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本年度は、ステライト又は炭化タングステンの硬質粒子を内在した表面改質層を抵抗加熱方式により行い、その形成状況に及ぼす溶接電流、溶接速度及び電極の加圧力の影響について検討すると共に、内部欠陥等の無い健全な表面改質層に対してラバーホイールを用いてアブレッシブ摩耗試験を行った。得られた結果は次の通りである。
1.表面改質層の接合状態
硬質粒子は溶融せず、ロウ材が溶融することにより硬質粒子と基材とが接合された。
2.表面改質層内の気孔率の測定結果
表面改質層を光学顕微鏡により観察したところ、気孔が認められていたが、これは主として改質層の上部において見られた。この気孔の体積率を画像解析装置により測定した結果、いずれの加圧力及び硬質粒子の場合も溶接電流が増加するにつれて、2.5%から1.5%へと減少した。加圧力が低い方が、気孔率は若干少なくなった。
3.表面改質層の耐摩耗性
表面改質層内の硬さは溶接条件により変化しなかった。しかしながら、アブレッシブ摩耗試験を行った結果、摩耗深さは溶接電流が高いほど減少した。これは表面改質層内に存在する気孔の体積率と密接に関係すると考えられたので、摩耗深さと気孔率の関係を調査した。両者の間には直線関係が認められ、気孔率が少ないほど耐摩耗性に優れていることが分かった。
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