高性能・省エネ型金属溶着炉導入による高耐摩耗性・耐久性溶射技術の高度化

当社は1960年設立の農業機械用消耗部品メーカーで、農耕用耕うん爪を中心に製造し、耐摩耗肉盛・溶接・溶射などの金属加工も行っている。耕うん爪の耐久性は土質に左右され、砂地系土壌では摩耗が激しいため溶射技術が必要とされる。溶射は使用寿命を延ばし、メンテナンスコストの削減につながる。

溶射層の金属溶着に用いる連続式焼成炉と、溶射に必要なガスを安定供給する発熱型プロパンガス変成炉を新たに導入した。新焼成炉は約1,050℃の高温帯と約850℃の中温帯を一つの炉内で詳細に温度制御でき、従来の冷却工程を省略できる。変成炉は変成ガス流動やガス濃度を任意に変更でき、材料ごとに異なる雰囲気ガスを得られる。テストピースで現行装置と新装置の溶射を比較し、走査型電子顕微鏡で溶射欠陥数を比較した。また1,050℃、1,100℃、1,150℃で加熱して焼き入れを行う従来工程と新工程を比較し、硬度測定、強度テスト、断面観察を行った。

溶射欠陥が減少し、耐摩耗性と耐久性に優れた溶射耕うん爪の開発に成功した。新設備により製造工程が短縮され、低コスト・省エネルギー化が見込まれる。冷却工程の省略によりCO2排出も減り、環境保全にも配慮できた。鉄クロム粉末など安価な材料でも高品質な溶射耕うん爪を製造できる見通しが立ち、低コストで省エネ型の製品構想が構築された。

テストピースの検証を進め、耕うん機に装着する試作品を完成させることが今後の課題である。耕うん爪以外の耐摩耗部品分野からの受注も視野に入れ、自動車ブレーキパッド等の耐摩耗部品については本事業より5年後を目途に受注可能となるよう技術の進化に努める。