JP2002060923A - Method for forming sprayed coating on inner surface of metal tube, and thermal spraying gun and thermal spraying apparatus for forming spray coating - Google Patents
Method for forming sprayed coating on inner surface of metal tube, and thermal spraying gun and thermal spraying apparatus for forming spray coatingInfo
- Publication number
- JP2002060923A JP2002060923A JP2000252149A JP2000252149A JP2002060923A JP 2002060923 A JP2002060923 A JP 2002060923A JP 2000252149 A JP2000252149 A JP 2000252149A JP 2000252149 A JP2000252149 A JP 2000252149A JP 2002060923 A JP2002060923 A JP 2002060923A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermal spray
- powder
- torch
- metal tube
- spray gun
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Protection Of Pipes Against Damage, Friction, And Corrosion (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、各種流体を輸送す
るための金属管であって、例えば直径450mm以下の
金属管の内面に溶射皮膜を形成する方法と、この方法の
実施に用いられる溶射ガン及び溶射材料を供給するため
の溶射装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming a thermal spray coating on the inner surface of a metal pipe for transporting various fluids, for example, a metal pipe having a diameter of 450 mm or less, and a thermal spraying method used for carrying out this method. The present invention relates to a gun and a thermal spraying device for supplying a thermal spray material.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の溶射装置において用いられている
溶射ガンは、その形状が直線的で、ガン本体の先端にト
ーチ部が形成されている。このため、従来の溶射ガンを
用いて金属管の内面に溶射皮膜を形成するためには、金
属管内に溶射ガンを入れ、更に溶射角度は出来るだけ直
角に近い角度にすることが必要であることから、溶射で
きる管径には限界があり、これまでは450mm直径以
上の管にのみ適用が可能であった。2. Description of the Related Art A thermal spray gun used in a conventional thermal spraying apparatus has a linear shape, and a torch portion is formed at the tip of the gun body. Therefore, in order to form a thermal spray coating on the inner surface of a metal tube using a conventional thermal spray gun, it is necessary to put the thermal spray gun in the metal tube and make the thermal spray angle as close to a right angle as possible. Therefore, there is a limit to the diameter of a tube that can be sprayed, and so far, it has been applicable only to a tube having a diameter of 450 mm or more.
【0003】しかし、各種の流体輸送管において、45
0mm以下の管においても溶射皮膜を形成した金属管の
需要は多く、例えば内面に塩化ビニルをライニングした
水道用金属管においては、さらに耐食性や耐久性を向上
させるために、塩化ビニルライニングに代えて、溶射皮
膜を成膜した水道管の供給が要望されている。しかし、
このような水道管においては、直径が450mm以上の
金属管の需要はそれ程多くなく、一般家庭やビル等にお
いて使用されている水道管の径は450mm以下が殆ど
であることから、このような450mm以下の径の金属
管に溶射皮膜を形成することができるならば、塩化ビニ
ルライニングに比較して極めて高い耐食性と耐久性を有
する水道配管を施工できる。However, in various fluid transport pipes, 45
There is a great demand for metal pipes having a thermal spray coating even on pipes of 0 mm or less.For example, in metal pipes for water supply with vinyl chloride lining on the inner surface, in order to further improve corrosion resistance and durability, instead of vinyl chloride lining, There is a demand for supply of a water pipe having a sprayed film formed thereon. But,
In such a water pipe, there is not much demand for a metal pipe having a diameter of 450 mm or more, and the diameter of a water pipe used in a general home or a building is almost 450 mm or less. If a thermal spray coating can be formed on a metal pipe having the following diameter, a water pipe having extremely high corrosion resistance and durability as compared with vinyl chloride lining can be constructed.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、主と
して一般家庭やビル等の水道配管に用いられる450m
m以下の金属管の内面に、従来の塩化ビニルライニング
に代えて溶射皮膜を成膜し、この皮膜により耐食性と耐
久性の向上を画期的に高めることである。更に、水道管
以外に、耐食、耐薬品性等のために、450mm以下の
小径管の内面に溶射皮膜を形成する場合にも適用可能な
溶射方法と、これに用いられる溶射ガンと、溶射装置を
提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a 450 m water pipe mainly used for ordinary households and buildings.
In other words, a thermal spray coating is formed on the inner surface of a metal tube having a diameter of m or less in place of the conventional vinyl chloride lining, and the improvement of corrosion resistance and durability is remarkably enhanced by this coating. Furthermore, in addition to the water pipe, a spraying method applicable to forming a sprayed coating on the inner surface of a small-diameter pipe having a diameter of 450 mm or less for corrosion resistance, chemical resistance, and the like, a spray gun used for the method, and a spraying apparatus It is to provide.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明においては、金属管の内面に
溶射被膜を形成する方法において、トーチ側を屈曲させ
た溶射ガンを溶射対象となる金属管内に挿入し、その上
で、前記金属管を回転させながら溶射ガンを金属管内に
おいて管軸方向に移動させながら溶射皮膜を形成するこ
とを特徴とするものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a method of forming a thermal spray coating on an inner surface of a metal tube, wherein a spray gun having a torch side bent is provided. The spray coating is formed by moving the spray gun in the tube axis direction while rotating the metal tube while rotating the metal tube.
【0006】更に、請求項2に記載の発明においては、
請求項1に記載の発明において、溶射ガンを固定し、金
属管側を管軸方向に移動させながら溶射皮膜を形成する
ことを特徴とするものである。Further, in the invention according to claim 2,
According to the first aspect of the present invention, the thermal spraying gun is fixed, and the thermal spray coating is formed while moving the metal pipe side in the pipe axis direction.
【0007】更に、請求項3に記載の発明においては、
請求項1又は2に記載の発明において、溶射皮膜材料を
トーチの中心部から噴出させ、可燃性ガスをこの中心部
の周囲に形成した火口から噴出させることにより、溶射
皮膜材料を溶融し、これを金属管の内面に衝突させて溶
射皮膜を形成することを特徴とするものである。Further, in the invention according to claim 3,
In the invention according to claim 1 or 2, the sprayed coating material is blown out from the center of the torch, and the flammable gas is blown out from a crater formed around the center to melt the sprayed coating material. Is applied to the inner surface of the metal tube to form a thermal spray coating.
【0008】更に、請求項4に記載の発明においては、
請求項1又は2又は3に記載の発明において、溶射ガン
は水冷方式により冷却することを特徴とするものであ
る。Further, in the invention according to claim 4,
The invention according to claim 1, 2 or 3 is characterized in that the spraying gun is cooled by a water cooling system.
【0009】更に、請求項5に記載の発明においては、
溶射ガンにおいて、トーチ側を屈曲させて成る溶射ガン
本体と、前記トーチの中心部に溶射材料噴出口を形成
し、この溶射材料噴出口の周囲に火口を形成し、前記ト
ーチ部内に冷却水流路を形成したことを特徴とするもの
である。Further, in the invention described in claim 5,
In the thermal spray gun, a thermal spray gun body having a torch side bent, a thermal spray material outlet formed in the center of the torch, a crater formed around the thermal spray material outlet, and a cooling water flow path in the torch portion. Is formed.
【0010】更に、請求項6に記載の発明においては、
請求項5に記載の発明において、溶射材料が供給される
供給管の屈曲部の内面には、耐摩耗材料がコーティング
されていることを特徴とするものである。Further, in the invention according to claim 6,
According to a fifth aspect of the present invention, the inner surface of the bent portion of the supply pipe to which the thermal spray material is supplied is coated with a wear-resistant material.
【0011】更に、請求項7に記載の発明においては、
請求項6に記載の発明において、耐摩耗材料のコーティ
ングは、供給管の屈曲部内に耐摩耗材料を挿入し、屈曲
部において供給管をその外側から加熱し、供給管を回転
させ、前記加熱で耐摩耗材料を溶融して屈曲部の内面に
皮膜を形成する方法で製作されたものであることを特徴
とするものである。Further, in the invention according to claim 7,
In the invention according to claim 6, the coating of the wear-resistant material includes inserting the wear-resistant material into the bent portion of the supply tube, heating the supply tube from the outside at the bent portion, rotating the supply tube, and performing the heating. It is characterized by being manufactured by a method in which a wear-resistant material is melted to form a film on the inner surface of a bent portion.
【0012】更に、請求項8に記載の発明においては、
請求項6又は7に記載の発明において、用いられる耐摩
耗材料はNi−Cr又はこれにボロン又はシリコンを混
合した合金粉体であることを特徴とするものである。Further, in the invention according to claim 8,
In the invention according to claim 6 or 7, the wear-resistant material used is Ni-Cr or an alloy powder obtained by mixing boron or silicon with Ni-Cr.
【0013】更に、請求項9に記載の発明においては、
請求項5又は6又は7又は8に記載の発明において、ト
ーチ内には冷却水通路が形成されていて、この冷却水通
路内に加圧冷却水が循環してトーチ部分の過熱を防止す
るように構成されていることを特徴とするものである。Further, in the invention according to claim 9,
In the invention according to claim 5 or 6, or 7 or 8, a cooling water passage is formed in the torch, and pressurized cooling water circulates in the cooling water passage so as to prevent overheating of the torch portion. It is characterized by being constituted.
【0014】更に、請求項10に記載の発明において
は、溶射ガンに対して連続的に溶射材料を定量供給する
ための溶射装置において、溶射材料が投入されるパウダ
ーチャンバーと、このパウダーチャンバーの底部に水平
方向に形成されたギヤ室と、このギヤ室内に組み込まれ
た定量供給ギヤと、前記定量供給ギヤを駆動するための
モータと、下部にキャリヤーガス導入口を形成すると共
にバイブレーターエア供給口を形成し、この導入口と供
給口の上部に前記ギヤ室のパウダー供給口を形成し、上
部に加圧粉体吐出口を形成して成るパウダーフィーダー
とで構成されていることを特徴とするものである。Further, according to the present invention, in a thermal spraying apparatus for continuously supplying a thermal spraying material to a thermal spraying gun in a constant amount, a powder chamber into which the thermal spraying material is charged, and a bottom portion of the powder chamber. A gear chamber formed in the horizontal direction, a fixed-amount supply gear incorporated in the gear chamber, a motor for driving the fixed-amount supply gear, and a carrier gas inlet formed at a lower portion and a vibrator air supply port. And a powder feeder formed by forming a powder supply port of the gear chamber above the introduction port and the supply port, and forming a pressurized powder discharge port on the upper part. It is.
【0015】[0015]
【作用】溶射材料は粉体供給装置から定量ずつ連続的に
溶射ガンに供給されてトーチの中心部から噴出する。一
方、トーチの火口には可燃性ガスが供給され、ここに噴
射燃焼炎が形成される。溶射材料はこの燃焼炎で溶融さ
れ、噴射炎の運動エネルギーにより金属管の内面に衝突
し、ここに積層して溶射皮膜を成膜する。この溶射にお
いて、溶射ガンのトーチ側は屈曲されているため、金属
管の内面に対する角度をつけ易く、溶射皮膜を効率良く
積層し、成膜できる。また、この屈曲部を溶射材料が通
過するとき、通路の内面には耐摩耗材料がコーティング
されているため、溶射材料で屈曲部の通路が摩耗しな
い。The thermal spraying material is continuously supplied to the thermal spraying gun from the powder supply device by a fixed amount, and is ejected from the center of the torch. On the other hand, a flammable gas is supplied to the crater of the torch, where an injection combustion flame is formed. The thermal spray material is melted by the combustion flame, collides with the inner surface of the metal tube by the kinetic energy of the spray flame, and is laminated thereon to form a thermal spray coating. In this thermal spraying, since the torch side of the thermal spray gun is bent, it is easy to make an angle with respect to the inner surface of the metal tube, and the thermal spray coating can be efficiently laminated and formed. Further, when the thermal spray material passes through the bent portion, the inner surface of the passage is coated with a wear-resistant material, so that the passage of the bent portion is not worn by the thermal spray material.
【0016】溶射ガンを用いて溶射中、金属管を回転さ
せると同時に、溶射ガンを管軸方向に移動させるか、溶
射ガンを固定し、金属管を管軸方向に移動させることに
より、また、この回転や移動速度を調整することによ
り、自由に溶射皮膜の厚さを設定することができる。ま
た、成膜作業において、溶射ガスは、金属管の両端の開
口から夫々対向させて挿入し、2個の溶射ガンを用いて
溶射皮膜を成膜するようにしても良い。あるいは、複数
個の溶射ガンのトーチを放射状に向けて、又は、管軸方
向にくし型にズラして溶射皮膜を成膜するようにしても
良い。By rotating the metal tube during the spraying using the spray gun and simultaneously moving the spray gun in the tube axis direction or by fixing the spray gun and moving the metal tube in the tube axis direction, The thickness of the thermal spray coating can be freely set by adjusting the rotation and the moving speed. Further, in the film forming operation, the spraying gas may be inserted from the openings at both ends of the metal tube so as to face each other, and the sprayed film may be formed using two spraying guns. Alternatively, the sprayed coating may be formed by directing the torches of the plurality of spray guns radially or by shifting the torches in a comb shape in the tube axis direction.
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】図1は、請求項1〜10に記載し
た溶射方法及びその装置の全体概念を示す実施例図であ
る。先ず、この図1において、1は溶射ガンであって、
この溶射ガン1のトーチ2側は、途中で約45°の角度
に屈曲されていて、トーチ2の中心部には溶射材料(以
下「粉体」と云う)を噴出するための噴射ノズル3が設
けられていると共にこの周囲には噴射ノズル3と同心円
状にリング状の火口4が設けられている。なお、トーチ
2の屈曲角度は任意である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is an embodiment diagram showing the general concept of the thermal spraying method and the apparatus according to the first to tenth aspects. First, in FIG. 1, reference numeral 1 denotes a thermal spray gun,
The torch 2 side of the spray gun 1 is bent at an angle of about 45 ° on the way, and an injection nozzle 3 for ejecting a spray material (hereinafter referred to as “powder”) is provided at the center of the torch 2. In addition, a ring-shaped crater 4 is provided around the nozzle and concentrically with the injection nozzle 3. Note that the bending angle of the torch 2 is arbitrary.
【0018】図2において、5は前記噴射ノズル3から
筒状のガン本体1a内の中心を通って後端の粉体キャリ
アガス入口6に結ばれている粉体キャリアガス供給管、
7は火口4と後端の可燃性ガス入口8に結ばれた可燃性
ガス供給管、9はトーチ2内の混合室11から後端の酸
素入口10に結ばれた酸素供給管であって、可燃性ガス
と酸素は混合室11内において予混合されたのち、火口
4から前方に噴出する。12はトーチ2の内部に形成し
た冷却水路であって、この冷却水路12と後端の冷却水
入口14とは冷却水供給管13で結ばれていて、冷却水
が循環し、トーチ2部分を冷却し、過熱を防止する。In FIG. 2, reference numeral 5 denotes a powder carrier gas supply pipe connected from the injection nozzle 3 to the powder carrier gas inlet 6 at the rear end through the center in the cylindrical gun body 1a;
Reference numeral 7 denotes a combustible gas supply pipe connected to the crater 4 and a rear end combustible gas inlet 8, reference numeral 9 denotes an oxygen supply pipe connected from the mixing chamber 11 in the torch 2 to a rear end oxygen inlet 10. After the combustible gas and oxygen are premixed in the mixing chamber 11, they are ejected forward from the crater 4. Reference numeral 12 denotes a cooling water passage formed inside the torch 2. The cooling water passage 12 and a cooling water inlet 14 at the rear end are connected by a cooling water supply pipe 13, and cooling water circulates, and a portion of the torch 2 is formed. Cool and prevent overheating.
【0019】図1において、15は粉体供給装置であっ
て、この供給装置15は、図3に示すように、溶射材料
たる粉体が投入されたパウダーチャンバー16の底部を
横切るように組みつけられた定量供給ギヤ17と、この
ギヤ17を駆動する可変速モータ18と、前記ギヤ17
の前端に粉体投入口19を形成し、底部にキャリアガス
導入口20とバイブレーターエア導入口21を形成し、
上部に粉体吐出口22を形成したパウダーフィーダー2
3とで構成されていて、前記粉体吐出口22と前記粉体
キャリアガス入口6とは粉体送出ライン22aで結ばれ
ている。In FIG. 1, reference numeral 15 denotes a powder supply device. As shown in FIG. 3, the supply device 15 is assembled so as to cross the bottom of a powder chamber 16 into which powder as a thermal spray material has been introduced. A fixed speed supply gear 17, a variable speed motor 18 for driving the gear 17,
A powder inlet 19 is formed at the front end, and a carrier gas inlet 20 and a vibrator air inlet 21 are formed at the bottom.
Powder feeder 2 having powder discharge port 22 formed on top
The powder discharge port 22 and the powder carrier gas inlet 6 are connected by a powder delivery line 22a.
【0020】図1において、24は溶射制御装置であっ
て、この溶射制御装置24は、溶射ガン1に対して酸素
送出ライン25、可燃ガス送出ライン26の流量と圧力
を制御し、更に前記した粉体供給装置15のキャリアガ
ス導入口20に送出するキャリアガス送出ライン27及
びバイブレーターエアー導入口21にバイブレーターエ
アーを送出するバイブレーター送出ライン28及び前記
冷却水入口14に向けて冷却水を送出する冷却水送出ラ
イン29の流量と圧力を制御する。なお、冷却水送出ラ
イン29及び冷却水入口14は、図1では単数で表示し
ているが、実際は往復の2通路となっていて、冷却水は
循環するものである。In FIG. 1, reference numeral 24 denotes a thermal spray control device. The thermal spray control device 24 controls the flow rate and the pressure of an oxygen delivery line 25 and a combustible gas delivery line 26 with respect to the spray gun 1, and further includes the above-described components. A carrier gas delivery line 27 for delivering to the carrier gas inlet 20 of the powder supply device 15, a vibrator delivery line 28 for delivering vibrator air to the vibrator air inlet 21, and cooling for delivering cooling water to the cooling water inlet 14. The flow rate and pressure of the water delivery line 29 are controlled. The cooling water delivery line 29 and the cooling water inlet 14 are singly illustrated in FIG. 1, but are actually two reciprocating passages, and the cooling water circulates.
【0021】30は粉体制御装置24にライン30aで
結ばれた酸素ボンベ、31はライン31aで結ばれた可
燃性ガスボンベ、32はライン32aで結ばれたキャリ
アガスボンベ、33はライン33aで結ばれた加圧エア
ー送出用コンプレッサ、34は冷却水循環ライン34a
で結ばれた冷却水発生装置である。35はキャリアガス
送出ライン27に取り付けられたキャリアガス切換弁で
ある。36は前記溶射ガン1の屈曲部において、粉体供
給管5の屈曲部材5aの内面に形成した耐摩耗コーティ
ング層であって、このコーティング層36は屈曲部材5
a内に耐摩耗材を挿入し、部材5aを外から加熱して耐
摩耗材を溶融し、同時に回転させ、その後冷却すること
により、内面に耐摩耗コーティング層36を形成した。
因に、この耐摩耗コーティング層36の耐摩耗材料の
組成は、NI−Cr(91.25重量%)、B(2 重
量%)、Si(2 重量%)、C(0.25重量%)、
F(4重量%)、Co(0.5重量%)から成る粉末材
料(70重量%)とWC(30重量%)から成る。Reference numeral 30 denotes an oxygen cylinder connected to the powder control device 24 by a line 30a, 31 denotes a combustible gas cylinder connected by a line 31a, 32 denotes a carrier gas cylinder connected by a line 32a, and 33 denotes a carrier gas cylinder connected by a line 33a. Pressurized air delivery compressor, 34 is a cooling water circulation line 34a
It is a cooling water generator connected by. Reference numeral 35 denotes a carrier gas switching valve attached to the carrier gas delivery line 27. Reference numeral 36 denotes a wear-resistant coating layer formed on the inner surface of the bent member 5a of the powder supply pipe 5 at the bent portion of the spray gun 1, and the coating layer 36 is
A wear-resistant material was inserted into a, and the member 5a was heated from the outside to melt the wear-resistant material, rotated at the same time, and then cooled to form a wear-resistant coating layer 36 on the inner surface.
The composition of the wear-resistant material of the wear-resistant coating layer 36 is NI-Cr (91.25% by weight), B (2% by weight), Si (2% by weight), C (0.25% by weight). ,
A powder material (70% by weight) composed of F (4% by weight) and Co (0.5% by weight) and WC (30% by weight).
【0022】以上の装置を用いて行う溶射例を図4
(A)(B)に基づいて詳述する。先ず、金属管50を
図外のモータで回転するローラー(台)51、52上に
乗せ、次にこの金属管50内にワイヤー53を通し、こ
のワイヤー53に結んだフック59で溶射ガン1を支持
し、更にこの溶射ガン1を車輪55付の支持体54で支
持し、金属管50内での位置を定める。又、溶射ガン1
の後方には強度材56をワイヤー53に結んだフック5
9及び車輪58付の支持体57で支持するようにして連
結し、この強度材56には更に粉体送出ホース、可燃性
ガスホース、酸素ホース等が結ばれ、更に強度材56
は、図外のスライド装置により金属管50内において、
ワイヤー53にガイドされながら管軸に沿って後退す
る。溶射皮膜の成膜に際しては、金属管50を乗せたロ
ーラー51、52を回転し、溶射ガン1に粉体制御装置
24から粉体と可燃性ガスを供給し、火口4に着火を行
い、この燃焼炎で粉体を溶融させ、金属管50の内面5
0aに溶射皮膜Aを形成する。この溶射において、ワイ
ヤー53に沿って強度材56を後方に引き、溶射ガン1
を管軸方向に後退させることにより、金属管50の内面
全体に溶射皮膜Aが形成される。FIG. 4 shows an example of thermal spraying performed by using the above apparatus.
Details will be described based on (A) and (B). First, the metal tube 50 is placed on rollers (tables) 51 and 52 that are rotated by a motor (not shown). Then, a wire 53 is passed through the metal tube 50, and the spray gun 1 is hooked up with a hook 59 connected to the wire 53. The spray gun 1 is supported by a support 54 with wheels 55 to determine its position in the metal tube 50. Also, spray gun 1
Behind the hook 5 connecting the strength member 56 to the wire 53
9 and a supporting member 57 with wheels 58, and the strength member 56 is further connected with a powder delivery hose, a flammable gas hose, an oxygen hose, and the like.
In the metal tube 50 by a slide device not shown,
It retreats along the tube axis while being guided by the wire 53. In forming the thermal spray coating, the rollers 51 and 52 on which the metal tube 50 is placed are rotated to supply powder and flammable gas from the powder control device 24 to the thermal spray gun 1 and ignite the crater 4. The powder is melted by the combustion flame, and the inner surface 5
A thermal spray coating A is formed on Oa. In this thermal spraying, the strength material 56 is pulled backward along the wire 53, and the thermal spray gun 1
Is retreated in the tube axis direction, so that the thermal spray coating A is formed on the entire inner surface of the metal tube 50.
【0023】因に、実施例において、粉体供給管5の屈
曲部の内面にコーティングした耐摩耗材料には例えばN
i(95重量%)+Cr(5重量%)から成る合金粉体
を用いた。次に、表1に各合金粉体の溶射条件例を示
し、表2に溶射皮膜の特徴例を示す。In the embodiment, the wear-resistant material coated on the inner surface of the bent portion of the powder supply pipe 5 is, for example, N
An alloy powder composed of i (95% by weight) + Cr (5% by weight) was used. Next, Table 1 shows examples of the spraying conditions of each alloy powder, and Table 2 shows examples of the characteristics of the sprayed coating.
【0024】[0024]
【表1】 [Table 1]
【0025】[0025]
【表2】 [Table 2]
【0026】図5は、複数の溶射ガン1のトーチ2の火
口4を管軸方向にくし型にズラして金属管50内に挿入
し、溶射皮膜Aを能率的に成膜する例、図6は金属管5
0の両端の開口から溶射ガン1を対向させて挿入しなが
ら溶射皮膜Aを成膜する例であって、この方法は、長尺
の金属管50の内面に溶射皮膜Aを成膜する場合に有効
である。なお、この図5、図6の方法は併用してもよ
い。FIG. 5 shows an example in which the craters 4 of the torches 2 of a plurality of thermal spray guns 1 are displaced into a comb shape in the tube axis direction and inserted into a metal tube 50 to efficiently form a thermal spray coating A. 6 is a metal tube 5
This is an example in which the thermal spray coating A is formed while the thermal spray gun 1 is inserted from the openings at both ends of the metal tube 50 so as to face each other. This method is used when the thermal spray coating A is formed on the inner surface of the long metal tube 50. It is valid. 5 and 6 may be used in combination.
【0027】[0027]
【発明の効果】本発明は以上の如き構成と作用により、
次の効果を奏する。 1.溶射ガンのトーチ側を屈曲したことにより、金属管
の内面に対して溶射角度を大きくとれるため、例えば5
0mmφ程度の小径管の場合でも溶射皮膜を成膜でき
る。 2.溶射ガン内において粉体供給管の屈曲部の内面に耐
摩耗材料をコーティングしたことにより、移動する粉体
で屈曲部の内面の摩耗が進行せず、耐久性が増す。According to the present invention, the structure and operation described above
The following effects are obtained. 1. By bending the torch side of the spray gun, the spray angle with respect to the inner surface of the metal tube can be increased.
Even in the case of a small-diameter tube of about 0 mmφ, a thermal spray coating can be formed. 2. Since the inner surface of the bent portion of the powder supply tube is coated with a wear-resistant material in the spray gun, the inner surface of the bent portion is not worn by the moving powder, and the durability is increased.
【0028】3.トーチ部分を水冷方式としたことによ
り、従来のエアー方式に比較して冷却効果が高いばかり
でなく、溶射対象管内にエアーを排出しないため、特に
小径管の場合に良質の溶射皮膜を成膜したり、作業環境
を良好に維持できる。 4.粉体を輪状の火口の中央から噴出させることによ
り、粉体の溶融率の向上と飛行粒子の拡散を防ぎ、均一
な皮膜の成膜が可能である。3. By using a water-cooled torch part, not only is the cooling effect higher than with the conventional air method, but also because air is not discharged into the tube to be sprayed, a high-quality sprayed film is formed especially for small-diameter tubes. Or a good working environment. 4. By ejecting the powder from the center of the ring-shaped crater, it is possible to improve the melting rate of the powder and prevent the diffusion of flying particles, and to form a uniform film.
【0029】5.金属管を回転し、更にこの金属管を軸
方向に移動するか、溶射ガンを管軸方向に移動させなが
ら溶射を行うことにより、例えば450mm以下の小径
管において自動溶射が可能である。 6.金属管内に複数の溶射ガンを挿入し、火口をくし型
にズラして、または火口の方向を変えて溶射することに
より、成膜を効率的に行うことができる。 7.溶射ガンを金属管の両端の開口から夫々対向させて
挿入し、成膜を行うことにより、特に長尺の金属管の成
膜が容易である。 8.粉体は、粉体供給装置において、竪型のパウダーフ
ィーダーでキャリアガスと混合され、併せて加圧流体と
化すことにより、安定した量と圧力(流速)を持って粉
体供給口に供給できる。 9.粉体供給管を従来のように溶射ガンの外にではな
く、内部に組み込んだことにより、小径管内においての
作業時にこの粉体供給管が邪魔にならない。5. By rotating the metal tube and further moving the metal tube in the axial direction, or by performing the thermal spraying while moving the spray gun in the tube axial direction, for example, automatic thermal spraying can be performed on a small-diameter tube of 450 mm or less. 6. By inserting a plurality of spraying guns into a metal tube and shifting the crater into a comb shape or changing the direction of the crater and performing spraying, film formation can be performed efficiently. 7. By forming the film by inserting the thermal spray guns from the openings at both ends of the metal tube so as to face each other, it is particularly easy to form a long metal tube. 8. The powder is mixed with a carrier gas by a vertical powder feeder in a powder supply device and is converted into a pressurized fluid, so that the powder can be supplied to the powder supply port with a stable amount and pressure (flow rate). . 9. By incorporating the powder supply tube inside the spray gun instead of outside as in the prior art, the powder supply tube does not interfere when working in a small diameter tube.
【図1】溶射装置全体の構成を示す説明図。FIG. 1 is an explanatory view showing a configuration of an entire thermal spraying apparatus.
【図2】溶射ガンの説明図。FIG. 2 is an explanatory view of a thermal spray gun.
【図3】粉体供給装置の説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram of a powder supply device.
【図4】金属管の内面を溶射している状態の説明図。FIG. 4 is an explanatory view of a state in which the inner surface of the metal tube is being thermally sprayed.
【図5】複数の溶射ガンをくし型にズラして用いている
例の説明図。FIG. 5 is an explanatory view of an example in which a plurality of thermal spray guns are used in a comb shape.
【図6】金属管の両端の開口から溶射ガンを対向させて
挿入し、溶射している例の説明図。FIG. 6 is an explanatory view of an example in which a spraying gun is inserted from openings at both ends of a metal tube so as to face each other and spraying is performed.
1 溶射ガン 1a ガン本体 2 トーチ 3 噴射ノズル 4 火口 5 粉体キャリアガス供給管 6 粉体キャリアガス入口 7 可燃性ガス供給管 8 可燃性ガス入口 9 酸素供給管 10 酸素入口 11 混合室 12 冷却水路 13 冷却水供給管 14 冷却水入口 14a 冷却水出口 15 粉体供給装置 16 パウダーチャンバー 17 ギヤ 18 可変速モーター 19 粉体投入口 20 キャリアガス導入口 21 バイブレーターエア導入口 22 粉体吐出口 23 パウダーフィーダー 24 溶射制御装置 25 酸素送出ライン 26 可燃ガス送出ライン 27 キャリアガス送出ライン 28 バイブレーター送出ライン 29 冷却水送出ライン 30 酸素ボンベ 31 可燃性ガスボンベ 32 キャリアガスボンベ 33 加エアー送出用コンプレッサ 34 冷却水発生装置 35 キャリアガス切換弁 36 耐摩耗コーティング層 50 金属管 51、52 回転ローラー 53 ワイヤ 54 支持体 55 車輪 56 強度材 57 支持体 58 車輪 59 フック A 溶射皮膜 REFERENCE SIGNS LIST 1 spray gun 1a gun body 2 torch 3 injection nozzle 4 crater 5 powder carrier gas supply pipe 6 powder carrier gas inlet 7 flammable gas supply pipe 8 flammable gas inlet 9 oxygen supply pipe 10 oxygen inlet 11 mixing chamber 12 cooling water channel 13 Cooling Water Supply Pipe 14 Cooling Water Inlet 14a Cooling Water Outlet 15 Powder Supply Device 16 Powder Chamber 17 Gear 18 Variable Speed Motor 19 Powder Inlet 20 Carrier Gas Inlet 21 Vibrator Air Inlet 22 Powder Outlet 23 Powder Feeder Reference Signs List 24 spraying control device 25 oxygen delivery line 26 flammable gas delivery line 27 carrier gas delivery line 28 vibrator delivery line 29 cooling water delivery line 30 oxygen cylinder 31 flammable gas cylinder 32 carrier gas cylinder 33 compressed air delivery compressor 34 cooling water generator 3 5 Carrier gas switching valve 36 Wear-resistant coating layer 50 Metal tube 51, 52 Rotating roller 53 Wire 54 Support 55 Wheel 56 Strength member 57 Support 58 Wheel 59 Hook A Thermal spray coating
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F16L 58/08 F16L 58/08 Fターム(参考) 3H024 EA01 EC03 ED08 EE01 4D075 AA18 AA33 AA35 AA65 AA68 DA19 DB01 EA02 4F033 QA01 QB02X QB02Y QB05 QB12X QG14 QG20 QK16X QK18X QK23X QK27X 4K031 AA01 AB02 AB08 CB08 CB22 DA01 EA01 EA03 EA07 FA02──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat ゛ (Reference) F16L 58/08 F16L 58/08 F term (Reference) 3H024 EA01 EC03 ED08 EE01 4D075 AA18 AA33 AA35 AA65 AA68 DA19 DB01 EA02 4F033 QA01 QB02X QB02Y QB05 QB12X QG14 QG20 QK16X QK18X QK23X QK27X 4K031 AA01 AB02 AB08 CB08 CB22 DA01 EA01 EA03 EA07 FA02
Claims (10)
象となる金属管内に挿入し、その上で、前記金属管を回
転させながら溶射ガンを金属管内において管軸方向に移
動させながら金属管の内面に溶射皮膜を形成する方法。1. A thermal spray gun having a torch side bent is inserted into a metal tube to be sprayed, and then the thermal spray gun is moved in the axial direction of the metal tube while rotating the metal tube. Method of forming a thermal spray coating on the inner surface of
金属管側を管軸方向に移動させながら金属管の内面に溶
射皮膜を形成する方法。2. The method according to claim 1, wherein the spraying gun is fixed.
A method of forming a thermal spray coating on the inner surface of a metal tube while moving the metal tube side in the tube axis direction.
をトーチの中心部から噴出させ、可燃性ガスをこの中心
部の周囲に形成した火口から噴出させることにより、溶
射皮膜材料を溶融し、これを金属管の内面に衝突させて
溶射皮膜を形成する金属管の内面に溶射皮膜を形成する
方法。3. The sprayed coating material according to claim 1 or 2, wherein the sprayed coating material is ejected from a central portion of the torch, and a flammable gas is ejected from a crater formed around the central portion, thereby melting the sprayed coating material. A method of forming a thermal spray coating on the inner surface of the metal tube by colliding this with the inner surface of the metal tube to form a thermal spray coating.
ンは水冷方式により冷却することを特徴とする金属管の
内面に溶射皮膜を形成する方法。4. The method according to claim 1, wherein the thermal spray gun is cooled by a water cooling method.
と、前記トーチの中心部に溶射材料噴出口を形成し、こ
の溶射材料噴出口の周囲に火口を形成し、前記トーチ部
内に冷却水流路を形成して成る溶射ガン。5. A thermal spray gun body having a torch side bent, a thermal spray material outlet formed at the center of the torch, a crater formed around the thermal spray material outlet, and a cooling water flow in the torch portion. A thermal spray gun that forms a path.
る供給管の屈曲部の内面には、耐摩耗材料がコーティン
グされていることを特徴とする溶射ガン。6. The thermal spray gun according to claim 5, wherein the inner surface of the bent portion of the supply pipe to which the thermal spray material is supplied is coated with a wear-resistant material.
は、供給管の屈曲部内に耐摩耗材料を挿入し、屈曲部に
おいて供給管をその外側から加熱し、供給管を回転さ
せ、前記加熱で耐摩耗材料を溶融して屈曲部の内面に皮
膜を形成する方法で製作されたものであることを特徴と
する溶射ガン。7. The coating of a wear-resistant material according to claim 6, wherein the wear-resistant material is inserted into a bent portion of the supply tube, the supply tube is heated from the outside at the bent portion, and the supply tube is rotated. A thermal spray gun manufactured by a method in which a wear-resistant material is melted to form a film on an inner surface of a bent portion.
摩耗材料はNi−Cr又はこれにボロン又はシリコンを
混合した合金粉体であることを特徴とする溶射ガン。8. The thermal spray gun according to claim 6, wherein the wear-resistant material used is Ni—Cr or an alloy powder obtained by mixing boron or silicon with the material.
トーチ内には冷却水通路が形成されていて、この冷却水
通路内に加圧冷却水が循環してトーチ部分の過熱を防止
するように構成されていることを特徴とする溶射ガン。9. The method of claim 5, 6 or 7 or 8,
A spray gun, wherein a cooling water passage is formed in the torch, and pressurized cooling water is circulated in the cooling water passage to prevent overheating of the torch portion.
バーと、このパウダーチャンバーの底部に水平方向に形
成されたギヤ室と、このギヤ室内に組み込まれた定量供
給ギヤと、前記定量供給ギヤを駆動するためのモータ
と、下部にキャリヤーガス導入口を形成すると共にバイ
ブレーターエア供給口を形成し、この導入口と供給口の
上部に前記ギヤ室のパウダー供給口を形成し、上部に加
圧粉体吐出口を形成して成るパウダーフィーダーとで構
成されていることを特徴とする溶射ガンに対して連続的
に溶射材料を定量供給するための溶射装置。10. A powder chamber into which a thermal spray material is charged, a gear chamber formed in a bottom portion of the powder chamber in a horizontal direction, a fixed-rate supply gear incorporated in the gear chamber, and driving the fixed-rate supply gear. A carrier gas inlet at the bottom and a vibrator air supply at the bottom, a powder supply at the gear chamber above the inlet and the supply, and a pressurized powder discharge at the top. A spraying apparatus for continuously supplying a sprayed material to a spraying gun, characterized by comprising a powder feeder having an outlet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000252149A JP2002060923A (en) | 2000-08-23 | 2000-08-23 | Method for forming sprayed coating on inner surface of metal tube, and thermal spraying gun and thermal spraying apparatus for forming spray coating |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000252149A JP2002060923A (en) | 2000-08-23 | 2000-08-23 | Method for forming sprayed coating on inner surface of metal tube, and thermal spraying gun and thermal spraying apparatus for forming spray coating |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002060923A true JP2002060923A (en) | 2002-02-28 |
Family
ID=18741443
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000252149A Pending JP2002060923A (en) | 2000-08-23 | 2000-08-23 | Method for forming sprayed coating on inner surface of metal tube, and thermal spraying gun and thermal spraying apparatus for forming spray coating |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002060923A (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004071671A1 (en) * | 2002-02-11 | 2004-08-26 | Bechtel Bwxt Idaho, Llc | Systems and methods for coating conduit interior surfaces utilizing a thermal spray gun with extension arm |
US6889557B2 (en) | 2002-02-11 | 2005-05-10 | Bechtel Bwxt Idaho, Llc | Network and topology for identifying, locating and quantifying physical phenomena, systems and methods for employing same |
KR100707673B1 (en) * | 2005-12-16 | 2007-04-13 | 두산중공업 주식회사 | Spray apparatus for constant deposite thickness |
US7276264B1 (en) | 2002-02-11 | 2007-10-02 | Battelle Energy Alliance, Llc | Methods for coating conduit interior surfaces utilizing a thermal spray gun with extension arm |
US7324011B2 (en) | 2004-04-14 | 2008-01-29 | Battelle Energy Alliance, Llc | Method and system for pipeline communication |
US7334485B2 (en) | 2002-02-11 | 2008-02-26 | Battelle Energy Alliance, Llc | System, method and computer-readable medium for locating physical phenomena |
WO2013055400A1 (en) * | 2011-10-11 | 2013-04-18 | Plasma Giken Co., Ltd | Cold spray gun |
AT14885U1 (en) * | 2015-07-03 | 2016-08-15 | Plansee Se | Tube with internal coating |
RU2650471C1 (en) * | 2017-02-28 | 2018-04-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") | Method of sputtering gas-thermal coatings on inner surfaces and its implementation device |
-
2000
- 2000-08-23 JP JP2000252149A patent/JP2002060923A/en active Pending
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7124644B2 (en) | 2002-02-11 | 2006-10-24 | Battelle Energy Alliance, Llc | Structure for identifying, locating and quantifying physical phenomena |
WO2004071671A1 (en) * | 2002-02-11 | 2004-08-26 | Bechtel Bwxt Idaho, Llc | Systems and methods for coating conduit interior surfaces utilizing a thermal spray gun with extension arm |
US6916502B2 (en) | 2002-02-11 | 2005-07-12 | Battelle Energy Alliance, Llc | Systems and methods for coating conduit interior surfaces utilizing a thermal spray gun with extension arm |
US6988415B2 (en) | 2002-02-11 | 2006-01-24 | Battelle Energy Alliance, Llc | Method and apparatus for identifying, locating and quantifying physical phenomena and structure including same |
US6997062B2 (en) | 2002-02-11 | 2006-02-14 | Battelle Energy Alliance, Llc | Pipeline including network and topology for identifying, locating and quantifying physical phenomena |
US7032459B2 (en) | 2002-02-11 | 2006-04-25 | Battelle Energy Alliance, Llc | Structures including network and topology for identifying, locating and quantifying physical phenomena |
US6889557B2 (en) | 2002-02-11 | 2005-05-10 | Bechtel Bwxt Idaho, Llc | Network and topology for identifying, locating and quantifying physical phenomena, systems and methods for employing same |
US7276264B1 (en) | 2002-02-11 | 2007-10-02 | Battelle Energy Alliance, Llc | Methods for coating conduit interior surfaces utilizing a thermal spray gun with extension arm |
US7334485B2 (en) | 2002-02-11 | 2008-02-26 | Battelle Energy Alliance, Llc | System, method and computer-readable medium for locating physical phenomena |
US7324011B2 (en) | 2004-04-14 | 2008-01-29 | Battelle Energy Alliance, Llc | Method and system for pipeline communication |
KR100707673B1 (en) * | 2005-12-16 | 2007-04-13 | 두산중공업 주식회사 | Spray apparatus for constant deposite thickness |
WO2013055400A1 (en) * | 2011-10-11 | 2013-04-18 | Plasma Giken Co., Ltd | Cold spray gun |
AT14885U1 (en) * | 2015-07-03 | 2016-08-15 | Plansee Se | Tube with internal coating |
RU2650471C1 (en) * | 2017-02-28 | 2018-04-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") | Method of sputtering gas-thermal coatings on inner surfaces and its implementation device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1131958C (en) | Oxygen-fuel burner | |
JP2000507648A (en) | Thermal spray system | |
JP5813989B2 (en) | Equipment for coating substrates by high-speed flame spraying | |
EP0361710B1 (en) | High-velocity flame spray apparatus | |
US7216814B2 (en) | Apparatus for thermal spray coating | |
EP0484533A4 (en) | Method and device for coating | |
JPH1052660A (en) | Thermal sprayer provided with inner passage liner and component for such sprayer | |
US5206059A (en) | Method of forming metal-matrix composites and composite materials | |
CN1019900C (en) | Shrouded thermal spray gun and method | |
US20100051718A1 (en) | Gas dynamic cold spray unit | |
US4836447A (en) | Duct-stabilized flame-spray method and apparatus | |
JP2002060923A (en) | Method for forming sprayed coating on inner surface of metal tube, and thermal spraying gun and thermal spraying apparatus for forming spray coating | |
US4928879A (en) | Wire and power thermal spray gun | |
EP0453865A2 (en) | Angular gas cap for thermal spray gun | |
AU2006312076A1 (en) | Flame spraying process and apparatus | |
CN100434190C (en) | Apparatus for themal spray coating | |
EP1805365A2 (en) | Flame spraying process and apparatus | |
JP2009541597A (en) | Thermal spraying method and thermal spraying apparatus | |
JP3189729B2 (en) | Thermal spray equipment for refractory repair and repair method by thermal spraying of refractory | |
CN107904541A (en) | A kind of supersonic flame spraying method and spray equipment | |
JP7165939B2 (en) | METHOD FOR FORMING THERMAL SPRAYED COATING, HIGH-SPEED FLAME SPRAYING APPARATUS, AND NOZZLE FOR HIGH-SPEED FLAME SPRAYING | |
CN106064123A (en) | Temperature control rate controlling flame spray coating device and method are coordinated in a kind of classification | |
US10159995B2 (en) | Multi-passage heater assembly | |
CN204325469U (en) | A kind of flame spraying gun and spray equipment | |
CN1420200A (en) | Method and apparatus for remelting surface coatings of large roll |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040715 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040913 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041014 |