鉄系合金のレーザー肉盛による、硬度の異なる肉盛層の形成
レーザークラッディングとは、基材の表面にクラッディング材(通常はプレレイイングまたは粉末供給によって)を添加し、高エネルギー密度のレーザービームを用いて基材表面と融合させ、冶金的な結合を形成するプロセスである。
レーザー肉盛り溶接は、他の溶射プロセスよりも加熱・冷却速度が速いため、溶接層と基材間の応力が大きくなり、溶接層の亀裂が発生する可能性が高くなります。
現在、当社工場ではレーザー肉盛り溶接に適した5種類の鉄系合金粉末を開発しており、硬度はHRC20~62の範囲です。試験の結果、直径8cmのローラー上で、片面2mmの厚さの溶接層が割れることなく形成されました。
これは、直径15cmのシャフトに、低硬度レーザークラッディング粉末であるステンレス鋼316、Fe7、Fe6の3種類を用いてレーザークラッディング層を施したものです。画像は、簡単な研磨後の状態を示しています。これら3種類の材料から作製されたクラッディング層の硬度は、それぞれ41HRC、56HRC、49HRCです。

以下は、これら3つの材料に関する保証書です。

