研究開発された技術紹介

火力発電所内に用いられるケーシングライナーへの溶射施工においては、川下製造業者から、更なる長寿命化(耐摩耗・耐食性の向上)及び低コスト化が強く求められている。そこで本件は、新たな溶射システム・材料の研究開発を行い、革新的な溶射皮膜を研究開発することにより、川下製図業者のニーズに応えるものである。

・現地施工が可能なHVOF溶射装置であり、高圧ガス保安法を遵守したガス圧力1.0MPa未満の条件下で、｢高硬度化｣、｢ち密化｣を実現した溶射皮膜を形成させることが可能であり、且つ｢成膜効率｣の向上も達成しているため、溶射施工に対する｢低コスト化｣・｢納期短縮｣も可能です。

本研究開発成果を多くの川下製造業者が訪れる「高機能セラミックス展」や「粉体工業展」等の展示会に出展し、本研究開発成果のPRを行なっています。近々では、「粉体工業展大阪2019(2019年10月) 」の中で開催される｢製品技術説明会｣で、本事業の研究成果を発表しPRしました。

｢移動させることが困難な溶射施工が必要な製品｣に対して、｢現地施工が可能な｣高性能HVOF溶射技術を用いることにより、大幅な耐久性を向上させる｢高硬度｣で且つ｢ち密｣な溶射皮膜を形成させることが可能です。 なお、前述の｢移動させることが困難な溶射施工が必要な製品｣とは、例えば、火力発電所の大型ケーシングライナーやボイラーチューブ、製紙業分野に用いられる大型のワイヤーロール及びプレスロール等が挙げられ、非常に汎用性も高いことから、他の事業への波及的な展開も可能です。

火力発電所への事業化に向けて、川下製造業者と仕様打ち合わせを進めています。2020年度からの事業化を目指しております。

｢現地施工が可能な｣高性能HVOF溶射技術を用いることにより、大幅な耐久性を向上させる｢高硬度｣で｢ち密｣な溶射皮膜を形成でき、更に高い｢成膜効率｣を有することから、｢溶射皮膜の長寿命化による運用コストの低減｣及び｢溶射施工時の低コスト化・納期短縮｣が可能です。

・火力発電所内に用いられる大型製品へ、従来よりも大幅な長寿命化(耐摩耗性・耐食性の向上)及び生産性(成膜効率)を向上させた溶射皮膜を現地施工にて提供していく。これにより、溶射施工コストの抑制だけではなく、火力発電所の大型製品の長寿命化、更にはマシンダウンタイムの短縮から川下製造業者の大幅な低コスト化が見込めます。

・同じく火力発電所内の高温腐食環境下にて用いられるボイラーチューブへも摩耗・減肉対策としてクロムカーバイド溶射が採用されており、この川下製造業者からのニーズに対しても、本件の研究開発成果を活用することにより、従来までのクロムカーバイド溶射皮膜よりも高硬度でち密な耐摩耗性及び耐食性が向上した溶射皮膜の形成が可能です。

・製紙ロールに関する事業：製紙機械分野に用いられる大型のワイヤーロール・プレスロール等の補修工事においても、ロールを工程ラインの装置から取り外し、弊社工場まで持ち込むことが容易ではないため、本件の研究開発成果を活用することにより、このような新たな分野への展開・実用化も見込まれます。・その他にも産業・分野を問わず、溶射にて補修を行いたいが、大型設備のため生産ラインや既存設備から取り出して溶射工場まで持ち込むことができないロールや設備機器等の補修工事の案件は非常に多く、場合によってはアーク溶射装置及び溶線式フレーム溶射による金属溶射皮膜等で対応してきた補修案件についても全面切り替えが見込まれます。