(57)【要約】【課題】溶射被膜の被溶射面への密着性を高める。【解決手段】溶射ガン１内を順次送られる溶射ワイヤ３をアークによって溶融させ、溶融した溶滴Ｍを、溶射ガン１内を通して送られる一次ガスＧ１によって放出口５から前方に放出してワークＷの被溶射面Ｗｓに付着させる。その際、溶射ガン１内を通して流れる二次ガスＧ１を溶滴Ｍ及び一次ガスＧ１の外側に流れるように放出口５から放出し、その放出する二次ガスＧ２の量を、溶射ガン１の移動方向前方側の領域で他の領域より多くする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶射ガン内を順次送られる溶射用材料をアークによって溶融させ、この溶融させた溶滴を、前記溶射ガン内を通して送られる一次ガスによって放出口から放出してワークの被溶射面に付着させる溶射方法であって、
前記溶射ガン内を通して送られる二次ガスを前記溶滴及び一次ガスの外側に流れるように前記放出口から放出し、
前記放出口から放出される二次ガスの量を、前記溶射ガンの移動方向前方側の領域で他の領域より多くすることを特徴とする溶射方法。
【請求項２】
前記溶射ガンは、前記ワークの被溶射面に対し、溶射ガンの先端側と基端側とを結ぶ軸線方向に移動し、この移動向前方側の領域で他の領域より前記二次ガスの量を多くすることを特徴とする請求項１に記載の溶射方法。
【請求項３】
前記ワークの被溶射面は円形の内面であり、前記溶射ガンは、前記円形の内面に沿って回転移動しながら溶射を行い、前記溶射ガンの前記回転移動方向前方側の領域で他の領域より前記二次ガスの量を多くすることを特徴とする請求項１に記載の溶射方法。
【請求項４】
溶射ガン内を順次送られる溶射用材料をアークによって溶融させ、この溶融させた溶滴をガスによって放出してワークの被溶射面に付着させる溶射装置であって、
前記溶射ガンは、
前記溶融させた溶滴を放出口から外部に放出させる一次ガスが流れる一次ガス流路と、
前記放出口から放出される溶滴及び一次ガスの外側に流れるように前記放出口から放出される二次ガスが流れる二次ガス流路と、
前記二次ガス流路の下流側に設けられ、前記二次ガスの量を前記溶射ガンの移動方向前方側の領域で他の領域より多くするガス流量制御部材と、
を備えていることを特徴とする溶射装置。
【請求項５】
前記ガス流量制御部材は、前記一次ガスが環状の内部を通過する環状部材で構成され、
前記ガス流量制御部材が収容される溶射ガン本体とガス流量制御部材の外周面との間に、前記二次ガス流路に連通する環状流路が設けられ、
前記ガス流量制御部材は、前記環状流路とガス流量制御部材の環状の内側とを連通する貫通孔が複数設けられ、
前記貫通孔は、前記溶射ガンの移動方向前方側に位置するものが他の位置にあるものよりも大きいことを特徴とする請求項４に記載の溶射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アークによって溶融させた溶射用材料の溶滴を、溶射ガン内を流れるガスにより外部に放出してワークの被溶射面に付着させる溶射方法及び溶射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等に搭載される内燃機関のシリンダボア内面に、鉄系材料を溶射して皮膜を形成し、その後ホーニング加工により平滑な摺動面を形成する溶射技術が知られている。溶射方法としては、下記特許文献１に開示されているようなワイヤ状の溶射用材料を用いたアーク溶射が主流となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４９６７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、溶射により形成したシリンダボアに求められる溶射皮膜の品質特性としては、被溶射面との密着性が重要である。
【０００５】
そこで、本発明は、溶射皮膜の被溶射面への密着性を高めることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、溶射ガン内を流れる二次ガスを、溶滴及び一次ガスの外側に流れるように放出口から放出し、この放出される二次ガスの量を、溶射ガンの移動方向前方側の領域で他の領域より多くすることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、溶滴及び一次ガスの外側に流れる二次ガスの量を、溶射ガンの移動方向前方側の領域で他の領域より多くしている。ここで、一次ガスにより押し出されるようにして放出される溶滴の束は、中心部が高温で外側は低温となる。その際、溶射ガンの移動方向前方側の領域を流れる多量の二次ガスによって、この領域に存在する低温の溶滴を吹き飛ばす。この状態で溶射ガンを移動させながら溶射を行うと、溶滴の束としては、溶射ガンの移動方向前方側の領域に主として高温の溶滴が存在することになり、この高温の溶滴がワークの被溶射面に付着する。さらに、付着した高温の溶滴による皮膜の上に、溶射ガンの移動方向後方側の領域に存在する低温の溶滴が付着する。この場合、高温の溶滴が被溶射面に直接付着するので、低温の溶滴が被溶射面に直接付着する場合に比較して溶射被膜の被溶射面への密着性が高まる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係わる溶射ガンの正面図である。
【図２】図２は、図１の溶射ガンの断面図である。
【図３】図３は、図１、図２の溶射ガンに使用する二次ガス制御部品の斜視図である。
【図４】図４は、図１、図２の溶射ガンによりワークの被溶射面に溶射皮膜を形成する際の動作説明図である。
【図５】図５は、溶滴の束を示す図４のＡ矢視図である。
【図６】図６は、本発明の第２の実施形態に係わる溶射ガンの正面図である。
【図７】図７は、図６の溶射ガンの断面図である。
【図８】図８は、図６、図７の溶射ガンに使用する二次ガス制御部品の斜視図である。
【図９】図９は、図６、図７の溶射ガンによりワークの被溶射面に溶射皮膜を形成する際の動作説明図である。
【図１０】図１０は、溶滴の束を示す図９のＢ矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００１０】
図１、図２に示す本発明の第１の実施形態に係わる溶射ガン１は、溶射用材料である２本の溶射ワイヤ３をアークによって溶融させ、溶融させた溶滴Ｍを、図４に示すワークＷの被溶射面Ｗｓに付着させるアーク溶射装置に含まれる。溶射ガン１は、その溶射ガン本体１０が、図２に示すように先端（図中で下端）側面に、溶滴Ｍを放出する放出口５を備えている。また、２本の溶射ワイヤ３は、溶射ガン本体１０内に形成された２つのワイヤガイド孔７に個別に挿入され、図示しないワイヤ送給機構によってワイヤガイド孔７内を順次図中で下方に送られる。
【００１１】
ワイヤガイド孔７は、溶射ガン本体１０の長手方向（図１、図２中で上下方向）に沿って延びる直線部７ａと、直線部７ａの下部に連続する湾曲部７ｂとを備え、湾曲部７ｂの下端の開口部７ｃが放出口５側に開口している。ワイヤガイド孔７が湾曲部７ｂを有することで、溶射ワイヤ３は、開口部７ｃから繰り出される際に湾曲部７ｂの湾曲形状がほぼ保持されたまま放出口５側に送り出される。
【００１２】
２つのワイヤガイド孔７の各湾曲部７ｂは、図１に示すように下部側が互いに接近するようにして放出口５の中心に向けて屈曲し、各開口部７ｃからそれぞれ繰り出される２本の溶射ワイヤ３の延長線が互いに交差するように設定されている。このため、各開口部７ｃから放出口５側に送り出される２本の溶射ワイヤ３は互いに接近する方向に移動する。
【００１３】
ここで、一方の溶射ワイヤ３をプラス（＋）電極とし、他方の溶射ワイヤ３をマイナス（−）電極として、各溶射ワイヤ３の電極間に電圧を印加する。すると、上記した２本の溶射ワイヤ３の繰り出し方向の延長線上の交差部付近において、電極間に放電アークが発生し、放電アークの熱エネルギにより２本の溶射ワイヤ３が溶融する。なお、図１、図２中でＰ部が、放電アークが発生する溶融点となる。
【００１４】
溶射ガン本体１０は、図２に示すように、ワイヤガイド孔７に対して放出口５と反対側に、１つの一次ガス流路９を設けている。図１では図示していない一次ガス流路９は、図１中で左右方向中心位置にあり、一次ガス流路９には、図示しない一次ガス供給機構によって一次ガスＧ１が供給される。一次ガス流路９は、ワイヤガイド孔７の直線部７ａと平行に延びる上流側部分９ａと、上流側部分９ａに対してほぼ直角に屈曲して放出口５に連通する下流側部分９ｂとを備える。
【００１５】
また、溶射ガン本体１０は、図２に示すように、ワイヤガイド孔７に対して放出口５側に、ワイヤガイド孔７の直線部７ａと平行に延びる二次ガス流路１１を設けている。二次ガス流路１１には、図示しない二次ガス供給機構によって二次ガスＧ２が供給される。図１では図示していない二次ガス流路１１は、図１における放出口５側から見て、左右のワイヤガイド孔７の左右両側に一対設けている。
【００１６】
二次ガス流路１１は、図２に示すように、その下端が一次ガス流路９の下流側部分９ｂの下流端に指向している。そして、溶射ガン本体１０における下流側部分９ｂの下流端には、図３に示す、二次ガスＧ２の流量を制御するガス流量制御部材としての二次ガス制御部品１３を取り付けている。二次ガス制御部品１３は、一次ガスＧ１が環状の内部を通過する環状部材で構成している。
【００１７】
二次ガス制御部品１３を取り付ける部分の溶射ガン本体１０には、円形の内面１５及び、放出口５と反対側に位置する図２中で左側の側面１７が形成されている。内面１５の図２中で左右方向の幅は、二次ガス制御部品１３の溶射ガン本体１０への組付状態での左右方向の幅とほぼ同等である。また、円形の内面１５の直径（内径）は、二次ガス制御部品１３の直径（外径）よりも大きい。このため、環状部材で構成される二次ガス制御部品１３の中心と、内面１５によって形成される円の中心とを一致させた状態で、二次ガス制御部品１３を溶射ガン本体１０に組み付けた状態では、二次ガス制御部品１３の外周面と内面１５との間に環状の隙間が環状流路１９として形成される。
【００１８】
図３に示す二次ガス制御部品１３は、円形の二つの少量二次ガス流通孔１３ａと、少量二次ガス流通孔１３ａよりも開口面積の大きい長孔形状の二つの多量二次ガス流通孔１３ｂ，１３ｃとを備えている。これら二次ガス流通孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃは貫通孔を構成している。すなわち、二次ガス制御部品１３は、その環状の内部と環状流路１９とを連通する貫通孔が複数設けられている。また、二つの少量二次ガス流通孔１３ａ相互間の側面には、二次ガス制御部品１３の溶射ガン本体１０に対する位置決め用の切欠部１３ｄを設けている。なお、図１では少量二次ガス流通孔１３ａを省略している。
【００１９】
ここで、二次ガス制御部品１３を溶射ガン本体１０に組み付けた状態では、少量二次ガス流通孔１３ａが図２中で上部側に位置し、多量二次ガス流通孔１３ｂ，１３ｃが図２中で下部側の溶射ガン本体１０の先端側に位置する。多量二次ガス流通孔１３ｂは、多量二次ガス流通孔１３ｃよりも円周方向に沿って長く形成されて開口面積が大きく、上部の２つの少量二次ガス流通孔１３ａに対し、上下方向（図２中）で互いに対向する位置を少なくとも含んでいる。
【００２０】
二次ガス制御部品１３は、上記したように少量二次ガス流通孔１３ａが図２中で上部側に位置する状態で、切欠部１３ｄを備える側面を溶射ガン本体１０の側面１７に突き当てる。側面１７の上部には、切欠部１３ｄに対応する位置決め用の突起２１が形成されており、切欠部１３ｄと突起２１とが互いに係合することで、二次ガス制御部品１３の溶射ガン本体１０の内面１５に対する円周方向の位置決めがなされる。このとき、環状部材で構成される二次ガス制御部品１３の中心と、溶射ガン本体１０の内面１５によって形成される円の中心とが一致するように位置決めされる。この各中心の位置決めは、例えば溶射ガン本体１０の側面１７に段差を設け、この段差に二次ガス制御部品１３を嵌め込めばよい。
【００２１】
二次ガス制御部品１３の溶射ガン本体１０の側面１７と反対側には、ほぼ円筒形状の口金部品２３を配置している。口金部品２３は、溶射ガン本体１０に設けた凹部２５に圧入などによって固定し、圧入方向前方側の端面２３ａを二次ガス制御部品１３の側面に押し当てて、二次ガス制御部品１３を溶射ガン本体１０の側面１７との間で挟持固定する。
【００２２】
上記のようにして溶射ガン本体１０に組み付けられた二次ガス制御部品１３に対し、２つの二次ガス流路１１は、貫通孔（二次ガス流通孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃ）が形成されていない２箇所の壁部１３ｅに流路開口部１１ａが位置して開口している。一方の壁部１３ｅは、一方の少量二次ガス流通孔１３ａと多量二次ガス流通孔１３ｂとの間に位置し、他方の壁部１３ｅは、他方の少量二次ガス流通孔１３ａと多量二次ガス流通孔１３ｃとの間に位置する。２つの壁部１３ｅの円周方向の長さはほぼ同等である。
【００２３】
次に作用を説明する。溶射ガン１は、図４に簡略化して示すように、ワークＷの被溶射面Ｗｓに沿って矢印Ｆで示す下方に向けて移動しながら溶射を行う。この場合溶射ガン１は、ワークＷの被溶射面Ｗｓに対し、溶射ガン１の先端側と基端側とを結ぶ軸線方向に移動することになる。このような溶射ガン１の移動は、図２、図４において、溶射ガン１の下部の先端側が移動方向前方となる。
【００２４】
溶射ガン１は、上記したような移動を行いながら、２本の溶射ワイヤ３が順次送出されるとともに、一次ガスＧ１及び二次ガスＧ２がそれぞれ流される。その際、放出口５内での２本の溶射ワイヤ３の端部相互間で発生するアークによって、２本の溶射ワイヤ３が溶融し、その溶滴Ｍを一次ガスＧ１が前方に押し出すようにして放出させる。このとき、一次ガスＧ１は、一次ガス流路９の下流側部分９ｂから二次ガス制御部品１３の内側を経て放出口５に至り、溶融点Ｐで溶融する溶滴Ｍを放出口５から前方に放出させる。
【００２５】
このようにして放出される溶滴Ｍによる噴霧の束は、二次ガスＧ２が流れない場合には、中心部分の溶滴Ｍａが高温かつ高速であり、溶滴Ｍａの周囲の外側部分の溶滴Ｍｂが溶滴Ｍａに対して低温かつ低速となる。本実施形態で流す二次ガスＧ２は、二次ガス流路１１の流路開口部１１ａから二次ガス制御部品１３の外側の環状流路１９に流出し、流出する際には、二次ガス制御部品１３の壁部１３ｅに向かうことになる。
【００２６】
２つの二次ガス流路１１から２箇所の壁部１３ｅに向けてそれぞれ流出する二次ガスＧ２は、いずれも壁部１３ｅに衝突してから環状流路１９を円周方向両側に向けて流れる。このうち上方に向けて流れる二次ガスＧ２は少量二次ガス流通孔１３ａに達し、少量二次ガス流通孔１３ａを通って二次ガス制御部品１３の環状の内部に流れ込む。同様にして下方に向けて流れる二次ガスＧ２は多量二次ガス流通孔１３ｂ，１３ｃにそれぞれ達し、多量二次ガス流通孔１３ｂ，１３ｃをそれぞれ通って二次ガス制御部品１３の環状の内部に流れ込む。なお、少量二次ガス流通孔１３ａから多量二次ガス流通孔１３ｃに向けて流れる二次ガスＧ２は、その一部が多量二次ガス流通孔１３ｃを超えて多量二次ガス流通孔１３ｂに達する。
【００２７】
少量二次ガス流通孔１３ａを通って二次ガス制御部品１３の環状の内部に流れ込んだ二次ガスＧ２は、図２における溶射ワイヤ３及び一次ガスＧ１の上部の領域に達する。一方、多量二次ガス流通孔１３ｂ，１３ｃを通って二次ガス制御部品１３の内部に流れ込んだ二次ガスＧ２は、図２における溶射ワイヤ３及び一次ガスＧ１の下部や側部（図２中の紙面表裏両側）の領域に達する。
【００２８】
多量二次ガス流通孔１３ｂ，１３ｃを通って二次ガス制御部品１３の内部に流れ混む二次ガスＧ２は、少量二次ガス流通孔１３ａを通って二次ガス制御部品１３の内部に流れ混む二次ガスＧ２に対し、ガス流通孔（貫通孔）の開口面積が大きい分多量となる。特に、多量二次ガス流通孔１３ｂが位置する下部側では、流れの下流側でもあることから二次ガスＧ２は多量となる。すわわち、本実施形態では、溶射ガン本体１０内を通して送られる二次ガスＧ２を、溶滴Ｍ及び一次ガスＧ１の外側に流れるように放出口５から放出し、その際二次ガスＧ２の量を、溶射ガン１の移動方向前方側の領域で他の領域より多くしている。
【００２９】
このため、溶射ガン１の移動方向前方側の領域においては、多量の二次ガスＧ２によって、一次ガスＧ１により放出される溶滴Ｍの外側部分の低温の溶滴Ｍｂが吹き飛ばされる。図２、図４は、高温の溶滴Ｍａの周囲を囲むように放出される低温の溶滴Ｍｂのうち下部側の溶滴Ｍｂが、吹き飛ばされることによって、上部の低温の溶滴Ｍｂに比較して極めて少量となっているか、もしくは、ほとんど存在しない状態を示す。
【００３０】
高温の溶滴Ｍａと低温の溶滴Ｍｂの放出口５側から見た分布は、図４のＡ矢視図である図５に示すようになる。図５では、高温の溶滴Ｍａが存在する領域を示す小さい円と、その外側で低温の溶滴Ｍｂが存在する領域を示す大きい円とが、溶射ガン１の移動方向前方に対応する図５中の下部にて互いにほぼ接触している。この場合、溶射ガン１の移動方向前方側に対応する図５中の下部側の領域では、高温の溶滴Ｍａが支配的であって低温の溶滴Ｍｂがほとんど存在せず、上部から下部に向けて低温の溶滴Ｍｂの量が徐々に減少している。
【００３１】
この状態で、図４のように溶射ガン１を下方に向けて移動させつつ溶射を行うと、溶射ガン１の移動方向前方に高温の溶滴Ｍａが主として存在するので、母材であるワークＷの被溶射面Ｗｓには、高温の溶滴Ｍａが付着して高温被膜層Ｎａが形成される。高温被膜層Ｎａの上には、溶射ガン１の移動方向後方に主として存在する低温の溶滴Ｍｂが付着して低温被膜層Ｎｂが形成される。なお、被溶射面Ｗｓは、溶射皮膜の密着力をより高めるために、凹凸形状部としている。凹凸形状部は、例えばねじ切り加工によって形成する。低温の溶滴Ｍｂによる低温被膜層Ｎｂは、溶射後の後加工としてホーニング加工を行う際に除去する。
【００３２】
この場合、高温の溶滴Ｍａが被溶射面Ｗｓに直接付着して溶射皮膜を形成するので、低温の溶滴Ｍｂが被溶射面Ｗｓに直接付着する場合に比較して溶滴Ｍａがより密着しやすくなり、溶射皮膜の被溶射面Ｗｓへの密着性を高めることができる。
【００３３】
また、本実施形態では、溶射ガン１は、ワークＷの被溶射面Ｗｓに対し、溶射ガン１の先端側と基端側とを結ぶ軸線方向に移動し、この移動向前方側の領域で他の領域より二次ガスＧ２の量を多くしている。この多量の二次ガスＧ２によって、溶射ガン１の移動方向前方側の領域に存在する低温の溶滴Ｍｂを吹き飛ばし、高温の溶滴Ｍａを被溶射面Ｗｓに直接付着させることができる。
【００３４】
なお、図３に示す二次ガス制御部品１３の多量二次ガス流通孔１３ｂ，１３ｃは、リブ１３ｆによって隔てられて互いに個別の貫通孔としているが、強度的に支障がなければ円周方向に連続した１つの貫通孔としてもよい。
【００３５】
本発明の第２の実施形態に係わる図６、図７に示す溶射ガン１Ａは、第１の実施形態で使用した図３の二次ガス制御部品１３に代えて、図８に示す二次ガス制御部品１３Ａを使用する。その他、溶射ガン１Ａの溶射ガン本体１０などの構成は第１の実施形態と同様である。
【００３６】
図８に示す二次ガス制御部品１３Ａは、図３の二次ガス制御部品１３と同様に、溶射ガン本体１０への組み付け時にて上部に位置する円形の二つの少量二次ガス流通孔１３Ａａを備えている。また、２つの少量二次ガス流通孔１３Ａａ相互間の側面に、溶射ガン本体１０に対する位置決め用の切欠部１３Ａｄを備えている。
【００３７】
また、二次ガス制御部品１３Ａは、２つの少量二次ガス流通孔１３Ａａを上部側として、溶射ガン本体１０に組み付けた状態で、図６中で左右両側に位置し、少量二次ガス流通孔１３ａよりも開口面積の大きい長孔形状の２つの多量二次ガス流通孔１３Ａｂ，１３Ａｃを備えている。二次ガス制御部品１３Ａの溶射ガン本体１０への組み付け構造自体は、第１の実施形態による二次ガス制御部品１３と同様である。
【００３８】
ここで、長孔形状の２つの多量二次ガス流通孔１３Ａｂ，１３Ａｃは、円周方向の長さがほぼ同じであり、２つの少量二次ガス流通孔１３Ａａとの間に、壁部１３Ａｅが形成される。しかし、２つの多量二次ガス流通孔１３Ａｂ，１３Ａｃのうち図６中で左側に位置する多量二次ガス流通孔１３Ａｂは、上記の円周方向の長さに直交する幅寸法（図６中で紙面に直交する方向の幅寸法）が、図６中で右側に位置する多量二次ガス流通孔１３Ａｃの同幅寸法よりも大きい。
【００３９】
つまり、多量二次ガス流通孔１３Ａｂの開口面積が、多量二次ガス流通孔１３Ａｃの開口面積よりも大きい。このため、二次ガスＧ２は、二次ガス制御部品１３Ａの外側の環状流路１９を経て貫通孔から二次ガス制御部品１３Ａの環状の内側に流れ込む際に、開口面積の大きい多量二次ガス流通孔１３Ａｂを通して流れ込む量が最も多くなる。
【００４０】
第２の実施形態では、溶射ガン１Ａを、図９に示す例えば内燃機関のシリンダボア内面のような、被溶射面Ｗｓが円形の内面に対し、矢印Ｘ方向に回転させながら溶射を行う。その際、溶射ガン１Ａは、回転移動方向前方側に、より多くの二次ガスＧ２を放出する多量二次ガス流通孔１３Ａｂが位置するように設定する。すなわち、本実施形態では、溶射ガン１Ａは、円形の内面で構成される被溶射面Ｗｓに沿って回転移動しながら溶射を行い、溶射ガン１Ａの回転移動方向前方側の領域で他の領域よりも二次ガスＧ２の量を多くする。なお、図９において、溶射ガン１Ａはその軸心Ｙが円形の内面の中心と一致しており、軸心Ｙを中心として回転する。
【００４１】
これにより、第２の実施形態は、第１の実施形態と同様に、溶射ガン１Ａの移動方向前方側に相当する回転移動方向前方側の領域において、中央の高温の溶滴Ｍａの外側に放出される低温の溶滴Ｍｂが多量の二次ガスＧ２によって吹き飛ばされる。その結果、図９の平面図で示すように、溶射ガン１Ａの回転方向前方側（図９中で左側）の領域に高温の溶滴Ｍａが主として存在し、回転方向後方側（図９中で右側）の領域に低温の溶滴Ｍｂが存在することになる。
【００４２】
高温の溶滴Ｍａと低温の溶滴Ｍｂの放出口５側から見た分布は、図９のＢ矢視図である図１０に示すようになる。図１０では、高温の溶滴Ｍａが存在する領域を示す小さい円と、その外側で低温の溶滴Ｍｂが存在する領域を示す大きい円とが、溶射ガン１Ａの回転移動方向前方に対応する図１０中の左側の領域にて互いにほぼ接触している。この場合、溶射ガン１の回転移動方向前方側に対応する図１０中の左側の領域では、高温の溶滴Ｍａが支配的であって低温の溶滴Ｍｂがほとんど存在せず、右側から左側に向けて低温の溶滴Ｍｂの量が徐々に減少している。
【００４３】
この状態で、図９のように溶射ガン１Ａを矢印Ｘ方向に向けて回転移動させつつ溶射を行うと、溶射ガン１Ａの回転移動方向前方に高温の溶滴Ｍａが主として存在する。このため、母材であるワークＷの被溶射面Ｗｓには、第１の実施形態による図４に示したように高温の溶滴Ｍａが付着して高温被膜層Ｎａが形成され、高温被膜層Ｎａの上には、溶射ガン１Ａの回転移動方向後方に主として存在する低温の溶滴Ｍｂが付着して低温被膜層Ｎｂが形成される。
【００４４】
第２の実施形態においても、高温の溶滴Ｍａが被溶射面Ｗｓに直接付着して溶射皮膜を形成するので、低温の溶滴Ｍｂが被溶射面Ｗｓに直接付着する場合に比較して溶滴Ｍａがより密着しやすくなり、溶射皮膜の被溶射面Ｗｓへの密着性を高めることができる。
【００４５】
また、本実施形態では、溶射ガン１Ａは、ワークＷの円形の被溶射面Ｗｓに沿って回転移動しながら溶射し、この回転移動向前方側の領域で他の領域より二次ガスＧ２の量を多くしている。この多量の二次ガスＧ２によって、溶射ガン１Ａの回転移動方向前方側の領域に放出される低温の溶滴Ｍｂを吹き飛ばし、高温の溶滴Ｍａを被溶射面Ｗｓに直接付着させることができる。
【００４６】
また、前記した各実施形態では、環状部材で構成した二次ガス制御部品１３，１３Ａは、溶射ガン１，１Ａの移動（回転）方向前方側に位置する貫通孔が他の位置にある貫通孔よりも大きくなっている。このため、大きい貫通孔を備える溶射ガン１，１Ａの移動（回転）方向前方側の領域に多量の二次ガスＧ２を流すことができ、多量の二次ガスＧ２により溶射ガン１，１Ａの移動（回転）方向前方側の領域の低温の溶滴Ｍｂを容易に吹き飛ばすことができる。
【００４７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、これらの実施形態は本発明の理解を容易にするために記載された単なる例示に過ぎず、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。本発明の技術的範囲は、上記実施形態で開示した具体的な技術事項に限らず、そこから容易に導きうる様々な変形、変更、代替技術なども含むものである。
【００４８】
例えば、第２の実施形態において、溶射ガン１Ａをシリンダボアのような円形の内面に対して回転させながら溶射を行う際に、溶射ガン１Ａを円形の内面の軸方向に沿って移動させてもよい。この場合には、溶射ガン１Ａは円形の内面に対して螺旋形状を描くように回転しながら軸方向に移動することになる。このため、図８に示した二次ガス制御部品１３Ａの開口面積が大きい多量二次ガス流通孔１３Ａｂは、螺旋形状の回転方向前方に位置するようにする。
【００４９】
これにより、溶射ガン１Ａの螺旋形状の回転方向前方側の領域において、低温の溶滴Ｍｂを多量二次ガス流通孔１３Ａｂからの多量の二次ガスＧ２により吹き飛ばして高温の溶滴Ｍａを存在させることができ、高温の溶滴Ｍａを円形の内面に付着させることができる。
【符号の説明】
【００５０】
１，１Ａ  溶射ガン
３  溶射ワイヤ（溶射用材料）
５  放出口
９  一次ガス流路
１１  二次ガス流路
１３，１３Ａ  二次ガス制御部品（ガス流量制御部材）
１３ａ，１３Ａａ  少量二次ガス流通孔（貫通孔）
１３ｂ，１３ｃ，１３Ａｂ，１３Ａｃ  多量二次ガス流通孔（貫通孔）
１９  環状流路
Ｗ  ワーク
Ｗｓ  ワークの被溶射面（円形の内面）
Ｇ１  一次ガス
Ｇ２  二次ガス
Ｍ  溶滴
Ｍａ  高温の溶滴
Ｍｂ  低温の溶滴
【図１】
2015183215.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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