(57)【要約】【課題】  肉盛部を短時間で完成させ、生産効率を向上させること。【解決手段】  弁開閉に伴って動作する可動部材とこの可動部材に摺接する静止部材とを含む弁装置において、可動部材と静止部材の少なくとも一方の表面を被処理部１００として凹凸状に加工し、加工後の被処理部１００の凹凸状表面に肉盛部１０２を形成してなる。肉盛部１０２は、金属を主成分とする成形体により構成される電極と被処理部１００の凹凸状表面との間にパルス状の放電を発生させて電極の材料を被処理部１００の凹凸状表面に溶着させ堆積させることによって形成される。【選択図】図２
2016075327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁開閉に伴って動作する可動部材とこの可動部材に摺接する静止部材とを含む弁装置であって、
前記可動部材と前記静止部材の少なくとも一方の表面を被処理部として凹凸状に加工し、加工後の被処理部の凹凸状表面に肉盛部を形成してなり、
前記肉盛部は、金属を主成分とする成形体により構成される電極と前記被処理部の凹凸状表面との間にパルス状の放電を発生させて前記電極の材料を前記被処理部の凹凸状表面に溶着させ堆積させることによって形成されたものであることを特徴とする弁装置。
【請求項２】
前記被処理部の凹凸状表面は、前記被処理部の表面を機械的に加工して仕上げたものであることを特徴とする請求項１に記載の弁装置。
【請求項３】
前記被処理部の凹凸状表面は、前記被処理部の表面を機械的に荒らして梨地状に仕上げたものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の弁装置。
【請求項４】
前記被処理部の凹凸状表面は、前記被処理部の表面に対してブラスト処理もしくはピーニング処理を施すことによって形成されたものであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の弁装置。
【請求項５】
前記被処理部の凹凸状表面に形成された肉盛部のうち、凹状表面に形成された肉盛部の肉厚は、凸状表面に形成された肉盛部の肉厚よりも薄いことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の弁装置。
【請求項６】
前記肉盛部は、前記電極の材料の粒子が前記被処理部の凹凸状表面から拡散浸透した拡散浸透層と、前記拡散浸透層に前記電極の材料の粒子が溶着して堆積した堆積層とを含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の弁装置。
【請求項７】
前記被処理部の凹状表面にクロムカーバイト（ＣｒＣ）もしくは酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）を含む酸化膜が形成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の弁装置。
【請求項８】
前記可動部材は弁棒を含み、前記静止部材は前記弁棒に摺接するブッシュを含むことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の弁装置。
【請求項９】
前記可動部材は弁体を含み、前記静止部材は前記弁体に摺接するスリーブを含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の弁装置。
【請求項１０】
弁開閉に伴って動作する可動部材とこの可動部材に摺接する静止部材とを含む弁装置の製造方法であって、
前記可動部材と前記静止部材の少なくとも一方の表面を被処理部として凹凸状に加工する工程と、
前記加工した被処理部の凹凸状表面に肉盛部を形成する工程と、
を含み、
前記肉盛部を形成する工程では、金属を主成分とする成形体により構成される電極と前記被処理部の凹凸状表面との間にパルス状の放電を発生させて前記電極の材料を前記被処理部の凹凸状表面に溶着させ堆積させることによって肉盛部を形成することを特徴とする弁装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、弁装置の製造方法およびその製造方法により製造される弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
火力発電プラント等の蒸気タービンには、蒸気の流入を制御するために、主蒸気止め弁，蒸気加減弁，再熱蒸気止め弁，中間阻止弁，タービンバイパス弁等の種々の弁装置が付設されている。
【０００３】
上記弁装置においては、可動部材とこれに摺接する静止部材、例えば弁棒やブッシュの摺接面に耐酸化性を有するコバルト基硬質合金等を放電にて肉盛りすることが知られている。
【０００４】
図７に、放電にて被処理部に均一な厚さの肉盛りを施す従来の放電加工法の一例を示す。
【０００５】
図７に示すように、電気絶縁性のある液体Ｌ（又は気中）の中に、被処理部１００および電極１０１の一部を配置し、電極１０１を直流電源１０３の陰極と接続し、被処理部１００を直流電源１０３の陽極に接続する。そして、電極１０１と被処理部１００との間に微小間隙を保持した状態で、直流電源１０３の電圧を当該電極１０１と当該被処理部１００との間で印加又は印加を停止することによりパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、電極１０１の材料を被処理部１００の表面に溶着させ、堆積させる。
【０００６】
この放電加工法では、電極の粒子単位で母材を溶融して肉盛部を形成することから、被処理部の母材への入熱が少ないため、被処理部を変形させずに肉盛りを行うことができる。更に電極成分が被処理部と溶け合って接合しているので、肉盛部と被処理部の母材との密着性が高く肉盛部が剥離することがない。また、この放電加工法は入熱が少ないことから、被処理部の母材表層に熱影響部（HAZ: Heat-Affected Zone）を形成しないという特徴がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−１１９９２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、一般的な放電加工法では、被処理部全体に均一な厚みの肉盛部が形成されるように、電極１０１を一定の制限された速度で水平移動させ、広範囲な被処理部１００表面全体を走査するため、肉盛部の完成に至るまでにかなりの時間を要する。
【０００９】
発明が解決しようとする課題は、肉盛部を短時間で完成させ、生産効率を向上させることができる弁装置の製造方法およびその製造方法により製造される弁装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態の弁装置は、弁開閉に伴って動作する可動部材とこの可動部材に摺接する静止部材とを含む弁装置であって、前記可動部材と前記静止部材の少なくとも一方の表面を被処理部として凹凸状に加工し、加工後の被処理部の凹凸状表面に肉盛部を形成してなり、前記肉盛部は、金属を主成分とする成形体により構成される電極と前記被処理部の凹凸状表面との間にパルス状の放電を発生させて前記電極の材料を前記被処理部の凹凸状表面に溶着させ堆積させることによって形成されたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、肉盛部を短時間で完成させ、生産効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態の製造方法により製造した部材を用いた弁装置の構成例を示す断面図。
【図２】各工程における被処理部の断面形状を示す断面図（第１の例）。
【図３】肉盛り処理に使用する駆動機構の一例を示す概念図。
【図４】各工程における被処理部の断面形状を示す断面図（第２の例）。
【図５】各工程における被処理部の断面形状を示す断面図（第３の例）。
【図６】第２の実施形態の製造方法により製造した部材を用いた弁装置の構成例を示す断面図。
【図７】放電加工法により被処理部に肉盛部を形成する原理を示す概念図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１４】
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態における弁装置、ここでは図示しない高圧タービンの前段に設置され、流入する蒸気量を制御することで高圧タービンの回転数を制御するために使用される蒸気加減弁を例として示した断面図である。以下の説明では、必要に応じて前述の図７も参照する。
【００１５】
蒸気加減弁は、蒸気弁本体２００、ブッシュ２０１、上蓋２０２、蒸気の出口としての弁座２０３、弁体２０４、弁棒２０５、蒸気の入口である開口２０７、蒸気の出口である開口２０８、弁棒２０５及び弁体２０４の挿入口である開口２０９、を有する。蒸気弁本体２００では、開口２０９を通じて蒸気室２１０内に挿入された弁棒２０５の軸方向の動きにより弁体２０４にて弁座２０３の開口２０８を開閉する。上蓋２０２は、蒸気弁本体２００の開口２０９の上部に固定されており、蒸気弁本体２００の上面を閉塞するものである。上蓋２０２の上方には油圧駆動機構２０６が設置されており、油圧駆動機構２０６には弁棒２０５が下方（鉛直方向）に向けて連結されている。この弁棒２０５は、油圧駆動機構２０６により上下に往復動作するようになっている。蒸気加減弁では、上蓋２０２の貫穴口が弁棒２０５との摺動面となることから、この部分に摩擦に強い金属を素材とする円筒状のブッシュ２０１が挿着されており、軸方向に動く弁棒２０５が横ぶれしないようにブッシュ２０１にてガイドするものである。弁体２０４は弁座２０３に当接して弁座２０３の開口を開閉するように設けられている。この弁体２０４は、弁棒２０５の先端部に設けられている。
【００１６】
ここでは、蒸気加減弁における各摺動部のうち、可動部材である弁棒２０５と静止部材であるブッシュ２０１との摺接面、具体的には弁棒２０５の外周面およびブッシュ２０１の内周面の少なくともいずれか一方を被処理部とする。
【００１７】
本実施形態では、被処理部の表面を、まず前処理として凹凸状に加工した上で、加工後の被処理部の凹凸状表面に、肉盛部を形成する。この肉盛部を形成する際には、前述の図７で説明した原理を利用する。すなわち、金属を主成分とする成形体により構成される電極１０１と被処理部１００に形成された凹凸状表面との間にパルス状の放電を発生させて、電極１０１の材料を被処理部１００の凹凸状表面に溶着させ堆積させることによって肉盛部を形成する。以下、具体例を挙げて詳細に説明する。
【００１８】
（加工処理の手順）
図２は、被処理部１００に対する（ａ）前処理、（ｂ）肉盛り処理、（ｃ）仕上げ処理の各工程を含む加工方法の一例を示す部分拡大図である。
【００１９】
（ａ）前処理
肉盛りを行う前の前処理を施した様子を図２（ａ）に示す。
【００２０】
前処理においては、肉盛りを行う前に、被処理部１００の表面（少なくとも肉盛りを行う領域）を機械的に加工する処理、例えば梨地処理を施すことにより、被処理部１００の表面を凹凸状に仕上げる。
【００２１】
梨地処理とは、被処理部１００の表面を機械的に荒らして文字通り梨の肌のようにする処理方法であり、被処理部１００の表面はいわゆる「梨地」という半光沢の凸凹地肌に仕上げられる。その凹と凸との高低差（深さ）は凸凹地肌の表面に良好な放電による肉盛厚さを得るために１０μｍ〜５０μｍであることが好ましい。
【００２２】
梨地処理後の表面はマクロ的には不規則な凸凹を呈するが、ミクロ的には図２（ａ）に示すように梨地処理前の外表面に対して凹部（湾曲したへこみ）１１が一様に生じた状態となる一方で、梨地処理前の外表面の一部は凸部（出っ張り面）１２として残存している。この凸部１２の面（出っ張り面）は肉盛処理の基準面となる。
【００２３】
なお、凸凹地肌を得るための梨地処理は、被処理部１００の全面に施すようにしてもよいが、例えば摩耗の激しい部位にのみ、従来と同じ肉盛厚さの肉盛りを行うために、その部位にのみ施すようにしてもよい。また、例えば弁棒のような長尺の丸棒では軸方向に所定の間隔を置いて螺旋状に施してもよいし、あるいは軸方向に並べた複数の環状のものに施工してもよし、軸方向に平行に並べた複数の線状のものに施工してもよい。このようにすることで、処理時間やコストの低減を図ることが可能となる。
【００２４】
凸凹地肌を得る機械的な手段としては、例えばサンドブラストがある。これは、コンプレッサーにより作られた圧縮エアーを使い、エアーノズルから細かい研磨材を被処理部１００の表面に吹き付けて凸凹状にするものである。研磨材の粒子形状は球状が好ましく、その粒径は前述の電極材料の粒子の粒径より大きい例えば１０ミクロン以上が好ましい。また研磨材の材料は、ＳＵＳ３０４等のステンレス鋼材の場合、延性材の為に被処理部１００に衝突しても自ら変形するため被処理部１００を摩耗することがない利点があるが、ステンレス鋼材に限定されずその他の鋼種や珪砂、アルミナ等のセラミック系研磨材でもよい。また、凸凹地肌を得るその他の手法として、鋼種のショット玉を使用したショットブラスト等を採用してもよい。
【００２５】
また、凸凹地肌を得るためには、前述のサンドブラストやショットブラスト等によるブラスト処理を行う代わりに、ショットピーニングやＷＰＣ（Wide Peening and Cleaning）等によるピーニング処理を行ってもよい。
【００２６】
ショットピーニングとは、本来、溶接部分にショット材をたたきつけることにより分子的な圧縮応力を表面に作り引っ張り応力を押さえるものであるが、本実施形態で使用する場合、被処理部１００の表面に向けて粒子状にした粉末のショット材を噴射することによって被処理部１００の表面を荒らす処理を行う。ショットピーニングは、前述のサンドブラストよりも作業力が強い。
【００２７】
ＷＰＣとは、微粒子を圧縮性の気体に混合して高速衝突させる表面改質技術である。ＷＰＣは、本実施形態で使用する場合、ショットピーニングと同様に、被処理部１００の表面に向けて粒子状にした粉末を噴射して表面を荒らすが、ショットピーニングよりも作業力が強く、更に被処理部１００の金属表面の分子に短時間高熱を持たせ、表面分子の結晶同士の結びつきを強くするので、金属の疲労強度を向上させるような表面改質が可能である。
【００２８】
この表面改質の効果を有効に得られるようにするためには、噴射する粒子を、例えばクロム（Ｃｒ）やクロム（Ｃｒ）の化合物の粒子にしてピーニング処理を行う。これにより、常温拡散現象によって被処理部１００の表層部を合金化させ、クロム（Ｃｒ）やクロム（Ｃｒ）の化合物を豊富に存在させることができる。特にクロム（Ｃｒ）やクロム（Ｃｒ）の化合物が豊富に存在するのは、ピーニング処理により粒子状になった粉末が衝突して浸透する凹部１１及びその谷底の部分である。
【００２９】
クロム（Ｃｒ）やクロム（Ｃｒ）の化合物が豊富な凹部１１の部分は、後述する肉盛り処理の工程においてパルス状の放電が発生するため、クロム（Ｃｒ）やクロム（Ｃｒ）の化合物に加熱酸化処理を施したことになり、より優れた耐酸化性や保護性を有するクロムカーバイト（ＣｒＣ）や酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）を含む酸化膜を形成することが可能になる。
【００３０】
（ｂ）肉盛り処理
肉盛り処理を施した様子を図２（ｂ）に示す。
【００３１】
肉盛り処理においては、前述の電極１０１と被処理部１００（前述の基準面）との間に一定の微小間隙を保持した状態で、電極１０１と被処理部１００との間にパルス状の放電を発生させ、電極１０１を消耗させて電極１０１の材料を被処理部１００の表面に溶着させ堆積させながら、電極１０１または被処理部材のいずれかを一定の微小間隙を保持した状態で一定の送り速度で移動させることにより、被処理部１００の表面全体を走査し、肉盛部１０２を形成する。形成される肉盛部１０２の詳細については後で述べる。
【００３２】
肉盛り処理に使用する駆動機構の一例を図３に示す。ここでは、被処理部１００は弁棒２０５の表面にあり、前処理がすでに施されているものとする。
【００３３】
図３に示す駆動機構３００は、弁棒２０５を回転させる電動機３０１と、電極１０１を支持しつつ該電極１０１を弁棒２０５の軸方向に沿って移動させる送り機構３０２と、この送り機構３０２を駆動する電動機３０３とを含む。
【００３４】
送り機構３０２は、送りネジが施された回転軸３０４と、この回転軸３０４の送りネジと噛合するように同方向の送りネジが施されたブロック３０５と、このブロック３０５に取り付けられた電極保持部３０６とを有する。
【００３５】
なお、電極１０１は、金属を主成分とする粉末をプレスにより圧縮もしくは加熱処理して成形した成形体により構成される成形電極であるが、これに限らず、その他公知の方法で成形しても差し支えない。
【００３６】
このような構成において、電動機３０１により弁棒２０５を一定の速度で回転させながら、電動機３０３により送り機構３０２の回転軸３０４を一定の速度で回転させる。回転軸３０４およびブロック３０５にはそれぞれ送りネジが施されているため、回転軸３０４が回転すると、ブロック３０５が回転軸３０４の軸方向に沿って一定の速度で移動する。これにより、電極保持部３０６に保持された電極１０１は、弁棒２０５の軸方向に沿って一定の速度で移動する。
【００３７】
このように駆動機構３００を動作させると、弁棒２０５の表面には、螺旋状の肉盛部１０２が形成される。
【００３８】
なお、図３に示した駆動機構３００は一例であり、これに限定されるものではない。例えば、電極１０１を弁棒２０５の軸方向に移動させる代わりに、弁棒２０５の周方向に移動させるようにしてもよい。また、電極１０１を移動させる代わりに、弁棒２０５をその軸方向または周方向に移動させるようにしてもよい。
【００３９】
ところで、肉盛り処理を行う前の被処理部１００の表面は、図２（ａ）で説明したように、円弧状の凹部１１が生じており、一方で梨地処理前の外表面の一部が凸部１２として残存している。凸部１２の頂点（面）の表面積は、凹部１１の表面積に対して相対的に少ない。また、被処理部１００の表面に沿って走査される電極１０１により近いのは、凹部１１よりも凸部１２の方である。そのため、電極１０１からの放電エネルギー（パルス状の放電の発生数）は、凹部１１よりも凸部１２の方に強く作用する。ここで、もし送り速度を従来と同じにすると、肉盛りの厚さは凹部１１の方が薄くなるのに対して凸部１２の方は必要以上に厚くなる。
【００４０】
そこで、本実施形態では、従来の送り速度よりも早い所定の送り速度で電極１０１を被処理部１００の基準面に沿って移動させることにより、凸部１２に作用する放電エネルギーを適度に抑え、凸部１２に形成される肉盛厚さが従来の肉盛厚さと同程度となるようにする。
【００４１】
このようにした結果、本実施形態では、肉盛りの処理時間を従来よりも短くすることができる。また、前処理にかかる時間は、肉盛り処理にかかる時間に比べるとかなり短いため、前処理と肉盛り処理とを合わせた時間は、従来の肉盛り処理にかかる時間よりも短くなる。
【００４２】
なお、本実施形態では、従来よりも送り速度を速くしたこと、また、電極１０１と被処理部１００との間隙が凹部１１の陥没の分だけ長いことから、凹部１１に作用する放電エネルギーは減少し、凹部１１での肉盛厚さ（肉盛堆積量）は薄く（少なく）なるが、肉盛部１０２としての機能や効果は問題なく発揮される。例えば、コバルト基硬質合金もしくはニッケル基硬質合金を電極１０１の材料として用いた場合、それら合金の特徴である耐酸化性を有効に発揮させることができる。
【００４３】
図２（ｂ）に示されるように、肉盛り処理により形成された肉盛部１０２は、電極１０１の材料の粒子が被処理部１００の凹凸状表面から拡散浸透した拡散浸透層１０２ａと、この拡散層には電極１０１の材料の粒子が溶着して堆積した堆積層１０２ｂを含む。
【００４４】
堆積層１０２ｂの肉厚は、凹部１１と凸部１２に作用する放電エネルギーの強弱の違いから、凸部１２では厚くなるのに対し、凹部１１では薄くなる。また、拡散浸透層１０２ａも放電エネルギーに影響を受けるため、拡散浸透層１０２ａの肉厚は、堆積層１０２ｂと同様に、凸部１２では厚く（深く）なるのに対し、凹部１１では薄く（浅く）なる。
【００４５】
拡散浸透層１０２ａは、被処理部１００に電極１０１の材料を放電加工により肉盛りしたものであるため、組成比が厚さ方向へ傾斜的に変化する傾斜組成の溶融部が生成されている。ここでは、適正な放電条件を選択することにより、母材への入熱量を制限すべく溶融部となる拡散浸透層１０２ａの厚さは、２０μｍ以下であって、１μｍ以上、望ましくは５μｍ以上とすることが好ましい。溶融部を有する傾斜組成は、傾斜機能材料となり被処理部１００の母材と接する境界近傍の線膨張係数は略等しくなり、線膨張係数の差がほとんど生じないため、肉盛部１０２の残留応力を解消することができる。この結果、被処理部１００の表面に施した肉盛部１０２の亀裂の発生を防止することができる。堆積層１０２ｂは、放電加工を採用したことに起因する堆積層１０２ｂの厚さに制限はないが、コバルト基硬質合金の持つ耐摩耗性や耐酸化性を有効に発揮させるためにもその厚みは５０μｍ〜３００μｍ程度とすることが望ましい。
【００４６】
（ｃ）仕上げ処理
仕上げ処理を施した様子を図２（ｃ）に示す。
【００４７】
個々の凸部１２に堆積された堆積層１０２ｂの上部は、弁棒等の製品の摺接面を構成する部分であるため、研削や研磨などの機械加工により、摺接面として適した形状・寸法・面粗さを有するように平面に仕上げる。
【００４８】
このように仕上げた結果、堆積層１０２ｂの表面のすべてが摺接面となるのではなく、堆積層１０２ｂの一部、すなわち、個々の凸部１２に堆積された堆積層１０２ｂの上部のみが摺接面となる。摺接面の面積は従来よりも小さくなるため、急速に動く弁棒等おいて発生する摩擦（熱）を低減させることができ、製品の長寿化を図ることができる。
【００４９】
なお、図２の例では、（ａ）の前処理において被処理部１００の表面に略同じ大きさの凹部１１を一様に形成する場合を示したが、これに限定されるものではない。凹凸状表面が形成されるのであれば、凹部や凸部の大きさがある程度不均一となっても構わない。例えば、図４の（ａ）に示されるように、凹部１１と大きさが違う凹部１１ａが混在するなど、凹部の大きさがある程度不均一となっても構わない。この場合の肉盛り処理や仕上げ処理の方法は図２の（ｂ），（ｃ）にて説明した方法と同様であり、図４の（ｂ）に示されるように肉盛りがなされ、図４の（ｃ）に示されるように仕上げられる。
【００５０】
また、図２の例では、（ａ）の前処理において被処理部１００の表面に円弧状の凹部１１を形成する場合を示したが、これに限定されるものではない。凹凸状表面が形成されるのであれば、凹部が円弧状以外の形状となっても構わない。例えば、図５の（ａ）に示されるように、加工手段によっては、三角状の（鋭角のある）凹部１１ｂなどが形成されても構わない。この場合の肉盛り処理や仕上げ処理の方法は図２の（ｂ），（ｃ）にて説明した方法と同様であり、図５の（ｂ）に示されるように肉盛りがなされ、図５の（ｃ）に示されるように仕上げられる。
【００５１】
なお、上述の説明では、前処理の工程において外観的に梨地の凸凹地肌を得る手段として、サンドブラスト、ショットブラスト、ショットピーニング、ＷＰＣを採用する場合を例示したが、これに限定されるものではない。肉盛り処理の工程において電極からの放電エネルギーが凹部よりも凸部の方に強く作用する凸凹形状を形成できるのであれば、別の手段を用いてもよい。例えば、機械加工により目の細かなローレット加工溝を形成してもよいし、また化学的な腐食により凸凹溝や幾何学模様を形成してもよい。
【００５２】
このように、第１の実施形態によれば、従来のように被処理部全体に均一な厚みの肉盛りを施すのではなく、肉盛りの前処理として被処理部を凹凸状に加工した上で、加工後の凹凸状表面に肉盛部を形成し、また、肉盛部の形成に際しては、従来の送り速度よりも早い所定の送り速度で電極１０１を被処理部１００の基準面に沿って移動させることにより、凸部１２に作用する放電エネルギーを適度に抑え、凸部１２の肉盛厚さが従来と同程度となるようにしているため、肉盛りの処理時間を従来よりも短くすることができる。また、前処理にかかる時間は、肉盛り処理にかかる時間に比べるとかなり短いため、前処理と肉盛り処理とを合わせた時間は、従来の肉盛り処理にかかる時間よりも短くなる。
【００５３】
なお、第１の実施形態では、摺動部の一例として弁棒２０５がブッシュ２０１に対して直線運動（軸方向に運動）する場合の例を示したが、これには限定されず、例えばバタフライ弁のように弁棒が回転運動（周方向に運動）する場合においても、弁棒等とブッシュ等との相対関係および構造は同様であるため、その場合においても本実施形態で説明した手法を適用することができる。
【００５４】
［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態について説明する。ここでは、第１の実施形態と共通する部分の説明を省略し、異なる部分を中心に説明する。
【００５５】
図６は、図１に示す第１の実施形態である蒸気加減弁のその他の構造を示し、特に弁体周辺部の部分断面図である。なお、第２の実施形態に係る弁装置の基本部分は、図１に示す第１の実施形態と同様であるため、同じ機能を有する部品には同じ符号を用いており、その説明を省略する。従って以下では、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００５６】
図６の蒸気加減弁は、弁棒２０５と弁棒２０５に連動する弁体４１２を軸方向に作動させ、弁の開度を変化させることで蒸気流量の調整機能を有する。一連の動作の中で、弁棒２０５は上蓋４１０内部に設置されたブッシュ２０１を、弁体４１２はスリーブ４１１をそれぞれガイドとして作動する。
【００５７】
スリーブ４１１は、図示しない蒸気弁本体２００の内部にて上蓋４１０に固定されている。弁体４１２は図示しない弁座２０３に当接するように設けられ、弁棒２０５の先端部に組み立てられている。
【００５８】
図１に示す第１の実施形態では、弁開閉に伴って動作する可動部材としての弁棒２０５とこの弁棒２０５に摺接する静止部材としてのブッシュ２０１とを含む弁装置であったが、第２の実施形態では、可動部材として弁体４１２、静止部材としてスリーブ４１１を適用したものである。すなわち、弁体４１２の外面とスリーブ４１１の内面によって摺接面を構成している。
【００５９】
弁体４１２とスリーブ４１１から構成される摺動部の少なくとも一方の摺接面の表面には、第１の実施形態で説明したものと同様の肉盛部１０２を一体に備えている。
【００６０】
このように、第２の実施形態によれば、弁体４１２がスリーブ４１１に対して摺接する摺動部においても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６１】
以上詳述したように、各実施形態によれば、肉盛部を短時間で完成させ、生産効率を向上させることができる。
【００６２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６３】
１１…凹部、１２…凸部、１００…被処理部、１０１…電極、１０２…肉盛部、１０２ａ…拡散浸透層、１０２ｂ…堆積層、１０３…直流電源、２００…蒸気弁本体、２０１…ブッシュ、２０２…上蓋、２０３…弁座、２０４…弁体、２０５…弁棒、２０６…油圧駆動機構、２０７〜２０９…開口、２１０…蒸気室、３００…駆動機構、３０１，３０３…電動機、３０２…送り機構、４１０…上蓋、４１１…スリーブ、４１２…弁体。
【図１】
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【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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