JPS6025501B2 - 亜鉛アルミ溶射被覆用線材の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は亜鉛アルミ溶射被覆用線材の新規な製造方法
に関する。

溶射被覆線材としての亜鉛−アルミ合金線はその優れた
耐食性から鉄塔、橋梁等の防食用として広く使用されて
いる。

ところでこの種の合金線は従釆、合金を熱間押出しまた
は圧延加工することによってつくられているが、アルミ
濃度が高まるにしたがって高温脆性を発生し易く、加工
が困難になる。

従って１回の加工度を高くすることができず、細線化加
工は極めて非能率的な作業となっている。また高温脆性
を避けるために加工度を低くした場合この合金系は急激
に変形抵抗が増すため前記と同じように加工を困難なも
のにする。また製品径によっては押出しまたは圧延の後
神線加工を必要とする場合もあるが、上記と同様の理由
により、作業が困難で細線化加工に多大の手段を要する
。

溶射用線材に加工できたとしても、線材は非常に硬いの
で、通常の亜鉛漆射に用いられている溶射ガンでは素材
の送給が困難で、特殊の溶射装置を必要とする。

従来の亜鉛−アルミ合金線では、亜鉛−アルミ合金を溶
射して必要とする溶射量を形成するまでに、溶解過程を
２回行うことになる。

１回目は溶射線製造時の素材となる合金ィンゴットを鋳
造する時であり、２回目は溶射時に溶射線をアトマィス
化する時である。

しかし、溶射による防錆、防食法は、アトマィズ化した
亜鉛ーアルミ合金を鉄鋼表面に吹付け、必要とする溶射
皮膜を形成することにあり、初めから亜鉛とアルミを合
金化しておく必要はない。亜鉛とアルミを当初より合金
化しておくために、溶射線の加工がむずかしくなるので
あり、溶射時に亜鉛溶射と異なった特殊な溶射装置が必
要となるわけである。

亜鉛あるいはアルミ単体での加工はむずかしいものでは
なく、従って溶射線を初めから合金化しておかず、加工
の容易な亜鉛とアルミに分け、これを組合せ形成するこ
とで加工が容易となり、製品としては柔軟で取扱い易い
ものとなる。本発明は、このような考え方を基本として
、従来技術の欠点を解消すべくなされたもので、亜鉛−
アルミ溶射線材としての必要な成分を夫々独立させて複
合線材とした場合の有利な製造方法を提供することを目
的とするものである。

すなわち本発明の要旨は、芯線として亜鉛線材を連続的
に供給し、この亜鉛線材の周上に被覆となるべきアルミ
テープを幅方向に轡曲させながら縦沿えし、アルミテー
プの両側緑部を互いに重ね合せて封止することを特徴と
する亜鉛アルミ溶射被覆用線材の製造方法にある。

上記方法に係る溶射被覆用線村は、芯材として亜鉛、被
覆としてアルミを配置した複合線からなる。

溶射膜は均一な合金でなければならないから、前記複合
線は溶射装置において加熱された時、各成分が一様に熔
融された状態で溶射装置から飛び出すことが必要である
が、この複合線は芯材として融点の低い亜鉛、被覆とし
て融点および熱電導度の高いアルミを配置した構成であ
るから、熔射装置において炎により加熱された時アルミ
の熱電導度が非常に良いため、まだ完全に融け切らない
アルミ被覆の中でアルミより融点の低い亜鉛の溶融化が
急速に進み、このようにして亜鉛とアルミがほぼ一様に
溶融けた状態で溶射装置から飛び出すことになり、この
点は従来の合金線を用いた場合と同様に均一な合金組成
の溶射膜を得ることができる。各成分を独立させること
はまた成分比を調整する上でも極めて有利である。

勿論この場合使用される各素材は金属単体であることが
望ましいが、それらを主体とする合金であっても差支え
ない。

第１図は、この発明に係る線材を示し、２１は亜鉛から
成るコア、２２はアルミから成る被覆で長手方向側面に
重ね継目を有する。

第２図および第３図は夫々上記線材を工業的に得る場合
の例を示すものである。

第２図は第１図の線材を得るに適した手段を示すもので
あって、コア２１材としては亜鉛の線材５２１が、また
被覆２２として線材５２１の外周長より広幅のアルミテ
ープ５２２が用いられ、線材５２１はテープ５２２が被
覆成形装置５１によってその幅方向に轡曲成形され、そ
の側縁部が互いに重なり合うまでの間にテープ５２２を
緊密化成形することによって完全に包囲される。

なお、第３図は別の手段を示し、コア２１の素材として
亜鉛のチップ又は粒体６２１を用いた以外は第２図の場
合と同機である。

この場合アルミテープ５２２の側縁部が重なって閉じる
前に連続的に供給される亜鉛粒体６２１は、その後テー
プ５２２の側緑部の重なりが増すことによって圧縮され
、テープ５２２と緊密一体化される。

この結果、コアが崩れて端部から抜け出すこともなく、
予じめソリッドなコア材を用いたと同機に使用すること
ができる。

しかしながら、亜鉛の充填率は線材を用いた第２図の場
合と比較して低く、溶射効率もその分だけ悪くなる。複
合線にしたあと、勿論他の例による線材と同様細線化の
ための減面加工を行なうことができるが、亜鉛粒体を用
いているために第２図の場合と比較して減面加工は難し
く、特に急激な減面加工には問題がある。

このようにして得られた溶射線材は、必要成分を独立さ
せた複合体であるため成分比の調整が容易で、溶射性は
合金線材と変わりなく、溶射層も合金線による場合と同
機の耐食性をもっている。

しかも、成形加工は亜鉛線材とアルミテープを素材とす
ることにより、冷間で簡単に行なえ、滅面加工、曲げ加
工も極めて容易である。それ故作業性、生産性を著しく
向上させることができ、延し、ては原価の低減に大幅に
寄与することができる。本発明に係る亜鉛−アルミ溶射
線の溶射性能についてみると、第２図に示す方法で製造
したＺｎ−２６％Ｎ複合線を各１本用意し、次表に示す
条件で溶射実験を行った。溶射ガンへの溶射線のセッテ
ィング、溶射線の送り状況および溶射速度等に関する作
業曲こついて試験したところ、実施例のものは比較例に
示す従来の亜鉛線および合金線の同等の作業性が得られ
ることがわかった。

Ｘ線マイクロアナライザーにより溶射断面での亜鉛およ
びアルミのＸ線輝度分布をみると、実施例の複合線およ
び比較例の合金線ともに亜鉛とアルミの分布状態は同様
で、亜鉛とアルミがよく共存していることがわかった。

このことは、複合線溶射による溶射が合金溶射線による
溶射と同様に亜鉛とアルミが合金の状態で溶射され、溶
射層は亜鉛−アルミ合金になっていることを意味する。
このことはまた、複合線の溶射の途中で停止させ、その
先端をＸ線マイクロアナライザーで分析した結果、亜鉛
とアルミが共存していることからも確かめられた。この
ほか、密着性試験、引張試験、耐食性の試験においても
、実施例のものは比較例の溶射線と同等の成績を示した
。

本発明の特に優れている点は、ＡＩ濃度が２０〜４０％
の複合線を難なく製造できる点にある。

亜鉛−アルミ溶射線において、ＡＩ濃度が耐食性に関係
することは塩水鰭霧試験などから認められるところであ
るが、従釆の製法ではＡＩ濃度１５％が限度であった。
前記試験によれば、ＡＩ濃度は２０〜４０％が良く、こ
の点本発明は、従来不可能とされていた高濃度の山濃度
の亜鉛−アルミ溶射線を容易に製造できるものである。

以上のようにこの発明は、その製造の容易さにおいて著
しく改善され、その特性において遜色ないものであり、
産業上に及ぼす効果は極めて大なるものである。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明による線材の実施例を示す断面図、第
２図はこの発明に係る線材の製造方法を示す説明図、第
３図はこの発明とは別の線材の製造方法を示す説明図で
ある。 ２１：亜鉛のコア、２２：アルミの被覆、５２１：亜鉛
の線材、６２１：亜鉛の粒体、５２２：アルミのテープ
、５１，６１：被覆成形装置、５２及び６２：緊密装置
。 オー図 才２図 オ３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 芯線として亜鉛線材を連続的に供給し、この亜鉛線
   材の周上に被覆となるべきアルミテープを軸方向に彎曲
   させながら縦沿えし、アルミテープの両側縁部を互いに
   重ね合せて封止することを特徴とする亜鉛アルミ溶射被
   覆用線材の製造方法。