助成研究成果報告書Vol.35
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図9多パスによる面状コーティング処理謝辞参考文献図■■ff■■補助ノズルの模式図ff■■ノズル外観写真ff■■ビード外観ff■■断面マクロ写真■・■補助ノズルを用いた雰囲気制御方法上述の結果より,適切な酸素濃度とレーザパワーの組み合わせによって,ボイドの少ない良好な肉盛層が得られることがわかった.つまり,酸素をある程度遮断することができれば,レーザパワーの適正化によってボイドの発生を抑制することができると考えられる.そこで,図■ff■■,ff■■に示すように粉末供給ノズルの外側に補助ノズルを設けることで,大気の巻き込みを抑制する手法を試みた.図■ff■■■■ff■■は補助ノズルを用いて,レーザパワー■ ■■■で■■■を行ったときの肉盛層の外観と断面マクロ写真である.雰囲気制御チャンバー内で酸素濃度を■■■■程度に低減した場合とほぼ同等のビード外観を有する肉盛層が形成され,内部のボイドも少ないことがわかった.補助ノズルを用いることで,チャンバーのサイズに制約されることなく■■■を行うことが可能であることから,図■と同じ条件の肉盛層を■■■間隔で並べる,面状のコーティング処理を行ったff図■■.外観および断面観察の結果から,ビード表面のピットや,肉盛層断面に大きなボイドはほとんど見られなかったが,単ビードで作製した肉盛層と比較するとややボイドが増加する傾向が見られた.これは,肉盛層を面状に処理する際,先の肉盛層とオーバーラップする部位が再加熱されることや,ステンレス鋼基材と肉盛層でレーザ光の吸収率に差があるために肉盛層に過剰な入熱が与えられたことなどが原因と推測される.したがって,超硬合金を面状にコーティングする際には,より精密な入熱制御が必要であると考えられる.超硬合金の■■■において,肉盛層の欠陥低減を目的として,処理中の酸素濃度の影響を系統的に調べた.その結果,適正な酸素濃度とレーザパワーの組み合わせによって,ボff■■ビード外観ff■■断面マクロ写真肉盛ノズルレーザ粉末基材補助ノズル(a)Ar(c)4.結論5 mm(b)Ar(d)1 mmイド欠陥が抑制され,脆性な■ ■を含まない良好な肉盛層が得られることがわかった.また,補助ノズルを用いてレーザ照射部への大気の巻き込みを防止することも,ボイド欠陥の抑制に有効であることがわかった.なお,補助ノズルを用いることで,チャンバーサイズの制約を受けないため,面状のコーティング処理も可能となるが,単ビードの肉盛層と比較するとボイド欠陥がやや増加する傾向が見られた.そのため,面状のコーティング処理において欠陥を抑制するためには,より精密な入熱制御方法の確立が必要であると考えられる.本研究は,公益財団法人天田財団一般研究開発助成ff■■■ ■■■ ■■■■■■を受けて行われました.ここに感謝の意を表します.■)黒田聖治,渡邊誠:高温学会誌■■■ff ■■■■, ■■■ )■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ff ■■■■■■■■–■■■■■■)■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ff ■■■■■■ ■–■ ■■■)山下順広,舟田義則,塚本雅裕,阿部信行:石川県工業試験場平成 ■年度研究報告■■■■■■■■■■■)■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ff ■■■■■■■■–■■■■■)田村武夫,浦田泰宏:電気加工学会誌,■■■ff ■■■■■ ■■■■)■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ff ■ ■■■■■■■  ■(a)(b)10 mm1 mm− 250 −

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