自溶性合金溶射|鋳造・フラックス・溶射は日本鋳造技術研究所

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事業内容

トップページ事業内容溶射加工自溶性合金溶射

自溶性合金溶射

自溶合金(Self Fluxing Alloy)は、ニッケル基・コバルト基からなる合金に、ボロン(B)やシリコン(Si)などのフラックス成分を含有させたもので、溶射後にフュージング処理を行うことにより、気孔が少なく、密着強度の高い溶射皮膜を得る事が出来る溶射である。

自溶性合金溶射の特徴

自溶性合金溶射イメージ
自溶性合金溶射

自溶合金粉末を溶射後、フュージング処理(再溶融処理)によって、約1000℃以上で処理を行う事により、合金中のBやSiが酸化され、B2O3やSiO2のホウ珪酸ガラスとして表面に浮上させます。
溶射皮膜中及び基材表面の酸化物を溶解して、密着強度を強固にするばかりでなく、気孔も殆どない様な良質な皮膜を得る事が出来ます。
主に耐磨耗性・耐エロージョン性・耐食性・耐高温酸化性に優れるため、様々な環境下で使用する事が可能です。

また、硬質クロムメッキや焼入れ鋼の様な急激な高温硬さの減少がない事も特徴の一つです。

  • 硬質クロムメッキ・Hv900以上(室温)→Hv300(200℃)
  • SUS420J2焼入れ鋼・Hv500(室温)→Hv250(600℃)
  • SFNi4(自溶合金)・Hv700以上(室温)→Hv600(700℃)

金属(臨時増刊号、秋)1978 68-78

高速フレーム溶射(HVOF・HVAF)による自溶性合金溶射について

フレーム溶射
高速フレーム溶射

HVOFによる自溶性合金溶射は、その殆どがフュージング処理出来ない様な箇所で、かつ自溶合金の特徴を維持したい場合に、HVOFによって溶射します。基本的には溶射後にフュージング処理しないので、フュージング有りと比較すると、密着強度と気孔の面では劣りますが、色々な溶射方法の中では気孔率が小さい溶射法でありますので、比較的近い溶射皮膜を得る事が出来ます。

各種フレーム溶射で使用される溶射材料とその用途

自溶合金溶射材料

材料名 成分 特徴 用途
SFNi1(メテコ12C等)
Ni基自溶合金1種
Ni-Cr-B-Si-C-Fe-Co-Mo-Cu 耐食・耐熱・耐衝撃
(HRC15~30)
溶射皮膜の中で、特に気孔が少なく密着強度の高い皮膜です。

ポンプ部品・スクリュー・スリーブ・バルブ
ボイラー部品・ローラー・シャフト・プランジャー キャプスタンローラー、ガイドロール

特に摩耗する様な箇所や腐食環境下、エロージョン摩耗環境下にある様な機械部品全般
SFNi4(メテコ16C等)
Ni基自溶合金4種
Ni-Cr-B-Si-C-Fe-Co-Mo-Cu 耐磨耗・耐食・耐熱
(HRC50~60)
SFNi5(メテコ15E等)
Ni基自溶合金5種
Ni-Cr-B-Si-C-Fe-Co 耐磨耗・耐摺動
耐エロージョン
SFCo1(メテコ18C等)
Co基自溶合金1種
Ni-Cr-B-Si-C-Fe-Co-Mo-Cu 高温耐磨耗・耐食
(HRC35~50)
SFCo2(メテコ18C等)
Co基自溶合金2種
Ni-Cr-B-Si-C-Fe-Co-Cu 高温耐磨耗・耐食
(HRC50~60)
SFWC1~4
(メテコ31C、35C等)
WC(超硬)含有
Ni・Co基自溶合金
耐磨耗 WC(超硬)含有である為、特に激しい摩耗環境下に強い皮膜 タガネ・機械爪等

その他の溶射方法