JPH0266150A - 遮熱コーティング方法 - Google Patents
遮熱コーティング方法Info
- Publication number
- JPH0266150A JPH0266150A JP21506788A JP21506788A JPH0266150A JP H0266150 A JPH0266150 A JP H0266150A JP 21506788 A JP21506788 A JP 21506788A JP 21506788 A JP21506788 A JP 21506788A JP H0266150 A JPH0266150 A JP H0266150A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- heat
- heat shielding
- binding layer
- bonding layer
- 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
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Landscapes
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、耐熱合金に遮熱コーティング金賦与する方法
に関し、特にガスタービン高温部材の遮熱コーティング
形成に有利に適用しうる方法に関する。
に関し、特にガスタービン高温部材の遮熱コーティング
形成に有利に適用しうる方法に関する。
近年、遮熱コーティングはガスタービン高温部材の中で
も使用環境の激しい部材、例えばタービン動静翼に適用
されつ工ある。
も使用環境の激しい部材、例えばタービン動静翼に適用
されつ工ある。
従来のガスタービン高温部材に遮熱コーティングを施こ
す方法は、先ず遮熱コーティングを施工する高温部材の
表面をアルミナ（Ａｚ２０３）粒等によジグリッドブラ
スト処理を施して高温部材の表面を溶射に適し次状態と
じ九後、高温部材の耐高温腐食及び高温部材と最後に形
成される遮熱層（例えばＺｒＯ□系セラミックス）との
熱膨張率の差に起因する熱応力緩和のため、Ｍ−Ｏｒ−
Ａ／−Ｙ （Ｍ −Ｎｉ、Ｃｏ等）系の合金粉末を被覆
して結合層を形成し、次いで該結合層の拡散熱処理を行
うか、ｔｔは行うことなく、最後に高温部材のメタル温
度を下げる目的のいわゆる遮熱層となるべき材料の溶射
′ｆｌ：施こしてい友。遮熱層用材料としては熱伝導率
が低く、耐熱衝撃性が良好なＭｇＯ，Ｙ２Ｏ，等で安定
化し；？ＺｒＯ□ が一般的に用いられている。又結
合層及び遮熱層共に、その施工方法は溶射法、ＣＶＤ法
、ＰＶＤ法等を用いることができるが溶射法が一般的で
ある。
す方法は、先ず遮熱コーティングを施工する高温部材の
表面をアルミナ（Ａｚ２０３）粒等によジグリッドブラ
スト処理を施して高温部材の表面を溶射に適し次状態と
じ九後、高温部材の耐高温腐食及び高温部材と最後に形
成される遮熱層（例えばＺｒＯ□系セラミックス）との
熱膨張率の差に起因する熱応力緩和のため、Ｍ−Ｏｒ−
Ａ／−Ｙ （Ｍ −Ｎｉ、Ｃｏ等）系の合金粉末を被覆
して結合層を形成し、次いで該結合層の拡散熱処理を行
うか、ｔｔは行うことなく、最後に高温部材のメタル温
度を下げる目的のいわゆる遮熱層となるべき材料の溶射
′ｆｌ：施こしてい友。遮熱層用材料としては熱伝導率
が低く、耐熱衝撃性が良好なＭｇＯ，Ｙ２Ｏ，等で安定
化し；？ＺｒＯ□ が一般的に用いられている。又結
合層及び遮熱層共に、その施工方法は溶射法、ＣＶＤ法
、ＰＶＤ法等を用いることができるが溶射法が一般的で
ある。
従来の遮熱コーティングの施工法において、耐熱合金表
面をグリッドブラスト処理し九後、結合層を形成させた
だけでは耐熱合金と結合層の付着強度が弱いという問題
点かあシ、その几め、結合層と耐熱合金（例えば高温部
材）の付着強度を向上し、耐熱衝撃性を向上させる友め
に拡散熱処理（概ね１０００ Ｓｌ ２００ＣＸ１〜１
０時間）を実施する場合がある。この拡散熱処理は遮熱
層施工後に実施すると遮熱層にき裂が生じる問題があシ
、結合層施工後に実施することが望しいとされている。
面をグリッドブラスト処理し九後、結合層を形成させた
だけでは耐熱合金と結合層の付着強度が弱いという問題
点かあシ、その几め、結合層と耐熱合金（例えば高温部
材）の付着強度を向上し、耐熱衝撃性を向上させる友め
に拡散熱処理（概ね１０００ Ｓｌ ２００ＣＸ１〜１
０時間）を実施する場合がある。この拡散熱処理は遮熱
層施工後に実施すると遮熱層にき裂が生じる問題があシ
、結合層施工後に実施することが望しいとされている。
しかし、結合層施工後に拡散熱処理全実施すると結合層
の表層部に１０〜２０μｍ程度の変質層（酸化スケール
層、脱Ｃｒ層）が生じ、この変質層の上に遮熱層を施工
すると遮熱層の付着力低下及び耐熱衝撃性の低下金利き
起こすという問題点があった。
の表層部に１０〜２０μｍ程度の変質層（酸化スケール
層、脱Ｃｒ層）が生じ、この変質層の上に遮熱層を施工
すると遮熱層の付着力低下及び耐熱衝撃性の低下金利き
起こすという問題点があった。
本発明は上記技術水準に鑑み、従来技術におけるような
不具合を発生させない遮熱コーティングを耐熱合金に賦
与する方法を提供しようとするものである。
不具合を発生させない遮熱コーティングを耐熱合金に賦
与する方法を提供しようとするものである。
本発明は耐熱合金表面に結合層となるべき材料ｔ−溶射
した後、拡散熱処理し、結合層表面に生成し比変質層を
グリッドブラスト処理して除去した後、結合層表面に遮
熱層となるべき材料を溶射することを特徴とする耐熱合
金の遮熱コーティング方法である。
した後、拡散熱処理し、結合層表面に生成し比変質層を
グリッドブラスト処理して除去した後、結合層表面に遮
熱層となるべき材料を溶射することを特徴とする耐熱合
金の遮熱コーティング方法である。
すなわち、本発明は耐熱合金表面に適用し九結合層金拡
紋熱処理してその付着強度を向上させ、かつ拡散熱処理
を実施することにより生じた結合層表層部の変質層を除
去する几めにＡｌ２Ｏ３粒等によるグリッドブラスト処
理管実施する点を新規とするものである。
紋熱処理してその付着強度を向上させ、かつ拡散熱処理
を実施することにより生じた結合層表層部の変質層を除
去する几めにＡｌ２Ｏ３粒等によるグリッドブラスト処
理管実施する点を新規とするものである。
結合層に生じ比変質層を除去する手段としては、機械加
工、化学的方法等が考えられるが、このような手段で変
質層を除去した後の結合層表面は滑らかになシ、その上
に施工する遮熱層の付着強度が低下するが、グリッドブ
ラスト処理を採用すれば結合層表層部の変質層を除去し
た後の結合層表面は遮熱層を形成する材料の溶射に適し
た状態にな夛、形成される遮熱層に対する付着強度が向
上する。
工、化学的方法等が考えられるが、このような手段で変
質層を除去した後の結合層表面は滑らかになシ、その上
に施工する遮熱層の付着強度が低下するが、グリッドブ
ラスト処理を採用すれば結合層表層部の変質層を除去し
た後の結合層表面は遮熱層を形成する材料の溶射に適し
た状態にな夛、形成される遮熱層に対する付着強度が向
上する。
Ｃｏ基耐熱合金（市販名ＲＣＹ７６８）の表面を第１表
に示す条件でグリッドブラスト処理を実施し、結合層と
してＣｏＮ１ＣｒＡ／Ｙ（Ｃｏ−３２％ｗＬ−２１％Ｃ
ｒ−８％Ａｊ−０，５％Ｙ）＝ｉ厚さ１００１００Ａ射
しその後、１２００ＣＸ２時間（真空）の拡散熱処理を
実施し九。拡散熱処理後筒１図に示すように、結合層２
の表層部には厚さ１０〜２０μ重の変質層１が生じてお
シ、それを除去する九めに第２表に示す条件でグリッド
ブラスト処理を実施し念。なお第１図中、３は耐熱合金
である。
に示す条件でグリッドブラスト処理を実施し、結合層と
してＣｏＮ１ＣｒＡ／Ｙ（Ｃｏ−３２％ｗＬ−２１％Ｃ
ｒ−８％Ａｊ−０，５％Ｙ）＝ｉ厚さ１００１００Ａ射
しその後、１２００ＣＸ２時間（真空）の拡散熱処理を
実施し九。拡散熱処理後筒１図に示すように、結合層２
の表層部には厚さ１０〜２０μ重の変質層１が生じてお
シ、それを除去する九めに第２表に示す条件でグリッド
ブラスト処理を実施し念。なお第１図中、３は耐熱合金
である。
このグリッドブラスト後は、第２図に示すように、結合
層２表層部に生じた変質層１は完全に除去されている。
層２表層部に生じた変質層１は完全に除去されている。
又、当グリットブ２スト処理後の結合層２表面は遮熱層
を溶射するために適当な状態であシ、遮熱層としてＺｒ
Ｏ２・８Ｙ２０゜を厚さ３００μｍ溶射した。
を溶射するために適当な状態であシ、遮熱層としてＺｒ
Ｏ２・８Ｙ２０゜を厚さ３００μｍ溶射した。
第３表に熱衝撃試験結果を示す。表中には、拡散熱処理
後、結合層表１部に生じた変質層を除去せずに遮熱層ｔ
−溶射したものの結果もあわせて示した。
後、結合層表１部に生じた変質層を除去せずに遮熱層ｔ
−溶射したものの結果もあわせて示した。
第１表 母材（基質）のグリッドブラスト条件第２表
結合層のグリッドブラスト条件第３表 （＊）熱衝撃”、９５０Ｃ＃２００Ｃのく）返し数〔発
明の効果〕 以上のとおシ、本発明方法によって得られる遮熱コーテ
ィングは、耐熱衝撃特性に優れており、使用条件の厳し
い、例えばガスタービン動・静翼等に極めて有利に適用
できる。
結合層のグリッドブラスト条件第３表 （＊）熱衝撃”、９５０Ｃ＃２００Ｃのく）返し数〔発
明の効果〕 以上のとおシ、本発明方法によって得られる遮熱コーテ
ィングは、耐熱衝撃特性に優れており、使用条件の厳し
い、例えばガスタービン動・静翼等に極めて有利に適用
できる。
第１図は結合層溶射後拡散熱処理を実施した際の結合層
近傍の断面金属組織の顕微鏡写真、第２図は、本発明の
一実施例としてグリッドブラスト処理によシ結合層表層
部の変質層を除去した際の結合層近傍の断面金属組織の
顕＠鏡写真である。 １・・・・−・変質層、２・・・・・・結合層、５・・
・・・・母材（耐熱合金）
近傍の断面金属組織の顕微鏡写真、第２図は、本発明の
一実施例としてグリッドブラスト処理によシ結合層表層
部の変質層を除去した際の結合層近傍の断面金属組織の
顕＠鏡写真である。 １・・・・−・変質層、２・・・・・・結合層、５・・
・・・・母材（耐熱合金）
Claims (1)
- 耐熱合金表面に結合層となるべき材料を溶射した後、拡
散熱処理し、結合層表面に生成した変質層をグリッドブ
ラスト処理して除去した後、結合層表面に遮熱層となる
べき材料を溶射することを特徴とする耐熱合金の遮熱コ
ーティング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21506788A JPH0266150A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 遮熱コーティング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21506788A JPH0266150A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 遮熱コーティング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0266150A true JPH0266150A (ja) | 1990-03-06 |
Family
ID=16666206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21506788A Pending JPH0266150A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 遮熱コーティング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0266150A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6729206B2 (en) * | 2000-08-11 | 2004-05-04 | Aisin Aw Co., Ltd. | Automatic transmission case |
| KR100509118B1 (ko) * | 2002-10-28 | 2005-08-19 | 한국전력공사 | 열 차폐 코팅의 수명연장을 위한 예산화 방법 |
| JP2006083469A (ja) * | 2004-09-15 | 2006-03-30 | Man Turbo Ag | 保護層を被着するための方法 |
-
1988
- 1988-08-31 JP JP21506788A patent/JPH0266150A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6729206B2 (en) * | 2000-08-11 | 2004-05-04 | Aisin Aw Co., Ltd. | Automatic transmission case |
| KR100509118B1 (ko) * | 2002-10-28 | 2005-08-19 | 한국전력공사 | 열 차폐 코팅의 수명연장을 위한 예산화 방법 |
| JP2006083469A (ja) * | 2004-09-15 | 2006-03-30 | Man Turbo Ag | 保護層を被着するための方法 |
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