製造プロセス
鉱業部品
特長
リンク
単結晶鋳造
バルブ、インペラ、タービンブレード
高いクリープ抵抗、優れた疲労強度、過酷環境に最適。
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等軸結晶鋳造
ポンプハウジング、バルブボディ
バランスの取れた機械特性。中程度負荷の用途にコスト効率が高い。
超合金指向性凝固鋳造
耐摩耗ノズル、タービンベーン
高い熱疲労抵抗、方向性強度の向上。
特殊合金鋳造
ドリルビット、耐摩耗プレート、クラッシャー
過酷環境向けの優れた耐摩耗・耐熱・耐食性。
粉末冶金タービンディスク
ベアリング、ギア部品
優れた機械的特性。高圧下での耐久性向上。
超合金等温鍛造
重負荷コネクタ、シャフト、ドリルロッド
高い強度と靭性。大荷重の鉱業用途に最適。
超合金
代表グレード
主な特性
用途
インコネル合金
Inconel 718LC、Inconel 713LC、Inconel 738LC
高温での高強度、耐酸化性、耐食性。
ドリルヘッド、ポンプ、耐摩耗部品、排気系
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CMSX シリーズ
CMSX-4、CMSX-10、CMSX-2
単結晶合金。優れたクリープ抵抗、熱疲労抵抗、耐酸化性。
発電タービン、高温ドリル、タービンホイール、フランジ
モネル合金
Monel 400、Monel K-500、Monel R-405
特に海水や化学環境に対する優れた耐食性。
配管システム、ポンプ、バルブ、コンベヤ
ハステロイ合金
Hastelloy X、Hastelloy C-276、Hastelloy S
優れた耐酸化性・高温特性・耐薬品性。
酸処理設備、熱交換器、オートクレーブ、バルブ
ステライト合金
Stellite 6B、Stellite 21、Stellite 31
極めて高い耐摩耗・耐食性。高温下でも良好な性能。
耐摩耗部品、バルブシート、切削工具、ベアリング
ニモニック合金
Nimonic 80A、Nimonic 105、Nimonic 90
高温での高強度とクリープ抵抗、優れた耐酸化性。
高温ばね、排気系、バルブ、コンプレッサー
チタン合金
Ti-6Al-4V、Ti-6246、Ti-6242
高い比強度、優れた耐食性、良好な高温特性。
ドリルビット、配管システム、ポンプ、耐摩耗プレート
レネ合金
Rene 41、Rene 77、Rene N5
優れたクリープ抵抗、耐酸化性、高温強度。
コンプレッサーホイール、鉱山用タービン、シール、切刃
単結晶合金
CMSX-4、Rene N5、PWA 1484
単一結晶組織により、極限温度下でのクリープ抵抗・疲労寿命・熱安定性に優れる。
ガスタービン、ノズル、ドリルビット、高温バルブ
方法
画像
仕組み
鉱業での用途
利点
熱間静水圧プレス(HIP)
高圧ガス雰囲気中で高温(最大約 1200℃)・等方圧(通常 100〜200 MPa)を付与し、内部のポロシティや欠陥を除去。
バルブ、インペラ、ドリルビット
密度を向上させ、機械強度を高め、ポロシティを低減。
詳細
熱処理
所定温度まで加熱し、その後に制御冷却(焼入れ、空冷など)を行って、硬さ・靭性・引張強度などの機械特性を調整。
シャフト、ギア、重負荷コネクタ
硬さ・靭性・耐摩耗性を高め、長寿命化。
超合金溶接
電子ビーム、レーザー、TIG(タングステン不活性ガス)などで部品を接合または補修し、温度と溶融を精密制御。
ケーシング、ポンプハウジング、配管
高い耐熱性を持つ複雑部品を接合し、構造健全性を維持。
耐熱遮熱コーティング(TBC)
プラズマ溶射や EB-PVD により、ジルコニア系の薄膜を形成して断熱性を付与。
ノズル、耐摩耗プレート、タービン部品
耐熱性を向上させ、高温環境での寿命を延長。
材料試験・分析
非破壊(X 線、超音波、渦流)および破壊試験(引張、疲労)で材料特性・組織・内部欠陥を評価。
バルブ、インペラ、ドリルビット、コネクタ
過酷条件下での品質・健全性・性能を保証。
超合金 CNC 加工
旋盤やマシニングなどの数値制御機械で、高精度寸法と精緻な形状を実現(ミクロンオーダーの公差)。
高精度バルブ部品、ポンプハウジング、インペラ
高精度かつタイトな公差を実現し、性能を最適化。
超合金深穴加工
切削油を供給する専用ドリルで高強度材料に深く細い穴を加工(深さ/径比が 100:1 を超える場合も)。
シャフト、重負荷ロッド
正確な深穴を形成し、流体移送や荷重支持に不可欠。
放電加工(EDM)
連続的な放電(スパーク)で材料を除去し、工具の直接接触なしに硬質材を高精度加工。
複雑な鉱業用工具、ドリルビット、タービン部品
難加工合金を高精度に加工し、工具摩耗を低減。