JPH0559352B2 - - Google Patents
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- JPH0559352B2 JPH0559352B2 JP16483383A JP16483383A JPH0559352B2 JP H0559352 B2 JPH0559352 B2 JP H0559352B2 JP 16483383 A JP16483383 A JP 16483383A JP 16483383 A JP16483383 A JP 16483383A JP H0559352 B2 JPH0559352 B2 JP H0559352B2
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- spraying
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Description
この発明はコーク炉、精錬炉等工業窯炉におけ
る内壁（内張耐火物）の損傷部をプラズマ溶射法
により補修する方法に関する。 コークス炉、精錬炉等の工業窯炉の内壁は通常
1000℃以上の高温にさらされるため、単に高温物
質が浸透して溶損するだけでなく、熱亀裂や剥離
等の損傷が発生する。このような損傷部を補修す
る方法としては、従来不定形耐火物をその損傷部
に吹付ける方法が一般的であるが、この吹付補修
法では施工後の不定形耐火物の加熱過程で水蒸気
爆裂が生じて剥離し易くなること、あるいは不定
形耐火物中のバインダー（結合剤）の分布が吹付
け時に不均一になれば安定した付着が得られない
という欠点がある。 そこで、これらの欠点を解消する方法として、
この発明者らはプラズマ溶射法により炉内壁を補
修する方法を開発した（特開昭58−49889号）。こ
の炉壁補修方法は、ArおよびN2ガスを作動ガス
としたプラズマジエツトを用い、該ジエツトフレ
ームで炉壁を加熱しながらセラミツクス等の耐火
粉末を溶射して補修する方法であり、施工（溶
射）と同時に煉瓦に匹敵する強度が得られるこ
と、母材煉瓦と溶着し接着力が大きいこと、施工
体は緻密でCOガス、水蒸気等の気体を通さない
こと、施工壁面の急冷による温度低下を起こさな
いで母材煉瓦への悪影響がないこと、耐火材料の
選択、組合わせが自由で特殊なバインダーを必要
としないこと等の効果が得られるという特徴を有
する。 しかしながら、上記プラズマ溶射法の場合は、
溶射ガンと炉壁面との距離がセラミツクス等溶射
材の付着効率に大きく影響する。一方、窯炉の炉
壁損傷部はほとんどの場合平滑面ではなく凹凸が
生じており、また亀裂の深さも異なる。従つて、
プラズマ溶射法により炉壁補修を行なう場合は、
溶射ガンの位置を損傷部の形態変化に対応させる
必要がある。その手段として、従来は溶射ガンを
機械的に移動させて溶射距離を確保する方法がと
られているが、この機械的手段による方法は、制
御機構が複雑で膨大な付帯設備を必要とし、装置
コストが非常に高くつく欠点を有する。 そこで、この発明者らは、機械的手段によらず
に炉壁損傷部の凹凸や疵深さの変化に対応して溶
射距離を一定に保持する方法について種々検討し
た結果、プラズマの作動条件、特にガス混合比の
変化によるフレーム長さの変化で損傷部の形態変
化に対応できることを見い出した。 この発明に係る窯炉の補修方法は、ArにN2ガ
スを添加して作動ガスとしたプラズマジエツトを
用い、該ジエツトフレームで炉壁損傷部を加熱し
ながら耐火粉末を溶射し補修する方法において、
前記炉壁損傷部の凹凸状態に応じて溶射距離を測
定するとともに傷深さを検出し、該炉壁損傷部の
傷深さに応じ、一定量のArガス量に対してN2ガ
ス量を外掛け割合で０〜10％の範囲で添加するこ
とにより、適正な溶射距離を得るとともに、溶射
ガンの走行速度を0.5〜3.0m/minの範囲に調整す
ることにより、損傷部の加熱状態を確保すること
を特徴とするものである。 以下、この発明法について詳細に説明する。 まず、プラズマ溶射を成立させる要素について
説明する。理想的な溶射皮膜を得るためには多く
の考慮すべき因子を満足する必要がある（参考文
献、例えば岡田著「プラズマ溶射法の研究」
（1968））。基本的には、施工目的に応じて材料を
選定し、プラズマのガス、アーク電流、アーク電
圧、ガン走行速度、溶射距離、粉末送給量を設定
しなければならない。しかもその変動範囲は理想
的な皮膜を得るためにせまく設定する必要がある
ものの、例えば電極の消耗状態でアーク電圧が変
化するなど、使用過程での変化に対応して許容範
囲として設定しなければならない。特に、窯炉の
損傷部は前記した通り平滑な面ではなく凹凸が生
じているのが普通である。このため、溶射ガンが
損傷部上のある直線に沿つて移動し時に、ガン先
端と損傷面を最短距離で結んだ垂線の長さ、すな
わち溶射距離離は一定しない。 このように溶射距離が変動する場合に溶射距離
を一定にする方法として、この発明では作動ガス
（Ar、N2ガス）の混合比を変えて溶射フレーム
の長さを変化させる方法をとつた。これは、プラ
ズマ溶射法の場合、飛行粒子の加熱状態と基材の
加熱状態に最も大きい影響を与えるのが作動ガス
であることによる。つまり、プラズマ溶射法で
は、飛行粒子の加熱溶融状態を変えて、長距離あ
るいは短距離位置にある基材に皮膜を形成するに
はガス量の調整が最も効果的である。 ここで、ガス量とフレーム長さの関係について
説明する。 第１図はこの発明者らが行なつた実験により見
い出したN2ガス添加量比と溶射距離の関係を示
す。すなわち、フレーム長さは一定量の一次ガス
（Ar）量Voの時、a0とする。この時の適正な溶
射距離Ｌ＝a0＋△ａに対し、付着性の点で許容し
得る溶射距離l0はa0≦l0≦a0＋２△ａの範囲にあ
る。ここでの△ａはフレーム先端と基材面間距離
でかつ距離調整範囲にほぼ一致する。さらに、二
次ガス（N2）量をv0で与えた時のフレーム長さ
ａの場合の許容し得る溶射距離ｌはａ≦ｌ≦ａ＋
２△ａの関係になる。 これらの関係より、ArとN2ガスの混合比は、
Arガス流量100部一定量に対し、添加するN2ガ
ス流量は10部以下を、すなわちガス混合比N2/A
ｒを外掛け割合で０〜10％の割合で添加するのが
限度である。例えば、第２図に示すごとくArガ
ス流量55l/minのときN2ガス流量は5.5l/minまで
添加でき、プラズマのフレームは28mm〜53mmまで
の長さとなる。また、｜△ａ｜はおよそ５mm程度
であり、この場合溶射距離は28mm〜63mmの範囲で
変動してもほぼ同等の皮膜が得られる。 また、第２図では、斜線部で示す溶射距離範囲
は付着率に加え、付着した材料の溶融固化状況お
よび基材に対する影響をも加味した結果である。
斜線部の上部領域の条件（N2量、溶射距離）下
では付着した材料の溶融が不良であり、下部領域
の条件下では基材が溶損傾向を示す。溶射材、基
材はそれぞれろう石粉と硅石煉瓦である。 ここで、N2ガス量を増やしフレーム長さを長
くしてフレームの先端を近づけ過ぎると、過剰な
熱が損傷部に供給され、熱衝撃を併発するか、あ
るいは内壁を溶損させる場合がある。また、N2
量を絞り過ぎると、フレームの先端が離れ過ぎる
こととなりフレーム中を通過した飛行粒子が冷却
され損傷部での付着が不完全となる。従つて、こ
の発明では一定量の１次ガス（Ar）流量に対し
て添加２次ガス（N2）流量を０〜10％の範囲で
添加することとしたのであり、この混合比の範囲
内で、上記現象を呈しないように溶射ガンの位置
決めを行なつてN2ガス量を調整する。 また、この発明では溶射ガンの走行速度を0.5
〜３m/minの範囲で調整することを特徴とする。
これは、溶射ガンの走行速度が0.5m/min未満の
場合、いつたん付着した溶射材がスプラツシユと
なつて付着効率を下げること、また３m/min以
上ではフレームによる基材の予熱が不足し、飛行
粒子の付着が悪くなり能率が低下するからであ
る。 次に、この発明法を実施するための装置の構成
例を第３図および第４図に基づいて説明する。 第３図において、１は水冷構造の冷却容器に収
納された溶射ガン、２はテレビカメラと発光装置
を備えた撮像装置、３は撮像装置と溶射ガンを固
定した架台、Ａは制御系ａによつて作動ガス
（Ar、N2ガス）、直流電力、電極冷却水および送
給粉末を制御する溶射ガン作動装置、Ｂは制御系
ｂによつて撮像、画像再生および溶射距離検出制
御を行なう壁面観察装置、Ｃは制御系ｃによつて
溶射ガンの位置決めおよび駆動制御を行なう溶射
ガン駆動装置、Ｄは溶射ガン、テレビカメラおよ
び架台を冷却する冷却装置を示す。４は補修壁面
を示す。 溶射距離を測定する方法としては、例えば第４
図に示すごとく、２台のテレビカメラ１２を用
い、発光装置１３から発するスポツト光を補修壁
面４に当てた時の２台のテレビカメラの再生画面
内での位置の違いを検出すれば、各々のテレビカ
メラ１２の角度θ1，θ2および相互距離l′を固定し
ているので、テレビカメラ１２から壁面上のスポ
ツト光の位置までの距離Ｌが算出できる。従つ
て、発光装置１３の位置を損傷部近傍で動かせば
損傷部の深さおよび幅も検出できる。１４は再生
装置、１５はスポツト位置検出回路、１６は溶射
距離演算回路を示す。 溶射ガン駆動装置Ｃは、溶射ガン１をＸ軸方向
（水平方向）、Ｙ軸方向（上下方向）およびＺ軸方
向（照射軸方向）の三軸方向に移動させる機構を
備え、補修壁面の状態（凹凸、亀裂深さ）に応じ
て溶射ガンを駆動する仕組みとなつている。 上記補修装置により、例えばある窯炉の壁面の
一部に水平方向に生じた一本の亀裂を溶射補修す
る場合は、溶射ガン駆動装置Ｃにて溶射ガン１を
所定の高さに位置せしめるとともに、溶射壁面の
状態に応じて適当な溶射距離を与える。しかる
後、炉壁面観察装置Ｂにより亀裂の幅および深さ
を測定しながら、溶射ガン駆動装置Ｃにより所定
の速度で溶射ガン１をＸ軸方向に移動させて溶射
ガンより所定量の耐火粉末を溶射し、かつ溶射ガ
ンの移動に追随して、炉壁面観察装置Ｂにより測
定される傷深さに応じてN2ガスの流量を溶射ガ
ン作動装置Ａにより制御して溶射フレーム長さを
調節する。この場合、N2/Arの混合比が外掛け
割合で０〜10％の範囲内でN2ガス量を調節する。
また、溶射ガン１の移動速度は0.5〜3.0m/minの
範囲で調整する。 なお、耐火粉末としては、融点を有する酸化
物、炭化物、窒化物およびこれらの複合物が使用
できるので、補修炉の内張材と同系統の化合物を
選択する。具体的には、SiO2、Al2O3、ZrO2、
MgO、Cr2O3、CaO、Y2O3、B2O3、TiO2、
TiC、SiC等がある。また、これらは耐火性、粘
性、強度、鉱物相の安定化等使用目的に応じ、単
独もしくは二種以上混合して使用することもあ
る。 第１表は上記の装置を用いて炉壁を補修した結
果を示すもので、対象炉は珪石質を内張したコー
クス炉とロータリーキルンの例である。従来法と
本発明法とを比較するため、損傷領域と規模は同
等のもので実施した。いずれの炉も亀裂による炉
壁の破断と剥離による損傷である。施工は平均長
さ2.5ｍの亀裂（巾10mm）の接合を中心とした補
修内容である。 第５図、第６図は本実施例における施工パター
ンを示すもので、第５図は従来法、第６図は本発
明法を示す。なお、亀裂深さのプロフイルはいず
れも実施例１でのケースである。 従来法では第５図イのガン駆動方向のプロフイ
ルに対し、溶射ガン先端部は同図ロの鎖線に従つ
た移動で操作した。同図ロの斜線域は実施例１で
一定に保持したプラズマ作動条件下の許容範囲を
示す。この時出力電流も1000A一定とした。この
場合、亀裂の深さ方向で溶射ガンの位置を６回変
えて設定したことがわかる。 一方、本発明法では、第６図イのプロフイルに
対し、同図ロでは溶射ガンのの移動は２回にとど
まつている。この時、N2量は同図ハに示すごと
く流量計によつて適宜変えた。また出力電流は
1000Aを保持した。ここで、第１図〜第６図での
縦軸（距離）を、Ar量Voで得られるフレーム長
さa0を100として指数表示した。 このように、本発明法によつて溶射ガンの機械
的駆動回数が減り、作業能率が向上していること
は明白である。さらに、個々のN2添加条件下で
の溶射距離許容範囲はいずれも±５mm程度である
が、N2量の調整によつて実質±15mmの上記プロ
フイルの凹凸に対し溶射ガンの移動は不要であ
る。従つて、亀裂深さの方向に対する溶射ガンの
移動は10〜15mmピツチに断続的な移動で十分であ
ることが言える。 以上の結果より明らかなごとく、本発明法によ
り作業時間の削減とともに単位時間当りの施工量
の大巾向上がはかられ、補修効果の高い施工が能
率的に達成されたことがわかる。
る内壁（内張耐火物）の損傷部をプラズマ溶射法
により補修する方法に関する。 コークス炉、精錬炉等の工業窯炉の内壁は通常
1000℃以上の高温にさらされるため、単に高温物
質が浸透して溶損するだけでなく、熱亀裂や剥離
等の損傷が発生する。このような損傷部を補修す
る方法としては、従来不定形耐火物をその損傷部
に吹付ける方法が一般的であるが、この吹付補修
法では施工後の不定形耐火物の加熱過程で水蒸気
爆裂が生じて剥離し易くなること、あるいは不定
形耐火物中のバインダー（結合剤）の分布が吹付
け時に不均一になれば安定した付着が得られない
という欠点がある。 そこで、これらの欠点を解消する方法として、
この発明者らはプラズマ溶射法により炉内壁を補
修する方法を開発した（特開昭58−49889号）。こ
の炉壁補修方法は、ArおよびN2ガスを作動ガス
としたプラズマジエツトを用い、該ジエツトフレ
ームで炉壁を加熱しながらセラミツクス等の耐火
粉末を溶射して補修する方法であり、施工（溶
射）と同時に煉瓦に匹敵する強度が得られるこ
と、母材煉瓦と溶着し接着力が大きいこと、施工
体は緻密でCOガス、水蒸気等の気体を通さない
こと、施工壁面の急冷による温度低下を起こさな
いで母材煉瓦への悪影響がないこと、耐火材料の
選択、組合わせが自由で特殊なバインダーを必要
としないこと等の効果が得られるという特徴を有
する。 しかしながら、上記プラズマ溶射法の場合は、
溶射ガンと炉壁面との距離がセラミツクス等溶射
材の付着効率に大きく影響する。一方、窯炉の炉
壁損傷部はほとんどの場合平滑面ではなく凹凸が
生じており、また亀裂の深さも異なる。従つて、
プラズマ溶射法により炉壁補修を行なう場合は、
溶射ガンの位置を損傷部の形態変化に対応させる
必要がある。その手段として、従来は溶射ガンを
機械的に移動させて溶射距離を確保する方法がと
られているが、この機械的手段による方法は、制
御機構が複雑で膨大な付帯設備を必要とし、装置
コストが非常に高くつく欠点を有する。 そこで、この発明者らは、機械的手段によらず
に炉壁損傷部の凹凸や疵深さの変化に対応して溶
射距離を一定に保持する方法について種々検討し
た結果、プラズマの作動条件、特にガス混合比の
変化によるフレーム長さの変化で損傷部の形態変
化に対応できることを見い出した。 この発明に係る窯炉の補修方法は、ArにN2ガ
スを添加して作動ガスとしたプラズマジエツトを
用い、該ジエツトフレームで炉壁損傷部を加熱し
ながら耐火粉末を溶射し補修する方法において、
前記炉壁損傷部の凹凸状態に応じて溶射距離を測
定するとともに傷深さを検出し、該炉壁損傷部の
傷深さに応じ、一定量のArガス量に対してN2ガ
ス量を外掛け割合で０〜10％の範囲で添加するこ
とにより、適正な溶射距離を得るとともに、溶射
ガンの走行速度を0.5〜3.0m/minの範囲に調整す
ることにより、損傷部の加熱状態を確保すること
を特徴とするものである。 以下、この発明法について詳細に説明する。 まず、プラズマ溶射を成立させる要素について
説明する。理想的な溶射皮膜を得るためには多く
の考慮すべき因子を満足する必要がある（参考文
献、例えば岡田著「プラズマ溶射法の研究」
（1968））。基本的には、施工目的に応じて材料を
選定し、プラズマのガス、アーク電流、アーク電
圧、ガン走行速度、溶射距離、粉末送給量を設定
しなければならない。しかもその変動範囲は理想
的な皮膜を得るためにせまく設定する必要がある
ものの、例えば電極の消耗状態でアーク電圧が変
化するなど、使用過程での変化に対応して許容範
囲として設定しなければならない。特に、窯炉の
損傷部は前記した通り平滑な面ではなく凹凸が生
じているのが普通である。このため、溶射ガンが
損傷部上のある直線に沿つて移動し時に、ガン先
端と損傷面を最短距離で結んだ垂線の長さ、すな
わち溶射距離離は一定しない。 このように溶射距離が変動する場合に溶射距離
を一定にする方法として、この発明では作動ガス
（Ar、N2ガス）の混合比を変えて溶射フレーム
の長さを変化させる方法をとつた。これは、プラ
ズマ溶射法の場合、飛行粒子の加熱状態と基材の
加熱状態に最も大きい影響を与えるのが作動ガス
であることによる。つまり、プラズマ溶射法で
は、飛行粒子の加熱溶融状態を変えて、長距離あ
るいは短距離位置にある基材に皮膜を形成するに
はガス量の調整が最も効果的である。 ここで、ガス量とフレーム長さの関係について
説明する。 第１図はこの発明者らが行なつた実験により見
い出したN2ガス添加量比と溶射距離の関係を示
す。すなわち、フレーム長さは一定量の一次ガス
（Ar）量Voの時、a0とする。この時の適正な溶
射距離Ｌ＝a0＋△ａに対し、付着性の点で許容し
得る溶射距離l0はa0≦l0≦a0＋２△ａの範囲にあ
る。ここでの△ａはフレーム先端と基材面間距離
でかつ距離調整範囲にほぼ一致する。さらに、二
次ガス（N2）量をv0で与えた時のフレーム長さ
ａの場合の許容し得る溶射距離ｌはａ≦ｌ≦ａ＋
２△ａの関係になる。 これらの関係より、ArとN2ガスの混合比は、
Arガス流量100部一定量に対し、添加するN2ガ
ス流量は10部以下を、すなわちガス混合比N2/A
ｒを外掛け割合で０〜10％の割合で添加するのが
限度である。例えば、第２図に示すごとくArガ
ス流量55l/minのときN2ガス流量は5.5l/minまで
添加でき、プラズマのフレームは28mm〜53mmまで
の長さとなる。また、｜△ａ｜はおよそ５mm程度
であり、この場合溶射距離は28mm〜63mmの範囲で
変動してもほぼ同等の皮膜が得られる。 また、第２図では、斜線部で示す溶射距離範囲
は付着率に加え、付着した材料の溶融固化状況お
よび基材に対する影響をも加味した結果である。
斜線部の上部領域の条件（N2量、溶射距離）下
では付着した材料の溶融が不良であり、下部領域
の条件下では基材が溶損傾向を示す。溶射材、基
材はそれぞれろう石粉と硅石煉瓦である。 ここで、N2ガス量を増やしフレーム長さを長
くしてフレームの先端を近づけ過ぎると、過剰な
熱が損傷部に供給され、熱衝撃を併発するか、あ
るいは内壁を溶損させる場合がある。また、N2
量を絞り過ぎると、フレームの先端が離れ過ぎる
こととなりフレーム中を通過した飛行粒子が冷却
され損傷部での付着が不完全となる。従つて、こ
の発明では一定量の１次ガス（Ar）流量に対し
て添加２次ガス（N2）流量を０〜10％の範囲で
添加することとしたのであり、この混合比の範囲
内で、上記現象を呈しないように溶射ガンの位置
決めを行なつてN2ガス量を調整する。 また、この発明では溶射ガンの走行速度を0.5
〜３m/minの範囲で調整することを特徴とする。
これは、溶射ガンの走行速度が0.5m/min未満の
場合、いつたん付着した溶射材がスプラツシユと
なつて付着効率を下げること、また３m/min以
上ではフレームによる基材の予熱が不足し、飛行
粒子の付着が悪くなり能率が低下するからであ
る。 次に、この発明法を実施するための装置の構成
例を第３図および第４図に基づいて説明する。 第３図において、１は水冷構造の冷却容器に収
納された溶射ガン、２はテレビカメラと発光装置
を備えた撮像装置、３は撮像装置と溶射ガンを固
定した架台、Ａは制御系ａによつて作動ガス
（Ar、N2ガス）、直流電力、電極冷却水および送
給粉末を制御する溶射ガン作動装置、Ｂは制御系
ｂによつて撮像、画像再生および溶射距離検出制
御を行なう壁面観察装置、Ｃは制御系ｃによつて
溶射ガンの位置決めおよび駆動制御を行なう溶射
ガン駆動装置、Ｄは溶射ガン、テレビカメラおよ
び架台を冷却する冷却装置を示す。４は補修壁面
を示す。 溶射距離を測定する方法としては、例えば第４
図に示すごとく、２台のテレビカメラ１２を用
い、発光装置１３から発するスポツト光を補修壁
面４に当てた時の２台のテレビカメラの再生画面
内での位置の違いを検出すれば、各々のテレビカ
メラ１２の角度θ1，θ2および相互距離l′を固定し
ているので、テレビカメラ１２から壁面上のスポ
ツト光の位置までの距離Ｌが算出できる。従つ
て、発光装置１３の位置を損傷部近傍で動かせば
損傷部の深さおよび幅も検出できる。１４は再生
装置、１５はスポツト位置検出回路、１６は溶射
距離演算回路を示す。 溶射ガン駆動装置Ｃは、溶射ガン１をＸ軸方向
（水平方向）、Ｙ軸方向（上下方向）およびＺ軸方
向（照射軸方向）の三軸方向に移動させる機構を
備え、補修壁面の状態（凹凸、亀裂深さ）に応じ
て溶射ガンを駆動する仕組みとなつている。 上記補修装置により、例えばある窯炉の壁面の
一部に水平方向に生じた一本の亀裂を溶射補修す
る場合は、溶射ガン駆動装置Ｃにて溶射ガン１を
所定の高さに位置せしめるとともに、溶射壁面の
状態に応じて適当な溶射距離を与える。しかる
後、炉壁面観察装置Ｂにより亀裂の幅および深さ
を測定しながら、溶射ガン駆動装置Ｃにより所定
の速度で溶射ガン１をＸ軸方向に移動させて溶射
ガンより所定量の耐火粉末を溶射し、かつ溶射ガ
ンの移動に追随して、炉壁面観察装置Ｂにより測
定される傷深さに応じてN2ガスの流量を溶射ガ
ン作動装置Ａにより制御して溶射フレーム長さを
調節する。この場合、N2/Arの混合比が外掛け
割合で０〜10％の範囲内でN2ガス量を調節する。
また、溶射ガン１の移動速度は0.5〜3.0m/minの
範囲で調整する。 なお、耐火粉末としては、融点を有する酸化
物、炭化物、窒化物およびこれらの複合物が使用
できるので、補修炉の内張材と同系統の化合物を
選択する。具体的には、SiO2、Al2O3、ZrO2、
MgO、Cr2O3、CaO、Y2O3、B2O3、TiO2、
TiC、SiC等がある。また、これらは耐火性、粘
性、強度、鉱物相の安定化等使用目的に応じ、単
独もしくは二種以上混合して使用することもあ
る。 第１表は上記の装置を用いて炉壁を補修した結
果を示すもので、対象炉は珪石質を内張したコー
クス炉とロータリーキルンの例である。従来法と
本発明法とを比較するため、損傷領域と規模は同
等のもので実施した。いずれの炉も亀裂による炉
壁の破断と剥離による損傷である。施工は平均長
さ2.5ｍの亀裂（巾10mm）の接合を中心とした補
修内容である。 第５図、第６図は本実施例における施工パター
ンを示すもので、第５図は従来法、第６図は本発
明法を示す。なお、亀裂深さのプロフイルはいず
れも実施例１でのケースである。 従来法では第５図イのガン駆動方向のプロフイ
ルに対し、溶射ガン先端部は同図ロの鎖線に従つ
た移動で操作した。同図ロの斜線域は実施例１で
一定に保持したプラズマ作動条件下の許容範囲を
示す。この時出力電流も1000A一定とした。この
場合、亀裂の深さ方向で溶射ガンの位置を６回変
えて設定したことがわかる。 一方、本発明法では、第６図イのプロフイルに
対し、同図ロでは溶射ガンのの移動は２回にとど
まつている。この時、N2量は同図ハに示すごと
く流量計によつて適宜変えた。また出力電流は
1000Aを保持した。ここで、第１図〜第６図での
縦軸（距離）を、Ar量Voで得られるフレーム長
さa0を100として指数表示した。 このように、本発明法によつて溶射ガンの機械
的駆動回数が減り、作業能率が向上していること
は明白である。さらに、個々のN2添加条件下で
の溶射距離許容範囲はいずれも±５mm程度である
が、N2量の調整によつて実質±15mmの上記プロ
フイルの凹凸に対し溶射ガンの移動は不要であ
る。従つて、亀裂深さの方向に対する溶射ガンの
移動は10〜15mmピツチに断続的な移動で十分であ
ることが言える。 以上の結果より明らかなごとく、本発明法によ
り作業時間の削減とともに単位時間当りの施工量
の大巾向上がはかられ、補修効果の高い施工が能
率的に達成されたことがわかる。
【表】
以上説明したごとく、この発明法によれば、
N2ガス添加量の調整によつて亀裂の状況に対応
した溶射距離を確保することができるので、溶射
ガンと補修壁面間の距離一定の下で亀裂深部まで
溶着でき、ほぼ完壁に近い溶射補修を行なうこと
ができる。また、この発明法の場合は、亀裂深さ
の変動に溶射ガンを追随させるための複雑な機械
制御機構を必要としないので、装置が簡易化され
コスト的にも安価につく利点がある。
N2ガス添加量の調整によつて亀裂の状況に対応
した溶射距離を確保することができるので、溶射
ガンと補修壁面間の距離一定の下で亀裂深部まで
溶着でき、ほぼ完壁に近い溶射補修を行なうこと
ができる。また、この発明法の場合は、亀裂深さ
の変動に溶射ガンを追随させるための複雑な機械
制御機構を必要としないので、装置が簡易化され
コスト的にも安価につく利点がある。
第１図はArおよびN2ガスを作動ガスとしたプ
ラズマ溶射法におけるN2ガス添加量比と溶射距
離の関係を示す図表、第２図は同上におけるN2
ガス添加量、溶射距離と溶射材の溶融固着状況お
よび基材溶損状況の関係を示す図表、第３図はこ
の発明法を実施するための装置構成例を示すブロ
ツク図、第４図は同上装置における溶射距離測定
装置を示すブロツク図、第５図はこの発明の実施
例における従来法の施工パターンを示す図表、第
６図は同じく本発明法の施工パターンを示す図表
である。 １…溶射ガン、２…撮像装置、３…架台、４…
補修壁面、１２…テレビカメラ、１３…発光装
置、１４…再生装置、１５…スポツト位置検出回
路、１６…距離演算回路、Ａ…溶射ガン作動装
置、Ｂ…壁面観察装置、Ｃ…溶射ガン駆動装置、
Ｄ…冷却装置、ａ，ｂ，ｃ…制御系。
ラズマ溶射法におけるN2ガス添加量比と溶射距
離の関係を示す図表、第２図は同上におけるN2
ガス添加量、溶射距離と溶射材の溶融固着状況お
よび基材溶損状況の関係を示す図表、第３図はこ
の発明法を実施するための装置構成例を示すブロ
ツク図、第４図は同上装置における溶射距離測定
装置を示すブロツク図、第５図はこの発明の実施
例における従来法の施工パターンを示す図表、第
６図は同じく本発明法の施工パターンを示す図表
である。 １…溶射ガン、２…撮像装置、３…架台、４…
補修壁面、１２…テレビカメラ、１３…発光装
置、１４…再生装置、１５…スポツト位置検出回
路、１６…距離演算回路、Ａ…溶射ガン作動装
置、Ｂ…壁面観察装置、Ｃ…溶射ガン駆動装置、
Ｄ…冷却装置、ａ，ｂ，ｃ…制御系。
Claims (1)
- １ ArおよびN2ガスを作動ガスとしたプラズマ
ジエツトを用い、該ジエツトフレームで炉壁損傷
部を加熱しながら耐火粉末を溶射し補修する方法
において、前記炉壁損傷部の凹凸状態に応じて溶
射距離を測定するとともに傷深さを検出し、該炉
壁損傷部の傷深さに応じ一定量のArガス量に対
してN2ガス量を０〜10％の範囲で添加すること
によりフレームの長さを28〜53mmの範囲に調整
し、適正な溶射距離を得るとともに、溶射ガンの
走行速度を0.5〜3.0m/minの範囲に調整すること
により、損傷部の加熱状態を確保することを特徴
とする窯炉の補修方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16483383A JPS6057184A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | 窯炉の補修方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16483383A JPS6057184A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | 窯炉の補修方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6057184A JPS6057184A (ja) | 1985-04-02 |
| JPH0559352B2 true JPH0559352B2 (ja) | 1993-08-30 |
Family
ID=15800792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16483383A Granted JPS6057184A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | 窯炉の補修方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6057184A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102103291B (zh) * | 2010-12-17 | 2013-09-18 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 配向膜修补设备及其修补方法 |
-
1983
- 1983-09-07 JP JP16483383A patent/JPS6057184A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6057184A (ja) | 1985-04-02 |
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