent density may be lowered. When the temperature is higher than the temperature range defined above, the ultra-fine particles inside the granule particles are completely melted and the inside of the granule particles is filled to increase the apparent density, but the temperature is too high to melt the surface of the granule particles. There is a fear of being unsuitable for use as a thermal spray powder because they are bound together and entangled with each other.

그리고 소결시킨 복합분말은 입자 크기가 20∼60 ㎛이고, 겉보기밀도가 2.0∼2.8 g/cm3 인 것이 바람직하다. 복합분말이 상기의 조건을 벗어날 경우에는 고속화염용사용 복합분말로서 사용하기에 적합하지 않다.The sintered composite powder preferably has a particle size of 20 to 60 µm and an apparent density of 2.0 to 2.8 g / cm 3 . If the composite powder deviates from the above conditions, it is not suitable for use as a composite powder for high speed flame.

이와 같이 상기의 방법에 의해 제조한 고속화염용사 복합분말은 균일한 입도분포를 갖는 구형으로 형성시켜 유동성을 높여 용사시 용사 건(gun)이 막히지 않아 잘 분사되며, 그리고 겉보기밀도가 피막층의 내구성, 내마모성 등의 물성이 높고, 또한 가능한 작은 분산상으로 이루어져 있어 피막층의 경도가 높으며, 금속 메트릭스에 니켈(Ni)이 함유되어 있어 강한 내부식성 물성을 확보할 수 있게 함으로써 장기간의 사용시에도 강한 내구성이 요구되는 선박엔진부품의 코팅용에 적합하도록 제조한 것이 특징이다. As described above, the high speed flame spray composite powder prepared by the above method is formed into a sphere having a uniform particle size distribution to increase fluidity, so that the spray gun does not become clogged during spraying, and the apparent density is excellent in the durability of the coating layer, It has high physical properties such as abrasion resistance, and is composed of small disperse phase as possible. It has high hardness of the coating layer. Nickel (Ni) is included in the metal matrix, so that strong corrosion resistance property can be secured. It is characterized by being manufactured to be suitable for coating of marine engine parts.

이하 본 발명을 아래의 실시예에 의거하여 상세히 설명하겠는 바, 본 발명이 아래의 실시예에 의해서만 반드시 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the following examples, but the present invention is not necessarily limited to the following examples.

1. 고속화염용사용 복합분말의 제조1. Preparation of composite powder for high speed flame

(실시예 1)(Example 1)

입자의 평균크기가 2.5∼3.5 ㎛인 크롬카바이트(Cr3C2)계 분말 80 중량%와 입자의 평균크기가 5∼10 ㎛인 크롬(Cr) 분말 4 중량% 및 입자의 평균크기가 20∼25 ㎛인 니켈(Ni) 분말 16 중량%를 혼합시킨 혼합물을 분쇄시켰다. 이때 혼합분말 100 중량부에 대하여 카본블랙 0.5 중량부를 첨가하여 분쇄시킨 다음 회전식 분무건조기를 이용하여 흡기온도 130℃의 온도에서 회전형 디스크의 회전속도를 20,000rpm으로 조절하여 혼합분말을 과립입자로 형성시킨 다음 과립화된 혼합분말을 1,300℃에서 10분간 소결시켜 고속화염용사용 크롬카바이트/니켈크롬(Cr3C2/NiCr)계 복합분말을 제조하였다.80 wt% of chromium carbide (Cr 3 C 2 ) -based powder having an average size of particles of 2.5 to 3.5 μm, 4 wt% of chromium (Cr) powder having an average size of particles of 5 to 10 μm, and an average size of particles of 20 to The mixture which mixed 16 weight% of 25 micrometers nickel (Ni) powders was grind | pulverized. At this time, 0.5 parts by weight of carbon black was added to 100 parts by weight of the mixed powder and pulverized. Then, the rotating powder of the rotating disk was adjusted to 20,000 rpm at a temperature of intake temperature of 130 ° C. using a rotary spray dryer to form the mixed powder into granulated particles. After the granulated mixed powder was sintered at 1,300 ° C. for 10 minutes, a chromium carbide / nickel chromium (Cr 3 C 2 / NiCr) -based composite powder was prepared.

상기에서 회전식 분무건조기를 이용하여 혼합분말을 과립화시키는 공정에서 혼합분말 100 중량부에 대하여 PVA 접착제 1 중량부를 첨가하였다.1 part by weight of PVA adhesive was added to 100 parts by weight of the mixed powder in the process of granulating the mixed powder using a rotary spray dryer.

(실시예 2)(Example 2)

입자의 평균크기가 2.5∼3.5 ㎛인 크롬카바이트(Cr3C2)계 분말 70 중량%와 입자의 평균크기가 5∼10 ㎛인 크롬(Cr) 분말 6 중량% 및 입자의 평균크기가 20∼25 ㎛인 니켈(Ni) 분말 24 중량%를 혼합시킨 혼합물을 분쇄시켰다. 이때 혼합분말 100 중량부에 대하여 카본블랙 5 중량부를 첨가하여 분쇄시킨 다음 회전식 분무건 조기를 이용하여 흡기온도 200℃의 온도에서 회전형 디스크의 회전속도를 8,000rpm으로 조절하여 혼합분말을 과립입자로 형성시킨 다음 과립화된 혼합분말을 900℃에서 60분간 소결시켜 고속화염용사 복합분말을 제조하였다.70 wt% of chromium carbide (Cr 3 C 2 ) -based powder having an average size of particles of 2.5 to 3.5 μm, 6 wt% of chromium (Cr) powder having an average size of particles of 5 to 10 μm, and an average size of particles of 20 to The mixture which mixed 24 weight% of 25 micrometers nickel (Ni) powders was grind | pulverized. At this time, 5 parts by weight of carbon black is added to 100 parts by weight of the mixed powder, and then pulverized using a rotary spray gun to adjust the rotational speed of the rotating disk to 8,000 rpm at an intake temperature of 200 ° C. to convert the mixed powder into granulated particles. After forming, the granulated mixed powder was sintered at 900 ° C. for 60 minutes to prepare a high speed flame spray composite powder.

상기에서 회전식 분무건조기를 이용하여 혼합분말을 과립화시키는 공정에서 혼합분말 100 중량부에 대하여 PVA 접착제 5 중량부를 첨가하였다.5 parts by weight of PVA adhesive was added to 100 parts by weight of the mixed powder in the process of granulating the mixed powder using a rotary spray dryer.

(비교예 1)(Comparative Example 1)

시중에 유통중인 크롬카바이트/니켈크롬(Cr3C2/NiCr)계 고속화염용사 복합분말을 실시예 1, 2의 비교대상으로 하였다. A commercially available chromium carbide / nickel chromium (Cr 3 C 2 / NiCr) -based high speed flame spray composite powder was used as a comparison target of Examples 1 and 2.

2. 고속화염용사 복합분말의 평가2. Evaluation of high speed flame spray composite powder

상기 실시예 1, 2 및 비교예 1의 시료를 대상으로 겉보기밀도(ASTM B214-86법)와 유동도(ASTM B213-83법)를 시험한 결과는 아래 [표 1]의 내용과 같고, 또한 상기 용사재의 시료들을 이용하여 연료량 6.3∼6.7 gph, 산소유량 1,850∼1,950 scfh, 용사거리 320∼340 mm의 조건으로 고속화염용사하여 250 두께의 피막을 형성시킨 다음 경도(비커스경도기법) 및 접착강도(ASTM C634법)를 측정한 결과 아래 [표 2]의 내용과 같다. The results of testing the apparent density (ASTM B214-86 method) and the fluidity (ASTM B213-83 method) on the samples of Examples 1, 2 and Comparative Example 1 are as shown in Table 1 below. Using samples of the thermal spraying material, a high-speed flame spray was formed under conditions of 6.3 to 6.7 gph of fuel, 1,850 to 1,950 scfh of oxygen, and spraying distance of 320 to 340 mm to form a 250 μm thick film, followed by hardness (Vickers hardness technique) and adhesion. As a result of measuring the strength (ASTM C634 method), it is shown in [Table 2] below.

시험항목Test Items 실시예Example 비교예Comparative example 1One 22 1One 겉보기밀도(g/cm3)Apparent density (g / cm 3 ) 2.52.5 2.72.7 2.42.4 유동도(g/sec)Flow rate (g / sec) 1.8~1.91.8-1.9 1.9~2.11.9 ~ 2.1 1.7~1.81.7 ~ 1.8

상기 [표 1]의 내용에 의하면, 본 발명에 따른 실시예 1, 2는 비교예 1에 비해 겉보기밀도와 유동도가 모두 우수한 것으로 나타났다. According to the contents of [Table 1], Examples 1 and 2 according to the present invention was found to be superior in both the apparent density and the fluidity compared to Comparative Example 1.

시험항목Test Items 실시예Example 비교예Comparative example 1One 22 1One 경도(Hv)Hardness (Hv) 910910 870870 840840 접착강도(psi)Adhesive strength (psi) 9,1109,110 9,6209,620 9,0409,040

상기 [표 2]의 내용에 의하면, 본 발명에 따른 실시예 1, 2는 비교예 1에 비해 경도 및 접착강도 모두 우수한 것으로 나타났다. According to the contents of [Table 2], Examples 1 and 2 according to the present invention was found to be excellent in both hardness and adhesive strength compared to Comparative Example 1.

도 3a와 도 3b는 각각 실시예 1에 따른 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말의 미세구조와 단면의 미세구조를 찍은 SEM 사진을 나타낸 것이다. 3A and 3B show SEM images showing the microstructure and cross-sectional microstructure of the high speed flame spray composite powder for component coating of a marine engine according to Example 1, respectively.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말 및 그 제조방법은 상기의 실시예에 의해 그 우수성은 확인되었으며, 그리고 본 발명은 해당 기술분야의 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, the high speed flame spray composite powder for a part coating of a ship engine according to the present invention and a method of manufacturing the same have been confirmed by the above embodiments, and the present invention has been made by those skilled in the art. It will be understood that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims.

도 1a는 본 발명에 따른 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말을 제조하기 위한 크롬카바이트(Cr3C2) 원료 분말의 미세구조를 찍은 SEM 사진,Figure 1a is a SEM photograph showing the microstructure of the chromium carbide (Cr 3 C 2 ) raw material powder for producing a high speed flame spray composite powder for coating parts of a marine engine according to the present invention,

도 1b는 본 발명에 따른 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말을 제조하기 위한 니켈(Ni) 원료 분말의 미세구조를 찍은 SEM 사진,Figure 1b is a SEM photograph showing the microstructure of the nickel (Ni) raw material powder for producing a high speed flame spray composite powder for coating parts of a marine engine according to the present invention,

도 1c는 본 발명에 따른 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말을 제조하기 위한 크롬(Cr) 원료 분말의 미세구조를 찍은 SEM 사진,Figure 1c is a SEM photograph showing the microstructure of the chromium (Cr) raw material powder for producing a high-speed flame spray composite powder for coating parts of a marine engine according to the present invention,

도 2a는 본 발명에 따른 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말을 제조하기 위한 원료 혼합물의 분말을 밀링하는 과정에서 12시간 밀링한 후의 상태를 찍은 SEM 사진,Figure 2a is a SEM photograph showing the state after milling for 12 hours in the process of milling the powder of the raw material mixture for producing a high speed flame spray composite powder for coating parts of a marine engine according to the present invention,

도 2b는 본 발명에 따른 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말을 제조하기 위한 원료 혼합물의 분말을 밀링하는 과정에서 24시간 밀링한 후의 상태를 찍은 SEM 사진,Figure 2b is a SEM photograph showing the state after milling for 24 hours in the process of milling the powder of the raw material mixture for producing a high speed flame spray composite powder for coating parts of a marine engine according to the present invention,

도 2c는 본 발명에 따른 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말을 제조하기 위한 원료 혼합물의 분말을 밀링하는 과정에서 48시간 밀링한 후의 상태를 찍은 SEM 사진,Figure 2c is a SEM photograph showing the state after milling for 48 hours in the process of milling the powder of the raw material mixture for producing a high speed flame spray composite powder for coating parts of a marine engine according to the present invention,

도 2d는 본 발명에 따른 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말을 제조하기 위한 원료 혼합물의 분말을 밀링하는 과정에서 72시간 밀링한 후의 상태를 찍은 SEM 사진,Figure 2d is a SEM photograph showing the state after milling 72 hours in the process of milling the powder of the raw material mixture for producing a high speed flame spray composite powder for coating parts of a marine engine according to the present invention,

도 3a는 본 발명에 따른 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말의 미세구조를 찍은 SEM 사진,Figure 3a is a SEM photograph of the microstructure of the high-speed flame spray composite powder for coating parts of the marine engine according to the present invention,

도 3b는 본 발명에 따른 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말의 단면의 미세구조를 찍은 SEM 사진에 관한 것이다. Figure 3b relates to a SEM photograph of the microstructure of the cross section of the high speed flame spray composite powder for coating parts of the marine engine according to the present invention.

Claims (6)

크롬카바이트(Cr3C2)계 분말과 크롬(Cr) 분말 및 니켈(Ni) 분말을 혼합시킨 혼합물을 분쇄하여 초미립화시킨 다음 회전식 분무건조기를 이용하여 과립 입자를 형성시킨 후 이를 소결시켜 크롬카바이트/니켈크롬(Cr3C2/NiCr)계 복합분말을 제조하는 것을 특징으로 하는 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말의 제조방법.A mixture of chromium carbide (Cr 3 C 2 ) -based powder, chromium (Cr) powder and nickel (Ni) powder is pulverized and ultrafine, and then granulated particles are formed using a rotary spray dryer, followed by sintering. / Nickel chromium (Cr 3 C 2 / NiCr) composite powder manufacturing method of the high speed flame spray composite powder for coating parts of the engine, characterized in that for producing. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 혼합물은 크롬카바이트(Cr3C2)계 분말 70∼80 중량%와 크롬(Cr) 분말 4∼6 중량% 및 니켈(Ni) 분말 16∼24 중량%를 혼합시키는 것을 특징으로 하는 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말의 제조방법.The mixture is 70 to 80% by weight of chromium carbide (Cr 3 C 2 ) -based powder, 4 to 6% by weight of chromium (Cr) powder and 16 to 24% by weight of nickel (Ni) powder of the marine engine, characterized in that Method for producing a high speed flame spray composite powder for coating parts. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 혼합물은 분쇄시 혼합물 100 중량부에 대하여 탄소 0.5∼5 중량부를 첨가하는 것을 특징으로 하는 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말의 제조방법.The mixture is a method for producing a high speed flame spray composite powder for coating parts of a ship engine, characterized in that for adding 0.5 to 5 parts by weight of carbon per 100 parts by weight of the mixture during grinding. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 과립 입자를 형성시 혼합물 100 중량부에 대하여 결합제 1∼5 중량부를 첨가하는 것을 특징으로 하는 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말의 제조방법.Method for producing a high-speed flame spray composite powder for coating the parts of the ship engine, characterized in that for adding 1 to 5 parts by weight of the binder with respect to 100 parts by weight of the mixture when forming the granulated particles. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 소결조건은 900∼1,300℃에서 10∼60분간 소결시키는 것을 특징으로 하는 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말의 제조방법.The sintering conditions are a method for producing a high speed flame spray composite powder for coating parts of a ship engine, characterized in that the sintering at 900 ~ 1,300 ℃ for 10 to 60 minutes. 크롬카바이트(Cr3C2)계 분말, 크롬(Cr) 분말 및 니켈(Ni) 분말을 혼합시켜 상기 청구항 1 내지 5의 방법에 의해 제조한 크롬카바이트/니켈크롬(Cr3C2/NiCr)계 구형 복합분말의 입자 크기가 20∼60 ㎛이고, 겉보기밀도가 2.0∼2.8 g/cm3 인 것을 특징으로 하는 선박엔진의 부품 코팅용 고속화염용사 복합분말.Chromium carbide (Cr 3 C 2 ) -based powder, chromium (Cr) powder and nickel (Ni) powder is mixed by chromium carbide / nickel chromium (Cr 3 C 2 / NiCr) system prepared by the method of claims 1 to 5 A high speed flame spray composite powder for marine engine parts coating, characterized in that the spherical composite powder has a particle size of 20 to 60 µm and an apparent density of 2.0 to 2.8 g / cm 3 .
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