JP2018197390A - 溶融金属メッキ浴用部材 - Google Patents
溶融金属メッキ浴用部材 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018197390A JP2018197390A JP2018095102A JP2018095102A JP2018197390A JP 2018197390 A JP2018197390 A JP 2018197390A JP 2018095102 A JP2018095102 A JP 2018095102A JP 2018095102 A JP2018095102 A JP 2018095102A JP 2018197390 A JP2018197390 A JP 2018197390A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mass
- less
- carbide
- plating bath
- molten metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000007747 plating Methods 0.000 title claims abstract description 112
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 65
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 65
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 76
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 63
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 44
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 43
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 claims abstract description 42
- 239000011195 cermet Substances 0.000 claims abstract description 25
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 229910007570 Zn-Al Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 238000005524 ceramic coating Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 50
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 24
- 229910001208 Crucible steel Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 18
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 17
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 14
- 239000005539 carbonized material Substances 0.000 claims description 12
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract description 7
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 abstract description 5
- 239000010953 base metal Substances 0.000 abstract 1
- -1 compound carbides Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 description 35
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 23
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 22
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 19
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 16
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 16
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 15
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 13
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 13
- 229910018137 Al-Zn Inorganic materials 0.000 description 12
- 229910018573 Al—Zn Inorganic materials 0.000 description 12
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000010289 gas flame spraying Methods 0.000 description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 8
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 8
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910018125 Al-Si Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910018520 Al—Si Inorganic materials 0.000 description 6
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 6
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 5
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 4
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 4
- 229910020639 Co-Al Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910020675 Co—Al Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000007750 plasma spraying Methods 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 3
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 3
- OFEAOSSMQHGXMM-UHFFFAOYSA-N 12007-10-2 Chemical compound [W].[W]=[B] OFEAOSSMQHGXMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N bis($l^{2}-silanylidene)molybdenum Chemical compound [Si]=[Mo]=[Si] YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LGLOITKZTDVGOE-UHFFFAOYSA-N boranylidynemolybdenum Chemical compound [Mo]#B LGLOITKZTDVGOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- UFGZSIPAQKLCGR-UHFFFAOYSA-N chromium carbide Chemical compound [Cr]#C[Cr]C#[Cr] UFGZSIPAQKLCGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N dichromium trioxide Chemical compound O=[Cr]O[Cr]=O QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002149 energy-dispersive X-ray emission spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910021344 molybdenum silicide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000004894 snout Anatomy 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910003470 tongbaite Inorganic materials 0.000 description 2
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WQJQOUPTWCFRMM-UHFFFAOYSA-N tungsten disilicide Chemical compound [Si]#[W]#[Si] WQJQOUPTWCFRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021342 tungsten silicide Inorganic materials 0.000 description 2
- RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N yttrium(III) oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Y+3].[Y+3] RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IRPGOXJVTQTAAN-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoropropanal Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C=O IRPGOXJVTQTAAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K Aluminum fluoride Inorganic materials F[Al](F)F KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910009043 WC-Co Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052789 astatine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003287 bathing Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009750 centrifugal casting Methods 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010273 cold forging Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 229910052730 francium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005246 galvanizing Methods 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910001105 martensitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052574 oxide ceramic Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011224 oxide ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052699 polonium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006748 scratching Methods 0.000 description 1
- 230000002393 scratching effect Effects 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000007751 thermal spraying Methods 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940105963 yttrium fluoride Drugs 0.000 description 1
- RBORBHYCVONNJH-UHFFFAOYSA-K yttrium(iii) fluoride Chemical compound F[Y](F)F RBORBHYCVONNJH-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
- C23C4/10—Oxides, borides, carbides, nitrides or silicides; Mixtures thereof
- C23C4/11—Oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/10—Alloys based on aluminium with zinc as the next major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/002—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/08—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing nickel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/10—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing cobalt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/20—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/22—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/24—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with vanadium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/28—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with titanium or zirconium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/30—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with cobalt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/32—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with boron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/34—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/38—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/48—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with niobium or tantalum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/60—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing lead, selenium, tellurium, or antimony, or more than 0.04% by weight of sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/003—Apparatus
- C23C2/0034—Details related to elements immersed in bath
- C23C2/00342—Moving elements, e.g. pumps or mixers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/003—Apparatus
- C23C2/0034—Details related to elements immersed in bath
- C23C2/00342—Moving elements, e.g. pumps or mixers
- C23C2/00344—Means for moving substrates, e.g. immersed rollers or immersed bearings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/003—Apparatus
- C23C2/0036—Crucibles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/003—Apparatus
- C23C2/0038—Apparatus characterised by the pre-treatment chambers located immediately upstream of the bath or occurring locally before the dipping process
- C23C2/004—Snouts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
- C23C2/06—Zinc or cadmium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
- C23C2/12—Aluminium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
- C23C2/36—Elongated material
- C23C2/40—Plates; Strips
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
- C23C4/06—Metallic material
- C23C4/067—Metallic material containing free particles of non-metal elements, e.g. carbon, silicon, boron, phosphorus or arsenic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
- C23C4/10—Oxides, borides, carbides, nitrides or silicides; Mixtures thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
- C21D2211/005—Ferrite
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
Description
このような材料として、例えば、特許文献1には、重量%にて、C:0.1%以下、Si:1.5〜5.0%、Mn:2.5〜5.5%、Cr:10〜15%、Ni:0.5%以下、並びに、Mo:2.0%以下、Nb:2.0%以下、W:2.0%以下、Ti:2.0%以下及びB:1.0%以下からなる群から選択される元素を1種又は2種以上含有し、残部実質的にFeである耐溶融亜鉛腐食性に優れる合金、が提案されている。
本発明者らは、このような課題を回避すべく鋭意検討を行い、新たな技術的思想に基づく本発明を完成した。
C:0.10質量%以上0.50質量%以下、
Si:0.01質量%以上4.00質量%以下、
Mn:0.10質量%以上3.00質量%以下、
Cr:15.0質量%以上30.0質量%以下、
Nb、V、Ti及びTaの合計:0.9質量%以上5.0質量%以下、
を含有し、残部がFe及び不可避的不純物からなり、
フェライト相を主相とし、晶出炭化物を含む組織を有し、
Nb系炭化物、Ti系炭化物、V系炭化物、Ta系炭化物及びこれらの複合炭化物は、上記晶出炭化物に対して30%以上の面積率であるフェライト系ステンレス鋼からなる基材と、
上記基材の表面の少なくとも一部を覆うように設けられた溶射皮膜と、
を含み、
上記溶射皮膜は、セラミックス皮膜及び/又はサーメット皮膜からなり、
Alを50質量%以上含有する溶融Zn−Alメッキ浴又は溶融Alメッキ浴で使用される。
上記フェライト系ステンレス鋼は、後述するように、それ単独で一定の耐溶損性を示すが、このフェライト系ステンレス鋼からなる基材の表面に更にセラミックス皮膜及び/又はサーメット皮膜からなる溶射皮膜を設けることで、部材表面での合金析出反応(ドロス付着)を低減することができる。さらに、溶射皮膜を設けることで、部材表面の耐摩耗性を向上させることができ、鋼帯との接触による摩耗を低減することができる。
そのため、上記溶融金属メッキ浴用部材は、溶射皮膜が設けられていない場合に比べて、長期間の使用が可能になる。
また、上記溶融金属メッキ浴用部材は、長期間の使用により溶射皮膜上にドロス付着が生じたとしても、その溶射皮膜だけを除外してリコートすることができ、再利用が可能である。
Alを高純度で含む溶融Zn−Alメッキ浴は、Alの融点が高いために550℃以上といった高温で操業する必要があり、従来は、浴中材として、溶融Zn−Alに対して優れた耐食性を示す高クロム含有量のオーステナイト系ステンレス鋼(例えば、SUS316L)が主に使用されてきた。しかし、オーステナイト系ステンレス鋼は、サーメット材料やセラミックス材料と熱膨張係数が大きく異なるため、オーステナイト系ステンレス鋼からなる基材上にこれらの材料からなる溶射皮膜を形成すると、550℃以上の高温に曝されたときに、基材の膨張に溶射皮膜が追従できず、溶射皮膜に割れや剥離が発生して、溶射皮膜本来の機能が果たせなかった。
これに対し、上記基材の材料として開発されたフェライト系ステンレス鋼は、フェライト系ステンレス鋼であるにもかかわらず、溶融Zn−Alに対して優れた耐食性を示すとともに、サーメット材料やセラミックス材料と熱膨張係数が近いものとなっている。
すなわち、上記基材は、特定の組成のフェライト系ステンレス鋼からなるため、セラミックス皮膜及び/又はサーメット皮膜からなる溶射皮膜で被覆したとしても、溶射皮膜に割れや剥離が発生しにくく、万が一、溶射皮膜に割れが発生し、メッキ浴成分(溶融金属成分)が基材表面まで侵入してきたとしても、基材自体がメッキ浴成分と反応しにくくなっている。
なお、上記基材において、晶出炭化物とは液相又は固相から析出した炭化物を意味する。
(3)上記溶融金属メッキ浴用部材の上記基材において、上記フェライト系ステンレス鋼が鋳鋼である場合、上記晶出炭化物は、上記組織に対して5%以上30%以下の面積率である、ことが好ましい。
(4)上記溶融金属メッキ浴用部材の上記基材において、上記フェライト系ステンレス鋼が鋳鋼である場合、上記Nb系炭化物、上記Ti系炭化物、上記V系炭化物、上記Ta系炭化物及びこれらの複合炭化物は、上記組織に対して3%以上の面積率である、ことが好ましい。
(6)上記溶融金属メッキ浴用部材の上記基材において、上記フェライト系ステンレス鋼が鍛鋼である場合、上記Nb系炭化物、上記Ti系炭化物、上記V系炭化物、上記Ta系炭化物及びこれらの複合炭化物は、上記組織に対して3%以上の面積率である、ことが好ましい。
(7)上記溶融金属メッキ浴用部材の上記基材において、上記フェライト系ステンレス鋼が鍛鋼である場合、上記晶出炭化物は、上記組織に対して3.5%以上30%以下の面積率である、ことが好ましい。
Cu:0.02質量%以上2.00質量%以下、
W:0.10質量%以上5.00質量%以下、
Ni:0.10質量%以上5.00質量%以下、
Co:0.01質量%以上5.00質量%以下、
Mo:0.05質量%以上5.00質量%以下、
S:0.01質量%以上0.50質量%以下、
N:0.01質量%以上0.15質量%以下、
B:0.005質量%以上0.100質量%以下、
Ca:0.005質量%以上0.100質量%以下、
Al:0.01質量%以上1.00質量%以下、及び
Zr:0.01質量%以上0.20質量%以下からなる群から選択される1種または2種以上を含む、ことが好ましい。
サーメット皮膜及びセラミックス皮膜からなり、
上記基材側から順に、サーメット皮膜及びセラミックス皮膜が積層されてなることが好ましい。
上記サーメット皮膜を含み、
上記サーメット皮膜は、(i)W及びMoの少なくともいずれかの元素と、(ii)C及びBの少なくともいずれかの元素と、(iii)Co、Ni及びCrの少なくともいずれかの元素と、(iv)Si、F及びAlの少なくともいずれかの元素と、を含むことが好ましい。
このような溶融金属メッキ浴用部材は、50質量%以上のA1を含有する溶融Zn−Alメッキ浴又は溶融Alメッキ浴に好適に用いることができる。
上記溶融金属メッキ浴用部材は、溶融金属メッキ浴を備えたメッキ装置において、溶融金属メッキ液と接触する当該メッキ装置の構成部材として好適に使用することができる。
図1に示す溶融金属メッキ装置10は、鋼帯浸漬型の溶融金属メッキ装置である。
溶融金属メッキ装置10は、溶融金属メッキ浴1を備え、当該メッキ浴1の内部には、鋼帯2が送り込まれる側から順に、シンクロール3、サポートロール4及びスタビライザーロール5が配置され、さらにメッキ浴1の上方にはタッチロール6が配置されている。その他、浴中機器としてスナウト7があり、メッキ浴1上にはワイピングノズル8が配置されている。
そして、本発明の実施形態に係る溶融金属メッキ浴用部材は、例えば、上述したメッキ装置10における、シンクロール3、サポートロール4、スタビライザーロール5、タッチロール6、スナウト7、ワイピングノズル8等として好適に使用することができる。
また、上記溶融金属メッキ浴用部材は、上記以外にもメッキ槽や、不図示の輸送用ポンプや、撹拌用冶具等としても用いることができる。
このようなシンクロール3として、溶融金属メッキ浴用部材を使用する場合には、ロール本体3aのみに溶射皮膜が設けられていても良いし、ロール本体3a及び軸3bの両方に溶射皮膜が設けられていても良い。また、ロール本体3aにおいては、胴長部(周面)3cにのみ溶射皮膜が設けられていても良いし、胴長部3cと端部(端面)3dの両方に溶射皮膜が設けられていても良い。特にロール本体3aの胴長部3cは鋼帯が接触する部位であるため、この部位に溶射皮膜を設けることは、ロール本体3aの摩耗低減と、鋼帯のキズ発生の防止に効果的である。
このように、上記溶融金属メッキ浴用部材は、基材と、この基材の表面の少なくとも一部を覆うように設けられた溶射皮膜とからなる。
上記溶融アルミニウムメッキ浴は、溶融アルミニウム100%からなるメッキ浴である。通常、このメッキ浴の浴温は、アルミニウムの融点である660℃以上とされる。
50質量%以上のAlを含有する上記溶融Al−Zn合金メッキ浴は、例えば、溶融亜鉛と溶融アルミニウムを含有し、アルミニウムの含有量が55質量%であるAl−Zn合金メッキ浴(所謂、ガルバリウム浴)等である。通常、このメッキ浴の浴温は、550℃以上とされる。
以下、上記基材及び上記溶射皮膜のそれぞれの構成について説明する。
C:0.10質量%以上0.50質量%以下、
Si:0.01質量%以上4.00質量%以下、
Mn:0.10質量%以上3.00質量%以下、
Cr:15.0質量%以上30.0質量%以下、
Nb、V、Ti及びTaの合計:0.9質量%以上5.0質量%以下、
を含有し、残部がFe及び不可避的不純物からなり、
フェライト相を主相とし、晶出炭化物を含む組織を有し、
Nb系炭化物、Ti系炭化物、V系炭化物、Ta系炭化物及びこれらの複合炭化物は、上記晶出炭化物に対して30%以上の面積率であるフェライト系ステンレス鋼からなる。
ここで、フェライト相を主相とするとは、晶出炭化物及び析出炭化物を除いた組織のうち、90%以上がフェライト相であることを意味する。なお、フェライト相の定量は、常法のXRD測定に従い、鏡面研磨した試験片から得られたX線回折強度から求めることができる。例えば、フェライト相とオーステナイト相からなる場合、フェライト相の回折ピーク(110)、(200)、(211)、及びオーステナイト相の回折ピーク(111)、(200)、(220)、(311)を用いて定量を行う。
上記フェライト系ステンレス鋼では、上記面積率Aが上記範囲にあることが極めて重要である。
上記フェライト系ステンレス鋼おいて、Crは上記メッキ浴に対する耐溶損性を確保するうえで極めて重要な元素であり、所定量のCrを含有することで、優れた耐溶損性が確保されている。
一方、CrはCと結合してCr系炭化物を生成することができ、上記Cr系炭化物の生成によってCrが消費されると、マトリックス中のCr量が減少して十分な耐溶損性を確保することができない場合がある。
そこで、上記フェライト系ステンレス鋼は、合計量が所定量となるNb、V、Ti及びTaを含有し、かつこれらの元素の炭化物が、30%以上の上記面積率Aを満足するように存在している。Nb、V、Ti及びTaの炭化物の生成は、炭素との結合し易さから、Cr系炭化物の生成に対して優先的に進行する。そのため、上記面積率Aを30%以上とすることにより、Cr系炭化物の生成を抑制することができ、その結果、上記フェライト系ステンレス鋼において、十分な上記耐溶損性を確保することができる。
例えば、上記溶融金属メッキ浴用部材としてのメッキ槽等は、上記フェライト系ステンレス鋼を、砂型鋳型に鋳造する砂型鋳造品とすることができる。
また、例えば、上記溶融金属メッキ浴用部材としてのシンクロールやサポートロール等は、遠心鋳造することにより、または、鋳造インゴットを熱間鍛造することにより製造することができる。
上記フェライト系ステンレス鋼が鋳鋼である場合、上記面積率Aの上限は、特に限定されるものではないが、Cr系炭化物とのバランスを考慮し、例えば、85%以下とすることができる。
また、面積率Aは、30%以上65%以下の範囲であることが好ましく、35%以上65%以下の範囲であることがより好ましい。上記の範囲とすることで、晶出炭化物(全ての炭化物)が微細なものとなり、凝固及び冷却時の割れを効果的に抑制することができる。
なお、上記面積率Aの算出方法については後に詳述する。
([Nb]+2[Ti]+2[V]+0.5[Ta])/[C]>3.2・・・(1)
この式(1)を満足するように各元素を含有すると、上記面積率Aを30%以上とするのに特に適している。
上記式(1)を満足する場合、Cの含有量に対してNb、Ti、V及びTaの合計量が充分量となっており、Cr系炭化物の生成を抑制することができ、30%以上の上記面積率Aを満足するのに適している。
なお、上記式(1)において、Ti、V及びTaに付された係数は、これら各元素の原子量と、Nbの原子量との差を考慮したものである。
面積率Cの上限は特に限定されるものではないが、例えば、10%とすることが好ましい。面積率Cを10%以下とすることにより、晶出炭化物(全ての炭化物)が微細なものとなり、凝固及び冷却時の割れを効果的に抑制することができる。
上記基材を構成する鍛鋼を得るための鍛造方法としては、特に限定されず、冷間鍛造および熱間鍛造のどちらであっても良いが、加工が容易である熱間鍛造を用いることが好ましい。
上記熱間鍛造を行う場合、鍛造温度は1200℃〜800℃の範囲とすればよい。また、必要に応じて、鍛造前に1200℃〜1000℃の範囲で均熱処理を行ってもよい。
上記鍛鋼を得る場合、鍛造後に固溶化処理、時効処理等の熱処理を実施してもよい。
一方、上記Nb系炭化物、上記Ti系炭化物、上記V系炭化物、上記Ta系炭化物及びこれらの複合炭化物は、母相への固溶温度が高いため、上記した条件で熱間鍛造を行っても、ほとんど固溶は起こらない。
なお、上記面積率Cについては、上記した通り、上記フェライト系ステンレス鋼が鋳鋼の場合と同様である。そのため、詳細な説明を省略する。
なお、上記フェライト系ステンレス鋼が鍛鋼である場合も、Cの含有量(質量%)と、Nb、Ti、V及びTaの含有量(質量%)とは、下記に関係式(1)を満足することが好ましい。
([Nb]+2[Ti]+2[V]+0.5[Ta])/[C]>3.2・・・(1)
更に、上記面積率Bについては、他の面積率との組み合わせにおいて、(i)面積率Aが30%以上で、かつ面積率Bが5%以上30%以下であることや、(ii)面積率Aが30%以上及び面積率Cが3%以上で、かつ面積率Bが3.5%以上30%以下であること、がより好ましい。
例えば、上記フェライト系ステンレス鋼が鍛鋼である場合には、熱間鍛造又は熱処理により、Cr系炭化物が固溶する場合があるが、Cr系炭化物が固溶すること、即ち、Crがマトリックス中に存在することによって、上記基材の上記メッキ浴に対する耐溶損性が優れたものとなる。このような場合も、上記(i)又は(ii)の要件を充足する場合には、晶出炭化物の量を耐溶損性に寄与する十分な晶出炭化物の量とすることができる。
また、上記(ii)の場合、面積率Bの更に好ましい範囲は、3.9%〜30%であり、かかる範囲にすることで上記基材は更に耐溶損性に優れたものとなる。
C:0.10質量%以上0.50質量%以下
Cは鋳造時の湯流れ性を向上させ、かつ、耐溶損性が向上するように炭化物を形成することができる。具体的には、Cr系炭化物が晶出すると、そのCr系炭化物の周囲においてCrが欠乏し、耐溶損性に劣る領域がマトリックス中に局所的に生成する場合があるため、Nb系炭化物、Ti系炭化物、V系炭化物、Ta系炭化物又はこれらの複合炭化物を晶出させることによって、過度のCr系炭化物の晶出を抑制し、マトリックスの耐溶損性を優れたものとすることができる。このような効果を得るためには、Cの含有率は、0.10質量%以上が必要である。一方、0.50質量%を超えると炭化物が多くなりすぎて、上記フェライト系ステンレス鋼が脆化する。
Siは、脱酸と鋳造性の確保のために添加するが、Siの含有率が0.01質量%未満では効果が無い。一方、4.0質量%を超えてSiを含有すると、上記フェライト系ステンレス鋼が脆化したり、上記フェライト系ステンレス鋼が鋳鋼として用いられる場合に鋳造欠陥が発生しやすくなったりする。また、上記フェライト系ステンレス鋼の耐溶損性も劣化する。
Mnは、耐酸化特性向上に寄与するとともに、溶湯の脱酸剤としても作用する。これらの作用効果を得るためには、Mnは、0.10質量%以上含有することが必要である。一方、Mnが3.00質量%を超えると、オーステナイトが残留しやすくなるため、経時形状変化の違い(熱膨張係数の違い)に基づく溶射皮膜の剥離や割れの原因となる。
Crは、耐溶損性向上に寄与する。このような効果を得るためには、Crは15.0質量%以上含有することが必要である。一方、30.0質量%を超えるCrを含有すると脆化相を形成するため、上記フェライト系ステンレス鋼を鋳鋼として用いる場合、鋳造性が著しく低下し、その結果、健全な鋳物の製造が困難となる。
Nb、V及びTi及びTaは、上記フェライト系ステンレス鋼において、極めて重要な元素である。
これらの元素は、Cと優先的に炭化物を形成して、Cr系炭化物の形成を抑制することで、マトリックス中のCr量の低下を抑制することに寄与する。このような効果を得るためには、Nb、V、Ti及びTaを合計で、0.9質量%以上含有する必要がある。一方、Nb、V、Ti及びTaを合計で、5.00質量%を超えて含有すると粗大な炭化物が形成され、この炭化物が割れの原因になることがある。
Cu:0.02質量%以上2.00質量%以下
Cuは、上記フェライト系ステンレス鋼の融点を低下させ、当該フェライト系ステンレス鋼を鋳鋼として用いる場合、砂噛みなどの鋳造欠陥の発生を抑制する。また、Cuには耐食性を大幅に高める働きがある。これらの効果を得るためには、0.02質量%以上のCuを含有することが望ましい。一方、Cuが2.00質量%を超えるとオーステナイトが残留しやすくなり、経時形状変化の違い(熱膨張係数の違い)に基づく溶射皮膜の剥離や割れの原因となることがある。
Wは、マトリックスに固溶して高温強度を高める働きをなす。しかし、上記の下限値未満では効果が不十分となる。Wの下限値は、望ましくは0.50質量%とするのがよい。また、上限値を超えると鋼の延性が低下して、耐衝撃性等の低下につながる。Wの上限値は、望ましくは4.00質量%、より望ましくは3.00質量%とするのがよい。
Niは、マトリックスに固溶して高温強度を高める働きをなす。しかし、上記の下限値未満では効果が不十分となる。上記の上限値を超えるとα→γ変態温度が低くなり、使用可能な上限温度が低下する。また、Niが上記の上限値を超えると、オーステナイトが残留しやすくなり、経時形状変化の違い(熱膨張係数の違い)に基づく溶射皮膜の剥離や割れの原因となることがある。Niの上限値は、望ましくは3.00質量%、より望ましくは1.00質量%とするのがよい。
Coは、マトリックスに固溶して高温強度を高める働きをなす。しかし、上記の下限値未満では効果が不十分となる。Coの下限値は、望ましくは0.05質量%とするのがよい。また、高価な元素なので、上記のごとき上限値とする。Coの上限値は、望ましくは3.00質量%とするのがよい。
Moはフェライト安定化元素であり、α→γ変態を上昇させる効果に優れる。しかし、上記の下限値未満ではその効果が不十分となる。また、上限値を超えると延性が低下して、耐衝撃性等の低下につながる。Moの上限値は、望ましくは3.00質量%、より望ましくは1.00質量%とするのがよい。
SはMn系硫化物を形成し、上記フェライト系ステンレス鋼の被削性を向上させる。上記の下限値未満では効果が不十分となる。Sの下限値は、望ましくは0.03質量%とするのがよい。また、上限値を超えると、上記フェライト系ステンレス鋼の延性、耐酸化性及び高温疲労強度の低下につながる。Sの上限値は、望ましくは0.10質量%とするのがよい。
Nは高温強度の向上に効果がある。しかし、上記の下限値未満では効果が不十分となり、上限値を超えると、上記フェライト系ステンレス鋼の延性の低下につながる。
Pの含有は、耐酸化性及び高温疲労強度を低下させるので、上記の上限値以下に制限するのがよく、より望ましくは0.10質量%以下に制限するのがよい。
Bの添加は被削性の改善に効果がある。上記の下限値未満では効果が不十分となり、上限値を超えると、高温疲労強度の低下につながる。
Caの添加は被削性の改善に効果がある。上記の下限値未満では効果が不十分となり、上限値を超えると、高温疲労強度の低下につながる。
Alはフェライトを安定させ、α→γ相変態を上昇させる効果が有り、かつ高温強度を向上させる働きがある。そのため、使用上限温度をさらに向上させたい場合には添加してもよい。その場合0.01質量%以下ではその効果が現れないので下限を0.01質量%とする。しかし、1.00質量%以上添加してもその効果が現れないばかりでなく、上記フェライト系ステンレス鋼を鋳鋼として用いる場合、湯流れ性の低下により鋳造欠陥が生じやすくなり、また延性の著しい低下も招くので上限を1.00質量%とする。
Zrはフェライトを安定させ、α→γ相変態を上昇させる効果が有り、かつ高温強度を向上させる働きがある。そのため、上記フェライト系ステンレス鋼の使用上限温度をさらに向上させたい場合には添加してもよい。その場合0.01質量%以下ではその効果が現れないので下限を0.01質量%とする。しかし、0.20質量%以上添加してもその効果が現れないばかりでなく延性の著しい低下を招くので上限を0.20質量%とする。
H、Li、Na、K、Rb、Cs、Fr:各0.01質量%以下
Be、Mg、Sr、Ba:各0.01質量%以下
Hf:各0.1質量%以下
Tc、Re:各0.01質量%以下
Ru、Os:各0.01質量%以下
Rh、Pd、Ag、Ir、Pt、Au:各0.01質量%以下
Zn、Cd:各0.01質量%以下
Ga、In、Tl:各0.01質量%以下
Ge、Sn、Pb:0.1質量%以下
As、Sb、Bi、Te:各0.01質量%以下
O:0.02質量%以下
Se、Te、Po:各0.1質量%以下
F、Cl、Br、I、At:各0.01質量%以下
上記溶射皮膜は、セラミックス皮膜及び/又はサーメット皮膜である。
このような溶射皮膜が設けられた部位は、溶射皮膜が設けられていない部位に比べて、ドロスが付着しにくくなっている。その理由は、溶融金属との反応性が低いからである。
上記セラミックス皮膜の具体例としては、例えば、炭化物(タングステンカーバイド、クロムカーバイド等)、硼化物(タングステンボライド、モリブデンボライド等)、酸化物(アルミナ、イットリア、クロミア等)、フッ化物(フッ化イットリウム、フッ化アルミニウム)、珪化物(タングステンシリサイド、モリブデンシリサイド)、及びこれらの複合したセラミックスの少なくともいずれかを含むものが挙げられる。
これらのなかでは、炭化物、硼化物及びフッ化物の少なくとも一つを含むものが好ましい。これらは溶融金属に対する濡れ性が低く、ドロス付着を抑制するのに特に適しているからである。
このようなサーメット皮膜は、ドロス付着(反応層の形成)を抑制するのに特に適しているからである。中でも(ii)及び(iv)の元素、特に(iv)の元素は、溶融亜鉛及び溶融アルミニウムとの反応性を低減させるのに効果的である。また、(i)及び(ii)の元素の組み合わせは、耐摩耗性の向上に効果的である。
上記組成のサーメット皮膜の具体例としては、例えば、WC−WB−Co−Al皮膜、WC−WB−Co−WSi皮膜等が挙げられる。
この場合、溶射皮膜の熱膨張係数の変化が段階的になりやすく、皮膜間での剥離や割れが発生しにくくなるからである。
上記溶射皮膜の組成は、当該溶射皮膜の剥離や割れを回避する観点からは、上記基材の熱膨張係数との差が小さいものを選択することが好ましい。具体的には、上記基材と上記基材の直上にある溶射皮膜の熱膨張係数の差は、4.0×10−6/K以下であることが好ましく、3.0×10−6/K以下であることがより好ましく、2.0×10−6/K以下であることが更に好ましい。
上記溶射皮膜の厚さが50μm未満では、耐溶損性を十分に向上させることができない場合がある。一方、上記厚さが500μmを超えても耐溶損性はさほど向上せず、また、上記厚さが500μmを超えると溶射皮膜に割れや剥離等が発生しやすくなる。
上記溶射皮膜が上記基材の一部にのみ設けられている場合、当該溶射皮膜は、メッキ処理する製品と接触する部分に設けられていることが好ましい。具体的には、例えば、上記溶融金属メッキ浴用部材がシンクロールの場合、ロール本体に溶射皮膜が設けられていることが好ましい。
上記溶融金属メッキ浴用部材は、少なくとも一部がメッキ浴に浸漬している部材に適用することが好ましい。一部でもメッキ浴に浸漬していると、メッキ浴に浸漬していない部位にも溶融金属が固体物として析出することが起こりうる。
上記溶射皮膜や上記封孔皮膜の形成方法、並びに上記封孔剤の充填方法としては、従来公知の方法を採用することができる。
以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
表1(試験例1〜29)又は表2(比較試験例1〜8)に示す組成を有する材料を溶製し、厚さ384mm×幅280mm×長さ2305mmの素管に鋳込み鋳片を製造した。この鋳片を機械加工して、直径φ30mm×長さ300mmの試験片を得た。
[減肉量]
上記試験片を、600℃まで加熱した、Zn:43.4質量%、Al:55質量%、Si:1.6質量%を含有する溶融Zn−Al−Si浴(ガルバリウム浴)中に120時間浸漬した後、上記溶融Zn−Al−Si浴から引きあげ、上記試験片を長手方向と垂直な方向に切断し、断面観察像から外径減少量を求めて当該試験片の減肉量とした。結果を表3に示した。
ここで、上記減肉量は小数点第3位を四捨五入して、小数点第2位までの数値(単位:mm)で算出した。その後、下記の基準で試験片の評価結果を「A」〜[C]に振り分けた。結果を表3に示した。
A:減肉量が0.41mm以下
B:減肉量が0.42〜0.47mm
C:減肉量が0.48mm以上
上記試験片に鏡面仕上げを施して測定サンプルとし、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて400倍の倍率で当該測定サンプルの任意の10箇所を観察した。なお、1視野あたりの観察面積は0.066mm2である。
図3には、試験例1の試験片をSEM観察した際の観察画像の1つを示す。
また、各晶出炭化物の総面積の総和(全晶出炭化物の総面積)を算出した。
その後、下記面積率(晶出炭化物の割合)を算出した。
なお、上記炭化物の判別方法としては、反射電子像のコントラストを利用してもよい。例えば、図1において、Nb系炭化物はCr系炭化物よりも白く観察されていることが分かる。この手法では、炭化物の判別をより簡便に行うことができる。
Nb系炭化物、Ti系炭化物、V系炭化物、Ta系炭化物及びこれらの複合炭化物のそれぞれの総面積の和を算出し、その値を上記全晶出炭化物の総面積で除すことで面積率Aを算出した。結果を表3に示した。
上記各全晶出炭化物の総面積を、視野の総面積(10箇所×1視野あたりの面積(0.66mm2))で除すことで面積率Bを算出した。結果を表3に示した。
Nb系炭化物、Ti系炭化物、V系炭化物、Ta系炭化物及びこれらの複合炭化物のそれぞれの総面積の和を、総視野の面積で除すことで面積率Cを算出した。結果を表3に示した。
試験例1〜29と同じ組成を有するφ150×380の鋳造材を溶製し、φ40になるまで熱間鍛造した。
その後、機械加工により直径φ30mm×長さ300mmの試験片を得た。
得られた試験片を、試験例1〜29と同様にして減肉量の評価を行った。結果を表4に示した。
得られた各試験片について、観察倍率を1000倍に変更したほかは、試験例1〜29と同様にして、SEM観察を行った。なお、1視野あたりの観察面積は0.011mm2であるため、当該測定サンプルの任意の60箇所をSEM観察し、上記視野の総面積に合わせた。
その後、試験例1〜29と同様に、EDX解析、Win Roofによる画像解析を行い、面積率A、B及びCを評価した。結果を4に示す。
図4から明らかなように、上記フェライト系ステンレス鋼が鋳鋼である場合と比べて、鍛造による晶出炭化物の微細化が確認できる。
なお、面積率A〜Cを算出する場合、観察倍率が小さいと微細化した晶出炭化物を見落とすことがあるため、目的とする炭化物を観察できる最小倍率よりも大きくすればよい。
例えば、試験例1〜29において、観察倍率400倍から1000倍に変更しても、算出される面積率A〜Cの値に違いはなかった。
ここでは、4種類の基材(基材A〜D:寸法形状はいずれも、φ20mm×長さ130mmの先端R付き丸棒である。)を用意し、その表面を覆うように溶射皮膜を設けた部材を作製し、各部材を評価した。
基材A:試験例1のフェライト系ステンレス鋼(熱膨張係数:10.0×10−6/K)
基材B:SUS403(マルテンサイト系ステンレス鋼、熱膨張係数:9.9×10−6/K)
基材C:SUS430(フェライト系ステンレス鋼、熱膨張係数:10.4×10−6/K)
基材D:SUS316L(オーステナイト系ステンレス鋼、熱膨張係数:16.0×10−6/K)
なお、上記熱膨張係数は、293K(室温)〜373Kの線膨張量から算出した値である。
上記基材A〜Dのそれぞれについて、600℃まで加熱した、Zn:43.4質量%、Al:55質量%、Si:1.6質量%含有する溶融Zn−Al−Si浴(ガルバリウム浴)中に480時間浸漬した後、上記溶融Zn−Al−Si浴から引きあげ、上記試験片を長手方向と垂直な方向に切断し、断面観察を行い、反応層の厚さを測定した。結果を表5に示した。なお、本評価では、反応層の厚さが薄いほど、ドロス付着が少ないこととなる。
基材として基材Aを採用し、基材Aの表面を覆うように溶射皮膜A〜溶射皮膜Lを形成した部材を作製した。
基材として基材Bを採用し、基材Bの表面を覆うように溶射皮膜A〜溶射皮膜Lを形成した部材を作製した。
(比較例2(a)〜比較例2(l))
基材として基材Cを採用し、基材Cの表面を覆うように溶射皮膜A〜溶射皮膜Lを形成した部材を作製した。
(比較例3(a)〜比較例3(l))
基材として基材Dを採用し、基材Dの表面を覆うように溶射皮膜A〜溶射皮膜Lを形成した部材を作製した。
[溶射皮膜A]
組成:WC−Co、厚さ:100μm、熱膨張係数:7.2×10−6/K、形成方法:高速ガス炎溶射法
組成:WC−NiCr、厚さ:100μm、熱膨張係数:8.5×10−6/K、形成方法:高速ガス炎溶射法
組成:WC−ハステロイC、厚さ:100μm、熱膨張係数:9.0×10−6/K、形成方法:高速ガス炎溶射法
組成:WC−Ni、厚さ:100μm、熱膨張係数:8.0×10−6/K、形成方法:高速ガス炎溶射法
組成:WB−CoCrMo、厚さ:100μm、熱膨張係数:9.2×10−6/K、形成方法:高速ガス炎溶射法
組成:MoB−CoCrW、厚さ:100μm、熱膨張係数:9.3×10−6/K、形成方法:高速ガス炎溶射法
組成:Al2O3−ZrO2、厚さ:100μm、熱膨張係数:9.0×10−6/K、形成方法:大気圧プラズマ溶射法
組成:Y2O3−ZrO2、厚さ:100μm、熱膨張係数:9.5×10−6/K、形成方法:大気圧プラズマ溶射法
組成:Al2O3、厚さ:100μm、熱膨張係数:7.0×10−6/K、形成方法:大気圧プラズマ溶射法
組成:WC−WB−Co−Al、厚さ:100μm、熱膨張係数:9.2×10−6/K、形成方法:高速ガス炎溶射法
組成:WC−WB−Co−WSi、厚さ:100μm、熱膨張係数:8.9×10−6/K、形成方法:高速ガス炎溶射法
組成:WC−WB−Co−Al(表層にYF3封孔皮膜あり)、厚さ:110μm(封孔皮膜:10μm)、熱膨張係数:9.2×10−6/K、形成方法:高速ガス炎溶射法
(1)実施例1〜比較例3のそれぞれ(a)〜(l)で作製した各部材について、600℃まで加熱した、Zn:43.4質量%、Al:55質量%、Si:1.6質量%を含有する溶融Zn−Al−Si浴(ガルバリウム浴)中に480時間浸漬した後、上記溶融Zn−Al−Si浴から引きあげ、各部材の溶射皮膜の状態(溶射皮膜の割れや剥離の有無)を観察した。結果を表6に示した。
Claims (11)
- C:0.10質量%以上0.50質量%以下、
Si:0.01質量%以上4.00質量%以下、
Mn:0.10質量%以上3.00質量%以下、
Cr:15.0質量%以上30.0質量%以下、
Nb、V、Ti及びTaの合計:0.9質量%以上5.0質量%以下、
を含有し、残部がFe及び不可避的不純物からなり、
フェライト相を主相とし、晶出炭化物を含む組織を有し、
Nb系炭化物、Ti系炭化物、V系炭化物、Ta系炭化物及びこれらの複合炭化物は、前記晶出炭化物に対して30%以上の面積率であるフェライト系ステンレス鋼からなる基材と、
前記基材の表面の少なくとも一部を覆うように設けられた溶射皮膜と、
を含み、
前記溶射皮膜は、セラミックス皮膜及び/又はサーメット皮膜からなり、
Alを50質量%以上含有する溶融Zn−Alメッキ浴又は溶融Alメッキ浴で使用される溶融金属メッキ浴用部材。 - 前記フェライト系ステンレス鋼は鋳鋼である、請求項1に記載の溶融金属メッキ浴用部材。
- 前記基材において、前記晶出炭化物は、前記組織に対して5%以上30%以下の面積率である、請求項2に記載の溶融金属メッキ浴用部材。
- 前記基材において、前記Nb系炭化物、前記Ti系炭化物、前記V系炭化物、前記Ta系炭化物及びこれらの複合炭化物は、前記組織に対して3%以上の面積率である、請求項3に記載の溶融金属メッキ浴用部材。
- 前記フェライト系ステンレス鋼は鍛鋼である、請求項1に記載の溶融金属メッキ浴用部材。
- 前記基材において、前記Nb系炭化物、前記Ti系炭化物、前記V系炭化物、前記Ta系炭化物及びこれらの複合炭化物は、前記組織に対して3%以上の面積率である、請求項5に記載の溶融金属メッキ浴用部材。
- 前記基材において、前記晶出炭化物は、前記組織に対して3.5%以上30%以下の面積率である、請求項6に記載の溶融金属メッキ浴用部材。
- 前記基材は、さらに、
Cu:0.02質量%以上2.00質量%以下、
W:0.10質量%以上5.00質量%以下、
Ni:0.10質量%以上5.00質量%以下、
Co:0.01質量%以上5.00質量%以下、
Mo:0.05質量%以上5.00質量%以下、
S:0.01質量%以上0.50質量%以下、
N:0.01質量%以上0.15質量%以下、
B:0.005質量%以上0.100質量%以下、
Ca:0.005質量%以上0.100質量%以下、
Al:0.01質量%以上1.00質量%以下、及び
Zr:0.01質量%以上0.20質量%以下からなる群から選択される1種または2種以上を含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の溶融金属メッキ浴用部材。 - 前記基材は、Pの含有量が0.50質量%以下に制限されてなる、請求項1〜8のいずれか一項に記載の溶融金属メッキ浴用部材。
- 前記溶射皮膜は、サーメット皮膜及びセラミックス皮膜からなり、
前記基材側から順に、サーメット皮膜及びセラミックス皮膜が積層されてなる請求項1〜9のいずれか一項に記載の溶融金属メッキ浴用部材。 - 前記溶射皮膜は、前記サーメット皮膜を含み、
前記サーメット皮膜は、(i)W及びMoの少なくともいずれかの元素と、(ii)C及びBの少なくともいずれかの元素と、(iii)Co、Ni及びCrの少なくともいずれかの元素と、(iv)Si、F及びAlの少なくともいずれかの元素と、を含む請求項1〜10のいずれか一項に記載の溶融金属メッキ浴用部材。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017102832 | 2017-05-24 | ||
JP2017102832 | 2017-05-24 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018197390A true JP2018197390A (ja) | 2018-12-13 |
JP6890104B2 JP6890104B2 (ja) | 2021-06-18 |
Family
ID=64396441
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018095102A Active JP6890104B2 (ja) | 2017-05-24 | 2018-05-17 | 溶融金属メッキ浴用部材 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11193195B2 (ja) |
JP (1) | JP6890104B2 (ja) |
KR (1) | KR102255966B1 (ja) |
CN (1) | CN110678567A (ja) |
AU (1) | AU2018274826B2 (ja) |
TW (1) | TWI697569B (ja) |
WO (1) | WO2018216589A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018197391A (ja) * | 2017-05-24 | 2018-12-13 | 大同特殊鋼株式会社 | メッキ浴用フェライト系ステンレス鋼 |
CN110396625A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-11-01 | 江苏豪然喷射成形合金有限公司 | 一种耐磨耐热铝合金的制备方法 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020136719A1 (ja) * | 2018-12-25 | 2020-07-02 | 日鉄住金ハード株式会社 | 浴中ロール及び浴中ロールの製造方法 |
US11384419B2 (en) * | 2019-08-30 | 2022-07-12 | Micromaierials Llc | Apparatus and methods for depositing molten metal onto a foil substrate |
KR102330812B1 (ko) * | 2020-06-30 | 2021-11-24 | 현대제철 주식회사 | 열간 프레스용 강판 및 이의 제조 방법 |
CN114540708B (zh) * | 2022-02-14 | 2023-03-17 | 厦门大学 | 一种富Co纳米颗粒强化型铁素体不锈钢及其制备方法 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6247460A (ja) * | 1985-08-27 | 1987-03-02 | Daido Steel Co Ltd | 溶融亜鉛めつき設備用部品材料 |
JPH03162551A (ja) * | 1989-11-17 | 1991-07-12 | Hitachi Ltd | 非鉄溶融金属用耐食合金および該溶融金属メッキ用ロール |
JPH0578801A (ja) * | 1991-09-19 | 1993-03-30 | Tocalo Co Ltd | 溶融亜鉛浴用部材 |
JP2000144366A (ja) * | 1998-11-16 | 2000-05-26 | Tocalo Co Ltd | アルミニウム・亜鉛めっき浴用部材およびその製造方法 |
JP2000233986A (ja) * | 1999-02-15 | 2000-08-29 | Tocalo Co Ltd | めっき浴用部材およびその製造方法 |
JP2003138350A (ja) * | 2001-10-31 | 2003-05-14 | Daido Steel Co Ltd | 耐溶融亜鉛腐食性に優れる合金 |
JP2004068038A (ja) * | 2002-08-01 | 2004-03-04 | Nippon Steel Corp | 溶融金属めっき用浴中ロールの予熱装置及び方法 |
WO2015173843A1 (ja) * | 2014-05-13 | 2015-11-19 | 日鉄住金ハード株式会社 | 溶融めっき金属浴用部材 |
JP2016150376A (ja) * | 2015-02-19 | 2016-08-22 | 大同特殊鋼株式会社 | 肉盛溶接用材料および肉盛金属材 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5579857A (en) | 1978-12-14 | 1980-06-16 | Daido Steel Co Ltd | Alloy with superior molten zinc corrosion resistance |
JP2962958B2 (ja) | 1993-02-02 | 1999-10-12 | 株式会社クボタ | 耐溶融亜鉛腐食性にすぐれる合金 |
JP3162551B2 (ja) | 1993-08-27 | 2001-05-08 | 松下電器産業株式会社 | Ats速度照査装置 |
WO1996027694A1 (fr) * | 1995-03-08 | 1996-09-12 | Tocalo Co., Ltd. | Element muni d'un revetement composite et son procede de production |
JP2000096204A (ja) * | 1998-09-19 | 2000-04-04 | Nippon Steel Hardfacing Co Ltd | 溶融金属耐食性に優れた皮膜を有する溶融金属浴用部材の製造方法 |
JP3283833B2 (ja) | 1998-09-29 | 2002-05-20 | 川崎製鉄株式会社 | 耐溶損性に優れた溶融Al−Znめっき浴槽用鋳鉄鋳物 |
KR20080028498A (ko) * | 2005-08-22 | 2008-03-31 | 도카로 가부시키가이샤 | 열방사 특성 등이 우수한 용사 피막 피복 부재 및 그 제조방법 |
EP1826288B1 (en) * | 2006-02-23 | 2012-04-04 | Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha | Ferritic stainless steel cast iron, cast part using the ferritic stainless steel cast iron, and process for producing the cast part |
KR101259233B1 (ko) * | 2007-12-03 | 2013-05-07 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | 고주파 철손이 낮은 무방향성 전자기 강판 및 그 제조 방법 |
EP2447389A4 (en) * | 2009-06-25 | 2016-08-17 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | HIGH-STRENGTH ZN-AL PLATED STEEL WIRE FOR BRIDGES WITH EXCELLENT CORROSION RESISTANCE AND TEMPERATURE PROPERTIES, AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF |
EP2460899A4 (en) * | 2009-07-27 | 2014-07-09 | Nisshin Steel Co Ltd | FERRITIC STAINLESS STEEL FOR EGR COOLER AND EGR COOLER |
CN103492600B (zh) * | 2011-04-27 | 2015-12-02 | 新日铁住金株式会社 | 热冲压部件用钢板及其制造方法 |
JP5670862B2 (ja) * | 2011-11-02 | 2015-02-18 | トーカロ株式会社 | 溶射皮膜における緻密化層の形成方法 |
BR112015015672A2 (ja) * | 2013-03-29 | 2020-02-04 | Nippon Steel & Sumikin Hardfacing Co Ltd | Cermet-spraying powder, a fusion metal plating roll for bath, and parts in fusion metal めっき浴 |
WO2015087921A1 (ja) * | 2013-12-12 | 2015-06-18 | 新日鐵住金株式会社 | 熱間プレス用Alめっき鋼板及び熱間プレス用Alめっき鋼板の製造方法 |
MX2016007462A (es) * | 2013-12-25 | 2016-08-19 | Nippon Steel & Sumitomo Corp | Componente de vehiculo y metodo de fabricacion de componente de vehiculo. |
CN103820739B (zh) * | 2014-02-28 | 2017-10-27 | 中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 | 铁素体耐热铸钢及其制备方法和应用 |
-
2018
- 2018-05-17 WO PCT/JP2018/019044 patent/WO2018216589A1/ja active Application Filing
- 2018-05-17 KR KR1020197035203A patent/KR102255966B1/ko active IP Right Grant
- 2018-05-17 JP JP2018095102A patent/JP6890104B2/ja active Active
- 2018-05-17 US US16/616,323 patent/US11193195B2/en active Active
- 2018-05-17 CN CN201880033410.2A patent/CN110678567A/zh active Pending
- 2018-05-17 AU AU2018274826A patent/AU2018274826B2/en active Active
- 2018-05-23 TW TW107117514A patent/TWI697569B/zh active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6247460A (ja) * | 1985-08-27 | 1987-03-02 | Daido Steel Co Ltd | 溶融亜鉛めつき設備用部品材料 |
JPH03162551A (ja) * | 1989-11-17 | 1991-07-12 | Hitachi Ltd | 非鉄溶融金属用耐食合金および該溶融金属メッキ用ロール |
JPH0578801A (ja) * | 1991-09-19 | 1993-03-30 | Tocalo Co Ltd | 溶融亜鉛浴用部材 |
JP2000144366A (ja) * | 1998-11-16 | 2000-05-26 | Tocalo Co Ltd | アルミニウム・亜鉛めっき浴用部材およびその製造方法 |
JP2000233986A (ja) * | 1999-02-15 | 2000-08-29 | Tocalo Co Ltd | めっき浴用部材およびその製造方法 |
JP2003138350A (ja) * | 2001-10-31 | 2003-05-14 | Daido Steel Co Ltd | 耐溶融亜鉛腐食性に優れる合金 |
JP2004068038A (ja) * | 2002-08-01 | 2004-03-04 | Nippon Steel Corp | 溶融金属めっき用浴中ロールの予熱装置及び方法 |
WO2015173843A1 (ja) * | 2014-05-13 | 2015-11-19 | 日鉄住金ハード株式会社 | 溶融めっき金属浴用部材 |
JP2016150376A (ja) * | 2015-02-19 | 2016-08-22 | 大同特殊鋼株式会社 | 肉盛溶接用材料および肉盛金属材 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018197391A (ja) * | 2017-05-24 | 2018-12-13 | 大同特殊鋼株式会社 | メッキ浴用フェライト系ステンレス鋼 |
CN110396625A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-11-01 | 江苏豪然喷射成形合金有限公司 | 一种耐磨耐热铝合金的制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20190138882A (ko) | 2019-12-16 |
US20200087770A1 (en) | 2020-03-19 |
AU2018274826B2 (en) | 2021-01-07 |
TW201900899A (zh) | 2019-01-01 |
TWI697569B (zh) | 2020-07-01 |
KR102255966B1 (ko) | 2021-05-25 |
AU2018274826A1 (en) | 2019-12-12 |
US11193195B2 (en) | 2021-12-07 |
CN110678567A (zh) | 2020-01-10 |
JP6890104B2 (ja) | 2021-06-18 |
WO2018216589A1 (ja) | 2018-11-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2018216589A1 (ja) | 溶融金属メッキ浴用部材 | |
JP5404126B2 (ja) | 耐食性に優れたZn−Al系めっき鋼板およびその製造方法 | |
KR102384674B1 (ko) | 내식성, 내골링성, 가공성 및 표면 품질이 우수한 도금 강판 및 이의 제조방법 | |
JPWO2020179148A1 (ja) | 溶融Al−Zn−Mg−Si−Srめっき鋼板及びその製造方法 | |
US8431231B2 (en) | Titanium Material and Exhaust Pipe for Engine | |
JP2019505670A (ja) | めっき性に優れた高強度溶融亜鉛系めっき鋼材及びその製造方法 | |
JP7248930B2 (ja) | ホットスタンプ成形体 | |
JP6529710B2 (ja) | 高強度および高耐食性を有する熱間プレス成形部材 | |
JP2018003163A (ja) | 溶融金属めっき浴用ロール及び溶融金属めっき浴用ロールの製造方法 | |
JP4751168B2 (ja) | 加工性に優れた溶融Al系めっき鋼板及びその製造方法 | |
KR20210071631A (ko) | 굽힘 가공성 및 내식성이 우수한 용융아연도금강판 및 이의 제조방법 | |
JP4964650B2 (ja) | 加工後の耐食性に優れた溶融Al系めっき鋼板及びその製造方法 | |
JP2005272967A (ja) | めっき欠陥の少ない溶融Al系めっき鋼板の製造方法 | |
JP5532086B2 (ja) | 溶融亜鉛めっき鋼管 | |
JP6942085B2 (ja) | メッキ浴用フェライト系ステンレス鋼 | |
Khoonsari et al. | Interaction of 308 stainless steel insert with A319 aluminium casting alloy | |
Mizuno et al. | MoB/CoCr spray coating with higher durability in molten Al and Al-Zn alloys | |
JP3664450B2 (ja) | フロートガラス製造用ロール | |
JP4408649B2 (ja) | 耐ドロス付着性に優れた溶融金属めっき浴用浸漬部材 | |
JPH1088309A (ja) | 摺動性及び電着塗装時の耐クレータリング性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 | |
JPH0776763A (ja) | 合金層の付着防止性に優れた亜鉛めっき浴用部材とその製法およびそれを用いる溶融亜鉛めっき法 | |
WO2004033745A1 (ja) | 耐食性および加工性に優れた溶融Sn−Zn系めっき鋼板 | |
EP4237598A1 (en) | A coated cast iron substrate | |
JPH06228723A (ja) | 耐溶融金属侵食性材料およびその製造方法 | |
CN118043491A (zh) | 耐蚀性和弯曲性优异的镀覆钢板及其制造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
AA64 | Notification of invalidation of claim of internal priority (with term) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A241764 Effective date: 20180605 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180613 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191125 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20201201 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210112 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210511 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210524 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6890104 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |