特許 7144205 硬化肉盛の形成方法および、耐摩耗材、産業機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-09-20

(45)【発行日】2022-09-29

(54)【発明の名称】硬化肉盛の形成方法および、耐摩耗材、産業機器

(51)【国際特許分類】

   B23K 9/04 20060101AFI20220921BHJP

【ＦＩ】

B23K9/04 F

B23K9/04 S

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2018115032

(22)【出願日】2018-06-15

(65)【公開番号】P2019217516

(43)【公開日】2019-12-26

【審査請求日】2021-07-28

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】594086152

【氏名又は名称】株式会社丸和技研

(74)【代理人】

【識別番号】100179165

【弁理士】

【氏名又は名称】宇都宮 将之

(72)【発明者】

【氏名】嘉屋 文康

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 誠

【審査官】柏原 郁昭

(56)【参考文献】

【文献】特開平０８－３１８３６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６２－１０１３９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６１－２９６９７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－００１１７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－０４７７７４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｋ ９／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

炭化物及び／又は炭窒化物を含有する硬質粒子を母材上に散布する第１工程、
溶接トーチと前記母材との間にアークを発生させ母材表面を溶融させる第２工程、
前記硬質粒子を未溶融状態で含有する第２工程で溶融された母材を凝固することにより硬化肉盛層を得る第３工程からなり、
前記第１工程と前記第２工程と前記第３工程を繰り返し行うことにより、連続して硬化肉盛層を形成する硬化肉盛層形成方法。

【請求項2】

前記第１工程の直後に前記第２工程が行われることを特徴とする請求項１に記載の硬化肉盛層形成方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、硬質粒子としてサーメット等を使用した硬化肉盛の形成方法、この方法により硬化肉盛を形成した耐摩耗材、および耐摩耗材を使用した産業機器に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の硬化肉盛を形成する方法としては、溶融池に上方から 炭化タングステン等の硬質粒子を散布することで、板状体の表面に、内部に硬質粒子が添加された硬化肉盛層を形成する方法が知られている(特許文献１および特許文献２)。これらの形成方法によれば、硬化肉盛層内部に硬質粒子が含まれるため、耐摩耗性に優れた硬化肉盛板を形成することが可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平８－４７７７４号公報

【文献】特開２００８－７６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記の様な硬化肉盛層の形成方法では、耐摩耗性を向上させるために硬化肉盛層の硬度を高めることができるものの、硬度が向上すれば亀裂が生じ易くなるという問題があり、亀裂を生じ難くするためには延性を向上させることで今度は硬度が低下して耐摩耗性の低下の恐れが生じてしまう。また、炭化チタン(ＴｉＣ)等の硬質粒子の硬度は高いものであるが、母相金属に比べると比重が小さい。従って、従来の硬化肉盛層の形成方法（アーク溶接における後退法等）だと、溶融池内に上から硬質粒子を散布することになるため、比重の関係で溶融池内の硬質粒子が表面上に浮いてしまい、この硬質粒子が硬化肉盛層の表層にのみ分布してしまう。この様な方法で硬化肉盛層が形成された材料は、耐摩耗材としては好ましくないといった課題がある。

【0005】

そこで、本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、本発明の主たる課題は、硬質粒子を母相金属に直接散布した後、当該散布された硬質粒子を巻き込みつつ放電しながら溶接を行うことで、母相金属に対して比重が小さく、かつ、硬度が高い硬質粒子であっても、硬質粒子を硬化肉盛層内に均等に分布させることができる硬化肉盛層の形成方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の課題を解決する手段は、以下の（１）～（５）である。
（１）炭化物及び／又は炭窒化物を含有する硬質粒子を母材上に散布する第１工程、溶接トーチと前記母材との間にアークを発生させ母材表面を溶融させる第２工程、前記硬質粒子を未溶融状態で含有する第２工程で溶融された母材を凝固することにより硬化肉盛層を得る第３工程、からなる硬化肉盛層形成方法。
（２）前記第１工程の直後に前記第２工程が行われることを特徴とする（１）に記載の硬化肉盛層形成方法。
（３）前記第１工程と前記第２工程と前記第３工程を繰り返し行うことにより、連続して硬化肉盛層を形成する（１）又は（２）に記載の硬化肉盛層形成方法。
（４）（１）～（３）に記載のより硬化肉盛層形成方法により硬化肉盛層が形成された耐摩耗材。
（５）前記硬化肉盛層が形成された耐摩耗材を使用した産業機器。

【発明の効果】

【0007】

本発明にかかる硬化肉盛層形成方法によれば、母相金属に対して比重が小さく、かつ、硬度が高い硬質粒子であっても、硬質粒子を硬化肉盛層の上部に一定の厚みで均等に分布させることが可能となる。これにより、耐摩耗性の優れた硬化肉盛層が形成された部材である耐摩耗材を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施形態の１つである硬化肉盛層形成装置を示す図である。

【図2】本発明の実施形態で硬化肉盛を形成する際の溶接部の状態を示す図である。

【図3】本発明の実施形態で実施する硬化肉盛層形成方法のフローチャートを示す図である。

【図4】本発明の実施形態で実施する硬化肉盛層形成方法の各ステップでの状態を示す図である。

【図5】実施例の硬化肉盛形成方法によって形成された硬化肉盛層の断面の写真である。

【図6】比較例によって形成された硬化肉盛層の断面の写真である。

【図7】硬質粒子の分布を示す概略図である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0009】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。本実施形態に係る硬化肉盛層の形成方法で用いられる硬化肉盛層形成装置１を図１に示す。また、本実施形態の硬化肉盛する際の溶接状態を示す溶接部を図２に示す。

【0010】

本実施形態の溶接方法としては、硬質粒子２を未溶融状態で硬化肉盛層３に含有させた状態でアーク溶接によって母材４上に硬化肉盛層を形成するものである。

【0011】

本実施形態で使用する硬質粒子２としては、いわゆるサーメットの粒子を使用する。使用するサーメットとしては、金属の炭化物や窒化物などの硬質化合物の粉末を金属の結合材として混合して焼結した複合材料であり、０．１ｍｍ～３ｍｍ程度の粒径、好ましくは０．２ｍｍ～２ｍｍ程度のものを使用できる。さらに、０．５ｍｍ～１．５ｍｍの粒径に粉砕したものを使用することが、より溶接がし易く、出来上がり表面がより綺麗に仕上がる点でより好まししい。
サーメット粒子としては、例えば、炭化チタン（ＴｉＣ）と炭窒化チタン（ＴｉＣＮ）単体又はこれらの混合物等のチタン系のサーメットを使用する。また、サーメット粒子は、炭化チタンと炭窒化チタンの単体又はこれらの混合物をニッケル或いはコバルトで結合したものとすることができる。

【0012】

上記サーメットの粒径としては、例えば小径の０．２ｍｍ～０．７ｍｍ、中径 の０．７ｍｍ～１．２ｍｍ、大径の１．２ｍｍ～１．８ｍｍ程度のものが混合されているものが考えられ (全体としては前述の０．１ｍｍ～３ｍｍ程度の範囲内)、硬化肉盛を形成する母材の部材用途に応じて、粒径を使い分けたり、各粒径のものを混合して使用したりすることが好ましい。また、当該粒径の硬質粒子は、本実施形態の溶接においても溶融することなく未溶融状態で残るものである点でも好ましい。

【0013】

前記硬質粒子２は、硬化肉盛層３として十分な硬度を保つために、例えば、５００～２０００Ｈｖ、好ましくは１０００～１８００Ｈｖの硬度を有する。また、硬質粒子２の添加量としては、硬化肉盛層３に対して、溶接性や硬質粒子の分布を考慮すると、５～５５体積％、好ましくは２０～５０体積％である。さらに、硬質粒子２の比重としては、１～１０ｇ／ｃｍ３、好ましくは３～８ｇ／ｃｍ３である。

【0014】

本実施形態で使用する母材４としては、例えばベルトコンベア装置のコンベアベルトの両サイドに設けられる耐摩耗板として用いられるようなものであり、その材質は例えば、ＳＳ４００（一般構造用圧延鋼材）、Ｓ４５Ｃなどの炭素鋼や、ＳＣＭ４４０などの低合金鋼などである。また、母材４の形状としては平板的なものに限らず、硬化肉盛を施す母材としては、例えば、ベルトコンベア装置のスプロケットの軸受、ミキサーの内張り、掘削機用ヒビットの先端部等、各種の形状のものが考えられる。また、母材４としては、ＣｒＭｏ鋼、Ｃｒ鋼、ボロン鋼、Ｍｎ鋼などの金属からなるものも利用できる。

【0015】

本実施形態で使用する図１に示す硬化肉盛形成装置１は、溶接トーチ５と、硬質粒子供給ノズル６と、ウィービング装置８と、フィーダー９と、走行台車１０とを備えている。図１（ａ）は硬化肉盛形成装置１と硬化肉盛形成を行う際の全体装置を上部から示した図、図１（ｂ）は硬化肉盛形成装置１と硬化肉盛形成を行う際の全体装置を横から示した図、図１（ｃ）は、硬化肉盛形成装置１と硬化肉盛形成を行う際の全体装置を正面から示した図である。図１の（ａ）～（ｃ）に示すように、材料固定台２１、フィーダー移動梁２２、フィーダー支持台２３は定盤２４上に設置する。定盤２４にフィーダー支持台２３を設置し、当該支持台にフィーダー移動梁２２が配置される状態となり、走行台車１０に固定するフィーダー９を支えながら移動できるようにフィーダー移動梁２２の上にフィーダー９を配置する。
硬化肉盛を形成する際には、材料固定台２１に硬化肉盛層を形成させたい母材を固定し、走行台車１０を当該材料固定台２１の横を走行させながら本実施形態の方法により硬化肉盛層を形成させる。

【0016】

本実施形態の溶接トーチ５には、溶加材として溶接ワイヤ１１が供給される。この溶接ワイヤ１１は、軟鋼などの炭素鋼を主成分とするものである。溶接ワイヤー１１は、図示しないコイルから繰り出されて溶接トーチ５へ供給され、溶接トーチ５から所定の長さＬ１だけ突出している。溶接トーチ５は、母材４の表面に対して角度θ（トーチ角）で傾斜しており、母材４の表面に沿って所定の速度で移動する（図２の溶接進行方向参照）。溶接トーチ５から溶接ワイヤ１１が突出する箇所から母材４までの直線距離をＬ２とする。Ｌ２は、１０～３０ｍｍ、好ましくは１５～２５ｍｍである。また、当該トーチ角θとしては、１０°～２５°、好ましくは１５°～２０°であることが本実施形態の溶接方法に適している。溶接進行速度としては、１５ｃｍ／ｍｉｎ～３０ｃｍ／ｍｉｎであり、母材の板厚に応じて、電流値、電圧値及び溶接速度を設定する。なお、前記Ｌ１はＬ２とトーチ角θで決まる距離となる。

【0017】

本実施形態の硬質粒子供給ノズル６は、溶接トーチ５の進行方向側の近い場所で、母材４の上方に配置される。硬質粒子供給ノズル６は、溶接トーチ５の進行方向に沿って左右に所定幅でウィービングしながら溶接トーチ５と共に移動する（図２）。ウィービングの幅としては１０～３０ｍｍ、好ましくは１５～２５ｍｍである。硬質粒子２は、硬質粒子供給ノズル６から落下することにより母材４の上に供給される。なお、硬質粒子供給ノズル６と母材４までの直線距離をＬ３とし、Ｌ３は１５～４０ｍｍ、好ましくは１２０～３０ｍｍである。

【0018】

次に、硬化肉盛層形成方法のフローチャートを図３に示し、本発明に係る硬化肉盛の形成方法について説明する。

【0019】

まず、第１工程ＳＴＥＰ１では、硬質粒子２を硬質粒子供給ノズル６から落下させて母材４に供給する。この第１工程ＳＴＥＰ１は第２工程ＳＴＥＰ２のアーク溶接の直前に行われる。ＳＴＥＰ１の状態を図４（ａ）に示す。

【0020】

第２工程ＳＴＥＰ２では、アーク溶接を行う。この工程では、アークを発生させることによって溶接ワイヤ１１が溶融して溶加材として供給され、母材４上に溶融池１２を生成されることになる。このとき、ＳＴＥＰ２はＳＴＥＰ１で硬質粒子２が母材に落下されたとほぼ同時に、硬質粒子２を落下させた場所の手前にアークを発生させて母材４を溶融し、溶融池１２を形成しながら、硬質粒子２を巻き込みつつ、硬化肉盛層を形成させる。ＳＴＥＰ２の状態を図４（ｂ）に示す。なお、ＳＴＥＰ１の後にＳＴＥＰ２が開始さてるまでの時間としては、シールドガスやアーク力で硬質粒子が飛ばされることが考えられるため、粒子落下の直後またはほぼ同時（同時若しくは時間にして約１～４秒後）になるのが好ましい。

【0021】

このとき溶融池１２は、溶接ワイヤ１１と母材４の表面を溶融することによって、硬質粒子２が混在した状態で溶融液状となる。このとき、硬質粒子２の比重は約５～７ｇ／ｃｍ３程度であり、母材４の材質(ＳＳ４００等の鋼材)の比重（７．８５ｇ／ｃｍ３）よりも小さいため溶融された母材４の溶融池１２の上面に浮いてしまうことが考えられる。しかし、本実施形態の硬化肉盛形成方法で溶接することにより、比重の差があったとしても溶融池１２中に未溶融状態のサーメット粒子２を硬化肉盛層の上部に浮いてしまったり、表面に現れてしまったりするような状態を防ぐことができ、硬化肉盛層内の上部に一定の厚みで均等に分布させることが可能となる。硬質粒子２の分布は硬化肉盛層の表面から０．５～３ｍｍ、好ましくは１～２ｍｍで均等に分布することで、耐摩耗効果を向上させることが可能となる。

【0022】

また、上記硬質粒子２の粒径は０．１ｍｍ～３ｍｍ程度の大きさで分布しているため、溶融されることなく、未溶融の状態で溶融池１２内に存在させることが可能となる。硬質粒子２が未溶融の状態であるため、軟鋼の溶接材料をしても、その表面または溶材内部に未溶融の硬質粒子が分布されることから、耐摩耗材としての特性を発揮することが可能となる。

【0023】

第３工程ＳＴＥＰ３では、溶融池１２が凝固することにより、母材４上に形成され硬質粒子２を未溶融状態で含有する硬化肉盛層３が得られる。ここでは、溶接トーチ５と硬質粒子供給ノズル６とが移動した軌跡上で、溶融池１２が自然に凝固して硬化肉盛層３が形成される。

【0024】

溶接トーチ５と硬質粒子供給ノズル６とを移動させながら、上記の第１工程Ｓ１から第３工程Ｓ３が繰り返し行われることにより、母材４の所定領域を覆うように硬化肉盛層３が形成される。その後、当該溶接により形成された硬化肉盛が凝固することにより、硬質粒子２が硬化肉盛層の上部に一定の厚みで均等に分布された硬化肉盛層３を形成することが可能となる。その後、母材４の表面全域に硬質肉盛層を形成する。

【0025】

以下、本実施形態に係る硬化肉盛層形成方法の具体的実施例について説明する。なお、各実施例における条件を表１に示す。

【実施例1】

【0026】

＜硬質粒子＞
・炭化チタンと炭窒化チタンの混合物からなるチタン系サーメット粒子
・粒度(粒径)：０．７１ｍｍ～１．１８ｍｍ
＜母材＞
・形状：厚さ（ｔ）９mm、 縦×横 ２００ｍｍ×１００ｍｍの平板
・材質：ＳＳ４００
＜溶接ワイヤ＞
・日鉄住金溶接工業製 軟鋼用ソリッドワイヤ ＹＭ－２６（ワイヤ径：φ１．２ｍｍ）
・θ：２０°
・Ｌ２：２５ｍｍ
＜硬質粒子供給ノズル６の移動条件＞
・ウィービング波形：ｓｉｎ波
・ウィービング片振幅：１０ｍｍ
・Ｌ３：３０ｍｍ
＜溶接方法＞
・マグ溶接
・シールドガス：炭酸ガス（２５Ｌ／ｍｉｎ）
・溶接電流：３１２Ａ
・溶接電圧：３２．４Ｖ
・溶接速度：２５ｃｍ／ｍｉｎ

【0027】

上記実施例１によって硬化肉盛溶接を行った板状体の硬化肉盛層３の断面写真を図５（ａ）に示す。これにより、硬質粒子２は未溶融状態で硬化肉盛層３内部の上部に一定の厚みで均等に分布していることが分る。なお、断面写真は以下の条件で撮影を行った（他の実施例・比較例も同様）。
＜断面写真撮影＞
（１）実体顕微鏡とＵＳＢカメラで画像を撮影し、（２）撮影データを元に画像解析ソフトで表面からの距離を測定。
実体顕微鏡：ニコン製ＳＭＺ－７４５Ｔ
ＵＳＢカメラ：センテック製ＵＳＢ２．０モデル
画像解析ソフト：ディテクト製ＤＩＰＰ－Ｉｍａｇｅ

【実施例2】

【0028】

＜硬質粒子＞
・炭化チタンと炭窒化チタンの混合物からなるチタン系サーメット粒子
・粒度(粒径)：１．１８ｍｍ～１．７０ｍｍ
＜母材＞
・形状：厚さ（ｔ）９ｍｍ、 縦×横 ２００ｍｍ×１００ｍｍの平板
・材質：ＳＳ４００
＜溶接ワイヤ＞
・日鉄住金溶接工業製 軟鋼用ソリッドワイヤ ＹＭ－２６（ワイヤ径：φ１．２ｍｍ）
・θ：２０°
・Ｌ２：２５ｍｍ
＜硬質粒子供給ノズル６の移動条件＞
・ウィービング波形：ｓｉｎ波
・ウィービング片振幅：６ｍｍ
・Ｌ３：３０ｍｍ
＜溶接方法＞
・マグ溶接
・シールドガス：炭酸ガス（２５Ｌ／ｍｉｎ）
・溶接電流：３１０Ａ
・溶接電圧：３２Ｖ
・溶接速度：２５ｃｍ／ｍｉｎ

【0029】

上記実施例２によって硬化肉盛溶接を行った板状体の硬化肉盛層３の断面写真を図５（ａ）に示す。これにより、硬質粒子２は未溶融状態で硬化肉盛層３内部の上部に一定の厚みで均等に分布していることが分る。

【実施例3】

【0030】

＜硬質粒子＞
・炭化チタンと炭窒化チタンの混合物からなるチタン系サーメット粒子
・粒度(粒径)：０．７１ｍｍ～１．１８ｍｍ
＜母材＞
・形状：厚さ（ｔ）６mm、 縦×横 ：２００ｍｍ×１００ｍｍの平板
・材質：ＳＳ４００
＜溶接ワイヤ＞
・大同特殊鋼製 ソリッドワイヤ硬化肉盛 ＤＳ３５０（ワイヤ径：φ１．２ｍｍ）
・θ：２０°
・Ｌ２：２５ｍｍ
＜硬質粒子供給ノズル６の移動条件＞
・ウィービング波形：ｓｉｎ波（走行台車で動くこと、ウィービングでｓｉｎ波形になると予想されます）
・ウィービング片振幅：８ｍｍ
・Ｌ３：３０ｍｍ
＜溶接方法＞
・マグ溶接
・シールドガス：炭酸ガス（２５Ｌ／ｍｉｎ）
・溶接電流：２９０Ａ
・溶接電圧：３２．２Ｖ
・溶接速度：２６ｃｍ／ｍｉｎ

【0031】

上記実施例３によって硬化肉盛溶接を行った板状体の硬化肉盛層３の断面写真を図５（ａ）に示す。これにより、硬質粒子２は未溶融状態で硬化肉盛層３内部の上部に一定の厚みで均等に分布していることが分る。
なお、断面写真は以下の条件で撮影を行った（他の実施例・比較例も同様）。

【実施例4】

【0032】

＜硬質粒子＞
・炭化チタンと炭窒化チタンの混合物からなるチタン系サーメット粒子
・粒度(粒径)：１．１８ｍｍ～１．７０ｍｍ
＜母材＞
・形状：厚さ（ｔ）６mm、 縦×横 ２００ｍｍ×１００ｍｍの平板
・材質：ＳＳ４００
＜溶接ワイヤ＞
・大同特殊鋼製 ソリッドワイヤ硬化肉盛 ＤＳ３５０（ワイヤ径：φ１．２ｍｍ）
・θ：２０°
・Ｌ２：２５ｍｍ
＜硬質粒子供給ノズル６の移動条件＞
・ウィービング波形：ｓｉｎ波
・ウィービング片振幅：８ｍｍ
・Ｌ３：３０ｍｍ
＜溶接方法＞
・マグ溶接
・シールドガス：炭酸ガス（２５Ｌ／ｍｉｎ）
・溶接電流：３０２Ａ
・溶接電圧：３２Ｖ
・溶接速度：２６ｃｍ／ｍｉｎ

【0033】

上記実施例４によって硬化肉盛溶接を行った板状体の硬化肉盛層３の断面写真を図５（ｂ）に示す。これにより、実施例１と同様に硬質粒子２は未溶融状態で硬化肉盛層３内部の上部に一定の厚みで均等に分布していることが分る。

【比較例】

【0034】

従来の方法であるアーク溶接により母材上に溶融池を形成し、溶融池の上方から該溶融池にサーメット粒子を散布する方法（後退法）により硬化肉盛層を形成した。後退法の溶接条件を以下に示す。
＜硬質粒子＞
・炭化チタンと炭窒化チタンの混合物からなるチタン系サーメット粒子
・粒度(粒径)：０．７１ｍｍ～１．１８ｍｍ
＜母材＞
・形状：厚さ（ｔ）９mm、 縦×横 ２００ｍｍ×１００ｍｍの平板
・材質：ＳＳ４００
＜溶接ワイヤ＞
・日鉄住金溶接工業製 軟鋼用ソリッドワイヤ ＹＭ－２６（ワイヤ径：φ１．２ｍｍ）
・θ：２０°
・Ｌ２：２５ｍｍ
＜硬質粒子供給ノズル６の移動条件＞
・ウィービング波形：ｓｉｎ波
・ウィービング片振幅：１０ｍｍ
・Ｌ３：３０ｍｍ
＜溶接方法＞
・マグ溶接
・シールドガス：炭酸ガス（２５Ｌ／ｍｉｎ）
・溶接電流：３１２Ａ
・溶接電圧：３２．４Ｖ
・溶接速度：２５ｃｍ／ｍｉｎ

【0035】

上記比較例によって硬化肉盛溶接を行った板状体の硬化肉盛層３の断面写真を図６に示す。これにより、硬質粒子２が硬化肉盛層３の表面に集まって浮いていることが分る。この状態だと、硬質粒子が崩れ落ちたりはがれたりしまうことにより、十分な耐摩耗性を発揮することが難しくなる。

【0036】

【表1】

【0037】

本実施形態である実施例１～４と比較例の方法で形成した硬化肉盛層において、硬質部粒子の分布を示す概念図を図７に示す。図７（ａ）は実施例、図７（ｂ）は比較例である。実施例は硬質粒子が硬化肉盛層上部の内部側に一定の厚みで分散しているのに対して、比較例は硬化肉盛層上面に浮いた状態で硬質粒子が分布していることを示している。従って、前述の通り本実施形態の硬化肉盛層形成方法を用いることにより、この様な状態で硬質粒子を分布させることができ、耐摩耗性の高い物性を得られることが可能となる。

【産業上の利用可能性】

【0038】

本発明に係る硬化肉盛の形成方法は、サーメット粒子のような硬質で比重の小さい硬質粒子を使用して耐摩耗性の高い硬化肉盛層を形成する方法や、硬化肉盛層が形成された耐摩耗材を供給することができる。また、各種粉砕機内部の保護プレート、鉱石などの原料を一時貯蔵するホッパー内部の保護プレート、ケーシング回転掘削工法に用いられるケーシング外周の保護プレートなどに本発明の硬化肉盛層形成方法が適用できるため、耐摩耗性の優れる産業機器を提供することが可能となる。

【0039】

〔変形例〕
（１）本実施形態においては、硬質粒子２を事前に用意して用いたが、サーメット粒子等の硬質粒子が含まれる廃棄材料からリサイクルにより硬質粒子を分取して、適度な粒形に合わせたものを本発明に使用することもできる。
（２）本実施形態においては、マグ溶接により硬化肉盛層を形成したが、これに限定されるものではなく、ＴＩＧ溶接やＭＩＧ溶接なども採用することができる。

【符号の説明】

【0040】

１ 硬化肉盛形成装置
２ 硬質粒子
３ 硬化肉盛層
４ 母材
５ 溶接トーチ
６ 硬質粒子供給ノズル
７ 溶接ノズル
８ ウィービング装置
９ フィーダー
１０ 走行台車
１１ 溶接ワイヤ
１２ 溶融池
２０ 硬化肉盛形成装置の全体
２１ 材料固定台
２２ フィーダー移動梁
２３ フィーダー支持台
２４ 定盤

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】