(57)【要約】【課題】スタッド溶接ピンに通電するためにセラミック板の表面に開孔部を設けるとセラミック板の強度が低下する問題や、スタッド溶接ピンがセラミック板表面に広い面積で露出するとスタッド溶接ピンが磨耗してセラミック板が剥離する問題があった。【解決手段】セラミック板に貫通孔を設け、該貫通孔内にスタッド溶接ピンを挿入後に蓋をして、セラミックス板と蓋をロウ付けすることにより、スタッド溶接ピンが露出しないように、あるいは露出しても露出面積を小さくしてスタッド溶接ピンが磨耗しにくい構造を実現した耐磨耗板の取り付け方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックスもしくは超硬合金からなる耐磨耗板をスタッド溶接で金属母材に取り付ける方法において、板状の耐磨耗材に貫通孔を設け、該貫通孔にスタッド溶接ピンを載置するためのピン載置部と、該ピン載置部の上部外周に、セラミックスもしくは超硬合金からなる蓋を載置するための蓋載置部を設け、前記貫通孔に載置面を有するスタッド溶接ピンを挿入し、該スタッド溶接ピンの該載置面と前記ピン載置部を当接せしめて前記スタッド溶接ピンを前記耐磨耗材に載置して後に、前記蓋を前記耐磨耗材の前記蓋載置部に載置して、該蓋と該耐磨耗材をロウ付け接合して、前記耐磨耗材と前記スタッド溶接ピン及び前記蓋を一体的に構成して前記耐磨耗板を形成して、該耐磨耗板の前記スタッド溶接ピンに通電せしめてスタッド溶接することを特徴とする耐磨耗板の取り付け方法。
【請求項２】
前記耐磨耗板の前記スタッド溶接ピンに通電用軸を設け、前記蓋に軸貫通孔を設け、前記通電用軸が該軸貫通孔を貫通して前記蓋の表面に露出するようにしていることを特徴とする耐磨耗板の取り付け方法。
【請求項３】
前記耐磨耗材の前記貫通孔に、前記耐磨耗材の側面に通じる溝を設け、前記スタッド溶接ピンのピン上面と前記溝の溝底面レベルを略同一になるようにするとともに、前記蓋載置部を前記貫通孔の前記ピン載置部の上部外周及び前記溝の上方に構成し、前記ピン上面及び前記溝底面と前記蓋との間に空間を形成して、前記耐磨耗板と前記蓋をロウ付けして、前記空間に通電用の金属薄板を挿入して、前記スタッド溶接ピンに通電するようにしたことを特徴とする耐磨耗板の取り付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、セラミックスや超硬のような耐磨耗材からなる耐磨耗板をスタッド溶接で金属母材に取付ける方法において、耐磨耗板に貫通孔を形成し、該貫通孔内にスタッド溶接ピンを載置したのちに、耐磨耗板にスタッド溶接ピンを保護するための蓋をロウ付けで接合して、耐磨耗板とスタッド溶接ピン及び蓋を一体的に構成して金属母材にスタッド溶接する構造と方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】セラミックスや超硬のような耐磨耗材からなる耐磨耗板は金属母材を被覆して、金属母材を磨耗から保護するために使用されている。特にセラミックス板は耐磨耗以外にも耐熱性、耐腐食性、耐溶損性、美観性など使用目的は多岐に渡っている。セラミックス板や超硬板などの耐磨耗板を金属母材上に取付ける手段として、スタッド溶接による方法が各種提案されている。【０００３】（１）先端に突起を備えたコーン部を持つスタッドをセラミックスピース本体の下面に配置し、セラミックスピース本体の上部表面からスタッドにいたる部分を導電性材料で覆い、導電性材料を介してスタッドに電流を供給してスタッドを母材金属にアーク溶接する方法が提案されている（特許文献１参照）。【０００４】（２）セラミックススピース本体の表面に凹部を形成し、この凹部に裏面側に連通する孔部を穿設するとともに固定部材を収容し、上記孔部にスタッドのピン部を裏面より挿通して、上記固定部材でこのピン部を固定することによって、セラミックススピース本体を上記スタッドのフランジ部と固定部材とで挟持した構造のセラミックススピースの取付け方法が提案されている（特許文献２参照）。【０００５】（３）超硬合金と鋼とを応力緩和材を介して接合する方法において、応力緩和材（無酸化銅）を予め接合対象物と同様の形状に加工した後焼きなましを行い、接合面にインサート材（Ｔｉを含む銀ろう）／応力緩和材／インサート材の順序で積層し、真空中において８５０℃で加熱して接合する方法が提案されている（特許文献３参照）。【０００６】（４）セラミックス板面に受座を有するＴ字型断面の凹溝を設け、該凹溝にフランジ付きスタッド溶接ピンを挿入し、該スタッド溶接ピンと前記凹溝の底部間に金属薄板を挟み込んで、該金属薄板を通して前記スタッド溶接ピンに通電して、該スタッド溶接ピンを金属母材にスタッド溶接する方法が提案されている（特許文献４参照）。【０００７】（５）耐磨耗板とスタッド溶接ピンの間に通電用金属薄板を挿入してロウ付けし、該通電用金属薄板に通電して、前記スタッド溶接ピンを前記金属母材にスタッド溶接する方法が提案されている（特許文献５参照）。【０００８】
【特許文献１】特開昭６３−１７１２７１号広報
【特許文献２】特開平６−９１３７６号広報
【特許文献３】特開平６−２３５６８号広報
【特許文献４】特開２００１−１７９４５４号広報
【特許文献５】特願２００８−２７０３５号広報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】特許文献１の方法においては、（１）セラミックスピースに金属製のスタッド溶接ピンを接合するのは困難であり、接合強度が低く信頼性がなかった。（２）スタッド溶接ピンに通電するためにセラミックス板の表面にメッキなどの金属被覆をする必要があり、工程が増えてコストが高くなるなどの問題がある。【００１０】特許文献２の方法においては、（１）セラミックス板の表面に設けた貫通孔はセラミックス板の強度を低下させる、（２）通電性や接合強度を確保するためスタッド溶接ピンの径を太くすると、セラミックスス板表面に露出したスタッド溶接ピンはダストカットを受けやすくなり急速に磨耗するので、固定部材がスタッド溶接ピンから脱落してセラミックススピースが剥離する、（３）固定部材とスタッドでセラミックススピースを狭持するので、固定部材とホルダー部のロウ付け部分に大きな残留応力がかかり固定部材が剥離する危険性がある、（４）セラミックススピースに遠心力が作用する場合、固定部材とホルダー部のロウ付け部分に大きな力がかかり固定部材が剥離するなどの問題がある。【００１１】特許文献３の方法においては、（１）ロウ付け接合するさいの熱応力を緩和するために、セラミックス板とスタッド溶接ピンの間に銅版を挿入するが、通電する場合は特許文献１のようにセラミックス板の表面に金属被覆が必要である、（２）導電性セラミックス板や超硬板のように通電性のある耐磨耗板は金属被覆を必要としない場合もあるが、電極が傾いたり耐磨耗板の表面の平面度が不良であったりすると、耐磨耗板と電極の接触不良で局部的なスパークで耐磨耗板を損傷するなどの問題がある。【００１２】特許文献４の方法においては、（１）スタッド溶接ピンを挿入するためのＴ字型断面の凹溝溝は、セラミックス板のスタッド溶接ピン受面に切り欠きを作ることになるのでセラミックス板の強度が低下する、（２）スタッド溶接ピンのフランジでセラミックス板の受け面を押さえるので、受け面が破損するとセラミックス板が剥離するなどの問題がある。【００１３】特許文献５の方法においては、（１）通電用の金属薄板が耐磨耗板とスタッド溶接ピンの間にロウ付けされており、スタッド溶接後に金属薄板を除去する必要があった。（２）耐磨耗板の取り付け強度は耐磨耗板と金属薄板の接合強度に左右され、品質にばらつきが生じるなどの問題がある。【００１４】本発明は、従来の構造が有していた上記問題を解決しようとするものであり、解決しようとしている課題は、（１）セラミックス板や超硬板などの耐磨耗板の表面に開孔部を形成することなく、スタッド溶接ピンに通電できるようにする、（２）セラミックス板や超硬板などの耐磨耗板に金属メッキなどの金属被覆を施して通電する以外の方法も可能にする、（３）セラミックス板や超硬板などの耐磨耗板とスタッド溶接ピンのロウ付け面に大きな熱応力が残留して剥離するのを防止する、（４）スタッド溶接ピンがセラミックス板や超硬板などの耐磨耗板の表面に露出しない構造にして、スタッド溶接ピンの摩耗を防止する、（５）セラミックス板や超硬板などの耐磨耗板を薄くして重量を軽減することにより、ブロワーランナーやポンプインペラーなどの高速回転体へのライニング適用を拡大することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】第１の解決手段は特許請求項１に示すように、セラミックスもしくは超硬合金からなる耐磨耗板をスタッド溶接で金属母材に取り付ける方法において、板状の耐磨耗材に貫通孔を設け、該貫通孔にスタッド溶接ピンを載置するためのピン載置部と、該ピン載置部の上部外周に、セラミックスもしくは超硬合金からなる蓋を載置するための蓋載置部を設け、前記貫通孔に載置面を有するスタッド溶接ピンを挿入し、該スタッド溶接ピンの該載置面と前記ピン載置部を当接せしめて前記スタッド溶接ピンを前記耐磨耗材に載置して後に、前記蓋を前記耐磨耗材の前記蓋載置部に載置して、該蓋と該耐磨耗材をロウ付け接合して、前記耐磨耗材と前記スタッド溶接ピン及び前記蓋を一体的に構成して前記耐磨耗板を形成して、該耐磨耗板の前記スタッド溶接ピンに通電せしめてスタッド溶接する耐磨耗板の取り付け方法である。【００１６】第２の解決手段は特許請求項２に示すように、前記耐磨耗板の前記スタッド溶接ピンに通電用軸を設け、前記蓋に軸貫通孔を設け、前記通電用軸が該軸貫通孔を貫通して前記蓋の表面に露出するようにしている耐磨耗板の取り付け方法である。【００１７】第３の解決手段は特許請求項３に示すように、前記耐磨耗材の前記貫通孔に、前記耐磨耗材の側面に通じる溝を設け、前記スタッド溶接ピンのピン上面と前記溝の溝底面レベルを略同一になるようにするとともに、前記蓋載置部を前記貫通孔の前記ピン載置部の上部外周及び前記溝の上方に構成し、前記ピン上面及び前記溝底面と前記蓋との間に空間を形成して、前記耐磨耗板と前記蓋をロウ付けして、前記空間に通電用の金属薄板を挿入して、前記スタッド溶接ピンに通電するようにした耐磨耗板の取り付け方法である。
【発明の効果】
【００１８】本発明による効果は、（１）耐磨耗板がセラミックス板の場合、セラミックス板と金属製のスタッド溶接ピンをロウ付けする必要がないのでロウ付けによる残留熱応力を解消でき、セラミックス板が割れにくくなる、（２）耐磨耗板がセラミックス板の場合、セラミックス板とセラミックスの蓋をロウ付け接合するので、セラミック同士のロウ付けとなりロウ付け部分の残留応力が小さくなる、（３）耐磨耗板の開口部に蓋をロウ付けするので、耐磨耗板の補強効果があり強度が向上する、（４）スタッド溶接ピンの厚みを薄くできるので耐磨耗板の厚みを薄くできることであるが、それぞれの解決手段毎に更に特徴的な効果がある。【００１９】第１の解決手段による効果は、（１）耐磨耗板の表面や側面に通電用の金属を挿入するための開口部を完全に解消できる、（２）摩耗しにくく、機械的強度が高いことである。【００２０】第２の解決手段による効果は、（１）通電用軸が耐磨耗板の表面に突き出ているので、スタッド溶接ガンで通電軸を把持でき、耐磨耗板のハンドリングとスタッド溶接が容易である（２）通電用軸は通電機能だけあればよく、導電性の高い金属を選択するなどの工夫で通電用軸の径を細くできるので、耐磨耗板の表面に露出する金属面積を狭くして摩耗しにくくすることができることである。【００２１】第３の解決手段による効果は、（１）通電用の金属薄板を挿入するための開口部が側面にあるので上方から受ける摩耗に強い、（２）通電用の金属薄板はスタッド溶接後に引き抜くことが可能であり作業性がよいことである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】以下、本発明の実施の形態を図１〜図１０に基づいて説明する。【００２３】第１の解決手段は、図１、図２、図３、図４に示すように、セラミックスもしくは超硬合金からなる耐磨耗板１０をスタッド溶接で金属母材５０に取り付ける方法において、板状の耐磨耗材２０に貫通孔２０ａを設け、該貫通孔２０ａにスタッド溶接ピン４０を載置するためのピン載置部２０ｂ、２０ｃと、該ピン載置部２０ｂ、２０ｃの上部外周に、セラミックスもしくは超硬合金からなる蓋３０を載置するための蓋載置部２０ｄを設け、前記貫通孔２０ａに載置面４０ａ、４０ｂを有するスタッド溶接ピン４０を挿入し、該スタッド溶接ピン４０の前記載置面４０ａ、４０ｂと前記ピン載置部２０ｂ、２０ｃを当接せしめて前記スタッド溶接ピン４０を前記耐磨耗材２０に載置して後に、前記蓋３０を前記耐磨耗材２０の前記蓋載置部２０ｄに載置して、該蓋３０と該耐磨耗材２０をロウ付け接合して、前記耐磨耗材２０と前記スタッド溶接ピン４０及び前記蓋３０を一体的に構成して前記耐磨耗板１０を形成して、該耐磨耗板１０の前記スタッド溶接ピン４０に通電せしめてスタッド溶接する耐磨耗板１０の取り付け方法である。【００２４】スタッド溶接ピン４０の載置面４０ａ、４０ｂの構造としては図３のようなフランジ形状の載置面４０ａや図４のようなテーパ形状の載置面４０ｂなどがある。フランジ形状の載置面４０ａに対しては平面のピン載置部２０ｂとなる。テーパ形状の載置面４０ｂに対してはテーパ形状のピン載置部２０ｃとなる。スタッド溶接ピン４０を耐磨耗材２０のピン載置部２０ｄに載置できればよく各種構造が採用可能である。【００２５】耐磨耗材２０としてのセラミックスには、アルミナ、窒化珪素、ジルコニア、炭化珪素などが使用できる。また、金属を添加した導電性セラミックスも使用できる。セラミックス材２０の厚みは１．０ｍｍ〜５０．０ｍｍがよい。１．０ｍｍより薄いと割れやすくなる。５０．０ｍｍより厚いと耐磨耗板１０の重量が増し機械構造が大きくなり実機への応用が困難となる。望ましくは２．０ｍｍ〜１０．０ｍｍである。【００２６】耐磨耗材２０としての超硬合金には、タングステンカーバイトおよびタングステンカーバイト系合金（ＷＣ‐Ｃｏ、ＷＣ‐Ｔｉ‐Ｃｏ）などが使用できる。超硬板１０の厚みは０．５ｍｍ〜２０．０ｍｍがよい。１．０ｍｍより薄いと割れやすく、２０．０ｍｍ以上であると機械構造が大きくなり実機への応用が困難となる。望ましくは１．０ｍｍ〜１０．０ｍｍである。【００２７】スタッド溶接ピン４０は先端部に通電用の突起４０ｃを有し、プレス加工や機械加工あるいはこれらを併用して製作することができる。スタッド溶接ピン４０の材質は通電可能な金属類であれば適用可能であり、構造用炭素鋼、ステンレス材、チタン材、銅、コバールなどが適している。図３におけるスタッド溶接ピンの載置面４０ａの厚みは０．１〜１０．０ｍｍがよい。０．３ｍｍより薄いと機械強度が不足する。１０．０ｍｍより厚いと耐磨耗材２０の厚みが厚くなるので金属母材５０強度が不足する。望ましくは０．３〜５．０ｍｍである。【００２８】セラミックスからなる耐磨耗材２０とセラミックスからなる蓋３０をロウ付け接合する方法には、例えば活性金属ロウ付け法などが採用できる。活性金属ロウ付け法は蓋載置部２０ｄに板状あるいはペースト状の活性金属ロウ材を載置あるいは塗付し、真空炉やアルゴン雰囲気などの無酸化炉で８５０℃以上に加熱して接合する方法である。活性金属ロウ付けとしては例えばＡｇ‐Ｃｕ‐Ｔｉ‐Ｉｎなどを組み合わせた成分系がある。これは一例であり、活性金属ロウ付け法の炉内温度や雰囲気条件及びロウ材の種類には特に制限は無く公知の活性金属ロウ付けが採用できる。【００２９】さらに、セラミックスからなる耐磨耗材２０とセラミックスからなる蓋３０をロウ付け接合する方法には、セラミックス耐磨耗材２０とセラミックス蓋３０の表面をメタライズもしくは無電解メッキもしくはメタライズ後に電解メッキして、該セラミックス耐磨耗材２０とセラミックス蓋３０をロウ付けする方法もある。【００３０】一般に、セラミックスにメタライズする方法としては、例えば高融点金属法（Ｍｏ‐Ｍｎ法）のように、Ｍｏ‐Ｍｎなどの高融点金属粉末を主成分とするメタライズペーストをセラミックスに塗布し、加湿した還元性ガス中で焼成してメタライズ層を形成する方法がある。また、真空蒸着法あるいはスパッタリング法などが挙げられるが、セラミックスにメタライズできれば特に制限は無く、公知のメタライズ法を採用できる。セラミックスに直接的にメッキする方法としては、無電解Ｎｉメッキや無電解Ｎｉ−Ｂメッキあるいは無電解Ｃｕメッキなどがある。例えば無電解Ｎｉメッキは樹脂やセラミックスなどの不活性な材料の表面に活性金属を吸着させて活性化し、その活性化金属に対してメッキする方法である。セラミックスに直接的に金属メッキができれば特に制限は無く、公知の各種無電解メッキ法を採用することができる。セラミックスに間接的にメッキする方法としては、高融点金属法（Ｍｏ‐Ｍｎ法）などでメタライズした後に、ＮｉやＣｕあるいはＣｒなどの電気メッキを施す方法がある。セラミックスのメタライズ面に金属メッキができれば特に制限は無く、公知のメタライズと金属メッキの組み合わせを採用できる。【００３１】セラミックスにメタライズや金属メッキを施してロウ付けする際のロウ材には、活性金属ロウ付けの他、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、マンガン（Ｍｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、チタン（Ｔｉ）などを含有するロウ材によるロウ付け方法を適用できる。メタライズや金属メッキを施したセラミックスを接合できれば特に制限は無く公知の方法が採用できる。その他にセラミックス同士を接合する場合はガラス系（Ｓｉなどを含むロウ材）のロウ付けも適用できる。【００３２】超硬合金からなる耐磨耗材２０と超硬合金からなる蓋３０をロウ付け接合する方法には、公知の各種ロウ付けが採用できる。例えば、活性金属ロウ付けの他、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、マンガン（Ｍｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、チタン（Ｔｉ）などを含有するロウ材によるロウ付け方法を適用できる。また、耐磨耗材２０と蓋３０のロウ付け接合する時にスタッド溶接ピン４０を耐磨耗材２０や蓋３０とロウ付けすることも可能である。スタッド溶接ピン４０を耐磨耗材２０や蓋３０とロウ付けすることにより耐磨耗板１０の強度が向上する。【００３３】耐磨耗材２０と蓋３０の材質がセラミックスと超硬合金の組み合わせの場合は、セラミックスにメタライズや金属メッキを施すことにより超硬合金とロウ接合できる。ロウ付けする際のロウ材には、活性金属ロウ付けの他、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、マンガン（Ｍｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、チタン（Ｔｉ）などを含有するロウ材によるロウ付け方法を適用できる。メタライズや金属メッキを施したセラミックスと超硬合金を接合できれば特に制限は無く公知の方法が採用できる。【００３４】耐磨耗材２０と蓋３０とのロウ付け接合は蓋載置部２０ｄと蓋３０の下面が適しているが、蓋３０の側面３０ｂを耐磨耗材２０にロウ付けすることもできる。【００３５】  スタッド溶接ピン４０に通電する方法としては、耐磨耗材２０が超硬合金や導電性のセラミックスの場合は耐磨耗材２０にスタッド溶接ガン（図示せず）を押圧して通電すればよい。耐磨耗材２０が導電性のないセラミックスの場合は、特許文献１の特開昭６３０ａ７１２７１号広報に示すように、セラミックスピース本体（耐磨耗板２０）の上部表面からスタッド（スタッド溶接ピン４０）にいたる部分を導電性材料で覆い、導電性材料を介してスタッド（スタッド溶接ピン４０）に電流を供給してスタッド（スタッド溶接ピン４０）を母材金属５０にアーク溶接（スタッド溶接）する方法を採用できる。また、スタッド溶接ピン４０に通電用の金属線や金属薄板などをロウ付けなどで接合して通電する方法などがある。以上の他にもスタッド溶接ピンに通電してスタッド溶接できればよく公知の各種方法が採用可能である。【００３６】第２の解決手段は、図５、図６に示すように、前記耐磨耗板１０の前記スタッド溶接ピン４０に通電用軸４０ｄを設け、前記蓋３０に軸貫通孔３０を設け、前記通電用軸４０ｄが該軸貫通孔３０を貫通して前記蓋３０の表面に露出するようにしている耐磨耗板１０の取り付け方法である。通電用軸４０ｄはスタッド溶接ピン４０と一体的に形成してもいいし、スタッド溶接ピン４０とロウ付けなどにより接合してもよい。通電用軸４０ｄとスタッド溶接ピン４０をロウ付けで接合して形成する場合は、通電用軸４０ｄとスタッド溶接ピン４０の材質は異なるように選択することができ、例えば、スタッド溶接ピン４０は強度の高い金属、通電用軸４０ｄは導電性の良い金属を選択することができる。このような構成にすることで、通電用軸４０ｄの径を細くできるので摩耗に弱い金属が蓋３０の表面に露出する面積を小さくすることができる。通電用軸４０ｄの材質は通電可能な金属類であれば適用可能であり、構造用炭素鋼、ステンレス材、チタン材、銅、コバールなどが適している。通電用軸４０ｄの径は０．５〜１５．０ｍｍが適している。０．５ｍｍより細い場合や１５．０ｍｍより太い場合は通電性が悪くなる。望ましくは１．０〜１０．０ｍｍである。【００３７】第３の解決手段は、図７、図８、図９、図１０、図１１に示すように、前記耐磨耗材２０の前記貫通孔２０ａに、前記耐磨耗材２０の側面２０ｅに通じる溝２０ｆを設け、前記スタッド溶接ピン４０のピン上面４０ｅと���記溝２０ｆの溝底面２０ｇのレベルを略同一になるようにするとともに、前記蓋載置部２０ｄを前記貫通孔２０ａの前記ピン載置部２０ｂの上部外周及び前記溝２０ｆの上方に構成し、前記ピン上面４０ｅ及び前記溝底面２０ｇと前記蓋３０との間に空間７０を形成して、前記耐磨耗材２０と前記蓋３０をロウ付けして、前記空間７０に通電用の金属薄板６０を挿入して、前記スタッド溶接ピン４０に通電するようにした耐磨耗板１０の取り付け方法である。【００３８】金属薄板６０の材質は銅、構造用炭素鋼、ステンレス材、チタン材、コバールなどが適している。金属薄板６０の厚みは０．０５〜２．０ｍｍがよい。０．０５ｍｍより薄いと通電性が低下してスタッド溶接不良となり所要のスタッド溶接強度を得ることができない。２．０ｍｍより厚いと空間７０の高さが高くなり耐磨耗板の厚みが厚くなる。望ましくは０．３〜１．０ｍｍである。空間７０の高さは金属薄板６０の厚みに合わせて形成するのがよい。空間７０の高さは金属薄板６０の厚みに対して０．０５〜０．５ｍｍ程度の隙間を設けるのがよい。０．０５ｍｍより小さいと空間７０に金属薄板６０を挿入しにくくなる。０．５ｍｍより大きいと、スタッド溶接ピン４０を金属母材５０に載置して、耐磨耗板１０を金属母材５０に押し付けたときに、隙間の大きさだけスタッド溶接ピン４０が空間７０に押し込まれるので、スタッド溶接ピン４０の溶融部分が少なくなり接合強度が低下する恐れがある。ピン上面４０ｄと溝底面２６を略同一の面にするのは、空間７０に金属薄板６０を挿入するときに、金属薄板６０がスタッド溶接ピン４０の上面４０ｅに突っかからないようにするためである。そのために溝底面２０ｇの高さはスタッド溶接ピン４０の上面より若干高くなるようにしたほうがよい。また、金属薄板６０がスタッド溶接ピン４０に突っかからないように金属薄板６０の先端は面取りしておくのがよい。金属薄板６０は耐磨耗材２０と蓋３０をロウ付け接合するときに挿入していてもよい。また、その場合には金属薄板６０をスタッド溶接ピン４０の上面４０ｅにロウ付けしてもよい。【００３９】耐磨耗材２０が導電性セラミックスや超硬合金の場合はスタッド溶接前に耐磨耗板１０の底面や側面を絶縁しておく必要がある。絶縁材の施工法としては樹脂製のテープを巻く方法や塗料などを塗布する方法がある。耐磨耗板１０を金属母材５０にスタッド溶接する手順は、（１）空間７０に金属薄板６０をスタッド溶接ピン４０の上面４０ｅを覆うところまで挿入する、（２）耐磨耗板１０を金属母材５０に押し付けて、スタッド溶接ピン４０と金属薄板６０が十分に接触するようにする、（３）金属薄板６０に通電する、（４）金属薄板６０を引き抜く。
【図面の簡単な説明】
【００４０】図１は第１の手段で、部分断面した斜視図である。
図２は第１の手段で、耐磨耗材にスタッド溶接ピンと蓋を組み込む前の断面図である。
図３は第１の手段で、耐磨耗板の断面図である。
図４は第１の手段で、スタッド溶接ピンの載置面がテーパの断面図である。
図５は第２の手段で、部分断面した斜視図である。
図６第２の手段で、断面図である。
図７第３の手段で、部分断面した斜視図である。
図８第３の手段で、耐磨耗材にスタッド溶接ピンと蓋を組み込む前の断面図である。
図９第３の手段で、耐磨耗板の断面図である。
図１０第３の手段で、平面図である。
図１１は第３の手段で、図１０のＡ―Ａ断面図である。
【符号の説明】
【００４１】１０：耐磨耗板、２０：耐磨耗材、２０ａ：貫通孔、２０ｂ：ピン載置部、２０ｃ：ピン載置部、２０ｄ：蓋載置部、２０ｅ：側面、２０ｆ：溝、２０ｇ：溝底面、３０：蓋、３０ａ：下面、３０ｂ：側面、４０：スタッド溶接ピン、４０ａ：載置面、４０ｂ：載置面、４０ｃ：突起、４０ｄ：通電用軸、４０ｅ：上面、５０：金属母材、６０：金属薄板、７０：空間
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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