(57)【要約】【課題】原子力プラントなど過酷な環境で用いられる盛金の耐食性を改善し、盛金からのＣｏの溶出を低減する。【解決手段】耐食耐摩耗盛金７は、母材２の表面に沿ってレーザ積層造形法によって形成され、Ｃｏ基合金を材料とする複数の金属層１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄにより構成される。そして、この金属層１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄそれぞれにおいて析出した炭化物共晶体の大きさ（厚み）は、母材２側の金属層１ａで最も大きく、母材２側から離れた金属層１ｂ，１ｃ，１ｄほど小さくなっていることを特徴とする。さらに、レーザ積層造形法による層形成時のレーザ光の強度を適宜調整して、少なくとも最外部の金属層１ｄに析出する炭化物共晶体の大きさが１０μｍ以下となるように制御する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
母材の表面に沿って形成されたＣｏ基合金からなる複数の層を有し、
前記複数の層それぞれにおいて、前記Ｃｏ基合金のデンドライト構造の結晶同士の境界に析出した炭化物共晶体の平均の厚みが前記母材側の層で厚く、前記母材側から離れた層ほど薄くなっていること
を特徴とする耐食耐摩耗盛金。
【請求項２】
前記複数の層のうち少なくとも最外部の層において析出した前記炭化物共晶体の最大の厚みは、略１０μｍ以下であること
を特徴とする請求項１に記載の耐食耐摩耗盛金。
【請求項３】
前記最外部の層における前記デンドライト構造の結晶の中に含まれるＣｒの濃度および前記炭化物共晶体の中に含まれるＣｒの濃度は、いずれも略１７％以上であること
を特徴とする請求項２に記載の耐食耐摩耗盛金。
【請求項４】
前記複数の層それぞれは、ノズルから排出されるＣｏ基合金の粉体を加熱、溶融、堆積することにより形成されたものであること
を特徴とする請求項１に記載の耐食耐摩耗盛金。
【請求項５】
前記複数の層それぞれは、予め堆積されたＣｏ基合金の粉体を加熱、溶融することにより形成されたものであること
を特徴とする請求項１に記載の耐食耐摩耗盛金。
【請求項６】
前記複数の層それぞれを形成する場合に、前記Ｃｏ基合金の粉体を加熱、溶融するときの入熱量は、
前記母材側の層を形成する場合に最も大きく、前記母材側から離れる層を形成する場合に従って順次弱く設定されたものであること
を特徴とする請求項４または請求項５に記載の耐食耐摩耗盛金。
【請求項７】
前記母材は、炭素鋼またはステンレス鋼であること
を特徴とする請求項１に記載の耐食耐摩耗盛金。
【請求項８】
Ｃｏ基合金の粉体を加熱、溶融して、前記Ｃｏ基合金からなる層を形成する第１の工程と、
前記第１の工程を繰り返すことにより、前記Ｃｏ基合金からなる層の表面上に前記Ｃｏ基合金からなる別の層を複数層形成する第２の工程と、
を備え、
前記第１の工程および前記第２の工程において、前記Ｃｏ基合金からなる層が形成されるたびに、前記Ｃｏ基合金の粉体を加熱、溶融するための入熱量が低減されること
を特徴とする耐食耐摩耗盛金の形成方法。
【請求項９】
前記Ｃｏ基合金からなる層を形成する場合には、母材の表面に沿って移動するノズルから排出される前記Ｃｏ基合金の粉体を加熱、溶融、堆積すること
を特徴とする請求項８に記載の耐食耐摩耗盛金の形成方法。
【請求項１０】
前記Ｃｏ基合金からなる層を形成する場合には、予め堆積された前記Ｃｏ基合金の粉体を加熱、溶融すること
を特徴とする請求項８に記載の耐食耐摩耗盛金の形成方法。
【請求項１１】
流体を通流させる配管部と、前記配管部を開放または閉塞する弁体と、前記配管部の閉塞時に前記弁体と前記配管部とが互いに接する双方の部位に設けられる弁座と、を備えてなる耐食耐摩耗弁であって、
前記弁座が請求項１に記載の耐食耐摩耗盛金で構成されていることを特徴とする耐食耐摩耗弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼などを母材とする母材の表面に形成される耐食耐摩耗盛金、耐食耐摩耗盛金の形成方法および耐食耐摩耗弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力プラントなどにおいては、良好な耐熱性、耐摩耗性が得られることから、配管の仕切弁（バルブ）の摺動部（弁座など）には、しばしばＣｏ基合金の盛金が用いられている。しかしながら、弁座などのＣｏ基合金からは配管を通流する流体中にＣｏが溶出することが知られている。流体中に溶出したＣｏは、炉心部に流入することで中性子と反応し、放射性同位体である60Ｃｏを生成する。60Ｃｏはγ線源であるため、原子力プラントの配管内を循環するだけでなく、配管の内壁に付着することにより、配管近傍の作業者が被曝する要因の一つになっている。作業者の被曝低減のため、Ｃｏ基合金が用いられている弁座などの部位からのＣｏ溶出を抑制することが求められている。
【０００３】
弁座など摺動部のＣｏ基合金からのＣｏ溶出の原因は、摺動による表面からの強い圧力や剪断力を受けて、わずかずつではあるがＣｏ基合金の表面が腐食し、剥落していくことにある。そして、この腐食および剥落の原因として、Ｃｏ基合金の中に析出する炭化物共晶体が関係していることが知られている。
【０００４】
一般に、ステライト（登録商標）などのＣｏ基合金の結晶は、いわゆるデンドライト構造（樹枝状ないしシダの葉状の構造）を有し、そのデンドライト構造の結晶同士の境界部にはしばしば炭化物共晶体が析出する。したがって、炭化物共晶体も多くは樹枝状ないしシダの葉状を呈する。このとき、Ｃｏ基合金のデンドライトの構造部と炭化物共晶体の境界部におけるＣｒ濃度が低下する現象により、デンドライトの構造部と炭化物共晶体の結合強度も低下する。そのため、Ｃｏ基合金が外部から強い圧力や剪断力を受けると、炭化物共晶体の部分は、デンドライトの構造部から脱落し易くなる。すなわち、Ｃｏ基合金は、表面側から樹枝状ないしシダの葉状の炭化物共晶体に沿って腐食が進行し、さらには、デンドライトの構造部も剥落していくこととなる。
【０００５】
例えば、特許文献１には、Ｃｏ基合金の表面部を摩擦攪拌処理して、表面部に存在する樹枝状ないしシダの葉状の炭化物共晶体を粒状ないし塊状に改質することにより、表面部からの腐食、剥落を低減する技術が開示されている。すなわち、特許文献１に開示された技術によれば、Ｃｏ基合金の表面側から奥側に長く形成されることの多い樹枝状ないしシダの葉状の炭化物共晶体は、摩擦攪拌処理により分断され、粒状化ないし塊状化される。そのため、炭化物共晶体の腐食の連鎖が分断されるので、Ｃｏ基合金のデンドライト構造部の腐食や剥離の進行が抑制されるという。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−２１４６８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の技術は、従来の一般的なアーク溶接法などで形成したＣｏ基合金の盛金の表面を摩擦攪拌処理により改質して、耐食性を向上させるものではあったが、原子力プラントなど過酷な環境での応用にはさらに改善が求められるものであった。
【０００８】
本発明の目的は、原子力プラントなど過酷な環境における耐食性を改善し、Ｃｏの溶出を低減することが可能な耐食耐摩耗盛金、耐食耐摩耗盛金の形成方法および耐食耐摩耗弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る耐食耐摩耗盛金は、母材の表面に沿って形成されたＣｏ基合金からなる複数の層を有し、前記複数の層それぞれにおいて、前記Ｃｏ基合金のデンドライト構造の結晶同士の境界に析出した炭化物共晶体の平均の厚みが前記母材側の層で厚く、前記母材側から離れた層ほど薄くなっていることを特徴とする。
さらには、前記複数の層のうち少なくとも最外部の層において析出した前記炭化物共晶体の最大の厚みは、略１０μｍ以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、原子力プラントなど過酷な環境における耐食性を改善し、Ｃｏの溶出を低減することが可能な耐食耐摩耗盛金、耐食耐摩耗盛金の形成方法および耐食耐摩耗弁が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】レーザ積層造形法による金属層形成の原理を模式的に示した図。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る耐食耐摩耗盛金の断面構造の例を示した図。
【図３】（ａ）は、従来技術により形成された盛金の表面の顕微鏡写真の例、（ｂ）は、本実施形態の技術により形成された耐食耐摩耗盛金の表面の顕微鏡写真の例、（ｃ）は、（ｂ）の顕微鏡写真の一部を拡大して示した図。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る仕切弁の概略構造の例を示した図。
【図５】図４の仕切弁において弁座が含まれる部分を拡大して示した図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図面において、共通する構成要素には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００１３】
≪第１の実施形態≫
図１は、レーザ積層造形法による金属層形成の原理を模式的に示した図である。レーザ積層造形法は、いわゆる３Ｄプリンタで用いられている造形法の１つであるが、本実施形態は、そのレーザ積層造形法を盛金の形成に応用したものである。図１に示すように、レーザ積層造形法では、炭素鋼やステンレス鋼などからなる母材２の表面に、ノズル３から排出される金属の粉体５をレーザ光４で溶融して堆積することにより、金属層１を形成する。本実施形態では、粉体５の材料としては、例えばステライト（登録商標）などのＣｏ基合金が用いられる。したがって、本実施形態で形成される金属層１は、Ｃｏ基合金の層となる。
【００１４】
以上のようなレーザ積層造形法では、金属層１は、ノズル３から粉体５が排出され、かつ、レーザ光４が照射される母材２上のスポットのみに形成される。したがって、レーザ光４のスポットよりも広い領域に金属層１を形成する場合には、その全領域をカバーするようにノズル３およびレーザ光４のスポットを移動させながら、ノズル３から排出される粉体５をレーザ光４で溶融し堆積することとなる。
【００１５】
なお、以上のようにして形成される金属層１の厚みは、ノズル３から排出される金属の粉体５の量やノズル３の移動速度などを制御することにより調節することができる。また、溶融し堆積される粉体５の温度は、レーザ光４の強度などを制御することにより調節することができる。
【００１６】
図２は、本発明の第１の実施形態に係る耐食耐摩耗盛金７の断面構造の例を示した図である。図２に示すように本実施形態に係る耐食耐摩耗盛金７は、複数の金属層１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄによって構成される。このとき、複数の金属層１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、いずれも図１に示したレーザ積層造形法によって形成される。すなわち、本実施形態では、レーザ積層造形法により母材２の表面に金属層１ａが形成され、さらに、金属層１ｂ，１ｃ，１ｄがそれぞれ金属層１ａ，１ｂ，１ｃの表面に順次形成される。
【００１７】
ここで、母材２は、炭素鋼またはステンレス鋼であるとし、金属層１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの材料は、ステライト（登録商標）などのＣｏ基合金であるとする。したがって、金属層１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄそれぞれが形成されるときには、ノズル３からは、いずれも同じＣｏ基合金の粉体５が排出される。一方、本実施形態では、金属層１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが形成されるときに粉体５に照射されるレーザ光４の強度は、母材２側の層形成時ほど大きく、母材２側から離れた層形成時ほど小さく設定される。すなわち、レーザ光４の強度は、金属層１ａを形成するときに最も大きく、金属層１ｄを形成するときに最も小さく設定される。
【００１８】
ところで、アーク溶接など従来の方法でＣｏ基合金の盛金を形成した場合、十分な熱量が加えられ、かつ、ゆっくりと冷却されるため、Ｃｏ基合金は、後出の図３（ａ）に示すように、樹枝状またはシダの葉状のデンドライト９の結晶となる。そして、デンドライト９同士の境界には、樹枝状につながった炭化物共晶体８が析出する。
【００１９】
これに対して、本実施形態では、金属層１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが形成されるときに、レーザ光４は、粉体５を溶融させ堆積させるためにスポット的（局所的）にしか照射されない。そのため、レーザ光４により加熱されて溶融した堆積物も急速に冷却することとなる。その結果として、金属層１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄには、デンドライト９の大きな結晶はできにくくなる。そのため、デンドライト９同士の境界に大きな炭化物共晶体８が析出することもなくなる。つまり、本実施形態では、Ｃｏ基合金の中に生ずる炭化物共晶体８の大きさを小さくすることができる。
【００２０】
なお、本実施形態では、レーザ光４の強度は、母材２側の層形成時ほど大きく、母材２側から離れた層形成時ほど小さく設定される。すなわち、それぞれの金属層１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄへの入熱量は、母材２に接する金属層１ａで最も大きく、金属層１ｂ，１ｃ，１ｄと母材２から離れるに従って次第に小さくなる。そのため、金属層１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄのそれぞれの層に生じる炭化物共晶体８の平均的な大きさは、母材２に近い層ほど大きく、母材２から離れた層ほど小さいものとなる。
【００２１】
図３の（ａ）は、従来技術により形成された盛金の表面の顕微鏡写真の例、（ｂ）は、本実施形態の技術により形成された耐食耐摩耗盛金の表面の顕微鏡写真の例、（ｃ）は、（ｂ）の顕微鏡写真の一部を拡大して示した図である。なお、ここでいう従来技術とは、アーク溶接法である。
【００２２】
図３（ａ）の顕微鏡写真によれば、従来技術により形成された盛金には、数１０μｍないし１００μｍを超えるような大きさのデンドライト９の結晶（写真で白い部分）が観察される。さらに、デンドライト９の結晶の境界部には、１００μｍを超えるような大きな炭化物共晶体８（写真で黒い部分）が析出していることが観察される。ちなみに、従来技術により形成された盛金を、１００μｍ程度以上の傷まで検出可能な一般的な超音波探傷装置で検査した場合、多数の傷が検出される。これは、従来技術により形成された盛金には、多数の１００μｍ程度以上の炭化物共晶体８が含まれていることを意味する。
【００２３】
これに対し、図３（ｂ）および（ｃ）の顕微鏡写真によれば、本実施形態の技術により形成された耐食耐摩耗盛金７では、デンドライト９の結晶自体が小さい。また、デンドライト９の結晶同士の境界に析出した炭化物共晶体８もせいぜい数μｍ程度の大きさであり、数も少ないように観察される。なお、本実施形態の技術により形成された耐食耐摩耗盛金７を、前記の一般的な超音波探傷装置で検査した場合、傷といえるものはほとんど検出されない。これは、本実施形態の技術により形成された耐食耐摩耗盛金７には、少なくとも１００μｍ程度以上の炭化物共晶体８は含まれていないことを意味する。
【００２４】
以上のように、本実施形態では、炭化物共晶体８の大きさを略１０μｍ以下に抑制する効果を得ることができる。なお、この効果は、炭化物共晶体８の大きさを小さくするという意味では、特許文献１に記載の技術が炭化物共晶体の大きさを１００μｍ以下にすることができる効果と比べても十分に大きな効果ということができる。
【００２５】
以上のように、本実施形態に係る耐食耐摩耗盛金７では、少なくともその表面部における最大の炭化物共晶体８の大きさを１０μｍ以下にすることができる。そして、前記したように、Ｃｏ基合金からなる耐食耐摩耗盛金７の腐食は、炭化物共晶体８がデンドライト９から剥離し脱落することが起点となって進行する。
【００２６】
つまり、本実施形態で形成される耐食耐摩耗盛金７は、炭化物共晶体８の大きさが小さいため、また、その炭化物共晶体８が樹枝状に連なったものではないため、ある炭化物共晶体８が腐食し脱落しても、その腐食は、当該炭化物共晶体８の近傍に限定される。したがって、従来のように、その腐食が樹枝状の炭化物共晶体に沿って連鎖的に継続することはなくなる。よって、本実施形態では、耐食耐摩耗盛金７の耐食性を向上させることができる。
【００２７】
また、本実施形態に係る耐食耐摩耗盛金７が原子力プラントの配管の中で用いられたとしても、その耐食耐摩耗盛金７の耐食性が向上しているので、耐食耐摩耗盛金７から配管を通流する流体へのＣｏの溶出は低減する。したがって、原子力プラントにおける作業者の被ばく量も低減される。
【００２８】
なお、ここまでの説明では耐食耐摩耗盛金７は、４層の金属層１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄで構成されるものとしているが、耐食耐摩耗盛金７を構成する層の数は、４層に限定されず、何層であってもよい。極端な場合を想定すれば、１層だけであってもよい。ただし、耐食耐摩耗盛金７の実用的な厚みを考慮した場合、耐食耐摩耗盛金７を構成する層の数は、最低でも３層程度は必要と考えられる。
【００２９】
また、以上の実施形態の説明では、金属層１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄそれぞれを形成するときのレーザ光４の強度は、母材２側の層形成時ほど大きく、母材２側から離れた層形成時ほど小さく設定されるとしているが、必ずしもこの条件に限定されなくてもよい。例えば、全層が同じレーザ光４の強度で形成されてもよい。ただし、耐食耐摩耗盛金７の最上層（金属層１ｄ）を形成する場合のレーザ光４の強度は、そのとき形成される層に含まれる炭化物共晶体８の大きさが１０μｍ以下になるように調整されたものであるとする。
【００３０】
なお、耐食耐摩耗盛金７の層形成時に、レーザ光４の強度を母材２側の層形成時ほど大きくするようにしたのは、それぞれの層の形成時間を短縮する効果と耐食耐摩耗盛金７の強度を確保する効果とを併せて得ることを狙ったものである。すなわち、レーザ光４の強度を弱くした場合には、ノズル３から排出される粉体５の溶融および堆積に時間が掛かる、つまり、金属層１の形成に時間が掛かることとなる。そこで、本実施形態では、耐食性に影響の少ない最上層以外の層形成時にはレーザ光４の強度を強くし、その層の形成時間を短縮するようにしたのである。
【００３１】
また、レーザ光４の強度を強くした場合には、粉体５が溶融し堆積した部分は、十分な熱が加えられてから冷却するため、デンドライト９の結晶も大きめに成長する。デンドライト９の結晶が大きくなると、その結晶の大きさに応じてより大きな強度を確保することができる。
【００３２】
したがって、本実施形態に係る耐食耐摩耗盛金７では、適度な耐食性と適度な強度が実現されるとともに、耐食耐摩耗盛金７の形成時間の短縮が図られることとなる。
【００３３】
なお、以上に説明した第１の実施形態では、図１を用いて説明したように、金属層１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、ノズル３から排出されるＣｏ基合金の粉体５をレーザ光４により加熱、溶融、堆積することにより形成するものとしていた。しかしながら、金属層１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを形成する方法は、これに限定されない。例えば、母材２または形成済みの金属層１ａ，１ｂ，１ｃ上に、予めＣｏ基合金の粉体５を敷き詰めて（堆積させて）おき、その敷き詰めたＣｏ基合金の粉体５にレーザ光４を照射して、加熱、溶融するものであってもよい。また、Ｃｏ基合金の粉体５を加熱する手段は、レーザ光４に限定されず、アーク放電などであってもよく、真空中における荷電粒子ビームなどであってもよい。
【００３４】
≪第１の実施形態についての補足≫
ところで、デンドライト９の結晶構造を有するＣｏ基合金の表面が腐食していくメカニズムに、デンドライト９の結晶同士の境界部に析出する炭化物共晶体８が関わっていることが知られている。さらに、デンドライト９と炭化物共晶体８との境界部でＣｒ濃度が減少するという現象が、炭化物共晶体８がデンドライト９から剥がれ易くなる原因であることが知られている。
【００３５】
本発明の発明者らは、以上の事実に関連し、経験的、実験的に、次の条件下ではデンドライト９と炭化物共晶体８との境界部でＣｒ濃度が減少する現象がほとんど生じなくなることを確認している。すなわち、２つのデンドライト９の結晶の境界に沿って析出した炭化物共晶体８の厚みが略１０μｍ以下で、かつ、デンドライト９および炭化物共晶体８の双方におけるＣｒ濃度が略１７％以上である場合には、前記のＣｒ濃度が減少する現象は、ほとんど生じなくなる。したがって、この条件が満たされるＣｏ基合金では、炭化物共晶体８は、デンドライト９の結晶構造体から剥がれにくくなる、つまり、Ｃｏ基合金の表面が腐食しにくくなるといえる。
【００３６】
ちなみに、Ｃｒ濃度が略１７％以上であるデンドライト９や炭化物共晶体８は、原料となるＣｏ基合金の粉体５におけるＣｒ濃度を略１７％以上にしておくことにより実現することができる。また、図１を用いて説明したように、レーザ光４の強度などを調節することにより耐食耐摩耗盛金７を形成すれば、その表面に現れる炭化物共晶体８の大きさ、すなわち、炭化物共晶体８の厚みを最大でも数μｍ以下にすることができる。
【００３７】
なお、以上を考慮すれば、第１の実施形態で用いた「炭化物共晶体８の大きさ」という用語は、「炭化物共晶体８の厚み」と言い換えたほうがより実態を表しているといえる。実際のところ、炭化物共晶体８は、デンドライト９同士の境界面に沿って析出するため、粒状というよりは膜状に形成される。図１（ｂ）の顕微鏡写真で粒状に見える炭化物共晶体８の周囲には、この写真の倍率で見えない薄い炭化物共晶体８の膜が連続して形成されていると考えられ、粒状に見える部分は、その膜の一部が厚くなった部分とみなすことができる。したがって、「炭化物共晶体８の大きさ」とは、炭化物共晶体８の粒の径ではなく、炭化物共晶体８の膜の厚みとするほうが適切である。
【００３８】
なお、この場合には、図２に示された耐食耐摩耗盛金７の構造的な特徴は、金属層１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄのそれぞれの層に生じる炭化物共晶体８の平均的な厚みは、母材２に近い層ほど厚く、母材２から離れた層ほど薄いと表現することができる。そして、その最上部の金属層１ｄの表面における炭化物共晶体８の最大の厚みが略１０μｍ以下で、かつ、この金属層１ｄ中のデンドライト９および炭化物共晶体８の双方におけるＣｒ濃度が略１７％以上である場合には、この耐食耐摩耗盛金７は腐食しにくくなる。
【００３９】
≪第２の実施形態≫
図４は、本発明の第２の実施形態に係る仕切弁１０の概略構造の例を示した図であり、図５は、図４の仕切弁１０において弁座が含まれる部分を拡大して示した図である。仕切弁１０は、流体が通流する配管部１８の途中に設けられ、開状態にすることにより当該流体の通流を許容し、閉状態にすることにより当該流体の通流を停止させる。
【００４０】
図４に示すように、仕切弁１０は、弁箱１１、弁体１２、弁棒１７、配管部１８などを含んで構成される。ここで、弁体１２は、流体が通流する配管部１８を閉塞するための円盤状の部材であり、閉状態のとき（閉塞時）には、配管部１８の中に収まって配管部１８における流体の通流を停止させる。また、開状態（開放時）のときには、弁棒１７によって弁箱１１の中に引き込まれ、配管部１８における流体の通流が可能となる。
【００４１】
仕切弁１０の場合、閉状態では配管部１８は、弁体１２により完全に閉塞される。そのため、弁体１２および弁体１２が接する弁箱１１下の配管部１８には、いわゆる弁座（弁体側弁座１４および弁箱側弁座１３）が設けられている。この弁体側弁座１４および弁箱側弁座１３は、仕切弁１０が閉状態のときには、互いに密着し、圧接する。そのため、仕切弁１０の弁体１２が開閉されるときには、弁体側弁座１４は、弁箱側弁座１３に接触しながら移動すなわち摺動することとなる。
【００４２】
そこで、弁体側弁座１４および弁箱側弁座１３の材料としては、従来から、耐摩耗性や耐食性に優れたステライト（登録商標）などのＣｏ基合金が用いられている。しかしながら、前記したように、原子力プラントなどでの応用では、その耐食性は不十分であるとされている。そこで、本実施形態では、弁体側弁座１４および弁箱側弁座１３が互いに接する部分に第１の実施形態で説明した耐食耐摩耗盛金７を適用するものとした。本実施形態では、その部分をそれぞれ弁体側弁座盛金１６および弁箱側弁座盛金１５という。
【００４３】
したがって、弁体側弁座盛金１６および弁箱側弁座盛金１５についても第１の実施形態に係る耐食耐摩耗盛金７と同様の特徴を有し、同様の効果を奏する。すなわち、本実施形態では、仕切弁１０における弁体側弁座盛金１６および弁箱側弁座盛金１５の耐食性は従来に比べ向上したものとなる。その結果として、このような仕切弁１０が設けられた原子力プラント内の配管においては、その配管内を循環する流体中に溶出するＣｏの量を低減させることができる。さらには、当該原子力プラントで作業する作業員の被ばく量を低減させることができる。
【００４４】
なお、本実施形態では、弁体側弁座１４および弁箱側弁座１３の本体部（弁体側弁座盛金１６および弁箱側弁座盛金１５を除いた部分）の材料は、必ずしもＣｏ基合金でなくてもよく、例えば炭素鋼やステンレス鋼であってもよい。少なくとも、弁体側弁座盛金１６および弁箱側弁座盛金１５が第１の実施形態で説明した耐食耐摩耗盛金７であればよい。
【００４５】
また、この第２の実施形態は、第１の実施形態で説明した耐食耐摩耗盛金７を仕切弁１０に適用したものであるが、第１の実施形態で説明した耐食耐摩耗盛金７は、仕切弁１０に限定されず、図示しない逆止弁などにも適用することができる。
【００４６】
なお、本発明は、以上に説明した実施形態および変形例に限定されるものではなく、さらに、様々な変形例が含まれる。例えば、前記した実施形態および変形例は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態や変形例の構成の一部を、他の実施形態や変形例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態や変形例の構成に他の実施形態や変形例の構成を加えることも可能である。また、各実施形態や変形例の構成の一部について、他の実施形態や変形例に含まれる構成を追加・削除・置換することも可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ  金属層
２      母材
３      ノズル
４      レーザ光
５      粉体
７      耐食耐摩耗盛金
８      炭化物共晶体
９      デンドライト
１０    仕切弁（耐食耐摩耗弁）
１１    弁箱
１２    弁体
１３    弁箱側弁座
１４    弁体側弁座
１５    弁箱側弁座盛金
１６    弁体側弁座盛金
１７    弁棒
１８    配管部
【図１】
2019117077.tif 000003
【図２】
2019117077.tif 000004
【図３】
2019117077.tif 000005
【図４】
2019117077.tif 000006
【図５】
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