JP2001073187A - 耐蝕性金属製品並びにその製造方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 塩酸等の酸に対する耐蝕性を向上すると共
に、耐蝕処理のための熱エネルギを減少すると共に作業
時間を短縮する。 【解決手段】 ＳＣＭ４３５等の鉄鋼材をリンクプレー
ト等に形成した母材１２の表面に、ニッケルメッキによ
りニッケル層１３を形成する。更に、該ニッケル層の上
にダクロ処理によるダクロ皮膜１５を形成する。この
際、相互拡散により、ダクロ皮膜にニッケルが拡散する
と共に、ニッケル層に亜鉛等が拡散して、相互に補完し
て、耐蝕性を向上する。
に、耐蝕処理のための熱エネルギを減少すると共に作業
時間を短縮する。 【解決手段】 ＳＣＭ４３５等の鉄鋼材をリンクプレー
ト等に形成した母材１２の表面に、ニッケルメッキによ
りニッケル層１３を形成する。更に、該ニッケル層の上
にダクロ処理によるダクロ皮膜１５を形成する。この
際、相互拡散により、ダクロ皮膜にニッケルが拡散する
と共に、ニッケル層に亜鉛等が拡散して、相互に補完し
て、耐蝕性を向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐蝕性金属製品、
特に腐蝕雰囲気中で用いられるコンベヤチェーンのリン
クプレート等のチェーンの部品に用いて好適であり、詳
しくは多段の表面防蝕法を施した、金属製品並びにその
製造方法に関する。
特に腐蝕雰囲気中で用いられるコンベヤチェーンのリン
クプレート等のチェーンの部品に用いて好適であり、詳
しくは多段の表面防蝕法を施した、金属製品並びにその
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、多段の表面防蝕法を施した金属製
品の防蝕方法として、特開昭４８−３９３３５号公報に
示すものがある。このものは、例えばリンクチェーン等
の鉄鋼材を母材とする金属表面に、ニッケルメッキによ
りニッケル層を形成し、その後クロム含有雰囲気炉に入
れて９３０［℃］で５時間加熱して（クロマイジング処
理）、クロムを上記ニッケル層に浸透させると共に上記
母材の表層部にニッケルクロム合金の拡散層またはニッ
ケル拡散層を形成し、ついで油焼入れ温度に保持した状
態で炉外に出して直ちに油焼入れを行い、しかる後に２
００［℃］に加熱して焼戻しを行っている。
品の防蝕方法として、特開昭４８−３９３３５号公報に
示すものがある。このものは、例えばリンクチェーン等
の鉄鋼材を母材とする金属表面に、ニッケルメッキによ
りニッケル層を形成し、その後クロム含有雰囲気炉に入
れて９３０［℃］で５時間加熱して（クロマイジング処
理）、クロムを上記ニッケル層に浸透させると共に上記
母材の表層部にニッケルクロム合金の拡散層またはニッ
ケル拡散層を形成し、ついで油焼入れ温度に保持した状
態で炉外に出して直ちに油焼入れを行い、しかる後に２
００［℃］に加熱して焼戻しを行っている。
【０００３】一方、金属製品の防蝕方法として、金属亜
鉛フレークと無水クロム酸、グリコール等の分散水溶液
中に母材を浸漬した後、焼付け炉中で加熱することによ
り、３価クロム重合物をバインダとして数十層に積層さ
れた亜鉛フレークを相互に結合した皮膜を形成する、い
わゆるダクロ処理が知られている。
鉛フレークと無水クロム酸、グリコール等の分散水溶液
中に母材を浸漬した後、焼付け炉中で加熱することによ
り、３価クロム重合物をバインダとして数十層に積層さ
れた亜鉛フレークを相互に結合した皮膜を形成する、い
わゆるダクロ処理が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記鉄鋼材料からなる
母材に直接ダクロ処理したものは、塩水噴霧試験のよう
に中性雰囲気中においては高い耐蝕性を有するが、ダク
ロ処理が酸、特に塩酸に対して充分な耐蝕性を備えてい
ない関係上、酸（特に塩酸）雰囲気中で上記ダクロ処理
したコンベヤチェーンを用いると、ダクロ皮膜が母材か
ら剥離して、比較的早期に腐蝕してしまう。
母材に直接ダクロ処理したものは、塩水噴霧試験のよう
に中性雰囲気中においては高い耐蝕性を有するが、ダク
ロ処理が酸、特に塩酸に対して充分な耐蝕性を備えてい
ない関係上、酸（特に塩酸）雰囲気中で上記ダクロ処理
したコンベヤチェーンを用いると、ダクロ皮膜が母材か
ら剥離して、比較的早期に腐蝕してしまう。
【０００５】また、母材に亜鉛（Ｚｎ）メッキした後に
上記ダクロ処理を施したものも提案されているが、この
ものも、酸雰囲気中にあっては、上記母材に直接ダクロ
処理をしたものと略々同等の耐蝕性である。
上記ダクロ処理を施したものも提案されているが、この
ものも、酸雰囲気中にあっては、上記母材に直接ダクロ
処理をしたものと略々同等の耐蝕性である。
【０００６】一方、母材にニッケルメッキを施した後、
クロマイジング処理を施した上記従来の技術は、２重の
防蝕法に起因する強い耐蝕性を有するが、クロマイジン
グ処理は、上述したように、９３０［℃］で５時間の炉
内処理を必要とし、処理に必要とする熱エネルギが大き
く、このため生産効率を低下する原因となると共に製品
のコストアップの原因となっている。
クロマイジング処理を施した上記従来の技術は、２重の
防蝕法に起因する強い耐蝕性を有するが、クロマイジン
グ処理は、上述したように、９３０［℃］で５時間の炉
内処理を必要とし、処理に必要とする熱エネルギが大き
く、このため生産効率を低下する原因となると共に製品
のコストアップの原因となっている。
【０００７】そこで、本発明は、ニッケルメッキとダク
ロ処理とを組合せて、上述した課題を解決した耐蝕性金
属製品並びにその製造方法を提供することを目的とする
ものである。
ロ処理とを組合せて、上述した課題を解決した耐蝕性金
属製品並びにその製造方法を提供することを目的とする
ものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る本発明
は、鉄を主成分とする材料からなりかつ所定形状からな
る母材（１２）と、該母材表面に形成された所定厚さの
ニッケル層（１３）と、製品の最表面に所定厚さに形成
され、クロム化合物（１５ａ）がバインダとなって多層
の亜鉛フレーク（１５ｂ）が積層されてなるダクロ皮膜
（１５）と、を備え、前記ダクロ皮膜に、前記ニッケル
層からのニッケルが拡散してなる、ことを特徴とする耐
蝕性金属製品にある。
は、鉄を主成分とする材料からなりかつ所定形状からな
る母材（１２）と、該母材表面に形成された所定厚さの
ニッケル層（１３）と、製品の最表面に所定厚さに形成
され、クロム化合物（１５ａ）がバインダとなって多層
の亜鉛フレーク（１５ｂ）が積層されてなるダクロ皮膜
（１５）と、を備え、前記ダクロ皮膜に、前記ニッケル
層からのニッケルが拡散してなる、ことを特徴とする耐
蝕性金属製品にある。
【０００９】請求項２に係る本発明は、前記耐蝕性金属
製品が、チェーン（１）の部品（３，６）である、請求
項１記載の耐蝕性金属製品にある。
製品が、チェーン（１）の部品（３，６）である、請求
項１記載の耐蝕性金属製品にある。
【００１０】請求項３に係る本発明は、前記ニッケル層
と前記ダクロ皮膜との間に、薄い亜鉛層が介在してな
る、請求項１又は２記載の耐蝕性金属製品にある。
と前記ダクロ皮膜との間に、薄い亜鉛層が介在してな
る、請求項１又は２記載の耐蝕性金属製品にある。
【００１１】請求項４に係る本発明は、鉄を主成分とす
る材料を所定形状に形成する母材形成工程と、該母材形
成工程で形成された母材（１２）表面に所定厚さのニッ
ケル層（１３）を形成するニッケルメッキ工程と、製品
の最表面に、所定厚さのダクロ皮膜（１５）を形成する
ダクロ処理工程と、を備えてなる耐蝕性金属製品の製造
方法にある。
る材料を所定形状に形成する母材形成工程と、該母材形
成工程で形成された母材（１２）表面に所定厚さのニッ
ケル層（１３）を形成するニッケルメッキ工程と、製品
の最表面に、所定厚さのダクロ皮膜（１５）を形成する
ダクロ処理工程と、を備えてなる耐蝕性金属製品の製造
方法にある。
【００１２】請求項５に係る本発明は、前記母材形成工
程が、チェーン（１）の部品（３，６）を形成する工程
である、請求項４記載の耐蝕性金属製品の製造方法にあ
る。
程が、チェーン（１）の部品（３，６）を形成する工程
である、請求項４記載の耐蝕性金属製品の製造方法にあ
る。
【００１３】請求項６に係る本発明は、前記ニッケルメ
ッキ工程と前記ダクロ処理工程との間に、薄い亜鉛層を
形成する亜鉛メッキ工程を備えてなる、請求項４又は５
記載の耐蝕性金属製品の製造方法にある。
ッキ工程と前記ダクロ処理工程との間に、薄い亜鉛層を
形成する亜鉛メッキ工程を備えてなる、請求項４又は５
記載の耐蝕性金属製品の製造方法にある。
【００１４】なお、上記請求項２及び５において、チェ
ーンの部品として、コンベヤチェーンのリンクプレート
が好適であるが、コンベヤチェーンのピン、ブッシュ等
の他の部品、更にはローラチェーン等の動力伝達用チェ
ーンのリンクプレート、ピン、ブッシュ、ローラ等に同
様に適用できる。
ーンの部品として、コンベヤチェーンのリンクプレート
が好適であるが、コンベヤチェーンのピン、ブッシュ等
の他の部品、更にはローラチェーン等の動力伝達用チェ
ーンのリンクプレート、ピン、ブッシュ、ローラ等に同
様に適用できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明の実
施の形態について説明する。
施の形態について説明する。
【００１６】コンベヤチェーン１は、図１に示すよう
に、ピン２により連結されている左右の外リンクプレー
ト３からなる外リンク４と、ブッシュにより連結されて
いる左右の内リンクプレート６及びブッシュ５に回転自
在に被嵌しているローラ７からなる内リンク９とが、ブ
ッシュにピン２が嵌挿してＴピン等により抜止めされ
て、無端状に連結されて構成されている。上記コンベヤ
チェーン１は、図１(b) に示すように、４連に並列に連
結されて、所定距離隔て配置されたスプロケット１０，
１０に巻掛けられて用いられる。
に、ピン２により連結されている左右の外リンクプレー
ト３からなる外リンク４と、ブッシュにより連結されて
いる左右の内リンクプレート６及びブッシュ５に回転自
在に被嵌しているローラ７からなる内リンク９とが、ブ
ッシュにピン２が嵌挿してＴピン等により抜止めされ
て、無端状に連結されて構成されている。上記コンベヤ
チェーン１は、図１(b) に示すように、４連に並列に連
結されて、所定距離隔て配置されたスプロケット１０，
１０に巻掛けられて用いられる。
【００１７】そして、該４連のチェーンからなるコンベ
ヤチェーン１に製品が載置されて搬送されるが、その間
で、塩素系の弱酸性溶液シャワー１１（ＰＨ５〜６）が
かけられて、上記製品が、例えば表面処理等のための酸
浸漬、酸洗い処理が行われる。従って、上記コンベヤチ
ェーン１、特に図１(c) に示す外及び内リンクプレート
３，６は、常に塩酸雰囲気中に晒される。
ヤチェーン１に製品が載置されて搬送されるが、その間
で、塩素系の弱酸性溶液シャワー１１（ＰＨ５〜６）が
かけられて、上記製品が、例えば表面処理等のための酸
浸漬、酸洗い処理が行われる。従って、上記コンベヤチ
ェーン１、特に図１(c) に示す外及び内リンクプレート
３，６は、常に塩酸雰囲気中に晒される。
【００１８】上記リンクプレート３，６は、構造用合金
鋼等の鉄鋼材、例えばクロムモリブデン鉄鋼材、具体的
にはＳＣＭ４３５を母材として、図１(c) に示すような
形状にプレスにより形成されている。上記ＳＣＭ４３５
の成分は、Ｃ；０．３５［％］、Ｓｉ；０．２７
［％］、Ｍｎ；０．６５［％］、Ｃｒ；１．１２
［％］、Ｍｏ；０．１８［％］、残余は鉄及び不純物か
らなる。なお、プレートの母材は、上記ＳＣＭ４３５に
限らず、鉄を主成分とする他の鉄鋼材等の金属を適用可
能である。
鋼等の鉄鋼材、例えばクロムモリブデン鉄鋼材、具体的
にはＳＣＭ４３５を母材として、図１(c) に示すような
形状にプレスにより形成されている。上記ＳＣＭ４３５
の成分は、Ｃ；０．３５［％］、Ｓｉ；０．２７
［％］、Ｍｎ；０．６５［％］、Ｃｒ；１．１２
［％］、Ｍｏ；０．１８［％］、残余は鉄及び不純物か
らなる。なお、プレートの母材は、上記ＳＣＭ４３５に
限らず、鉄を主成分とする他の鉄鋼材等の金属を適用可
能である。
【００１９】そして、電気メッキ法により上記リンクプ
レート母材の表面にニッケルメッキが施される。該ニッ
ケルメッキは、２０〜３０［℃］のメッキ溶による通常
のメッキ法により、又は４５〜６０［℃］のメッキ溶に
よる高速メッキ法により行われ、図２に示すように、母
材１２の表面に２〜１０［μｍ］、好ましくは約５［μ
ｍ］程度のニッケル層１３が形成される。
レート母材の表面にニッケルメッキが施される。該ニッ
ケルメッキは、２０〜３０［℃］のメッキ溶による通常
のメッキ法により、又は４５〜６０［℃］のメッキ溶に
よる高速メッキ法により行われ、図２に示すように、母
材１２の表面に２〜１０［μｍ］、好ましくは約５［μ
ｍ］程度のニッケル層１３が形成される。
【００２０】ついで、上記ニッケルメッキされたリンク
プレートにダクロ処理が施される。該ダクロ処理は、金
属亜鉛フレークと無水クロム酸、グリコール等の分散水
溶液（ダクロ処理液）に上記ニッケルメッキされたリン
クプレートを所定量（約１００ｋｇ）バケットに入れて
浸漬し、ついで該バケットを遠心バレル（２７０ｒｐｍ
×４ｍｉｎ）で液を振り切り、上記浸漬されたプレート
を炉に送る。該炉は、乾燥室及び焼付け室に分割されて
いると共に、チェーンコンベヤが貫通して設置されてお
り、該コンベヤ上に上記リンクプレートがバケットから
移送される。該炉では、まず乾燥室において約１００
［℃］にて上記リンクプレートが乾燥され、ついで、焼
付け室に移送されて、３４０〜３６０［℃］、好ましく
は３５０［℃］で１５〜３０分、好ましくは約２０分
間、焼付け（本焼き）処理が行われる。上記ダクロ処理
液への浸漬・振切り処理（ダクロ塗装）作業及びダクロ
焼付け作業が２回ずつ行われ（２コート、２バーク）、
リンクプレートは、メッキ層１３の表面にダクロ皮膜１
５が、５〜２０［μｍ］、好ましくは約１５［μｍ］の
厚さにて形成される。
プレートにダクロ処理が施される。該ダクロ処理は、金
属亜鉛フレークと無水クロム酸、グリコール等の分散水
溶液（ダクロ処理液）に上記ニッケルメッキされたリン
クプレートを所定量（約１００ｋｇ）バケットに入れて
浸漬し、ついで該バケットを遠心バレル（２７０ｒｐｍ
×４ｍｉｎ）で液を振り切り、上記浸漬されたプレート
を炉に送る。該炉は、乾燥室及び焼付け室に分割されて
いると共に、チェーンコンベヤが貫通して設置されてお
り、該コンベヤ上に上記リンクプレートがバケットから
移送される。該炉では、まず乾燥室において約１００
［℃］にて上記リンクプレートが乾燥され、ついで、焼
付け室に移送されて、３４０〜３６０［℃］、好ましく
は３５０［℃］で１５〜３０分、好ましくは約２０分
間、焼付け（本焼き）処理が行われる。上記ダクロ処理
液への浸漬・振切り処理（ダクロ塗装）作業及びダクロ
焼付け作業が２回ずつ行われ（２コート、２バーク）、
リンクプレートは、メッキ層１３の表面にダクロ皮膜１
５が、５〜２０［μｍ］、好ましくは約１５［μｍ］の
厚さにて形成される。
【００２１】該ダクロ皮膜１５は、ダクロ処理液でコー
トされた後加熱することにより、６価クロムがグリコー
ル等の有機物で還元され、水不溶性アモルファスの３価
クロム重合物（ｎ；ＣｒＯ3 、ｍ；Ｃｒ2 Ｏ3 ）１５ａ
を生成し、これがバインダとなって数十層に積層された
亜鉛フレーク（薄片）１５ｂが相互に結合して皮膜が形
成される。なお、図２は、模式図であるので、亜鉛フレ
ーク１５ｂが肉厚に記載されているが、実際は、約０．
１［μｍ］の厚さで約１０［μｍ］の長さ（幅）からな
る。
トされた後加熱することにより、６価クロムがグリコー
ル等の有機物で還元され、水不溶性アモルファスの３価
クロム重合物（ｎ；ＣｒＯ3 、ｍ；Ｃｒ2 Ｏ3 ）１５ａ
を生成し、これがバインダとなって数十層に積層された
亜鉛フレーク（薄片）１５ｂが相互に結合して皮膜が形
成される。なお、図２は、模式図であるので、亜鉛フレ
ーク１５ｂが肉厚に記載されているが、実際は、約０．
１［μｍ］の厚さで約１０［μｍ］の長さ（幅）からな
る。
【００２２】このようにして形成されたリンクプレート
をＸ線マイクロアナライザで分析すると、図３に示すよ
うな結果が得られた。図の右部分は、鉄素地からなる母
材１２であり、ついでニッケル（Ｎｉ）層１２、ダクロ
皮膜１５となる。ニッケル層１２は、大部分はニッケル
（Ｎｉ）からなるが、ダクロ皮膜１５からクロム（Ｃ
ｒ）及び亜鉛（Ｚｎ）もその表面側から拡散・浸透して
いる。また、ダクロ皮膜１５は、主にクロム（Ｃｒ）及
び亜鉛（Ｚｎ）からなるが、そのニッケル層１３との境
界側から、ニッケル（Ｎｉ）が拡散・浸透している。
をＸ線マイクロアナライザで分析すると、図３に示すよ
うな結果が得られた。図の右部分は、鉄素地からなる母
材１２であり、ついでニッケル（Ｎｉ）層１２、ダクロ
皮膜１５となる。ニッケル層１２は、大部分はニッケル
（Ｎｉ）からなるが、ダクロ皮膜１５からクロム（Ｃ
ｒ）及び亜鉛（Ｚｎ）もその表面側から拡散・浸透して
いる。また、ダクロ皮膜１５は、主にクロム（Ｃｒ）及
び亜鉛（Ｚｎ）からなるが、そのニッケル層１３との境
界側から、ニッケル（Ｎｉ）が拡散・浸透している。
【００２３】従って、上述のような製造方法にて製造さ
れたリンクプレートのダクロ皮膜１５は、母材に直接ダ
クロ処理されたものと相違し、亜鉛（Ｚｎ）及びクロム
（Ｃｒ）の外に、ニッケル層１３からニッケル（Ｎｉ）
（図２に小丸１３ａで模式的に表記）が拡散して存在し
ている。ニッケル自体耐蝕性が優れており、該ニッケル
の含有量が増大すれば、ダクロ皮膜の耐蝕性、特に塩酸
等の酸に対する耐蝕性が向上し、剥離し難くなる。更
に、ダクロ皮膜１５は、亜鉛フレーク１５ｂ間に空孔１
５ｃを有するが、該空孔１５ｃを上記拡散したニッケル
（１３ａ）が埋めることにより、ダクロ皮膜自体の耐剥
離性が向上することも予測される。
れたリンクプレートのダクロ皮膜１５は、母材に直接ダ
クロ処理されたものと相違し、亜鉛（Ｚｎ）及びクロム
（Ｃｒ）の外に、ニッケル層１３からニッケル（Ｎｉ）
（図２に小丸１３ａで模式的に表記）が拡散して存在し
ている。ニッケル自体耐蝕性が優れており、該ニッケル
の含有量が増大すれば、ダクロ皮膜の耐蝕性、特に塩酸
等の酸に対する耐蝕性が向上し、剥離し難くなる。更
に、ダクロ皮膜１５は、亜鉛フレーク１５ｂ間に空孔１
５ｃを有するが、該空孔１５ｃを上記拡散したニッケル
（１３ａ）が埋めることにより、ダクロ皮膜自体の耐剥
離性が向上することも予測される。
【００２４】また、ニッケル層１３内にもダクロ皮膜１
５から亜鉛及びクロムが拡散しており、ニッケルメッキ
の欠陥部（ピンホール等）が上記亜鉛等により埋めら
れ、ニッケル層１３自体の耐蝕性も向上する。更に、ダ
クロ皮膜１５と母材である鉄素地１２との間にニッケル
層１３が介在しているので、鉄（Ｆｅ）がダクロ皮膜１
５に拡散・浸透することが阻止され、ダクロ皮膜１５に
不純物としての鉄が混入して、耐蝕性（特に酸に対す
る）を低下することが防止される。
５から亜鉛及びクロムが拡散しており、ニッケルメッキ
の欠陥部（ピンホール等）が上記亜鉛等により埋めら
れ、ニッケル層１３自体の耐蝕性も向上する。更に、ダ
クロ皮膜１５と母材である鉄素地１２との間にニッケル
層１３が介在しているので、鉄（Ｆｅ）がダクロ皮膜１
５に拡散・浸透することが阻止され、ダクロ皮膜１５に
不純物としての鉄が混入して、耐蝕性（特に酸に対す
る）を低下することが防止される。
【００２５】なお、上述したニッケル層１２及びダクロ
皮膜１５の相互拡散は、ダクロ処理の焼付け工程を利用
しているので、条件は、約３５０［℃］で約１［ｈｒ
ｓ］であるが、更にもう一度加熱したり、またダクロ焼
付け工程を３５０［℃］以上及び／又は１［ｈｒｓ］以
上とすることにより、ダクロ皮膜１５内のニッケル含有
量を増大することができ、このことは実験により確認さ
れている。
皮膜１５の相互拡散は、ダクロ処理の焼付け工程を利用
しているので、条件は、約３５０［℃］で約１［ｈｒ
ｓ］であるが、更にもう一度加熱したり、またダクロ焼
付け工程を３５０［℃］以上及び／又は１［ｈｒｓ］以
上とすることにより、ダクロ皮膜１５内のニッケル含有
量を増大することができ、このことは実験により確認さ
れている。
【００２６】そして、上記ニッケルメッキ及びダクロ処
理に必要な熱エネルギは、ダクロ焼付けのために炉内の
温度とプレートの通過時間を乗じたものであり、約３５
０［℃］×１［ｈｒｓ］であるが、従来のクロマイジン
グによると、９３０［℃］×５［ｈｒｓ］であり、本発
明の方法によると、従来の方法に比し、約７．５［％］
の熱エネルギで足り、かつ処理時間も、約１／５と大幅
に短縮する。
理に必要な熱エネルギは、ダクロ焼付けのために炉内の
温度とプレートの通過時間を乗じたものであり、約３５
０［℃］×１［ｈｒｓ］であるが、従来のクロマイジン
グによると、９３０［℃］×５［ｈｒｓ］であり、本発
明の方法によると、従来の方法に比し、約７．５［％］
の熱エネルギで足り、かつ処理時間も、約１／５と大幅
に短縮する。
【００２７】一方、上記ダクロ皮膜の防錆機構は、亜鉛
フレークのコントロールされた自己犠牲保護作用と、ク
ロム酸による不動態化及び亜鉛フレークとクロム化合物
の障壁作用とによって構成され、これらの相乗効果によ
り高い耐蝕性を備えているが、該ダクロ処理がニッケル
メッキの上に施されるので、２重のガードに加えて、上
述した相互拡散作用により、ダクロ皮膜１５及びニッケ
ル層１２自体が補完されて耐蝕性が向上することが相俟
って、塩酸等の酸雰囲気中にあっても、高い耐蝕性を備
える。
フレークのコントロールされた自己犠牲保護作用と、ク
ロム酸による不動態化及び亜鉛フレークとクロム化合物
の障壁作用とによって構成され、これらの相乗効果によ
り高い耐蝕性を備えているが、該ダクロ処理がニッケル
メッキの上に施されるので、２重のガードに加えて、上
述した相互拡散作用により、ダクロ皮膜１５及びニッケ
ル層１２自体が補完されて耐蝕性が向上することが相俟
って、塩酸等の酸雰囲気中にあっても、高い耐蝕性を備
える。
【００２８】更に、ニッケルメッキのみの場合、欠き等
の傷があると、その部分から錆が発生し、ニッケルメッ
キの効果がなくなるが、本発明のものは、上記ニッケル
メッキに傷があっても、ダクロ皮膜の特性である上記自
己犠牲保護作用が働くため、上記傷が埋められて、防錆
効果がなくなることはなく、従ってコンベヤチェーンの
ように、例えばピン又はブッシュをリンクプレートの孔
３ａ，６ａ（図１）への組込み及びリンクプレート同士
の摺り合せ等のダクロ処理後の組合せ工程があるとして
も、耐蝕性が低下することはない。
の傷があると、その部分から錆が発生し、ニッケルメッ
キの効果がなくなるが、本発明のものは、上記ニッケル
メッキに傷があっても、ダクロ皮膜の特性である上記自
己犠牲保護作用が働くため、上記傷が埋められて、防錆
効果がなくなることはなく、従ってコンベヤチェーンの
ように、例えばピン又はブッシュをリンクプレートの孔
３ａ，６ａ（図１）への組込み及びリンクプレート同士
の摺り合せ等のダクロ処理後の組合せ工程があるとして
も、耐蝕性が低下することはない。
【００２９】他の実施の形態として、ダクロ皮膜を最表
面にして、ニッケル層とダクロ皮膜との間又はニッケル
層の間に他の処理を介在し、３重及び４重に処理するこ
とも考えられる。例えば、ニッケル層とダクロ皮膜との
間に、１［μｍ］程度の薄い亜鉛メッキ層を形成する。
これにより、上記薄い亜鉛メッキであっては、上述した
ニッケルのダクロ皮膜への拡散が維持された上で、ダク
ロ皮膜の欠陥部を亜鉛が埋めることにより、耐蝕性を更
に向上する。
面にして、ニッケル層とダクロ皮膜との間又はニッケル
層の間に他の処理を介在し、３重及び４重に処理するこ
とも考えられる。例えば、ニッケル層とダクロ皮膜との
間に、１［μｍ］程度の薄い亜鉛メッキ層を形成する。
これにより、上記薄い亜鉛メッキであっては、上述した
ニッケルのダクロ皮膜への拡散が維持された上で、ダク
ロ皮膜の欠陥部を亜鉛が埋めることにより、耐蝕性を更
に向上する。
【００３０】なお、上述実施の形態は４連構成のコンベ
ヤチェーンのリンクプレートについて説明したが、これ
に限らず、各種アタッチメント付きチェーン、羽根付き
チェーン、ドラクチェーン等の他のコンベヤチェーンの
リンクプレートにも同様に適用でき、更にコンベヤチェ
ーンのブッシュ、ピン等の他の部品、またコンベヤチェ
ーン以外のチェーン、例えば動力伝達用のローラチェー
ンにおけるリンクプレート、ブッシュ、ピン、ローラ等
の部品にも同様に適用できる。また、本耐蝕性金属製品
は、上記チェーンの部品以外の金属製品にも同様に適用
し得る。
ヤチェーンのリンクプレートについて説明したが、これ
に限らず、各種アタッチメント付きチェーン、羽根付き
チェーン、ドラクチェーン等の他のコンベヤチェーンの
リンクプレートにも同様に適用でき、更にコンベヤチェ
ーンのブッシュ、ピン等の他の部品、またコンベヤチェ
ーン以外のチェーン、例えば動力伝達用のローラチェー
ンにおけるリンクプレート、ブッシュ、ピン、ローラ等
の部品にも同様に適用できる。また、本耐蝕性金属製品
は、上記チェーンの部品以外の金属製品にも同様に適用
し得る。
【００３１】以下、本発明の具体化した実施例及びそれ
による耐蝕試験の結果を説明する。
による耐蝕試験の結果を説明する。
【００３２】［実施例１］材質ＳＣＭ４３５からなる鉄
鋼材を母材として、上述した製造方法により、その表面
にニッケルメッキによるニッケル層を約５［μｍ］形成
し、更に該ニッケル層の上に約１５［μｍ］のダクロ皮
膜を形成した。該実施例による試片の光学顕微鏡写真
（Ｘ６５０）を図４に示す。写真の下方から、母材、ニ
ッケル層、ダクロ皮膜が確認でき、その上方は試片を保
持するための樹脂部分である。
鋼材を母材として、上述した製造方法により、その表面
にニッケルメッキによるニッケル層を約５［μｍ］形成
し、更に該ニッケル層の上に約１５［μｍ］のダクロ皮
膜を形成した。該実施例による試片の光学顕微鏡写真
（Ｘ６５０）を図４に示す。写真の下方から、母材、ニ
ッケル層、ダクロ皮膜が確認でき、その上方は試片を保
持するための樹脂部分である。
【００３３】上記実施例により製造されたリンクプレー
トからなる試片（ニッケル層＋ダクロ皮膜）と、上記同
じ母材（ＳＣＭ４３５）上に同じ厚さ（１５［μｍ］）
のダクロ皮膜を直接形成した同様のリンクプレートから
なる比較例としての試片とを、同じ１［％］塩酸水に浸
漬試験を行った。その結果は、以下の表１記載のとおり
である。
トからなる試片（ニッケル層＋ダクロ皮膜）と、上記同
じ母材（ＳＣＭ４３５）上に同じ厚さ（１５［μｍ］）
のダクロ皮膜を直接形成した同様のリンクプレートから
なる比較例としての試片とを、同じ１［％］塩酸水に浸
漬試験を行った。その結果は、以下の表１記載のとおり
である。
【００３４】
【表１】 以上の試験結果により、以下のことが確認される。 ニッケル層の上にダクロ皮膜を形成したものは、母
材上に直接ダクロ皮膜を形成したものに比し、ダクロ皮
膜が剥離する速度が断然に遅い。 ニッケル層の上にダクロ皮膜を形成したものは、ダ
クロ皮膜が剥離しても、ニッケル層が残っているので、
錆の発生について、母材に直接ダクロ皮膜したものに比
して断然に少い。 以上が相俟って、ニッケル層の上にダクロ皮膜を形
成したものは、塩酸雰囲気で、母材に直接ダクロ皮膜を
形成したものに比し、断然優れた耐蝕性を有する。
材上に直接ダクロ皮膜を形成したものに比し、ダクロ皮
膜が剥離する速度が断然に遅い。 ニッケル層の上にダクロ皮膜を形成したものは、ダ
クロ皮膜が剥離しても、ニッケル層が残っているので、
錆の発生について、母材に直接ダクロ皮膜したものに比
して断然に少い。 以上が相俟って、ニッケル層の上にダクロ皮膜を形
成したものは、塩酸雰囲気で、母材に直接ダクロ皮膜を
形成したものに比し、断然優れた耐蝕性を有する。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
ニッケルメッキによるニッケル層と、ダクロ処理による
ダクロ皮膜とを有する多段の耐蝕法により、耐蝕性が向
上することに加えて、ダクロ皮膜にニッケルが拡散し
て、ダクロ皮膜自体の耐剥離性・耐蝕性を向上し、かつ
該ニッケル層の存在によりダクロ皮膜に母材からの鉄が
不純物として浸透することが阻止されることが相俟っ
て、耐蝕性、特に塩酸等の酸雰囲気に対する耐蝕性を向
上した金属製品を得ることができる。
ニッケルメッキによるニッケル層と、ダクロ処理による
ダクロ皮膜とを有する多段の耐蝕法により、耐蝕性が向
上することに加えて、ダクロ皮膜にニッケルが拡散し
て、ダクロ皮膜自体の耐剥離性・耐蝕性を向上し、かつ
該ニッケル層の存在によりダクロ皮膜に母材からの鉄が
不純物として浸透することが阻止されることが相俟っ
て、耐蝕性、特に塩酸等の酸雰囲気に対する耐蝕性を向
上した金属製品を得ることができる。
【００３６】また、従来の多段耐蝕法におけるクロマイ
ジング処理に比し、本発明によるニッケルメッキ及びダ
クロ処理は、熱エネルギが大幅に少なくて足り、かつ作
業時間も短くて足り、製造コストを低減できると共に製
造効率を向上することができる。
ジング処理に比し、本発明によるニッケルメッキ及びダ
クロ処理は、熱エネルギが大幅に少なくて足り、かつ作
業時間も短くて足り、製造コストを低減できると共に製
造効率を向上することができる。
【００３７】更に、コンベヤチェーンのリンクプレート
等のチェーンの部品に適用すると、塩酸等の酸雰囲気中
での使用によっても、充分に耐久性能を備えることがで
きる。
等のチェーンの部品に適用すると、塩酸等の酸雰囲気中
での使用によっても、充分に耐久性能を備えることがで
きる。
【００３８】また、ニッケル層とダクロ皮膜との間に亜
鉛メッキによる薄い亜鉛層を介在すると、ダクロ皮膜の
欠陥部を亜鉛が埋めることにより、製品の耐蝕性を更に
向上することが可能である。
鉛メッキによる薄い亜鉛層を介在すると、ダクロ皮膜の
欠陥部を亜鉛が埋めることにより、製品の耐蝕性を更に
向上することが可能である。
【図１】本発明を適用して好適なコンベヤチェーンを示
す図で、(a) は正面図、(b) は４連のチェーンを模式的
に示す平面図、(c) はリンクプレートを示す正面図。
す図で、(a) は正面図、(b) は４連のチェーンを模式的
に示す平面図、(c) はリンクプレートを示す正面図。
【図２】本発明による耐蝕性金属製品の拡大断面を示す
模式図。
模式図。
【図３】(a) はＸ線アナライザによる分析図であり、
(b) はそれぞれ対応する母材、ニッケル層、ダクロ皮膜
を示す図。
(b) はそれぞれ対応する母材、ニッケル層、ダクロ皮膜
を示す図。
【図４】光学顕微鏡による拡大断面を示す図（写真）。
１ コンベヤチェーン ３，６ リンクプレート １２ 母材 １３ ニッケル層 １３ａ ニッケル １５ ダクロ皮膜 １５ａ （３価）クロム化合物 １５ｂ 亜鉛フレーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２５Ｄ 5/12 Ｃ２５Ｄ 5/12 5/26 5/26 Ａ 7/00 7/00 Ａ Ｆターム(参考） 4D075 BB87X CA33 DA11 DB02 DC16 4K024 AA03 AA05 AB01 AB02 BA02 BB01 BB28 DB01 DB03 GA04 4K044 AA02 AB10 BA06 BA10 BA15 BB03 BB04 BC02 CA16 CA18 CA53 CA62
Claims (6)
- 【請求項１】 鉄を主成分とする材料からなりかつ所定
形状からなる母材と、 該母材表面に形成された所定厚さのニッケル層と、 製品の最表面に所定厚さに形成され、クロム化合物がバ
インダとなって多層の亜鉛フレークが積層されてなるダ
クロ皮膜と、を備え、 前記ダクロ皮膜に、前記ニッケル層からのニッケルが拡
散してなる、 ことを特徴とする耐蝕性金属製品。 - 【請求項２】 前記耐蝕性金属製品が、チェーンの部品
である、 請求項１記載の耐蝕性金属製品。 - 【請求項３】 前記ニッケル層と前記ダクロ皮膜との間
に、薄い亜鉛層が介在してなる、 請求項１又は２記載の耐蝕性金属製品。 - 【請求項４】 鉄を主成分とする材料を所定形状に形成
する母材形成工程と、 該母材形成工程で形成された母材表面に所定厚さのニッ
ケル層を形成するニッケルメッキ工程と、 製品の最表面に、所定厚さのダクロ皮膜を形成するダク
ロ処理工程と、 を備えてなる耐蝕性金属製品の製造方法。 - 【請求項５】 前記母材形成工程が、チェーンの部品を
形成する工程である、 請求項４記載の耐蝕性金属製品の製造方法。 - 【請求項６】 前記ニッケルメッキ工程と前記ダクロ処
理工程との間に、薄い亜鉛層を形成する亜鉛メッキ工程
を備えてなる、 請求項４又は５記載の耐蝕性金属製品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24668299A JP2001073187A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | 耐蝕性金属製品並びにその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24668299A JP2001073187A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | 耐蝕性金属製品並びにその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001073187A true JP2001073187A (ja) | 2001-03-21 |
Family
ID=17152061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24668299A Pending JP2001073187A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | 耐蝕性金属製品並びにその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001073187A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100371554B1 (ko) * | 2001-02-08 | 2003-02-07 | 현대자동차주식회사 | 내식성이 우수한 다크로 피막 코팅용 피막조성물 |
| CN106211931A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-12-14 | 柳州名品科技有限公司 | 一种带有涂层的小型收割机曲柄转盘的制备方法 |
| CN106211930A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-12-14 | 柳州名品科技有限公司 | 一种带有涂层的小型收割机传动轴套管的制备方法 |
| CN106224383A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-12-14 | 柳州名品科技有限公司 | 一种带有涂层的小型收割机传动轴套管的制备方法 |
-
1999
- 1999-08-31 JP JP24668299A patent/JP2001073187A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100371554B1 (ko) * | 2001-02-08 | 2003-02-07 | 현대자동차주식회사 | 내식성이 우수한 다크로 피막 코팅용 피막조성물 |
| CN106211931A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-12-14 | 柳州名品科技有限公司 | 一种带有涂层的小型收割机曲柄转盘的制备方法 |
| CN106211930A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-12-14 | 柳州名品科技有限公司 | 一种带有涂层的小型收割机传动轴套管的制备方法 |
| CN106224383A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-12-14 | 柳州名品科技有限公司 | 一种带有涂层的小型收割机传动轴套管的制备方法 |
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