JP2023031420A - Ｎｉ基自溶合金 - Google Patents
Ｎｉ基自溶合金 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023031420A JP2023031420A JP2021136887A JP2021136887A JP2023031420A JP 2023031420 A JP2023031420 A JP 2023031420A JP 2021136887 A JP2021136887 A JP 2021136887A JP 2021136887 A JP2021136887 A JP 2021136887A JP 2023031420 A JP2023031420 A JP 2023031420A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mass
- less
- content
- based self
- fluxing alloy
- 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.)
- Pending
Links
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 88
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 88
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 54
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 54
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 31
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 31
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 30
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 28
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 18
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 15
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 13
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 36
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 24
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 24
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 21
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 19
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 14
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 10
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 7
- 238000007751 thermal spraying Methods 0.000 description 7
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 4
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009750 centrifugal casting Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 3
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- ZDVYABSQRRRIOJ-UHFFFAOYSA-N boron;iron Chemical compound [Fe]#B ZDVYABSQRRRIOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000009689 gas atomisation Methods 0.000 description 2
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- LGLOITKZTDVGOE-UHFFFAOYSA-N boranylidynemolybdenum Chemical compound [Mo]#B LGLOITKZTDVGOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009690 centrifugal atomisation Methods 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010289 gas flame spraying Methods 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000003701 mechanical milling Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- VSZWPYCFIRKVQL-UHFFFAOYSA-N selanylidenegallium;selenium Chemical compound [Se].[Se]=[Ga].[Se]=[Ga] VSZWPYCFIRKVQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 1
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009692 water atomization Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
【課題】自溶性に優れたＮｉ基合金の提供。【解決手段】皮膜６のためのＮｉ基自溶合金は、Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、及びＨｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下を含有する。【選択図】図１
Description
本明細書は、自溶性を有する合金を開示する。詳細には、本明細書は、ベース金属がＮｉである自溶合金を開示する。
種々のＮｉ基自溶合金が、「ＪＩＳ Ｈ８３０３ ２０１０」に規定されている。それぞれのＮｉ基自溶合金は、Ｂ及びＳｉを含有する。Ｂ及びＳｉは、酸化物を還元する。Ｂ及びＳｉはさらに、合金の固相線温度又は液相線温度を下げうる。このＮｉ基自溶合金が溶射法、肉盛溶接法、遠心鋳造法等に供されて、皮膜が得られる。この皮膜によって、金属製品の主部が覆われる。この金属製品は、耐食性、耐摩耗性等に優れる。
皮膜に、再溶融処理がなされることがある。再溶融処理では、皮膜が加熱され、皮膜に液相が出現する。この液相は、冷却によって凝固する。再溶融処理は、皮膜の緻密性を高めうる。固相線温度又は液相線温度が低いので、Ｎｉ基自溶合金は、再溶融処理に適している。Ｎｉ基自溶合金の一例が、特開２０１５－１４３３７２公報に開示されている。
皮膜の形成や、その後の再溶融処理では、主部が高温に曝される。この熱履歴は、主部に損傷を生じさせる。この熱履歴はさらに、金属製品の特性を劣化させる。従来の合金の自溶性は、不十分である。
本発明者らの意図するところは、自溶性に優れたＮｉ基合金の提供にある。
好ましいＮｉ基自溶合金は、
Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、
Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、
Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、
Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、
Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、
Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、
Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、
Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
及び
Ｈｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下
を含有する。残部は、Ｎｉ及び不可避的不純物である。この合金は、下記数式（１）、（２）及び（３）を満たす。
２．３ ≦ Ｐ％ ＋ Ｂ％ ＋ Ｓｉ％ ≦ １１．０ （１）
Ｍｏ％ ＋ Ｗ％ ／ ２ ≦ ９．０ （２）
Ａｌ％ ＋ Ｔｉ％ ＋ Ｚｒ％ ＋ Ｈｆ％ ≦ ０．２０ （３）
これらの数式において、Ｐ％はＰの質量含有率を表し、Ｂ％はＢの質量含有率を表し、Ｓｉ％はＳｉの質量含有率を表し、Ｍｏ％はＭｏの質量含有率を表し、Ｗ％はＷの質量含有率を表し、Ａｌ％はＡｌの質量含有率を表し、Ｔｉ％はＴｉの質量含有率を表し、Ｚｒ％はＺｒの質量含有率を表し、Ｈｆ％はＨｆの質量含有率を表す。
Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、
Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、
Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、
Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、
Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、
Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、
Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、
Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
及び
Ｈｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下
を含有する。残部は、Ｎｉ及び不可避的不純物である。この合金は、下記数式（１）、（２）及び（３）を満たす。
２．３ ≦ Ｐ％ ＋ Ｂ％ ＋ Ｓｉ％ ≦ １１．０ （１）
Ｍｏ％ ＋ Ｗ％ ／ ２ ≦ ９．０ （２）
Ａｌ％ ＋ Ｔｉ％ ＋ Ｚｒ％ ＋ Ｈｆ％ ≦ ０．２０ （３）
これらの数式において、Ｐ％はＰの質量含有率を表し、Ｂ％はＢの質量含有率を表し、Ｓｉ％はＳｉの質量含有率を表し、Ｍｏ％はＭｏの質量含有率を表し、Ｗ％はＷの質量含有率を表し、Ａｌ％はＡｌの質量含有率を表し、Ｔｉ％はＴｉの質量含有率を表し、Ｚｒ％はＺｒの質量含有率を表し、Ｈｆ％はＨｆの質量含有率を表す。
このＮｉ基自溶合金の固相線温度又は液相線温度は、低い。このＮｉ基自溶合金から、比較的低温での処理により、緻密な皮膜が形成されうる。この処理では、主部が高温に曝されない。このＮｉ基自溶合金から得られた皮膜を有する金属製品は、諸性能に優れる。
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態が説明される。
図１に示された金属製品２は、主部４と皮膜６とを有している。皮膜６は、主部４の表面を覆っている。皮膜６が、主部４の表面の全体を覆ってもよく、一部を覆ってもよい。主部４の材質は、金属材料である。種々の金属材料が、主部４に適している。典型的な金属材料は、Ｆｅ基合金及びＣｕ基合金である。皮膜６は、溶射法、肉盛溶接法、遠心鋳造法等によって得られる。これらの方法では、粉末が用いられる。
この粉末は、多数の粒子の集合である。これらの粒子の材質は、Ｎｉ基自溶合金である。このＮｉ基自溶合金は、
Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、
Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、
Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、
Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、
Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、
Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、
Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、
Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
及び
Ｈｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下
を含有する。残部は、Ｎｉ及び不可避的不純物である。
Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、
Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、
Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、
Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、
Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、
Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、
Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、
Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
及び
Ｈｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下
を含有する。残部は、Ｎｉ及び不可避的不純物である。
従来のＮｉ基自溶合金では、Ｂ及びＳｉが自溶性に寄与する。本実施形態に係るＮｉ基自溶合金では、Ｂ又はＳｉの一部がＰで置換されている。この合金は、自溶性に極めて優れている。以下、このＮｉ基自溶合金の組成が詳説される。
［リン（Ｐ）］
Ｐは、固相線温度を低下させる。Ｐの添加により、従来のＮｉ基自溶合金では達成され得なかった、低い固相線温度が達成されうる。Ｐの添加により、１０００℃以下、さらには９５０℃以下の条件での再溶融処理であっても、皮膜６の緻密が達成されうる。ＮｉとＢとの２元系平衡状態図における固相線温度は、約１０９３℃である。ＮｉとＳｉとの２元系平衡状態図における固相線温度は、約１１４３℃である。一方、ＮｉとＰとの２元系平衡状態図における固相線温度は、約８７０℃であり、著しく低い。このような、Ｎｉに対するＰの特性が、本実施形態に係るＮｉ基自溶合金の低い固相線温度に寄与していると、推測される。Ｐを含むＮｉ基自溶合金から、低い処理温度で、皮膜６が形成されうる。この処理では、熱による主部４へのダメージが、抑制されうる。
Ｐは、固相線温度を低下させる。Ｐの添加により、従来のＮｉ基自溶合金では達成され得なかった、低い固相線温度が達成されうる。Ｐの添加により、１０００℃以下、さらには９５０℃以下の条件での再溶融処理であっても、皮膜６の緻密が達成されうる。ＮｉとＢとの２元系平衡状態図における固相線温度は、約１０９３℃である。ＮｉとＳｉとの２元系平衡状態図における固相線温度は、約１１４３℃である。一方、ＮｉとＰとの２元系平衡状態図における固相線温度は、約８７０℃であり、著しく低い。このような、Ｎｉに対するＰの特性が、本実施形態に係るＮｉ基自溶合金の低い固相線温度に寄与していると、推測される。Ｐを含むＮｉ基自溶合金から、低い処理温度で、皮膜６が形成されうる。この処理では、熱による主部４へのダメージが、抑制されうる。
従来のＮｉ基自溶合金からなる皮膜６では、この皮膜６から主部４にＢが拡散し、金属製品２の特性を損なうおそれがある。特に、主部４の材質がＦｅ基合金である場合に、金属製品２の特性が損なわれやすい。例えば、主部４の材質がＳＵＳ３０４（オーステナイト系ステンレス鋼）である場合、主部４に拡散したＢがＣｒと反応してクロムホウ化物が生成される。この生成により、主部４のＣｒが欠乏し、皮膜６との界面の近くにおいて主部４の耐食性が阻害される。主部４の材質がＳＵＳ３１６（Ｍｏ含有オーステナイト系ステンレス鋼）である場合、主部４に拡散したＢがＣｒ及びＭｏと反応してクロムホウ化物及びモリブデンホウ化物が生成される。これらの生成により、主部４のＣｒ及びＭｏが欠乏し、皮膜６との界面の近くにおいて主部４の耐食性が阻害される。主部４の材質が軟鋼である場合、主部４に拡散したＢがＦｅと反応して鉄ホウ化物が生成される。この鉄ホウ化物は、耐食性に劣る。本発明者らは、主部４と皮膜６との界面のミクロ組織観察により、従来のＮｉ基自溶合金における耐食性阻害の原因を解明した。そして、耐食性阻害を抑制すべく鋭意検討し、Ｂ又はＳｉの一部がＰで置換されたＮｉ基自溶合金に到達した。この合金では、Ｐが主部４に拡散する。Ｐの拡散は、Ｂの拡散を抑制すると推測される。Ｂの拡散が抑制された主部４では、耐食性阻害が生じにくい。
皮膜６は、粉末が用いられた溶射法によって形成されうる。Ｎｉ基自溶合金がＰを含むので、この被膜は緻密である。その理由は、以下の通りであると推測される。溶射法では、高温の粒子（溶融金属）が空間を飛翔する。この飛翔において粒子に、わずかではあるが酸化物が生成する。Ｎｉ基自溶合金がＰを含んでいるので、粒子に生成する酸化物の一部は、Ｐを含有する。Ｐ含有酸化物の昇華温度が低いので、このＰ含有酸化物の一部は飛翔中に気化する。従って、皮膜６に含まれる酸化物の量は、少ない。この皮膜６では、酸化物による緻密性阻害が、抑制される。
これらの観点から、Ｐの含有率は０．２質量％以上が好ましく、０．５質量％以上がより好ましく、１．５質量％以上が特に好ましい。過剰のＰは、皮膜６における粗大なリン化物の析出を招来する。粗大なリン化物は、皮膜６の脆化を招来し、かつ皮膜６の機械加工性を阻害する。皮膜６の靱性及び加工性の観点から、この含有率は６．０質量％以下が好ましく、５．５質量％以下がより好ましく、４．０質量％以下が特に好ましい。
［ホウ素（Ｂ）］
Ｂは、合金の自溶性の観点から、必須の元素である。Ｂは、Ｎｉ基自溶合金の固相線温度を低下させる。さらにＢは、皮膜６中の酸化物を還元しうる。これらの観点から、Ｂの含有率は、０．１質量％以上が好ましく、０．５質量％以上がより好ましく、１．０質量％以上が特に好ましい。過剰のＢは、皮膜６における粗大なホウ化物の析出を招来する。粗大なホウ化物は、皮膜６の液相線温度を上昇させ、この皮膜６の再溶融処理を困難とする。再溶融処理の容易の観点から、この含有率は４．５質量％以下が好ましく、４．０質量％以下がより好ましく、３．５質量％以下が特に好ましい。
Ｂは、合金の自溶性の観点から、必須の元素である。Ｂは、Ｎｉ基自溶合金の固相線温度を低下させる。さらにＢは、皮膜６中の酸化物を還元しうる。これらの観点から、Ｂの含有率は、０．１質量％以上が好ましく、０．５質量％以上がより好ましく、１．０質量％以上が特に好ましい。過剰のＢは、皮膜６における粗大なホウ化物の析出を招来する。粗大なホウ化物は、皮膜６の液相線温度を上昇させ、この皮膜６の再溶融処理を困難とする。再溶融処理の容易の観点から、この含有率は４．５質量％以下が好ましく、４．０質量％以下がより好ましく、３．５質量％以下が特に好ましい。
［ケイ素（Ｓｉ）］
Ｓｉは、合金の自溶性の観点から、必須の元素である。Ｓｉは、Ｎｉ基自溶合金の固相線温度を低下させる。さらにＳｉは、皮膜６中の酸化物を還元しうる。これらの観点から、Ｓｉの含有率は、０．１質量％以上が好ましく、０．５質量％以上がより好ましく、１．０質量％以上が特に好ましい。過剰のＳｉは、皮膜６の脆化を招来し、かつ皮膜６の機械加工性を阻害する。皮膜６の靱性及び加工性の観点から、この含有率は５．０質量％以下が好ましく、４．５質量％以下がより好ましく、４．０質量％以下が特に好ましい。
Ｓｉは、合金の自溶性の観点から、必須の元素である。Ｓｉは、Ｎｉ基自溶合金の固相線温度を低下させる。さらにＳｉは、皮膜６中の酸化物を還元しうる。これらの観点から、Ｓｉの含有率は、０．１質量％以上が好ましく、０．５質量％以上がより好ましく、１．０質量％以上が特に好ましい。過剰のＳｉは、皮膜６の脆化を招来し、かつ皮膜６の機械加工性を阻害する。皮膜６の靱性及び加工性の観点から、この含有率は５．０質量％以下が好ましく、４．５質量％以下がより好ましく、４．０質量％以下が特に好ましい。
［Ｐ、Ｂ及びＳｉ］
このＮｉ基自溶合金は、下記の数式（１）を満たす。
２．３ ≦ Ｐ％ ＋ Ｂ％ ＋ Ｓｉ％ ≦ １１．０ （１）
この数式において、Ｐ％はＰの質量含有率を表し、Ｂ％はＢの質量含有率を表し、Ｓｉ％はＳｉの質量含有率を表す。このＮｉ基自溶合金では、Ｐ、Ｂ及びＳｉの合計含有率は、２．３質量％以上１１．０質量％以下である。合計含有率が２．３質量％以上であるＮｉ基自溶合金の固相線温度は、低い。この観点から、この合計含有率は５．０質量％以上がより好ましく、６．０質量％以上が特に好ましい。合計含有率が１１．０質量％以下であるＮｉ基自溶合金の液相線温度は、低い。この観点から、この合計含有率は１０．０質量％以下がより好ましく、９．０質量％以下が特に好ましい。
このＮｉ基自溶合金は、下記の数式（１）を満たす。
２．３ ≦ Ｐ％ ＋ Ｂ％ ＋ Ｓｉ％ ≦ １１．０ （１）
この数式において、Ｐ％はＰの質量含有率を表し、Ｂ％はＢの質量含有率を表し、Ｓｉ％はＳｉの質量含有率を表す。このＮｉ基自溶合金では、Ｐ、Ｂ及びＳｉの合計含有率は、２．３質量％以上１１．０質量％以下である。合計含有率が２．３質量％以上であるＮｉ基自溶合金の固相線温度は、低い。この観点から、この合計含有率は５．０質量％以上がより好ましく、６．０質量％以上が特に好ましい。合計含有率が１１．０質量％以下であるＮｉ基自溶合金の液相線温度は、低い。この観点から、この合計含有率は１０．０質量％以下がより好ましく、９．０質量％以下が特に好ましい。
［炭素（Ｃ）］
Ｃは、皮膜６の高硬度に寄与する。Ｃは、皮膜６に高硬度が必要な場合に、Ｎｉ基自溶合金に添加される。従って、Ｃは必須の元素ではない。高硬度の観点から、Ｃの含有率は０．１０質量％以上が好ましく、０．２０質量％以上がより好ましく、０．４０質量％以上が特に好ましい。過剰のＣは、皮膜６の脆化を招来し、かつ皮膜６の機械加工性を阻害する。皮膜６の靱性及び加工性の観点から、この含有率は２．００質量％以下が好ましく、１．５０質量％以下がより好ましく、１．００質量％以下が特に好ましい。
Ｃは、皮膜６の高硬度に寄与する。Ｃは、皮膜６に高硬度が必要な場合に、Ｎｉ基自溶合金に添加される。従って、Ｃは必須の元素ではない。高硬度の観点から、Ｃの含有率は０．１０質量％以上が好ましく、０．２０質量％以上がより好ましく、０．４０質量％以上が特に好ましい。過剰のＣは、皮膜６の脆化を招来し、かつ皮膜６の機械加工性を阻害する。皮膜６の靱性及び加工性の観点から、この含有率は２．００質量％以下が好ましく、１．５０質量％以下がより好ましく、１．００質量％以下が特に好ましい。
［クロム（Ｃｒ）］
Ｃｒは、皮膜６の耐食性に寄与する。Ｃｒは、皮膜６に耐食性が必要な場合に、Ｎｉ基自溶合金に添加される。従って、Ｃｒは必須の元素ではない。耐食性の観点から、Ｃｒの含有率は４．０質量％以上が好ましく、１４．０質量％以上がより好ましく、１６．０質量％以上が特に好ましい。過剰のＣｒは、皮膜６の液相線温度を上昇させ、この皮膜６の再溶融処理を困難とする。再溶融処理の容易の観点から、この含有率は３０．０質量％以下が好ましく、２０．０質量％以下がより好ましく、１８．０質量％以下が特に好ましい。
Ｃｒは、皮膜６の耐食性に寄与する。Ｃｒは、皮膜６に耐食性が必要な場合に、Ｎｉ基自溶合金に添加される。従って、Ｃｒは必須の元素ではない。耐食性の観点から、Ｃｒの含有率は４．０質量％以上が好ましく、１４．０質量％以上がより好ましく、１６．０質量％以上が特に好ましい。過剰のＣｒは、皮膜６の液相線温度を上昇させ、この皮膜６の再溶融処理を困難とする。再溶融処理の容易の観点から、この含有率は３０．０質量％以下が好ましく、２０．０質量％以下がより好ましく、１８．０質量％以下が特に好ましい。
［モリブデン（Ｍｏ）］
Ｍｏは、皮膜６の耐食性に寄与する。Ｍｏは、皮膜６に耐食性が必要な場合に、Ｎｉ基自溶合金に添加される。従って、Ｍｏは必須の元素ではない。耐食性の観点から、Ｍｏの含有率は０．５質量％以上が好ましく、０．８質量％以上がより好ましく、１．０質量％以上が特に好ましい。過剰のＭｏは、皮膜６の液相線温度を上昇させ、この皮膜６の再溶融処理を困難とする。過剰のＭｏはさらに、粗大なモリブデン含有リン化物の析出を招来する。粗大なリン化物は、皮膜６の脆化を招来し、かつ皮膜６の機械加工性を阻害する。再溶融処理の容易、靱性及び加工性の観点から、この含有率は９．０質量％以下が好ましく、５．０質量％以下がより好ましく、４．０質量％以下が特に好ましい。
Ｍｏは、皮膜６の耐食性に寄与する。Ｍｏは、皮膜６に耐食性が必要な場合に、Ｎｉ基自溶合金に添加される。従って、Ｍｏは必須の元素ではない。耐食性の観点から、Ｍｏの含有率は０．５質量％以上が好ましく、０．８質量％以上がより好ましく、１．０質量％以上が特に好ましい。過剰のＭｏは、皮膜６の液相線温度を上昇させ、この皮膜６の再溶融処理を困難とする。過剰のＭｏはさらに、粗大なモリブデン含有リン化物の析出を招来する。粗大なリン化物は、皮膜６の脆化を招来し、かつ皮膜６の機械加工性を阻害する。再溶融処理の容易、靱性及び加工性の観点から、この含有率は９．０質量％以下が好ましく、５．０質量％以下がより好ましく、４．０質量％以下が特に好ましい。
［タングステン（Ｗ）］
Ｗは、皮膜６の耐食性に寄与する。Ｗは、皮膜６に耐食性が必要な場合に、Ｎｉ基自溶合金に添加される。従って、Ｗは必須の元素ではない。耐食性の観点から、Ｗの含有率は１．０質量％以上が好ましく、１．５質量％以上がより好ましく、２．０質量％以上が特に好ましい。過剰のＷは、皮膜６の液相線温度を上昇させ、この皮膜６の再溶融処理を困難とする。過剰のＷはさらに、粗大なタングステン含有リン化物の析出を招来する。粗大なリン化物は、皮膜６の脆化を招来し、かつ皮膜６の機械加工性を阻害する。再溶融処理の容易、靱性及び加工性の観点から、この含有率は１８．０質量％以下が好ましく、１０．０質量％以下がより好ましく、８．０質量％以下が特に好ましい。
Ｗは、皮膜６の耐食性に寄与する。Ｗは、皮膜６に耐食性が必要な場合に、Ｎｉ基自溶合金に添加される。従って、Ｗは必須の元素ではない。耐食性の観点から、Ｗの含有率は１．０質量％以上が好ましく、１．５質量％以上がより好ましく、２．０質量％以上が特に好ましい。過剰のＷは、皮膜６の液相線温度を上昇させ、この皮膜６の再溶融処理を困難とする。過剰のＷはさらに、粗大なタングステン含有リン化物の析出を招来する。粗大なリン化物は、皮膜６の脆化を招来し、かつ皮膜６の機械加工性を阻害する。再溶融処理の容易、靱性及び加工性の観点から、この含有率は１８．０質量％以下が好ましく、１０．０質量％以下がより好ましく、８．０質量％以下が特に好ましい。
［Ｍｏ及びＷ］
このＮｉ基自溶合金は、下記の数式（２）を満たす。
Ｍｏ％ ＋ Ｗ％ ／ ２ ≦ ９．０ （２）
この数式において、Ｍｏ％はＭｏの質量含有率を表し、Ｗ％はＷの質量含有率を表す。Ｎｉ基自溶合金においてＷは、Ｍｏと同等の役割を果たす。しかし、Ｗの添加で得られる効果は、同量のＭｏの添加で得られる効果の、約半分である。従って本実施形態では、Ｗの含有率に対する係数として１／２が採用されて、モリブデン当量（Ｍｏ％＋Ｗ％／２）が算出される。上記数式を満たすＮｉ基自溶合金では、モリブデン当量は９．０質量％以下である。このＮｉ基自溶合金から、再溶融処理が容易であり、靱性及び加工性に優れた皮膜６が得られうる。これらの観点から、モリブデン当量は５．０質量％以下がより好ましく、４．０質量％以下が特に好ましい。前述の通り、Ｍｏ及びＷは、必須の元素ではない。従って、モリブデン当量がゼロであってもよい。耐食性の観点から、モリブデン当量は０．５質量％以上が好ましく、０．８質量％以上がより好ましく、１．０質量％以上が特に好ましい。
このＮｉ基自溶合金は、下記の数式（２）を満たす。
Ｍｏ％ ＋ Ｗ％ ／ ２ ≦ ９．０ （２）
この数式において、Ｍｏ％はＭｏの質量含有率を表し、Ｗ％はＷの質量含有率を表す。Ｎｉ基自溶合金においてＷは、Ｍｏと同等の役割を果たす。しかし、Ｗの添加で得られる効果は、同量のＭｏの添加で得られる効果の、約半分である。従って本実施形態では、Ｗの含有率に対する係数として１／２が採用されて、モリブデン当量（Ｍｏ％＋Ｗ％／２）が算出される。上記数式を満たすＮｉ基自溶合金では、モリブデン当量は９．０質量％以下である。このＮｉ基自溶合金から、再溶融処理が容易であり、靱性及び加工性に優れた皮膜６が得られうる。これらの観点から、モリブデン当量は５．０質量％以下がより好ましく、４．０質量％以下が特に好ましい。前述の通り、Ｍｏ及びＷは、必須の元素ではない。従って、モリブデン当量がゼロであってもよい。耐食性の観点から、モリブデン当量は０．５質量％以上が好ましく、０．８質量％以上がより好ましく、１．０質量％以上が特に好ましい。
［銅（Ｃｕ）］
Ｃｕは、皮膜６の耐食性に寄与する。Ｃｕは、皮膜６に耐食性が必要な場合に、Ｎｉ基自溶合金に添加される。従って、Ｃｕは必須の元素ではない。耐食性の観点から、Ｃｕの含有率は０．１質量％以上が好ましく、０．５質量％以上がより好ましく、１．０質量％以上が特に好ましい。過剰のＣｕは、かえって皮膜６の耐食性を阻害する。耐食性の観点から、この含有率は１０．０質量％以下が好ましく、５．０質量％以下がより好ましく、４．０質量％以下が特に好ましい。
Ｃｕは、皮膜６の耐食性に寄与する。Ｃｕは、皮膜６に耐食性が必要な場合に、Ｎｉ基自溶合金に添加される。従って、Ｃｕは必須の元素ではない。耐食性の観点から、Ｃｕの含有率は０．１質量％以上が好ましく、０．５質量％以上がより好ましく、１．０質量％以上が特に好ましい。過剰のＣｕは、かえって皮膜６の耐食性を阻害する。耐食性の観点から、この含有率は１０．０質量％以下が好ましく、５．０質量％以下がより好ましく、４．０質量％以下が特に好ましい。
［マンガン（Ｍｎ）］
Ｍｎは、本実施形態に係るＮｉ基自溶合金の特性に、大きな影響を与えない。Ｍｎは、Ｎｉ基自溶合金の必須成分ではない。従って、このＮｉ基自溶合金におけるＭｎの含有が、ゼロであってもよい。過剰のＭｎは、必須元素の含有率の低下を招く。従って、Ｍｎの含有率は１０．０質量％以下が好ましい。
Ｍｎは、本実施形態に係るＮｉ基自溶合金の特性に、大きな影響を与えない。Ｍｎは、Ｎｉ基自溶合金の必須成分ではない。従って、このＮｉ基自溶合金におけるＭｎの含有が、ゼロであってもよい。過剰のＭｎは、必須元素の含有率の低下を招く。従って、Ｍｎの含有率は１０．０質量％以下が好ましい。
［鉄（Ｆｅ）］
Ｆｅは、本実施形態に係るＮｉ基自溶合金の特性に、大きな影響を与えない。Ｆｅは、Ｎｉ基自溶合金の必須成分ではない。従って、このＮｉ基自溶合金におけるＦｅの含有が、ゼロであってもよい。過剰のＦｅは、必須元素の含有率の低下を招く。従って、Ｆｅの含有率は１０．０質量％以下が好ましい。
Ｆｅは、本実施形態に係るＮｉ基自溶合金の特性に、大きな影響を与えない。Ｆｅは、Ｎｉ基自溶合金の必須成分ではない。従って、このＮｉ基自溶合金におけるＦｅの含有が、ゼロであってもよい。過剰のＦｅは、必須元素の含有率の低下を招く。従って、Ｆｅの含有率は１０．０質量％以下が好ましい。
［コバルト（Ｃｏ）］
Ｃｏは、本実施形態に係るＮｉ基自溶合金の特性に、大きな影響を与えない。Ｃｏは、Ｎｉ基自溶合金の必須成分ではない。従って、このＮｉ基自溶合金におけるＣｏの含有が、ゼロであってもよい。過剰のＣｏは、必須元素の含有率の低下を招く。従って、Ｃｏの含有率は１０．０質量％以下が好ましい。
Ｃｏは、本実施形態に係るＮｉ基自溶合金の特性に、大きな影響を与えない。Ｃｏは、Ｎｉ基自溶合金の必須成分ではない。従って、このＮｉ基自溶合金におけるＣｏの含有が、ゼロであってもよい。過剰のＣｏは、必須元素の含有率の低下を招く。従って、Ｃｏの含有率は１０．０質量％以下が好ましい。
［アルミニウム（Ａｌ）］
本実施形態においてＡｌは、不純物である。過剰のＡｌは強固な酸化皮膜を生成し、皮膜６の緻密性を阻害する。緻密性の観点から、Ａｌの含有率は０．２０質量％以下が好ましく、０．１５質量％以下がより好ましく、０．１０質量％以下が特に好ましい。Ａｌの理想的な含有率は、ゼロである。
本実施形態においてＡｌは、不純物である。過剰のＡｌは強固な酸化皮膜を生成し、皮膜６の緻密性を阻害する。緻密性の観点から、Ａｌの含有率は０．２０質量％以下が好ましく、０．１５質量％以下がより好ましく、０．１０質量％以下が特に好ましい。Ａｌの理想的な含有率は、ゼロである。
［チタン（Ｔｉ）］
本実施形態においてＴｉは、不純物である。過剰のＴｉは強固な酸化皮膜を生成し、皮膜６の緻密性を阻害する。緻密性の観点から、Ｔｉの含有率は０．２０質量％以下が好ましく、０．１５質量％以下がより好ましく、０．１０質量％以下が特に好ましい。Ｔｉの理想的な含有率は、ゼロである。
本実施形態においてＴｉは、不純物である。過剰のＴｉは強固な酸化皮膜を生成し、皮膜６の緻密性を阻害する。緻密性の観点から、Ｔｉの含有率は０．２０質量％以下が好ましく、０．１５質量％以下がより好ましく、０．１０質量％以下が特に好ましい。Ｔｉの理想的な含有率は、ゼロである。
［ジルコニウム（Ｚｒ）］
本実施形態においてＺｒは、不純物である。過剰のＺｒは強固な酸化皮膜を生成し、皮膜６の緻密性を阻害する。緻密性の観点から、Ｚｒの含有率は０．２０質量％以下が好ましく、０．１５質量％以下がより好ましく、０．１０質量％以下が特に好ましい。Ｚｒの理想的な含有率は、ゼロである。
本実施形態においてＺｒは、不純物である。過剰のＺｒは強固な酸化皮膜を生成し、皮膜６の緻密性を阻害する。緻密性の観点から、Ｚｒの含有率は０．２０質量％以下が好ましく、０．１５質量％以下がより好ましく、０．１０質量％以下が特に好ましい。Ｚｒの理想的な含有率は、ゼロである。
［ハフニウム（Ｈｆ）］
本実施形態においてＨｆは、不純物である。過剰のＨｆは強固な酸化皮膜を生成し、皮膜６の緻密性を阻害する。緻密性の観点から、Ｈｆの含有率は０．２０質量％以下が好ましく、０．１５質量％以下がより好ましく、０．１０質量％以下が特に好ましい。Ｈｆの理想的な含有率は、ゼロである。
本実施形態においてＨｆは、不純物である。過剰のＨｆは強固な酸化皮膜を生成し、皮膜６の緻密性を阻害する。緻密性の観点から、Ｈｆの含有率は０．２０質量％以下が好ましく、０．１５質量％以下がより好ましく、０．１０質量％以下が特に好ましい。Ｈｆの理想的な含有率は、ゼロである。
［Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ及びＨｆ］
このＮｉ基自溶合金は、下記の数式（３）を満たす。
Ａｌ％ ＋ Ｔｉ％ ＋ Ｚｒ％ ＋ Ｈｆ％ ≦ ０．２０ （３）
この数式において、Ａｌ％はＡｌの質量含有率を表し、Ｔｉ％はＴｉの質量含有率を表し、Ｚｒ％はＺｒの質量含有率を表し、Ｈｆ％はＨｆの質量含有率を表す。この数式を満たすＮｉ基自溶合金では、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ及びＨｆの合計含有率は、０．２０質量％以下である。このＮｉ基自溶合金では、強固な酸化皮膜の生成が抑制される。従ってこのＮｉ基自溶合金では、緻密な皮膜６が形成されうる。この観点から、この合計含有率は０．２０質量％以下が好ましく、０．１５質量％以下がより好ましく、０．１０質量％以下が特に好ましい。理想的な合計含有率は、ゼロである。
このＮｉ基自溶合金は、下記の数式（３）を満たす。
Ａｌ％ ＋ Ｔｉ％ ＋ Ｚｒ％ ＋ Ｈｆ％ ≦ ０．２０ （３）
この数式において、Ａｌ％はＡｌの質量含有率を表し、Ｔｉ％はＴｉの質量含有率を表し、Ｚｒ％はＺｒの質量含有率を表し、Ｈｆ％はＨｆの質量含有率を表す。この数式を満たすＮｉ基自溶合金では、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ及びＨｆの合計含有率は、０．２０質量％以下である。このＮｉ基自溶合金では、強固な酸化皮膜の生成が抑制される。従ってこのＮｉ基自溶合金では、緻密な皮膜６が形成されうる。この観点から、この合計含有率は０．２０質量％以下が好ましく、０．１５質量％以下がより好ましく、０．１０質量％以下が特に好ましい。理想的な合計含有率は、ゼロである。
［粉末の製造］
粉末は、好ましくは、アトマイズ法によって得られる。ガスアトマイズ法、ディスクアトマイズ法、水アトマイズ法、遠心アトマイズ法等が、採用される。好ましいアトマイズは、ガスアトマイズ法及びディスクアトマイズ法である。アトマイズによって得られた粉末に、メカニカルミリング等が施されてもよい。
粉末は、好ましくは、アトマイズ法によって得られる。ガスアトマイズ法、ディスクアトマイズ法、水アトマイズ法、遠心アトマイズ法等が、採用される。好ましいアトマイズは、ガスアトマイズ法及びディスクアトマイズ法である。アトマイズによって得られた粉末に、メカニカルミリング等が施されてもよい。
［皮膜の形成］
典型的は、皮膜６は、溶射法によって形成される。溶射法では、その材質がＮｉ基自溶合金である粒子が加熱されて溶融し、主部４に吹き付けられる。主部４に衝突した溶融金属は凝固し、凝固層を形成する。粒子の吹きつけが連続的に行われるので、凝固層にも溶融粒子が衝突して凝固し、凝固層が成長する。こうして、皮膜６が形成される。本実施形態に係るＮｉ基自溶合金はＰを含有しているので、比較的低い温度での加熱により粒子が溶融しうる。この溶融金属の温度は、低くたり得る。従って、熱に起因する主部４の損傷が、抑制されうる。主部４の材質が低融点材料（例えばＣｕ合金）であっても、主部４の溶融及び変形が、抑制されうる。前述の通り、溶融金属の飛翔中にＰ含有酸化物の一部が気化する。従って、皮膜６に含まれる酸化物の量は、少ない。この皮膜６は、緻密である。皮膜６が、溶射法以外の方法で形成されてもよい。溶射法以外の方法として、肉盛溶接法及び遠心鋳造法が例示される。Ｎｉ基自溶合金の固相線温度が低いので、いずれの方法においても、主部４へのダメージが抑制されうる。
典型的は、皮膜６は、溶射法によって形成される。溶射法では、その材質がＮｉ基自溶合金である粒子が加熱されて溶融し、主部４に吹き付けられる。主部４に衝突した溶融金属は凝固し、凝固層を形成する。粒子の吹きつけが連続的に行われるので、凝固層にも溶融粒子が衝突して凝固し、凝固層が成長する。こうして、皮膜６が形成される。本実施形態に係るＮｉ基自溶合金はＰを含有しているので、比較的低い温度での加熱により粒子が溶融しうる。この溶融金属の温度は、低くたり得る。従って、熱に起因する主部４の損傷が、抑制されうる。主部４の材質が低融点材料（例えばＣｕ合金）であっても、主部４の溶融及び変形が、抑制されうる。前述の通り、溶融金属の飛翔中にＰ含有酸化物の一部が気化する。従って、皮膜６に含まれる酸化物の量は、少ない。この皮膜６は、緻密である。皮膜６が、溶射法以外の方法で形成されてもよい。溶射法以外の方法として、肉盛溶接法及び遠心鋳造法が例示される。Ｎｉ基自溶合金の固相線温度が低いので、いずれの方法においても、主部４へのダメージが抑制されうる。
［再溶融処理］
皮膜６に、再溶融処理が施されてもよい。再溶融処理では、固相線温度以上の温度に達するまで、皮膜６が熱される。この加熱により、皮膜６に液相が発生する。皮膜６は、固液混合状態となる。この液相が凝固して、皮膜６が再形成される。再溶融処理により、皮膜６の緻密性が高められる。本実施形態に係るＮｉ基自溶合金はＰを含有しているので、比較的低い加熱温度にて、液相が生じうる。従って、熱に起因する主部４の損傷が、抑制されうる。
皮膜６に、再溶融処理が施されてもよい。再溶融処理では、固相線温度以上の温度に達するまで、皮膜６が熱される。この加熱により、皮膜６に液相が発生する。皮膜６は、固液混合状態となる。この液相が凝固して、皮膜６が再形成される。再溶融処理により、皮膜６の緻密性が高められる。本実施形態に係るＮｉ基自溶合金はＰを含有しているので、比較的低い加熱温度にて、液相が生じうる。従って、熱に起因する主部４の損傷が、抑制されうる。
以下、実施例に係るＮｉ基自溶合金の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本明細書で開示された範囲が限定的に解釈されるべきではない。
［実施例１］
表１に示された組成の金属を溶解し、溶湯を得た。この溶湯を、アルミナ製坩堝に投入した。この坩堝のノズルから溶湯を出し、これに高圧窒素ガスを噴霧して、粉末を得た。この粉末を篩によって分級し、粒子径を４５μｍ以上１２５μｍ以下に調整した。一方、材質がＳＵＳ３０４であり、サイズが「１００×１００×１０ｍｍ」である板状の主部を準備した。粉末をガスフレーム溶射法に供し、主部の表面の上に、厚さが１ｍｍである皮膜を形成した。この主部及び皮膜を電気炉に投入し、９４０℃の温度下に３０分間保持した。この皮膜を空冷し、実施例１の金属製品を得た。
表１に示された組成の金属を溶解し、溶湯を得た。この溶湯を、アルミナ製坩堝に投入した。この坩堝のノズルから溶湯を出し、これに高圧窒素ガスを噴霧して、粉末を得た。この粉末を篩によって分級し、粒子径を４５μｍ以上１２５μｍ以下に調整した。一方、材質がＳＵＳ３０４であり、サイズが「１００×１００×１０ｍｍ」である板状の主部を準備した。粉末をガスフレーム溶射法に供し、主部の表面の上に、厚さが１ｍｍである皮膜を形成した。この主部及び皮膜を電気炉に投入し、９４０℃の温度下に３０分間保持した。この皮膜を空冷し、実施例１の金属製品を得た。
［実施例２－４、６－７及び９－２５並びに比較例２６－２９、３１－３２及び３４－４８］
組成を下記の表１及び２に示される通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２－４、６－７及び９－２５並びに比較例２６－２９、３１－３２及び３３－４８の金属製品を得た。比較例２６－３３の合金は、ＪＩＳに規格されたＳＦＮｉ１－８相当する。
組成を下記の表１及び２に示される通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２－４、６－７及び９－２５並びに比較例２６－２９、３１－３２及び３３－４８の金属製品を得た。比較例２６－３３の合金は、ＪＩＳに規格されたＳＦＮｉ１－８相当する。
［実施例５及び比較例３０］
組成を下記の表１及び２に示される通りとし、かつその材質がＳＵＳ３１６である主部を用いた他は実施例１と同様にして、実施例５及び比較例３０の金属製品を得た。
組成を下記の表１及び２に示される通りとし、かつその材質がＳＵＳ３１６である主部を用いた他は実施例１と同様にして、実施例５及び比較例３０の金属製品を得た。
［実施例８及び比較例３３］
組成を下記の表１及び２に示される通りとし、かつその材質がＳＳ４００である主部を用いた他は実施例１と同様にして、実施例８及び比較例３３の金属製品を得た。
組成を下記の表１及び２に示される通りとし、かつその材質がＳＳ４００である主部を用いた他は実施例１と同様にして、実施例８及び比較例３３の金属製品を得た。
［固相線温度及び液相線温度］
熱分析装置（ＤＴＡ）を用い、下記の条件にて粉末の固相線温度及び液相線温度を測定した。
粉末の量：３０ｇ
雰囲気：真空引きし後に、アルゴンガスを２００ｍｌ／分でフロー
昇温速度：２０℃／分
開始温度：室温
到達温度：１５００℃（５分保持）
冷却速度：－２０℃／分
冷却中のＤＴＡ信号に見られる発熱ピークのうち、最も高温で発熱し始める温度が液相線温度であり、最も低温で発熱が終了する温度が固相線温度である。この結果が、下記の表３及び４に示されている。
熱分析装置（ＤＴＡ）を用い、下記の条件にて粉末の固相線温度及び液相線温度を測定した。
粉末の量：３０ｇ
雰囲気：真空引きし後に、アルゴンガスを２００ｍｌ／分でフロー
昇温速度：２０℃／分
開始温度：室温
到達温度：１５００℃（５分保持）
冷却速度：－２０℃／分
冷却中のＤＴＡ信号に見られる発熱ピークのうち、最も高温で発熱し始める温度が液相線温度であり、最も低温で発熱が終了する温度が固相線温度である。この結果が、下記の表３及び４に示されている。
［残留ポア及び残留酸化物］
再溶融処理前の皮膜から試験片を切り出し、断面を研磨した。この試験片の、皮膜の厚さ方向中心付近を、光学顕微鏡で、１００倍の倍率で撮影した。得られた画像を観察し、５００×５００μｍの範囲における、サイズ（長径）が２０μｍ以上の残留ポア及び残留酸化物個数をカウントした。以下の基準に従って、格付けした。
Ａ：５個以下
Ｂ：６個以上３０個未満
Ｃ：３０個以上
再溶融処理後の皮膜からも同様に試験片を採取し、同様の方法でこれを格付けした。この結果が、下記の表３及び４に示されている。
再溶融処理前の皮膜から試験片を切り出し、断面を研磨した。この試験片の、皮膜の厚さ方向中心付近を、光学顕微鏡で、１００倍の倍率で撮影した。得られた画像を観察し、５００×５００μｍの範囲における、サイズ（長径）が２０μｍ以上の残留ポア及び残留酸化物個数をカウントした。以下の基準に従って、格付けした。
Ａ：５個以下
Ｂ：６個以上３０個未満
Ｃ：３０個以上
再溶融処理後の皮膜からも同様に試験片を採取し、同様の方法でこれを格付けした。この結果が、下記の表３及び４に示されている。
［耐食性］
再溶融処理後の皮膜から試験片を切り出し、断面を研磨した。この試験片に、耐食性試験を施した。実施例１－７及び９－２５並びに比較例２６－３２及び３４－４８の試験片には、塩水噴霧試験を施した。実施例８及び比較例３３の試験片には、高温高湿試験を施した。それぞれの試験条件は、以下のとおりである。
塩水噴霧試験
塩水成分：５％ＮａＣｌ水溶液
温度：３５℃
時間：９６ｈ
高温高湿試験
温度：７０℃
湿度：９５％ＲＨ
時間：９６時間
試験後の皮膜と、皮膜及び主部の界面とを観察し、以下の基準に従って格付けした。
Ａ：発銹が一部に見られる
Ｂ：発銹が全体に見られる
この結果が、下記の表３及び４に示されている。
再溶融処理後の皮膜から試験片を切り出し、断面を研磨した。この試験片に、耐食性試験を施した。実施例１－７及び９－２５並びに比較例２６－３２及び３４－４８の試験片には、塩水噴霧試験を施した。実施例８及び比較例３３の試験片には、高温高湿試験を施した。それぞれの試験条件は、以下のとおりである。
塩水噴霧試験
塩水成分：５％ＮａＣｌ水溶液
温度：３５℃
時間：９６ｈ
高温高湿試験
温度：７０℃
湿度：９５％ＲＨ
時間：９６時間
試験後の皮膜と、皮膜及び主部の界面とを観察し、以下の基準に従って格付けした。
Ａ：発銹が一部に見られる
Ｂ：発銹が全体に見られる
この結果が、下記の表３及び４に示されている。
［硬さ］
再溶融処理後の皮膜から試験片を切り出し、断面を研磨した。この断面の、荷重が２．９４Ｎであるときのビッカース硬さを、測定した。５回の測定結果の平均値が、下記の表３及び４に示されている。
再溶融処理後の皮膜から試験片を切り出し、断面を研磨した。この断面の、荷重が２．９４Ｎであるときのビッカース硬さを、測定した。５回の測定結果の平均値が、下記の表３及び４に示されている。
実施例１－２４において、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ及びＨｆは、不可避的不純物である。実施例２５において、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ及びＨｆは、意図的に添加された又は残存させられた元素である。表１には、これら不純物の含有率の実測値が、示されている。
表３及び４に示される通り、各実施例に係る金属製品は、諸性能に優れている。これらの評価結果から、本Ｎｉ基自溶合金の優位性は明らかである。
［開示項目］
以下の項目のそれぞれは、好ましい実施形態の開示である。
以下の項目のそれぞれは、好ましい実施形態の開示である。
［項目１］
Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、
Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、
Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、
Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、
Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、
Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、
Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、
Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
及び
Ｈｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下
を含有しており、残部がＮｉ及び不可避的不純物であり、下記数式（１）、（２）及び（３）を満たすＮｉ基自溶合金。
２．３ ≦ Ｐ％ ＋ Ｂ％ ＋ Ｓｉ％ ≦ １１．０ （１）
Ｍｏ％ ＋ Ｗ％ ／ ２ ≦ ９．０ （２）
Ａｌ％ ＋ Ｔｉ％ ＋ Ｚｒ％ ＋ Ｈｆ％ ≦ ０．２０ （３）
（これらの数式において、Ｐ％はＰの質量含有率を表し、Ｂ％はＢの質量含有率を表し、Ｓｉ％はＳｉの質量含有率を表し、Ｍｏ％はＭｏの質量含有率を表し、Ｗ％はＷの質量含有率を表し、Ａｌ％はＡｌの質量含有率を表し、Ｔｉ％はＴｉの質量含有率を表し、Ｚｒ％はＺｒの質量含有率を表し、Ｈｆ％はＨｆの質量含有率を表す。）
Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、
Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、
Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、
Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、
Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、
Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、
Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、
Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
及び
Ｈｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下
を含有しており、残部がＮｉ及び不可避的不純物であり、下記数式（１）、（２）及び（３）を満たすＮｉ基自溶合金。
２．３ ≦ Ｐ％ ＋ Ｂ％ ＋ Ｓｉ％ ≦ １１．０ （１）
Ｍｏ％ ＋ Ｗ％ ／ ２ ≦ ９．０ （２）
Ａｌ％ ＋ Ｔｉ％ ＋ Ｚｒ％ ＋ Ｈｆ％ ≦ ０．２０ （３）
（これらの数式において、Ｐ％はＰの質量含有率を表し、Ｂ％はＢの質量含有率を表し、Ｓｉ％はＳｉの質量含有率を表し、Ｍｏ％はＭｏの質量含有率を表し、Ｗ％はＷの質量含有率を表し、Ａｌ％はＡｌの質量含有率を表し、Ｔｉ％はＴｉの質量含有率を表し、Ｚｒ％はＺｒの質量含有率を表し、Ｈｆ％はＨｆの質量含有率を表す。）
［項目２］
その材質がＮｉ基自溶合金であり、
上記Ｎｉ基自溶合金が、
Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、
Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、
Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、
Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、
Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、
Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、
Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、
Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
及び
Ｈｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下
を含有しており、残部がＮｉ及び不可避的不純物であり、下記数式（１）、（２）及び（３）を満たす、粉末。
２．３ ≦ Ｐ％ ＋ Ｂ％ ＋ Ｓｉ％ ≦ １１．０ （１）
Ｍｏ％ ＋ Ｗ％ ／ ２ ≦ ９．０ （２）
Ａｌ％ ＋ Ｔｉ％ ＋ Ｚｒ％ ＋ Ｈｆ％ ≦ ０．２０ （３）
（これらの数式において、Ｐ％はＰの質量含有率を表し、Ｂ％はＢの質量含有率を表し、Ｓｉ％はＳｉの質量含有率を表し、Ｍｏ％はＭｏの質量含有率を表し、Ｗ％はＷの質量含有率を表し、Ａｌ％はＡｌの質量含有率を表し、Ｔｉ％はＴｉの質量含有率を表し、Ｚｒ％はＺｒの質量含有率を表し、Ｈｆ％はＨｆの質量含有率を表す。）
その材質がＮｉ基自溶合金であり、
上記Ｎｉ基自溶合金が、
Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、
Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、
Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、
Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、
Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、
Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、
Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、
Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
及び
Ｈｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下
を含有しており、残部がＮｉ及び不可避的不純物であり、下記数式（１）、（２）及び（３）を満たす、粉末。
２．３ ≦ Ｐ％ ＋ Ｂ％ ＋ Ｓｉ％ ≦ １１．０ （１）
Ｍｏ％ ＋ Ｗ％ ／ ２ ≦ ９．０ （２）
Ａｌ％ ＋ Ｔｉ％ ＋ Ｚｒ％ ＋ Ｈｆ％ ≦ ０．２０ （３）
（これらの数式において、Ｐ％はＰの質量含有率を表し、Ｂ％はＢの質量含有率を表し、Ｓｉ％はＳｉの質量含有率を表し、Ｍｏ％はＭｏの質量含有率を表し、Ｗ％はＷの質量含有率を表し、Ａｌ％はＡｌの質量含有率を表し、Ｔｉ％はＴｉの質量含有率を表し、Ｚｒ％はＺｒの質量含有率を表し、Ｈｆ％はＨｆの質量含有率を表す。）
［項目３］
その材質がＮｉ基自溶合金であり、
上記Ｎｉ基自溶合金が、
Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、
Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、
Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、
Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、
Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、
Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、
Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、
Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
及び
Ｈｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下
を含有しており、残部がＮｉ及び不可避的不純物であり、下記数式（１）、（２）及び（３）を満たす、皮膜。
２．３ ≦ Ｐ％ ＋ Ｂ％ ＋ Ｓｉ％ ≦ １１．０ （１）
Ｍｏ％ ＋ Ｗ％ ／ ２ ≦ ９．０ （２）
Ａｌ％ ＋ Ｔｉ％ ＋ Ｚｒ％ ＋ Ｈｆ％ ≦ ０．２０ （３）
（これらの数式において、Ｐ％はＰの質量含有率を表し、Ｂ％はＢの質量含有率を表し、Ｓｉ％はＳｉの質量含有率を表し、Ｍｏ％はＭｏの質量含有率を表し、Ｗ％はＷの質量含有率を表し、Ａｌ％はＡｌの質量含有率を表し、Ｔｉ％はＴｉの質量含有率を表し、Ｚｒ％はＺｒの質量含有率を表し、Ｈｆ％はＨｆの質量含有率を表す。）
その材質がＮｉ基自溶合金であり、
上記Ｎｉ基自溶合金が、
Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、
Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、
Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、
Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、
Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、
Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、
Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、
Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
及び
Ｈｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下
を含有しており、残部がＮｉ及び不可避的不純物であり、下記数式（１）、（２）及び（３）を満たす、皮膜。
２．３ ≦ Ｐ％ ＋ Ｂ％ ＋ Ｓｉ％ ≦ １１．０ （１）
Ｍｏ％ ＋ Ｗ％ ／ ２ ≦ ９．０ （２）
Ａｌ％ ＋ Ｔｉ％ ＋ Ｚｒ％ ＋ Ｈｆ％ ≦ ０．２０ （３）
（これらの数式において、Ｐ％はＰの質量含有率を表し、Ｂ％はＢの質量含有率を表し、Ｓｉ％はＳｉの質量含有率を表し、Ｍｏ％はＭｏの質量含有率を表し、Ｗ％はＷの質量含有率を表し、Ａｌ％はＡｌの質量含有率を表し、Ｔｉ％はＴｉの質量含有率を表し、Ｚｒ％はＺｒの質量含有率を表し、Ｈｆ％はＨｆの質量含有率を表す。）
［項目４］
主部と、この主部の表面を覆う皮膜とを有しており、
上記皮膜の材質がＮｉ基自溶合金であり、
上記Ｎｉ基自溶合金が、
Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、
Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、
Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、
Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、
Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、
Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、
Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、
Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
及び
Ｈｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下
を含有しており、残部がＮｉ及び不可避的不純物であり、下記数式（１）、（２）及び（３）を満たす、金属製品。
２．３ ≦ Ｐ％ ＋ Ｂ％ ＋ Ｓｉ％ ≦ １１．０ （１）
Ｍｏ％ ＋ Ｗ％ ／ ２ ≦ ９．０ （２）
Ａｌ％ ＋ Ｔｉ％ ＋ Ｚｒ％ ＋ Ｈｆ％ ≦ ０．２０ （３）
（これらの数式において、Ｐ％はＰの質量含有率を表し、Ｂ％はＢの質量含有率を表し、Ｓｉ％はＳｉの質量含有率を表し、Ｍｏ％はＭｏの質量含有率を表し、Ｗ％はＷの質量含有率を表し、Ａｌ％はＡｌの質量含有率を表し、Ｔｉ％はＴｉの質量含有率を表し、Ｚｒ％はＺｒの質量含有率を表し、Ｈｆ％はＨｆの質量含有率を表す。）
主部と、この主部の表面を覆う皮膜とを有しており、
上記皮膜の材質がＮｉ基自溶合金であり、
上記Ｎｉ基自溶合金が、
Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、
Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、
Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、
Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、
Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、
Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、
Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、
Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
及び
Ｈｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下
を含有しており、残部がＮｉ及び不可避的不純物であり、下記数式（１）、（２）及び（３）を満たす、金属製品。
２．３ ≦ Ｐ％ ＋ Ｂ％ ＋ Ｓｉ％ ≦ １１．０ （１）
Ｍｏ％ ＋ Ｗ％ ／ ２ ≦ ９．０ （２）
Ａｌ％ ＋ Ｔｉ％ ＋ Ｚｒ％ ＋ Ｈｆ％ ≦ ０．２０ （３）
（これらの数式において、Ｐ％はＰの質量含有率を表し、Ｂ％はＢの質量含有率を表し、Ｓｉ％はＳｉの質量含有率を表し、Ｍｏ％はＭｏの質量含有率を表し、Ｗ％はＷの質量含有率を表し、Ａｌ％はＡｌの質量含有率を表し、Ｔｉ％はＴｉの質量含有率を表し、Ｚｒ％はＺｒの質量含有率を表し、Ｈｆ％はＨｆの質量含有率を表す。）
以上説明された合金は、自溶性が要求される種々の用途に適している。
Claims (4)
- Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、
Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、
Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、
Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、
Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、
Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、
Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、
Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
及び
Ｈｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下
を含有しており、残部がＮｉ及び不可避的不純物であり、下記数式（１）、（２）及び（３）を満たすＮｉ基自溶合金。
２．３ ≦ Ｐ％ ＋ Ｂ％ ＋ Ｓｉ％ ≦ １１．０ （１）
Ｍｏ％ ＋ Ｗ％ ／ ２ ≦ ９．０ （２）
Ａｌ％ ＋ Ｔｉ％ ＋ Ｚｒ％ ＋ Ｈｆ％ ≦ ０．２０ （３）
（これらの数式において、Ｐ％はＰの質量含有率を表し、Ｂ％はＢの質量含有率を表し、Ｓｉ％はＳｉの質量含有率を表し、Ｍｏ％はＭｏの質量含有率を表し、Ｗ％はＷの質量含有率を表し、Ａｌ％はＡｌの質量含有率を表し、Ｔｉ％はＴｉの質量含有率を表し、Ｚｒ％はＺｒの質量含有率を表し、Ｈｆ％はＨｆの質量含有率を表す。） - その材質がＮｉ基自溶合金であり、
上記Ｎｉ基自溶合金が、
Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、
Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、
Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、
Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、
Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、
Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、
Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、
Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
及び
Ｈｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下
を含有しており、残部がＮｉ及び不可避的不純物であり、下記数式（１）、（２）及び（３）を満たす、粉末。
２．３ ≦ Ｐ％ ＋ Ｂ％ ＋ Ｓｉ％ ≦ １１．０ （１）
Ｍｏ％ ＋ Ｗ％ ／ ２ ≦ ９．０ （２）
Ａｌ％ ＋ Ｔｉ％ ＋ Ｚｒ％ ＋ Ｈｆ％ ≦ ０．２０ （３）
（これらの数式において、Ｐ％はＰの質量含有率を表し、Ｂ％はＢの質量含有率を表し、Ｓｉ％はＳｉの質量含有率を表し、Ｍｏ％はＭｏの質量含有率を表し、Ｗ％はＷの質量含有率を表し、Ａｌ％はＡｌの質量含有率を表し、Ｔｉ％はＴｉの質量含有率を表し、Ｚｒ％はＺｒの質量含有率を表し、Ｈｆ％はＨｆの質量含有率を表す。） - その材質がＮｉ基自溶合金であり、
上記Ｎｉ基自溶合金が、
Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、
Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、
Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、
Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、
Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、
Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、
Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、
Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
及び
Ｈｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下
を含有しており、残部がＮｉ及び不可避的不純物であり、下記数式（１）、（２）及び（３）を満たす、皮膜。
２．３ ≦ Ｐ％ ＋ Ｂ％ ＋ Ｓｉ％ ≦ １１．０ （１）
Ｍｏ％ ＋ Ｗ％ ／ ２ ≦ ９．０ （２）
Ａｌ％ ＋ Ｔｉ％ ＋ Ｚｒ％ ＋ Ｈｆ％ ≦ ０．２０ （３）
（これらの数式において、Ｐ％はＰの質量含有率を表し、Ｂ％はＢの質量含有率を表し、Ｓｉ％はＳｉの質量含有率を表し、Ｍｏ％はＭｏの質量含有率を表し、Ｗ％はＷの質量含有率を表し、Ａｌ％はＡｌの質量含有率を表し、Ｔｉ％はＴｉの質量含有率を表し、Ｚｒ％はＺｒの質量含有率を表し、Ｈｆ％はＨｆの質量含有率を表す。） - 主部と、この主部の表面を覆う皮膜とを有しており、
上記皮膜の材質がＮｉ基自溶合金であり、
上記Ｎｉ基自溶合金が、
Ｐ：０．２質量％以上６．０質量％以下、
Ｂ：０．１質量％以上４．５質量％以下、
Ｓｉ：０．１質量％以上５．０％質量％以下、
Ｃ：０．００質量％以上２．００質量％以下、
Ｃｒ：０．０質量％以上３０．０質量％以下、
Ｍｏ：０．０質量％以上９．０質量％以下、
Ｗ：０．０質量％以上１８．０質量％以下、
Ｃｕ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｍｎ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｆｅ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ｃｏ：０．０質量％以上１０．０質量％以下、
Ａｌ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｔｉ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
Ｚｒ：０．００質量％以上０．２０質量％以下、
及び
Ｈｆ：０．００質量％以上０．２０質量％以下
を含有しており、残部がＮｉ及び不可避的不純物であり、下記数式（１）、（２）及び（３）を満たす、金属製品。
２．３ ≦ Ｐ％ ＋ Ｂ％ ＋ Ｓｉ％ ≦ １１．０ （１）
Ｍｏ％ ＋ Ｗ％ ／ ２ ≦ ９．０ （２）
Ａｌ％ ＋ Ｔｉ％ ＋ Ｚｒ％ ＋ Ｈｆ％ ≦ ０．２０ （３）
（これらの数式において、Ｐ％はＰの質量含有率を表し、Ｂ％はＢの質量含有率を表し、Ｓｉ％はＳｉの質量含有率を表し、Ｍｏ％はＭｏの質量含有率を表し、Ｗ％はＷの質量含有率を表し、Ａｌ％はＡｌの質量含有率を表し、Ｔｉ％はＴｉの質量含有率を表し、Ｚｒ％はＺｒの質量含有率を表し、Ｈｆ％はＨｆの質量含有率を表す。）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021136887A JP2023031420A (ja) | 2021-08-25 | 2021-08-25 | Ｎｉ基自溶合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021136887A JP2023031420A (ja) | 2021-08-25 | 2021-08-25 | Ｎｉ基自溶合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023031420A true JP2023031420A (ja) | 2023-03-09 |
Family
ID=85415663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021136887A Pending JP2023031420A (ja) | 2021-08-25 | 2021-08-25 | Ｎｉ基自溶合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2023031420A (ja) |
-
2021
- 2021-08-25 JP JP2021136887A patent/JP2023031420A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10543571B2 (en) | Cu-added Ni—Cr—Fe-based alloy brazing material | |
| JP7311633B2 (ja) | 粉末用ニッケル基合金および粉末の製造方法 | |
| KR101843070B1 (ko) | Ni-Fe-Cr계 합금이 덧씌워진 엔진밸브 | |
| US20080193675A1 (en) | Weldable, crack-resistant co-based alloy and overlay method | |
| EP1382700B1 (en) | Improved oxidation resistant molybdenum alloy | |
| WO2012063512A1 (ja) | 耐摩耗性コバルト基合金とそれを盛金したエンジンバルブ | |
| WO2012063511A1 (ja) | 高靭性コバルト基合金とそれを盛金したエンジンバルブ | |
| KR20170093204A (ko) | 페라이트계 합금 | |
| US9051631B2 (en) | Weldable, crack-resistant co-based alloy, overlay method, and components | |
| JP4463763B2 (ja) | 耐摩耗性、耐食性コバルト系合金 | |
| CN114144535A (zh) | 用于粉末的镍基合金和制备粉末的方法 | |
| JPH0638998B2 (ja) | Ｆｅ基肉盛合金粉末 | |
| JP2023031420A (ja) | Ｎｉ基自溶合金 | |
| WO2020032235A1 (ja) | Ｎｉ基合金からなる窒化物分散型成形体 | |
| JP2020063495A (ja) | Ｃｏ基合金及びその粉末 | |
| JP2024094761A (ja) | Ｎｉ基自溶合金 | |
| JP6698910B2 (ja) | 合金粉末 | |
| EP0442018A1 (en) | Nickel-cobalt based alloys | |
| JPH08174272A (ja) | 硬化肉盛用銅基合金粉末 | |
| JP2008115444A (ja) | 表面硬化用高硬度の耐熱Ｃｒ基合金 | |
| JP2023130647A (ja) | Ｎｉ基自溶合金 | |
| JP5449936B2 (ja) | 耐摩耗性、潤滑性に優れるＣｏ基合金とその製造法およびその焼結体 | |
| JP7545820B2 (ja) | 耐摩耗性部材およびそれを用いた機械装置 | |
| JP7406329B2 (ja) | Ｎｉ－Ｃｒ－Ｍｏ系析出硬化型合金 | |
| JP2023144384A (ja) | Ｎｉ基自溶合金 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240705 |