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鋳造法との複合化による製品内面への耐磨耗硬質溶射皮膜の固定化技術

研究課題

研究課題/領域番号 06650136
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 機械工作・生産工学
研究機関信州大学

研究代表者

清水 保雄  信州大学, 工学部, 教授 (20142284)

研究期間 (年度) 1994 – 1995
研究課題ステータス 完了 (1995年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1995年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1994年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワード表面処理 / 内面溶射 / 皮膜の固定化 / 溶射・鋳造複合技術 / 高速フレーム溶射 / 中子 / 耐磨耗皮膜 / WC-12%Co皮膜 / 耐摩耗皮膜 / 鋳造 / 皮膜固定化 / 耐摩耗処理 / サ-メット皮膜
研究概要

製品に設けられた狭い孔の内面への皮膜形成が困難な溶射法の限界を克服することを目的とし,溶射と鋳造の複合加工技術を応用する実験的研究がなされた.鋳造製品の孔内面への皮膜固定法として,予めその外表面へ所望の皮膜を溶射法によって形成した中子を準備し,それを鋳型に組込み,最終段階で鋳造品から同中子を除去し,製品の孔内面に耐磨耗硬質皮膜を残留させる溶射/鋳造複合化技術が考案,検討された.
実験では先ず,高速フレーム溶射装置へ多量の燃料を液化させずに安定供給するために電子制御流量計を組込む改修を行い,以後,WC-12%Co皮膜の固定化に関し検討を行い,以下の結果を得た.
1.高速フレーム溶射法により形成されたWC-12%Co皮膜は硬度Hv900以上を有し,アルミニウム合金鋳造製品の耐磨耗化に極めて有効である.
2.レジンコーテッドサンド中子は,塑性変形能が小さいため,WC-12%Co粉末を直接溶射し成膜させることは困難であったが,予め,それにアルミニウム合金を汎用フレーム溶射により被覆処理すれば高速フレーム溶射の適用が可能となった.
3.WC-12%Co溶射皮膜と AC4B 鋳造製品とのせん断接合強度は5〜10MPa であったが,WC-12%Co皮膜へのNi-10%A1の積層溶射,鋳型の余熱温度の上昇およびNi-10%A1積層皮膜表面への凹凸加工の実施により,それは10〜20Mpaに改善された.
4.積層溶射材料として用いたZn及びCu-10%A1は接合性を向上させないこと,また,溶体化熱処理に対応して設定した真空熱処理も溶射皮膜と AC4B 鋳造部材との拡散合金化反応を生じさせるには至らず,溶射皮膜とAC4B鋳造材との接合性の改善に有効でないことが判った.

報告書

(3件)
  • 1995 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (6件)

  • [文献書誌] 清水保雄: "製品孔内面への溶射皮膜の固定化" 日本金属学会北陸信越支部・日本鉄鋼協会北陸支部 平成7年度連合講演会概要集. 85-86 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 清水保雄: "高速フレーム溶射皮膜と鋳造基材との接合" 日本機械学会北陸信越支部第33期講演会講演論文集. No.967-1. 119-120 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuo SHIMIZU,Hirotoshi MAMIYA and Yoshiaki GOHDA: "Fixing Technology of the Spray Coating on the Internal Surface of Cast Products" Proceedings of 1995 Conference of the Hokuriku-Shinetsu Branch of the Japan Institute of Metals. 85-86 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuo SHIMIZU,Hirotoshi MAMIYA and Yoshiaki GOHDA: "Adhesion of the High Velocity Combustion Flame Sprayd Coatings to the Cast Substrate" Proceedings of 33rd Conference of the Shinetsu Branch of the Japan Society of Mechanical Engineers. 119-120 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 清水保雄,眞谷博敏,合田祥昭: "製品孔内面への溶射皮膜の固定化" 日本金属学会北陸信越支部・日本鉄鋼協会北陸支部 平成7年度連合講演会概要集. 85-86 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 清水保雄,眞谷博敏,合田祥昭: "高速フレーム溶射皮膜と鋳造基材との接合" 日本機械学会北陸信越支部第33期講演会講演論文集. No.967-1. 119-120 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

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