JP3377332B2 - アルミナ皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の製造方法 - Google Patents
アルミナ皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高温酸化により表面に
形成されるα−アルミナを主成分とするセラミックによ
る硬さと、ＮｉＡｌ系金属間化合物の分散析出した合金
母材による強度や曲げ剛性や硬さを兼備した刃物、特に
電気かみそりの内刃や外刃、バリカン刃の製造に適し
た、アルミナ皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎ
ｉ−Ａｌ系合金板材の製造方法に関するものである。
形成されるα−アルミナを主成分とするセラミックによ
る硬さと、ＮｉＡｌ系金属間化合物の分散析出した合金
母材による強度や曲げ剛性や硬さを兼備した刃物、特に
電気かみそりの内刃や外刃、バリカン刃の製造に適し
た、アルミナ皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎ
ｉ−Ａｌ系合金板材の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系フ
ェライト合金は、母材中に径が数μｍ以下の微細なＮｉ
Ａｌ系金属間化合物が分散析出しているために母材硬度
が高く（ビッカース硬度Ｈｖ：３５０以上）、表面硬度
も高温酸化で表面に２０μｍ厚さ以内のα−アルミナ層
の析出形成させて高くできる合金である（特開平３−１
５０３３７号公報）。この高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ
−Ａｌ系合金を用いれば、セラミックの持つ硬さと金属
の持つ強さを兼備した電気かみそりの内刃や外刃、バリ
カン刃の実現が期待できる。
ェライト合金は、母材中に径が数μｍ以下の微細なＮｉ
Ａｌ系金属間化合物が分散析出しているために母材硬度
が高く（ビッカース硬度Ｈｖ：３５０以上）、表面硬度
も高温酸化で表面に２０μｍ厚さ以内のα−アルミナ層
の析出形成させて高くできる合金である（特開平３−１
５０３３７号公報）。この高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ
−Ａｌ系合金を用いれば、セラミックの持つ硬さと金属
の持つ強さを兼備した電気かみそりの内刃や外刃、バリ
カン刃の実現が期待できる。
【０００３】しかし、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系フェラ
イト合金は、Ａｌ含有量が多く、またＮｉＡｌ系金属間
化合物が微細に分散析出している高硬度材であることか
ら、加工性が悪く、難加工材となっている。電気かみそ
りの内刃や外刃、バリカン刃にするには、上記合金を薄
い板材にしなければならないが、厚さが１ｍｍ以下にな
ると、温冷間圧延中に耳割れや表面割れが多数発生し、
破断して長尺の薄板材を得ることが難しく、歩留まりが
低く、生産性が良くないという問題がある。
イト合金は、Ａｌ含有量が多く、またＮｉＡｌ系金属間
化合物が微細に分散析出している高硬度材であることか
ら、加工性が悪く、難加工材となっている。電気かみそ
りの内刃や外刃、バリカン刃にするには、上記合金を薄
い板材にしなければならないが、厚さが１ｍｍ以下にな
ると、温冷間圧延中に耳割れや表面割れが多数発生し、
破断して長尺の薄板材を得ることが難しく、歩留まりが
低く、生産性が良くないという問題がある。
【０００４】一方、Ａｌ含有ステンレス鋼の加工性の改
善の従来技術として、例えば、Ｆｅ−Ｃｒ合金板材とＡ
ｌ板材を積層圧接してからＡｌの拡散処理を行うＦｅ−
Ｃｒ−Ａｌ合金薄板の製造方法（特開平３−１３５５９
号公報）やＡｌをメッキした鋼材に対してＡｌの拡散処
理を行うＡｌ含有ステンレス鋼薄板の製造方法がある
が、これらの従来技術の場合、Ｎｉを含有しないか、あ
るいは、含有しても量がすくないためにＮｉＡｌ系金属
間化合物を形成できず、高硬度ステンレス鋼でなく、Ａ
ｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金のように有用と言
いがたい。
善の従来技術として、例えば、Ｆｅ−Ｃｒ合金板材とＡ
ｌ板材を積層圧接してからＡｌの拡散処理を行うＦｅ−
Ｃｒ−Ａｌ合金薄板の製造方法（特開平３−１３５５９
号公報）やＡｌをメッキした鋼材に対してＡｌの拡散処
理を行うＡｌ含有ステンレス鋼薄板の製造方法がある
が、これらの従来技術の場合、Ｎｉを含有しないか、あ
るいは、含有しても量がすくないためにＮｉＡｌ系金属
間化合物を形成できず、高硬度ステンレス鋼でなく、Ａ
ｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金のように有用と言
いがたい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑み、電気かみそりやバリカンの刃などに適するアルミ
ナ皮膜を形成した薄い高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａ
ｌ系合金板材を、歩留まり良く簡単に製造できると共に
生産性に優れた製造方法を提供することを課題とする。
鑑み、電気かみそりやバリカンの刃などに適するアルミ
ナ皮膜を形成した薄い高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａ
ｌ系合金板材を、歩留まり良く簡単に製造できると共に
生産性に優れた製造方法を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明アルミナ皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃ
ｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の製造方法では、次の発明
［１］、［２］、［３］、［４］の手段を採用した。 ［１］ Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の両面にＡｌ板材を
重ね合わせて３０％以上の圧下で積層圧延接合した板材
を、Ａｌの融点未満の温度に加熱して合金層を形成した
後、引き続き酸化性雰囲気中で９００〜１３００℃の温
度範囲に加熱して、表面にアルミナ皮膜を形成すると同
時にＡｌを拡散させて高Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−
Ａｌ系合金板材を得るか、複数のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａ
ｌ系合金板材の間にＡｌ板材を挟んで重ね合わせると共
にさらにその両面にＡｌ板材を重ね合わせて３０％以上
の圧下で積層圧延接合した板材を、Ａｌの融点未満の温
度に加熱して合金層を形成した後、引き続き酸化性雰囲
気中で９００〜１３００℃の温度範囲に加熱して、表面
にアルミナ皮膜を形成すると同時にＡｌを拡散させて高
Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得る
か、複数のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の間にＡ
ｌ板材を挟んで重ね合わせて３０％以上の圧下で積層圧
延接合した板材を、Ａｌの融点未満の温度に加熱して合
金層を形成した後、引き続き酸化性雰囲気中で９００〜
１３００℃の温度範囲に加熱して、Ａｌを拡散させた高
Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得ると
同時に表面にアルミナ皮膜を形成するようにしている。
め、本発明アルミナ皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃ
ｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の製造方法では、次の発明
［１］、［２］、［３］、［４］の手段を採用した。 ［１］ Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の両面にＡｌ板材を
重ね合わせて３０％以上の圧下で積層圧延接合した板材
を、Ａｌの融点未満の温度に加熱して合金層を形成した
後、引き続き酸化性雰囲気中で９００〜１３００℃の温
度範囲に加熱して、表面にアルミナ皮膜を形成すると同
時にＡｌを拡散させて高Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−
Ａｌ系合金板材を得るか、複数のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａ
ｌ系合金板材の間にＡｌ板材を挟んで重ね合わせると共
にさらにその両面にＡｌ板材を重ね合わせて３０％以上
の圧下で積層圧延接合した板材を、Ａｌの融点未満の温
度に加熱して合金層を形成した後、引き続き酸化性雰囲
気中で９００〜１３００℃の温度範囲に加熱して、表面
にアルミナ皮膜を形成すると同時にＡｌを拡散させて高
Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得る
か、複数のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の間にＡ
ｌ板材を挟んで重ね合わせて３０％以上の圧下で積層圧
延接合した板材を、Ａｌの融点未満の温度に加熱して合
金層を形成した後、引き続き酸化性雰囲気中で９００〜
１３００℃の温度範囲に加熱して、Ａｌを拡散させた高
Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得ると
同時に表面にアルミナ皮膜を形成するようにしている。
【０００７】以下、この発明［１］をより具体的に説明
する。この発明で得られるアルミナ皮膜を形成した高Ａ
ｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材は、後で詳細
に述べるように、Ｃｒ：２０〜４０重量％，Ｎｉ：５〜
２５重量％，Ａｌ：４〜８重量％，Ｚｒ，Ｙ，Ｈｆ，Ｃ
ｅ，Ｌａ，Ｎｄ及びＧｄのうちいずれか１種または２種
以上：０．０５〜１．０重量％，Ｔｉ，Ｎｂ及びＭｏの
うちいずれか１種または２種以上：０〜２．０重量％，
残部：Ｆｅからなる組成が好ましい。
する。この発明で得られるアルミナ皮膜を形成した高Ａ
ｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材は、後で詳細
に述べるように、Ｃｒ：２０〜４０重量％，Ｎｉ：５〜
２５重量％，Ａｌ：４〜８重量％，Ｚｒ，Ｙ，Ｈｆ，Ｃ
ｅ，Ｌａ，Ｎｄ及びＧｄのうちいずれか１種または２種
以上：０．０５〜１．０重量％，Ｔｉ，Ｎｂ及びＭｏの
うちいずれか１種または２種以上：０〜２．０重量％，
残部：Ｆｅからなる組成が好ましい。
【０００８】この発明の場合、まず、複数のＦｅ−Ｃｒ
−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の間にＡｌ板材を挟んで重ね合
わせるか、あるいは、両面にＡｌ板材を重ね合わせて３
０％の圧下で積層圧接する。Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系
合金板材とＡｌ板材とを重ねて圧延（例えば、冷間圧
延）するのである。Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材
としては圧延材を用いることができ、Ａｌ板材としては
市販の高純度材ないしこれを圧延したものを用いること
ができる。勿論、圧延以外の方法で板材化したＦｅ−Ｃ
ｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を用いても良い。この発明に
用いるＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金はＡｌ含有量が少
なく、また、フェライト、オーステナイト二相ステンレ
ス鋼であるために容易に圧延して薄くすることができ
る。
−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の間にＡｌ板材を挟んで重ね合
わせるか、あるいは、両面にＡｌ板材を重ね合わせて３
０％の圧下で積層圧接する。Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系
合金板材とＡｌ板材とを重ねて圧延（例えば、冷間圧
延）するのである。Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材
としては圧延材を用いることができ、Ａｌ板材としては
市販の高純度材ないしこれを圧延したものを用いること
ができる。勿論、圧延以外の方法で板材化したＦｅ−Ｃ
ｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を用いても良い。この発明に
用いるＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金はＡｌ含有量が少
なく、また、フェライト、オーステナイト二相ステンレ
ス鋼であるために容易に圧延して薄くすることができ
る。
【０００９】Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材とＡｌ
板材の積層圧接を３０％以上（好ましくは３５％以上）
の圧下とする（即ち、積層圧接後の厚さが積層圧接前の
厚さの７０％未満となる圧延する理由）は、３０％未満
の圧下では十分に圧接されず、後のＡｌの拡散処理時に
剥離して目的とする合金を得ることが出来ないためであ
る。
板材の積層圧接を３０％以上（好ましくは３５％以上）
の圧下とする（即ち、積層圧接後の厚さが積層圧接前の
厚さの７０％未満となる圧延する理由）は、３０％未満
の圧下では十分に圧接されず、後のＡｌの拡散処理時に
剥離して目的とする合金を得ることが出来ないためであ
る。
【００１０】また、積層圧接後のＡｌ板材の厚さは５０
μｍ未満であることが好ましい。積層圧接後のＡｌ板材
の厚さが５０μｍ以上では、Ａｌの融点未満の温度での
Ａｌの拡散による合金層化に長時間を要し、生産性が極
端に悪くなるからである。合金層は主として、ＦｅやＣ
ｒとＡｌの金属間化合物で形成されており、融点が１２
００〜１３００℃と高く、結果として引き続いて元素同
士の高温拡散処理が可能となる。
μｍ未満であることが好ましい。積層圧接後のＡｌ板材
の厚さが５０μｍ以上では、Ａｌの融点未満の温度での
Ａｌの拡散による合金層化に長時間を要し、生産性が極
端に悪くなるからである。合金層は主として、ＦｅやＣ
ｒとＡｌの金属間化合物で形成されており、融点が１２
００〜１３００℃と高く、結果として引き続いて元素同
士の高温拡散処理が可能となる。
【００１１】合金層形成後の高温拡散処理の温度は、９
００〜１３００℃（好ましくは、１０００〜１２００
℃）の範囲である。１３００℃を超える温度で加熱する
と素材が脆化し、９００℃未満の加熱温度ではアルミナ
の形成ができないだけでなく、元素同士が十分に相互拡
散できない。処理時間は、１０００℃であれば８時間で
表面に３μｍ程度のアルミナ皮膜が密着良く形成でき、
１２００℃では２０分で表面に３μｍ程度のアルミナ皮
膜が密着良く形成できる。また、処理の雰囲気は、表面
にアルミナ皮膜形成のために酸化性雰囲気、即ち、大気
中や酸素雰囲気が良い。
００〜１３００℃（好ましくは、１０００〜１２００
℃）の範囲である。１３００℃を超える温度で加熱する
と素材が脆化し、９００℃未満の加熱温度ではアルミナ
の形成ができないだけでなく、元素同士が十分に相互拡
散できない。処理時間は、１０００℃であれば８時間で
表面に３μｍ程度のアルミナ皮膜が密着良く形成でき、
１２００℃では２０分で表面に３μｍ程度のアルミナ皮
膜が密着良く形成できる。また、処理の雰囲気は、表面
にアルミナ皮膜形成のために酸化性雰囲気、即ち、大気
中や酸素雰囲気が良い。
【００１２】［２］Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とＮｉ
−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材を２層あるいは３層以上に重ね
合わせると共にさらにその両面にＡｌ板材を重ね合わせ
て３０％以上の圧下で積層圧延接合した板材を、Ａｌの
融点未満の温度に加熱して合金層を形成した後、引き続
き酸化性雰囲気中で９００〜１３００℃の温度範囲に加
熱して、表面にアルミナ皮膜を形成すると同時にＦｅ，
Ｃｒ，Ｎｉ，Ａｌを拡散させて高Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ
−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得るか、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系
合金板材とＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材をその間にＡｌ
板材を挟みながら３層あるいは４層以上に重ね合わせる
と共にさらにその両面にＡｌ板材を重ね合わせて３０％
以上の圧下で積層圧延接合した板材を、Ａｌの融点未満
の温度に加熱して合金層を形成した後、引き続き酸化性
雰囲気中で９００〜１３００℃の温度範囲に加熱して、
表面にアルミナ皮膜を形成すると同時にＦｅ，Ｃｒ，Ｎ
ｉ，Ａｌを拡散させて高Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−
Ａｌ系合金板材を得るか、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材
とＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材をその間にＡｌ板材を挟
みながら３層あるいは４層以上に重ね合わせて３０％以
上の圧下で積層圧延接合した板材を、Ａｌの融点未満の
温度に加熱して合金層を形成した後、引き続き酸化性雰
囲気中で９００〜１３００℃の温度範囲に加熱して、Ｆ
ｅ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ａｌを拡散させた高Ａｌ含有のＦｅ−
Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得ると同時に表面にアル
ミナ皮膜を形成するようにしている。
−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材を２層あるいは３層以上に重ね
合わせると共にさらにその両面にＡｌ板材を重ね合わせ
て３０％以上の圧下で積層圧延接合した板材を、Ａｌの
融点未満の温度に加熱して合金層を形成した後、引き続
き酸化性雰囲気中で９００〜１３００℃の温度範囲に加
熱して、表面にアルミナ皮膜を形成すると同時にＦｅ，
Ｃｒ，Ｎｉ，Ａｌを拡散させて高Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ
−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得るか、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系
合金板材とＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材をその間にＡｌ
板材を挟みながら３層あるいは４層以上に重ね合わせる
と共にさらにその両面にＡｌ板材を重ね合わせて３０％
以上の圧下で積層圧延接合した板材を、Ａｌの融点未満
の温度に加熱して合金層を形成した後、引き続き酸化性
雰囲気中で９００〜１３００℃の温度範囲に加熱して、
表面にアルミナ皮膜を形成すると同時にＦｅ，Ｃｒ，Ｎ
ｉ，Ａｌを拡散させて高Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−
Ａｌ系合金板材を得るか、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材
とＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材をその間にＡｌ板材を挟
みながら３層あるいは４層以上に重ね合わせて３０％以
上の圧下で積層圧延接合した板材を、Ａｌの融点未満の
温度に加熱して合金層を形成した後、引き続き酸化性雰
囲気中で９００〜１３００℃の温度範囲に加熱して、Ｆ
ｅ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ａｌを拡散させた高Ａｌ含有のＦｅ−
Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得ると同時に表面にアル
ミナ皮膜を形成するようにしている。
【００１３】以下、この発明［２］をより具体的に説明
する。この発明で得られるアルミナ皮膜を形成した高Ａ
ｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材は、後で詳細
に述べるように、Ｃｒ：２０〜４０重量％，Ｎｉ：５〜
２５重量％，Ａｌ：４〜８重量％，Ｚｒ，Ｙ，Ｈｆ，Ｃ
ｅ，Ｌａ，Ｎｄ及びＧｄのうちいずれか１種または２種
以上：０．０５〜１．０重量％，Ｔｉ，Ｎｂ及びＭｏの
うちいずれか１種または２種以上：０〜２．０重量％，
残部：Ｆｅからなる組成が好ましい。
する。この発明で得られるアルミナ皮膜を形成した高Ａ
ｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材は、後で詳細
に述べるように、Ｃｒ：２０〜４０重量％，Ｎｉ：５〜
２５重量％，Ａｌ：４〜８重量％，Ｚｒ，Ｙ，Ｈｆ，Ｃ
ｅ，Ｌａ，Ｎｄ及びＧｄのうちいずれか１種または２種
以上：０．０５〜１．０重量％，Ｔｉ，Ｎｂ及びＭｏの
うちいずれか１種または２種以上：０〜２．０重量％，
残部：Ｆｅからなる組成が好ましい。
【００１４】この発明の場合、まず、複数のＦｅ−Ｃｒ
−Ａｌ系合金板材とＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系板材の間にＡｌ
板材を挟んで重ね合わせるか、あるいは、両面にＡｌ板
材を重ね合わせて３０％以上の圧下で積層圧接する。板
材を重ねて圧延（例えば、冷間圧延）するのである。Ｆ
ｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材やＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板
材としては圧延材を用いることができ、Ａｌ板材として
は市販の高純度材ないしこれを圧延したものを用いるこ
とができる。勿論、圧延以外の方法で板材化したＦｅ−
Ｃｒ−Ａｌ系合金板材やＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材を
用いてもよい。この発明に用いるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合
金やＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金は室温伸びが１５％以上有
り、容易に圧延して薄くすることができる。
−Ａｌ系合金板材とＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系板材の間にＡｌ
板材を挟んで重ね合わせるか、あるいは、両面にＡｌ板
材を重ね合わせて３０％以上の圧下で積層圧接する。板
材を重ねて圧延（例えば、冷間圧延）するのである。Ｆ
ｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材やＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板
材としては圧延材を用いることができ、Ａｌ板材として
は市販の高純度材ないしこれを圧延したものを用いるこ
とができる。勿論、圧延以外の方法で板材化したＦｅ−
Ｃｒ−Ａｌ系合金板材やＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材を
用いてもよい。この発明に用いるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合
金やＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金は室温伸びが１５％以上有
り、容易に圧延して薄くすることができる。
【００１５】Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材、Ｎｉ−Ｃｒ
−Ａｌ系合金板材とＡｌ板材の積層圧接を３０％以上
（好ましくは３５％以上）の圧下とする（即ち、積層圧
延後の厚さが積層圧接前の厚さの７０％未満となるよう
に圧延する）理由は、３０％未満の圧下では十分に圧接
されず、後のＡｌの拡散処理時に剥離して目的とする合
金を得ることが出来ないためである。
−Ａｌ系合金板材とＡｌ板材の積層圧接を３０％以上
（好ましくは３５％以上）の圧下とする（即ち、積層圧
延後の厚さが積層圧接前の厚さの７０％未満となるよう
に圧延する）理由は、３０％未満の圧下では十分に圧接
されず、後のＡｌの拡散処理時に剥離して目的とする合
金を得ることが出来ないためである。
【００１６】また、積層圧接後のＡｌ板材の厚さは５０
μｍ未満であることが好ましい。積層圧接後のＡｌ板材
の厚さが５０μｍ以上では、Ａｌの融点未満の温度での
Ａｌの拡散による合金層化に長時間を要し、生産性が極
端に悪くなるからである。合金層は主として、Ｆｅ，Ｃ
ｒやＮｉとＡｌの金属間化合物で形成されており、融点
が１２００〜１３００℃と高く、結果として引き続いて
元素同士の高温拡散処理が可能となる。
μｍ未満であることが好ましい。積層圧接後のＡｌ板材
の厚さが５０μｍ以上では、Ａｌの融点未満の温度での
Ａｌの拡散による合金層化に長時間を要し、生産性が極
端に悪くなるからである。合金層は主として、Ｆｅ，Ｃ
ｒやＮｉとＡｌの金属間化合物で形成されており、融点
が１２００〜１３００℃と高く、結果として引き続いて
元素同士の高温拡散処理が可能となる。
【００１７】合金層形成後の高温拡散処理の温度は、９
００〜１３００℃（好ましくは、１０００〜１２００
℃）の範囲である。１３００℃を超える温度で加熱する
と素材が脆化し、９００℃未満の加熱温度ではアルミナ
の形成ができないだけでなく、元素同士が十分に相互拡
散できない。処理時間は、１０００℃であれば８時間で
表面に３μｍ程度のアルミナ皮膜が密着良く形成でき、
１２００℃では２０分で表面に３μｍ程度のアルミナ皮
膜が密着良く形成できる。また、処理の雰囲気は、表面
にアルミナ皮膜形成のために酸化性雰囲気、即ち、大気
中や酸素雰囲気が良い。
００〜１３００℃（好ましくは、１０００〜１２００
℃）の範囲である。１３００℃を超える温度で加熱する
と素材が脆化し、９００℃未満の加熱温度ではアルミナ
の形成ができないだけでなく、元素同士が十分に相互拡
散できない。処理時間は、１０００℃であれば８時間で
表面に３μｍ程度のアルミナ皮膜が密着良く形成でき、
１２００℃では２０分で表面に３μｍ程度のアルミナ皮
膜が密着良く形成できる。また、処理の雰囲気は、表面
にアルミナ皮膜形成のために酸化性雰囲気、即ち、大気
中や酸素雰囲気が良い。
【００１８】［３］Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とＮｉ
板材を２層あるいは３層以上に重ね合わせると共にその
両面にＡｌ板材を重ね合わせて３０％以上の圧下で積層
圧延接合した板材を、Ａｌの融点未満の温度に加熱して
合金層を形成した後、引き続き酸化性雰囲気中で９００
〜１３００℃の温度範囲に加熱して、表面にアルミナ皮
膜を形成すると同時にＮｉ，Ａｌを拡散させて高Ａｌ含
有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得るか、Ｆｅ
−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とＮｉ板材をその間にＡｌ板材
を挟みながら３層あるいは４層以上に重ね合わせると共
にその両面にＡｌ板材を重ね合わせて３０％以上の圧下
で積層圧延接合した板材を、Ａｌの融点未満の温度に加
熱して合金層を形成した後、引き続き酸化性雰囲気中で
９００〜１３００℃の温度範囲に加熱して、表面にアル
ミナ皮膜を形成すると同時にＮｉ，Ａｌを拡散させて高
Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得る
か、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とＮｉ板材をその間に
Ａｌ板材を挟みながら３層あるいは４層以上に重ね合わ
て３０％以上の圧下で積層圧延接合した板材を、Ａｌの
融点未満の温度に加熱して合金層を形成した後、引き続
き酸化性雰囲気中で９００〜１３００℃の温度範囲に加
熱して、Ｎｉ，Ａｌを拡散させた高Ａｌ含有のＦｅ−Ｃ
ｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得ると同時に表面にアルミ
ナ皮膜を形成するようにする。
板材を２層あるいは３層以上に重ね合わせると共にその
両面にＡｌ板材を重ね合わせて３０％以上の圧下で積層
圧延接合した板材を、Ａｌの融点未満の温度に加熱して
合金層を形成した後、引き続き酸化性雰囲気中で９００
〜１３００℃の温度範囲に加熱して、表面にアルミナ皮
膜を形成すると同時にＮｉ，Ａｌを拡散させて高Ａｌ含
有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得るか、Ｆｅ
−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とＮｉ板材をその間にＡｌ板材
を挟みながら３層あるいは４層以上に重ね合わせると共
にその両面にＡｌ板材を重ね合わせて３０％以上の圧下
で積層圧延接合した板材を、Ａｌの融点未満の温度に加
熱して合金層を形成した後、引き続き酸化性雰囲気中で
９００〜１３００℃の温度範囲に加熱して、表面にアル
ミナ皮膜を形成すると同時にＮｉ，Ａｌを拡散させて高
Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得る
か、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とＮｉ板材をその間に
Ａｌ板材を挟みながら３層あるいは４層以上に重ね合わ
て３０％以上の圧下で積層圧延接合した板材を、Ａｌの
融点未満の温度に加熱して合金層を形成した後、引き続
き酸化性雰囲気中で９００〜１３００℃の温度範囲に加
熱して、Ｎｉ，Ａｌを拡散させた高Ａｌ含有のＦｅ−Ｃ
ｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得ると同時に表面にアルミ
ナ皮膜を形成するようにする。
【００１９】以下、この発明［３］をより具体的に説明
する。この発明で得られるアルミナ皮膜を形成した高Ａ
ｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材は、後で詳細
に述べるように、Ｃｒ：２０〜４０重量％，Ｎｉ：５〜
２５重量％，Ａｌ：４〜８重量％，Ｚｒ，Ｙ，Ｈｆ，Ｃ
ｅ，Ｌａ，Ｎｄ及びＧｄのうちいずれか１種または２種
以上：０．０５〜１．０重量％，Ｔｉ，Ｎｂ及びＭｏの
うちいずれか１種または２種以上：０〜２．０重量％，
残部：Ｆｅからなる組成が好ましい。
する。この発明で得られるアルミナ皮膜を形成した高Ａ
ｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材は、後で詳細
に述べるように、Ｃｒ：２０〜４０重量％，Ｎｉ：５〜
２５重量％，Ａｌ：４〜８重量％，Ｚｒ，Ｙ，Ｈｆ，Ｃ
ｅ，Ｌａ，Ｎｄ及びＧｄのうちいずれか１種または２種
以上：０．０５〜１．０重量％，Ｔｉ，Ｎｂ及びＭｏの
うちいずれか１種または２種以上：０〜２．０重量％，
残部：Ｆｅからなる組成が好ましい。
【００２０】この発明の場合、まず、複数のＦｅ−Ｃｒ
−Ａｌ系合金板材とＮｉ板材の間にＡｌ板材を挟んで重
ね合わせるか、あるいは、両面にＡｌ板材を重ね合わせ
て３０％以上の圧下で積層圧接する。板材を重ねて圧延
（例えば、冷間圧延）するのである。Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ
系合金板材としては圧延材を用いることができ、Ｎｉ板
材やＡｌ板材としては市販の高純度材ないしこれを圧延
したものを用いることができる。勿論、圧延以外の方法
で板材化したＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材を用いてもよ
い。この発明に用いるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金は室温伸
びが１５％以上有り、容易に圧延して薄くすることがで
きる。
−Ａｌ系合金板材とＮｉ板材の間にＡｌ板材を挟んで重
ね合わせるか、あるいは、両面にＡｌ板材を重ね合わせ
て３０％以上の圧下で積層圧接する。板材を重ねて圧延
（例えば、冷間圧延）するのである。Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ
系合金板材としては圧延材を用いることができ、Ｎｉ板
材やＡｌ板材としては市販の高純度材ないしこれを圧延
したものを用いることができる。勿論、圧延以外の方法
で板材化したＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材を用いてもよ
い。この発明に用いるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金は室温伸
びが１５％以上有り、容易に圧延して薄くすることがで
きる。
【００２１】Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とＮｉ板材と
Ａｌ板材の積層圧接を３０％以上（好ましくは３５％以
上）の圧下とする（即ち、積層圧延後の厚さが積層圧接
前の厚さの７０％未満となるように圧延する）理由は、
３０％未満の圧下では十分に圧接されず、後のＡｌ拡散
処理時に剥離して目的とする合金を得ることが出来ない
ためである。
Ａｌ板材の積層圧接を３０％以上（好ましくは３５％以
上）の圧下とする（即ち、積層圧延後の厚さが積層圧接
前の厚さの７０％未満となるように圧延する）理由は、
３０％未満の圧下では十分に圧接されず、後のＡｌ拡散
処理時に剥離して目的とする合金を得ることが出来ない
ためである。
【００２２】また、積層圧接後のＡｌ板材の厚さは５０
μｍ未満であることが好ましい。積層圧接後のＡｌ板材
の厚さが５０μｍ以上では、Ａｌの融点未満の温度での
Ａｌの拡散による合金層化に長時間を要し、生産性が極
端に悪くなるからである。合金層は主として、Ｆｅ，Ｃ
ｒやＮｉとＡｌの金属間化合物で形成されており、融点
が１２００〜１３００℃と高く、結果として引き続いて
元素同士の高温拡散処理が可能となる。
μｍ未満であることが好ましい。積層圧接後のＡｌ板材
の厚さが５０μｍ以上では、Ａｌの融点未満の温度での
Ａｌの拡散による合金層化に長時間を要し、生産性が極
端に悪くなるからである。合金層は主として、Ｆｅ，Ｃ
ｒやＮｉとＡｌの金属間化合物で形成されており、融点
が１２００〜１３００℃と高く、結果として引き続いて
元素同士の高温拡散処理が可能となる。
【００２３】合金層形成後の高温拡散処理の温度は、９
００〜１３００℃（好ましくは、１０００〜１２００
℃）の範囲である。１３００℃を超える温度で加熱する
と素材が脆化し、９００℃未満の加熱温度ではアルミナ
の形成ができないだけでなく、元素同士が十分に相互拡
散できない。処理時間は、１０００℃であれば８時間で
表面に３μｍ程度のアルミナ皮膜が密着良く形成でき、
１２００℃では２０分で表面に３μｍ程度のアルミナ皮
膜が密着良く形成できる。また、処理の雰囲気は、表面
にアルミナ皮膜形成のために酸化性雰囲気、即ち、大気
中や酸素雰囲気が良い。
００〜１３００℃（好ましくは、１０００〜１２００
℃）の範囲である。１３００℃を超える温度で加熱する
と素材が脆化し、９００℃未満の加熱温度ではアルミナ
の形成ができないだけでなく、元素同士が十分に相互拡
散できない。処理時間は、１０００℃であれば８時間で
表面に３μｍ程度のアルミナ皮膜が密着良く形成でき、
１２００℃では２０分で表面に３μｍ程度のアルミナ皮
膜が密着良く形成できる。また、処理の雰囲気は、表面
にアルミナ皮膜形成のために酸化性雰囲気、即ち、大気
中や酸素雰囲気が良い。
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２９】［４］
Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金
板材を２層あるいは３層以上に重ね合わて３０％以上の
圧下で積層圧延接合した板材を、酸化性雰囲気中で９０
０〜１３００℃の温度範囲に加熱して、Ｆｅ，Ｃｒ，Ｎ
ｉ，Ａｌを拡散させて高Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−
Ａｌ系合金板材を得る同時に表面にアルミナ皮膜を形成
するようにしている。
板材を２層あるいは３層以上に重ね合わて３０％以上の
圧下で積層圧延接合した板材を、酸化性雰囲気中で９０
０〜１３００℃の温度範囲に加熱して、Ｆｅ，Ｃｒ，Ｎ
ｉ，Ａｌを拡散させて高Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−
Ａｌ系合金板材を得る同時に表面にアルミナ皮膜を形成
するようにしている。
【００３０】以下、この発明［４］をより具体的に説明
する。この発明で得られるアルミナ皮膜を形成した高Ａ
ｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材は、後で詳細
に述べるように、Ｃｒ：２０〜４０重量％，Ｎｉ：５〜
２５重量％，Ａｌ：４〜８重量％，Ｚｒ，Ｙ，Ｈｆ，Ｃ
ｅ，Ｌａ，Ｎｄ及びＧｄのうちいずれか１種または２種
以上：０．０５〜１．０重量％，Ｔｉ，Ｎｂ及びＭｏの
うちいずれか１種または２種以上：０〜２．０重量％，
残部：Ｆｅからなる組成が好ましい。
する。この発明で得られるアルミナ皮膜を形成した高Ａ
ｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材は、後で詳細
に述べるように、Ｃｒ：２０〜４０重量％，Ｎｉ：５〜
２５重量％，Ａｌ：４〜８重量％，Ｚｒ，Ｙ，Ｈｆ，Ｃ
ｅ，Ｌａ，Ｎｄ及びＧｄのうちいずれか１種または２種
以上：０．０５〜１．０重量％，Ｔｉ，Ｎｂ及びＭｏの
うちいずれか１種または２種以上：０〜２．０重量％，
残部：Ｆｅからなる組成が好ましい。
【００３１】この発明の場合、まず、複数のＦｅ−Ｃｒ
−Ａｌ系合金板材とＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とを重
ね合わせて３０％以上の圧下で積層圧接する。板材を重
ねて圧延（例えば、冷間圧延）するのである。Ｆｅ−Ｃ
ｒ−Ａｌ系合金板材、Ｎｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とし
ては圧延材を用いることができる。勿論、圧延以外の方
法で板材化したＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材やＮｉ−Ｃ
ｒ−Ａｌ系合金板材を用いてもよい。この発明に用いる
Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金やＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ合金は室温
伸びが１５％以上有り、容易に圧延して薄くすることが
できる。
−Ａｌ系合金板材とＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とを重
ね合わせて３０％以上の圧下で積層圧接する。板材を重
ねて圧延（例えば、冷間圧延）するのである。Ｆｅ−Ｃ
ｒ−Ａｌ系合金板材、Ｎｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とし
ては圧延材を用いることができる。勿論、圧延以外の方
法で板材化したＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材やＮｉ−Ｃ
ｒ−Ａｌ系合金板材を用いてもよい。この発明に用いる
Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金やＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ合金は室温
伸びが１５％以上有り、容易に圧延して薄くすることが
できる。
【００３２】Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とＮｉ−Ｃｒ
−Ａｌ系合金板材の積層圧接を３０％以上（好ましくは
３５％以上）の圧下とする（即ち、積層圧延後の厚さが
積層圧接前の厚さの７０％未満となるように圧延する）
理由は、３０％未満の圧下では十分に圧接されず、後の
拡散処理時に剥離して目的とする合金を得ることが出来
ないためである。
−Ａｌ系合金板材の積層圧接を３０％以上（好ましくは
３５％以上）の圧下とする（即ち、積層圧延後の厚さが
積層圧接前の厚さの７０％未満となるように圧延する）
理由は、３０％未満の圧下では十分に圧接されず、後の
拡散処理時に剥離して目的とする合金を得ることが出来
ないためである。
【００３３】高温拡散処理の温度は、９００〜１３００
℃（好ましくは、１０００〜１２００℃）の範囲であ
る。１３００℃を超える温度で加熱すると素材が脆化
し、９００℃未満の加熱温度ではアルミナの形成ができ
ないだけでなく、元素同士が十分に相互拡散できない。
処理時間は、１０００℃であれば８時間で表面に２μｍ
程度のアルミナ皮膜が密着良く形成でき、１２００℃で
は２０分で表面に２μｍ程度のアルミナ皮膜が密着良く
形成できる。また、処理の雰囲気は、表面にアルミナ皮
膜形成のために酸化性雰囲気、即ち、大気中や酸素雰囲
気が良い。
℃（好ましくは、１０００〜１２００℃）の範囲であ
る。１３００℃を超える温度で加熱すると素材が脆化
し、９００℃未満の加熱温度ではアルミナの形成ができ
ないだけでなく、元素同士が十分に相互拡散できない。
処理時間は、１０００℃であれば８時間で表面に２μｍ
程度のアルミナ皮膜が密着良く形成でき、１２００℃で
は２０分で表面に２μｍ程度のアルミナ皮膜が密着良く
形成できる。また、処理の雰囲気は、表面にアルミナ皮
膜形成のために酸化性雰囲気、即ち、大気中や酸素雰囲
気が良い。
【００３４】本発明で得られる高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−
Ｎｉ−Ａｌ系合金板材における含有元素の含有量は、上
記の範囲のものが好ましいものであるが、その理由を下
記に説明する。本発明の合金は、フェライト生成元素で
あるＣｒ及びＡｌと、オーステナイト生成元素であるＮ
ｉを多量に含有したＦｅ基合金である。合金を主として
フェライト相にする理由は、フェライト相の合金は、高
温酸化処理により、緻密で下地との密着性の良いα−ア
ルミナ皮膜を形成しやすいが、オーステナイト相の合金
はアルミナ皮膜が均一に生じず剥離しやすいからであ
る。
Ｎｉ−Ａｌ系合金板材における含有元素の含有量は、上
記の範囲のものが好ましいものであるが、その理由を下
記に説明する。本発明の合金は、フェライト生成元素で
あるＣｒ及びＡｌと、オーステナイト生成元素であるＮ
ｉを多量に含有したＦｅ基合金である。合金を主として
フェライト相にする理由は、フェライト相の合金は、高
温酸化処理により、緻密で下地との密着性の良いα−ア
ルミナ皮膜を形成しやすいが、オーステナイト相の合金
はアルミナ皮膜が均一に生じず剥離しやすいからであ
る。
【００３５】＜Ｃｒ：２０〜４０重量％＞ Ｃｒは、合
金表面に緻密で均一なアルミナ皮膜を形成させるために
必要であるが、この発明の合金ではＮｉを含有するた
め、合金を主としてフェライト相にするためには、Ｎｉ
が下限値でＡｌが上限値の場合でも２０重量％以上のＣ
ｒが必要である。Ｎｉが下限値、Ａｌが上限値付近、Ｃ
ｒ量が２０重量％未満の合金ではアルミナ皮膜の形成が
不完全である。また、合金中のＣｒ含有量が増加するに
つれて脆化の傾向が強くなり、割れたり折れたりしやす
くなるので、Ｃｒの上限は４０重量％である。
金表面に緻密で均一なアルミナ皮膜を形成させるために
必要であるが、この発明の合金ではＮｉを含有するた
め、合金を主としてフェライト相にするためには、Ｎｉ
が下限値でＡｌが上限値の場合でも２０重量％以上のＣ
ｒが必要である。Ｎｉが下限値、Ａｌが上限値付近、Ｃ
ｒ量が２０重量％未満の合金ではアルミナ皮膜の形成が
不完全である。また、合金中のＣｒ含有量が増加するに
つれて脆化の傾向が強くなり、割れたり折れたりしやす
くなるので、Ｃｒの上限は４０重量％である。
【００３６】＜Ｎｉ：５〜２５重量％＞ Ｎｉは、微細
なＮｉＡｌ系金属間化合物を合金中に析出させ、母材の
機械的性質（例えば、強度、硬度）を向上させるもの
で、Ａｌとの共存下でこのＮｉＡｌを析出させるのに不
可欠の元素である。機械的性質の向上に十分効果的であ
るためには、５重量％以上のＮｉを必要とする。Ｎｉ量
が増加すれば、それに伴ってＣｒ及びＡｌの含有量を増
加させねばならず、そうすると脆化し易くなるので、Ｎ
ｉの上限値は２５重量％である。
なＮｉＡｌ系金属間化合物を合金中に析出させ、母材の
機械的性質（例えば、強度、硬度）を向上させるもの
で、Ａｌとの共存下でこのＮｉＡｌを析出させるのに不
可欠の元素である。機械的性質の向上に十分効果的であ
るためには、５重量％以上のＮｉを必要とする。Ｎｉ量
が増加すれば、それに伴ってＣｒ及びＡｌの含有量を増
加させねばならず、そうすると脆化し易くなるので、Ｎ
ｉの上限値は２５重量％である。
【００３７】＜Ａｌ：４〜８重量％＞ Ａｌは、微細な
ＮｉＡｌを合金中に析出させ、さらに、高温酸化処理に
より合金表面にアルミナ皮膜を形成させるために不可欠
な元素である。微細なＮｉＡｌを合金中に析出させ母材
硬度を向上させるためには４重量％以上のＡｌを含有す
ることが必要である。Ａｌ含有量の増加はＮｉＡｌの析
出やアルミナ皮膜形成に有利であるが、８重量％を超え
ると合金の脆化が激しくなるので、Ａｌの上限値は８重
量％である。
ＮｉＡｌを合金中に析出させ、さらに、高温酸化処理に
より合金表面にアルミナ皮膜を形成させるために不可欠
な元素である。微細なＮｉＡｌを合金中に析出させ母材
硬度を向上させるためには４重量％以上のＡｌを含有す
ることが必要である。Ａｌ含有量の増加はＮｉＡｌの析
出やアルミナ皮膜形成に有利であるが、８重量％を超え
ると合金の脆化が激しくなるので、Ａｌの上限値は８重
量％である。
【００３８】＜Ｚｒ，Ｙ，Ｈｆ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｎｄ及び
Ｇｄのうちいずれか１種または２種以上：０．０５〜
１．０重量％＞ これらの元素は必要に応じて添加され
るものであり、アルミナ皮膜内に混入して皮膜の脆さを
改善すると共に皮膜直下の合金内に内部酸化粒子として
分散し、皮膜の密着性を著しく向上させる。これらの効
果を発揮させるためには、０．０５重量％以上含有させ
ることが好ましい。他方、１重量％を超えて含有すると
合金が脆くなるので、上限は１重量％である。
Ｇｄのうちいずれか１種または２種以上：０．０５〜
１．０重量％＞ これらの元素は必要に応じて添加され
るものであり、アルミナ皮膜内に混入して皮膜の脆さを
改善すると共に皮膜直下の合金内に内部酸化粒子として
分散し、皮膜の密着性を著しく向上させる。これらの効
果を発揮させるためには、０．０５重量％以上含有させ
ることが好ましい。他方、１重量％を超えて含有すると
合金が脆くなるので、上限は１重量％である。
【００３９】＜Ｔｉ，Ｎｂ及びＭｏのうち１種または２
種以上：０〜２．０重量％＞ これらの各元素も必要に
応じて添加されるものであり、アルミナ皮膜内に混入し
て皮膜の脆さを改善すると共に皮膜直下の合金内に内部
酸化粒子をとして分散し、皮膜の密着性を著しく向上さ
せるなどの効果がある。ただ、２重量％を超えて含有し
てもその効果は飽和するために、上限は２重量％に抑え
るようにする。
種以上：０〜２．０重量％＞ これらの各元素も必要に
応じて添加されるものであり、アルミナ皮膜内に混入し
て皮膜の脆さを改善すると共に皮膜直下の合金内に内部
酸化粒子をとして分散し、皮膜の密着性を著しく向上さ
せるなどの効果がある。ただ、２重量％を超えて含有し
てもその効果は飽和するために、上限は２重量％に抑え
るようにする。
【００４０】＜Ｆｅ：残部＞ 以上の成分の他をＦｅが
占める。ただし、残部が完全にＦｅである場合に限定さ
れず、不可避的に不純物としてＦｅに存在するもの（Ｓ
ｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｓ等）があってもよい。本発明で得られ
たアルミナ皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ
−Ａｌ系合金板材の用途としては、耐摩耗性や耐食性が
要求される刃物、特に電気かみそりの内刃や外刃、バリ
カン刃が主なものとして挙げられるが、これらに限らな
いことは言うまでもない。
占める。ただし、残部が完全にＦｅである場合に限定さ
れず、不可避的に不純物としてＦｅに存在するもの（Ｓ
ｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｓ等）があってもよい。本発明で得られ
たアルミナ皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ
−Ａｌ系合金板材の用途としては、耐摩耗性や耐食性が
要求される刃物、特に電気かみそりの内刃や外刃、バリ
カン刃が主なものとして挙げられるが、これらに限らな
いことは言うまでもない。
【００４１】
【作用】本発明では、加工性の良いＡｌ含有量の少ない
Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ
系合金板材、Ｎｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材、Ｎｉ板材、
Ａｌ板材を用い、加工性の良好な前段階で薄板化（圧
延）を終了させ、後段階で熱処理によりＦｅ，Ｃｒ，Ｎ
ｉ，Ａｌの元素の均一拡散及び表面アルミナ形成を行う
ものであって、Ａｌを始めから溶解した硬くかつ脆い高
Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金を圧延するもの
でないため、割れが発生せず、歩留まり良く容易に製造
が行えて生産性は良好である。
Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ
系合金板材、Ｎｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材、Ｎｉ板材、
Ａｌ板材を用い、加工性の良好な前段階で薄板化（圧
延）を終了させ、後段階で熱処理によりＦｅ，Ｃｒ，Ｎ
ｉ，Ａｌの元素の均一拡散及び表面アルミナ形成を行う
ものであって、Ａｌを始めから溶解した硬くかつ脆い高
Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金を圧延するもの
でないため、割れが発生せず、歩留まり良く容易に製造
が行えて生産性は良好である。
【００４２】原材料は板材であるために薄いものを得や
すいという点では、電気かみそりの内刃や外刃、バリカ
ン刃に適した、表面にアルミナを形成した高硬度・高強
度Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の製造に好適であ
ると言える。
すいという点では、電気かみそりの内刃や外刃、バリカ
ン刃に適した、表面にアルミナを形成した高硬度・高強
度Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の製造に好適であ
ると言える。
【００４３】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。本発明
は、下記の実施例に限らないことは言うまでもない。 （実施例１〜６）実施例１〜６は下記の組成の合金１，
２のインゴットを得てから加工してＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−
Ａｌ系合金圧延板を用意した。 ＜合金１＞ Ｃｒ：３０．５重量％，Ｎｉ：１６．３重
量％，Ａｌ：２．０重量％，Ｚｒ：０．２重量％，Ｙ：
０．５重量％，残部：Ｆｅ ＜合金２＞ Ｃｒ：３４．８重量％，Ｎｉ：２２．５重
量％，Ａｌ：３．０重量％，Ｚｒ：０．３重量％，Ｔ
ｉ：０．５重量％，残部：Ｆｅ 上記組成の合金１，２をそれぞれ高周波誘導真空溶解炉
で溶製した。原料は、９９．９％以上の純度を有する電
解鉄、電解クロム、及びＮｉペレットをアルミナ坩堝に
入れて、７×１０-4Ｔｏｒｒ以上の高い真空中で溶解
し、その溶融液中にＴｉないし９５％以上の純度のＹや
Ｚｒを同じ真空中で添加してから、同じ真空中で炉内に
設置した銅製鋳型に鋳込んで合金１，２のインゴットを
得た。インゴットの重さは５ｋｇであった。
は、下記の実施例に限らないことは言うまでもない。 （実施例１〜６）実施例１〜６は下記の組成の合金１，
２のインゴットを得てから加工してＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−
Ａｌ系合金圧延板を用意した。 ＜合金１＞ Ｃｒ：３０．５重量％，Ｎｉ：１６．３重
量％，Ａｌ：２．０重量％，Ｚｒ：０．２重量％，Ｙ：
０．５重量％，残部：Ｆｅ ＜合金２＞ Ｃｒ：３４．８重量％，Ｎｉ：２２．５重
量％，Ａｌ：３．０重量％，Ｚｒ：０．３重量％，Ｔ
ｉ：０．５重量％，残部：Ｆｅ 上記組成の合金１，２をそれぞれ高周波誘導真空溶解炉
で溶製した。原料は、９９．９％以上の純度を有する電
解鉄、電解クロム、及びＮｉペレットをアルミナ坩堝に
入れて、７×１０-4Ｔｏｒｒ以上の高い真空中で溶解
し、その溶融液中にＴｉないし９５％以上の純度のＹや
Ｚｒを同じ真空中で添加してから、同じ真空中で炉内に
設置した銅製鋳型に鋳込んで合金１，２のインゴットを
得た。インゴットの重さは５ｋｇであった。
【００４４】得られた各インゴットを、熱間鍛造と熱間
圧延により厚さ約２ｍｍの板にそれぞれ圧下した後、機
械研削により表面スケールを除去し、９００℃での中間
焼鈍を施した後、冷間圧延により厚さ０．２〜０．８ｍ
ｍのＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金圧延板材を得た。一
方、Ａｌ板材として、市販の高純度Ａｌ板材を冷間圧延
で０．０４ｍｍの厚さとしたものを準備した。
圧延により厚さ約２ｍｍの板にそれぞれ圧下した後、機
械研削により表面スケールを除去し、９００℃での中間
焼鈍を施した後、冷間圧延により厚さ０．２〜０．８ｍ
ｍのＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金圧延板材を得た。一
方、Ａｌ板材として、市販の高純度Ａｌ板材を冷間圧延
で０．０４ｍｍの厚さとしたものを準備した。
【００４５】このようにして得たＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａ
ｌ系合金圧延板とＡｌ板材とを、表１に示す枚数使って
重ね合わせて圧下率が３５〜５０％の冷間圧延をして積
層圧接し、５５０〜６２０℃で５時間の間大気中で加熱
処理した後、引き続き９５０〜１２５０℃の高温加熱処
理をした。以上のようにして得られた合金板材のアルミ
ナ形成の有無及び母材硬度（マイクロビッカース硬度：
Ｈｖ）の測定結果を表１に併記した。
ｌ系合金圧延板とＡｌ板材とを、表１に示す枚数使って
重ね合わせて圧下率が３５〜５０％の冷間圧延をして積
層圧接し、５５０〜６２０℃で５時間の間大気中で加熱
処理した後、引き続き９５０〜１２５０℃の高温加熱処
理をした。以上のようにして得られた合金板材のアルミ
ナ形成の有無及び母材硬度（マイクロビッカース硬度：
Ｈｖ）の測定結果を表１に併記した。
【００４６】（比較例１〜２）比較のために、実施例１
と実施例６の合金圧延板をほぼ同じ組成の合金のインゴ
ットを作成し、熱間圧延、温間圧延して得られた合金圧
延板を、大気中で実施例と同じ温度に加熱保持した後の
母材硬度（マイクロビッカース硬度：Ｈｖ）の測定結果
を表１に併記した。
と実施例６の合金圧延板をほぼ同じ組成の合金のインゴ
ットを作成し、熱間圧延、温間圧延して得られた合金圧
延板を、大気中で実施例と同じ温度に加熱保持した後の
母材硬度（マイクロビッカース硬度：Ｈｖ）の測定結果
を表１に併記した。
【００４７】（比較例３〜６）比較のために、積層圧接
の圧下率が３０％未満の場合で、積層圧接後のＡｌ層の
合金化のための加熱処理温度がＡｌの融点を超えた場合
で、引き続く高温処理温度が適性でない場合の結果を表
１に示した。
の圧下率が３０％未満の場合で、積層圧接後のＡｌ層の
合金化のための加熱処理温度がＡｌの融点を超えた場合
で、引き続く高温処理温度が適性でない場合の結果を表
１に示した。
【００４８】
【表１】
【００４９】（実施例７〜９）実施例７〜９は、下記の
組成の合金３．４のインゴットを得てから加工したそれ
ぞれのＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板及びＮｉ−Ｃｒ−
Ａｌ系合金圧延板を用意した。 ＜合金３＞ Ｃｒ：２２．２重量％，Ａｌ：５重量％，
Ｚｒ：０．４重量％，Ｙ：０．５重量％，残部：Ｆｅ ＜合金４＞ Ｃｒ：２０．０重量％，Ａｌ：３重量％，
Ｚｒ：０．３重量％，残部：Ｎｉ 上記組成の合金３，４をそれぞれ高周波誘導真空溶解炉
で溶製した。原料は、９９．９％以上の純度を有する電
解鉄、電解クロム、及びＮｉペレットをアルミナ坩堝に
入れて、７×１０-4Ｔｏｒｒ以上の高い真空中で溶解
し、その溶融液中にＴｉないし９５％以上の純度のＹや
Ｚｒを同じ真空中で添加してから、同じ真空中で炉内に
設置した銅製鋳型に鋳込んで合金３，４のインゴットを
得た。インゴットの重さは５ｋｇであった。
組成の合金３．４のインゴットを得てから加工したそれ
ぞれのＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板及びＮｉ−Ｃｒ−
Ａｌ系合金圧延板を用意した。 ＜合金３＞ Ｃｒ：２２．２重量％，Ａｌ：５重量％，
Ｚｒ：０．４重量％，Ｙ：０．５重量％，残部：Ｆｅ ＜合金４＞ Ｃｒ：２０．０重量％，Ａｌ：３重量％，
Ｚｒ：０．３重量％，残部：Ｎｉ 上記組成の合金３，４をそれぞれ高周波誘導真空溶解炉
で溶製した。原料は、９９．９％以上の純度を有する電
解鉄、電解クロム、及びＮｉペレットをアルミナ坩堝に
入れて、７×１０-4Ｔｏｒｒ以上の高い真空中で溶解
し、その溶融液中にＴｉないし９５％以上の純度のＹや
Ｚｒを同じ真空中で添加してから、同じ真空中で炉内に
設置した銅製鋳型に鋳込んで合金３，４のインゴットを
得た。インゴットの重さは５ｋｇであった。
【００５０】得られた各インゴットを、熱間鍛造と熱間
圧延により厚さ約２ｍｍの板にそれぞれ圧下した後、機
械研削により表面スケールを除去し、９００℃での中間
焼鈍を施した後、冷間圧延により厚さ０．１〜０．８ｍ
ｍのＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板及びＮｉ−Ｃｒ−Ａ
ｌ系合金圧延板を得た。一方、Ａｌ板材として、市販の
高純度Ａｌ板材を冷間圧延で０．０３〜０．０４ｍｍの
厚さとしたものを準備した。
圧延により厚さ約２ｍｍの板にそれぞれ圧下した後、機
械研削により表面スケールを除去し、９００℃での中間
焼鈍を施した後、冷間圧延により厚さ０．１〜０．８ｍ
ｍのＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板及びＮｉ−Ｃｒ−Ａ
ｌ系合金圧延板を得た。一方、Ａｌ板材として、市販の
高純度Ａｌ板材を冷間圧延で０．０３〜０．０４ｍｍの
厚さとしたものを準備した。
【００５１】このようにして得たＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合
金圧延板とＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板とＡｌ板材と
を、表２に示す枚数使って重ね合わせて圧下率が３５〜
５０％の冷間圧延をして積層圧接し、５５０〜６００℃
で７時間の間大気中で加熱処理した後、引き続き１００
０〜１１５０℃の高温加熱処理をした。以上のようにし
て得られた合金板材のアルミナ形成の有無及び母材硬度
（マイクロビッカース硬度：Ｈｖ）の測定結果を表２に
併記した。
金圧延板とＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板とＡｌ板材と
を、表２に示す枚数使って重ね合わせて圧下率が３５〜
５０％の冷間圧延をして積層圧接し、５５０〜６００℃
で７時間の間大気中で加熱処理した後、引き続き１００
０〜１１５０℃の高温加熱処理をした。以上のようにし
て得られた合金板材のアルミナ形成の有無及び母材硬度
（マイクロビッカース硬度：Ｈｖ）の測定結果を表２に
併記した。
【００５２】（比較例７）比較のために、実施例７の合
金圧延板と略同じ組成の合金のインゴットを作成し、熱
間圧延、温間圧延して得られた合金圧延板を、大気中で
実施例を同じ温度に加熱保持した後の母材硬度（マイク
ロビッカース硬度：Ｈｖ）を測定した（表２）。
金圧延板と略同じ組成の合金のインゴットを作成し、熱
間圧延、温間圧延して得られた合金圧延板を、大気中で
実施例を同じ温度に加熱保持した後の母材硬度（マイク
ロビッカース硬度：Ｈｖ）を測定した（表２）。
【００５３】（比較例８〜９）比較のために、積層圧接
の圧下率が３０％未満の場合で、積層圧接後のＡｌ層の
合金化のための加熱処理に引き続く高温処理温度が適性
でない場合の結果を表２に示した。
の圧下率が３０％未満の場合で、積層圧接後のＡｌ層の
合金化のための加熱処理に引き続く高温処理温度が適性
でない場合の結果を表２に示した。
【００５４】
【表２】
【００５５】（実施例１０〜１５）実施例１０〜１５
は、下記の組成の合金５及び合金６のインゴットを得て
からそれぞれ加工したＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板を
用意した。 ＜合金５＞ Ｃｒ：２４．０重量％，Ａｌ：４重量％，
Ｚｒ：０．４重量％，Ｙ：０．５重量％，残部：Ｆｅ ＜合金６＞ Ｃｒ：３０．０重量％，Ａｌ：３重量％，
Ｚｒ：０．３重量％，Ｙ：０．８重量％，残部：Ｆｅ 上記組成の合金５，６をそれぞれ高周波誘導真空溶解炉
で溶製した。原料は、９９．９％以上の純度を有する電
解鉄、電解クロムをアルミナ坩堝に入れて、５×１０-4
Ｔｏｒｒ以上の高い真空中で溶解し、その溶融液中に９
５％以上の純度のＹやＺｒを同じ真空中で添加してか
ら、同じ真空中で炉内に設置した銅製鋳型に鋳込んで合
金５，６のインゴットを得た。インゴットの重さは５ｋ
ｇであった。
は、下記の組成の合金５及び合金６のインゴットを得て
からそれぞれ加工したＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板を
用意した。 ＜合金５＞ Ｃｒ：２４．０重量％，Ａｌ：４重量％，
Ｚｒ：０．４重量％，Ｙ：０．５重量％，残部：Ｆｅ ＜合金６＞ Ｃｒ：３０．０重量％，Ａｌ：３重量％，
Ｚｒ：０．３重量％，Ｙ：０．８重量％，残部：Ｆｅ 上記組成の合金５，６をそれぞれ高周波誘導真空溶解炉
で溶製した。原料は、９９．９％以上の純度を有する電
解鉄、電解クロムをアルミナ坩堝に入れて、５×１０-4
Ｔｏｒｒ以上の高い真空中で溶解し、その溶融液中に９
５％以上の純度のＹやＺｒを同じ真空中で添加してか
ら、同じ真空中で炉内に設置した銅製鋳型に鋳込んで合
金５，６のインゴットを得た。インゴットの重さは５ｋ
ｇであった。
【００５６】得られた各インゴットを、熱間鍛造と熱間
圧延により厚さ約２ｍｍの板にそれぞれ圧下した後、機
械研削により表面スケールを除去し、９００℃での中間
焼鈍を施した後、冷間圧延により厚さ０．５〜０．６ｍ
ｍのＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板を得た。一方、Ａｌ
板材として、市販の高純度Ａｌ板材を冷間圧延で０．０
４ｍｍの厚さとしたものを準備した。またＮｉ板材とし
て、電解Ｎｉ板を８００℃の熱間圧延で約２ｍｍの厚さ
とし、引き続き冷間圧延により厚さが０．１ｍｍのＮｉ
圧延板材を準備した。
圧延により厚さ約２ｍｍの板にそれぞれ圧下した後、機
械研削により表面スケールを除去し、９００℃での中間
焼鈍を施した後、冷間圧延により厚さ０．５〜０．６ｍ
ｍのＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板を得た。一方、Ａｌ
板材として、市販の高純度Ａｌ板材を冷間圧延で０．０
４ｍｍの厚さとしたものを準備した。またＮｉ板材とし
て、電解Ｎｉ板を８００℃の熱間圧延で約２ｍｍの厚さ
とし、引き続き冷間圧延により厚さが０．１ｍｍのＮｉ
圧延板材を準備した。
【００５７】このようにして得たＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合
金圧延板とＮｉ圧延板材とＡｌ板材とを、表３に示す枚
数使って重ね合わせて圧下率が３５〜５０％の冷間圧延
して積層圧接し、５５０〜６２０℃で５時間の間大気中
で加熱処理した後、引き続き９５０〜１２５０℃の高温
加熱処理をした。以上のようにして得られた合金板材の
アルミナ形成の有無及び母材硬度（マイクロビッカース
硬度：Ｈｖ）の測定結果を表３に併記した。
金圧延板とＮｉ圧延板材とＡｌ板材とを、表３に示す枚
数使って重ね合わせて圧下率が３５〜５０％の冷間圧延
して積層圧接し、５５０〜６２０℃で５時間の間大気中
で加熱処理した後、引き続き９５０〜１２５０℃の高温
加熱処理をした。以上のようにして得られた合金板材の
アルミナ形成の有無及び母材硬度（マイクロビッカース
硬度：Ｈｖ）の測定結果を表３に併記した。
【００５８】（比較例１０〜１１）比較のために、実施
例１０及び実施例１３の合金板材とほぼ同じ組成の合金
のインゴットを作成し、熱間圧延、温間圧延して得られ
た合金圧延板を、大気中で実施例と同じ温度に加熱保持
した後の母材硬度（マイクロビッカース硬度：Ｈｖ）の
測定した（表３）。
例１０及び実施例１３の合金板材とほぼ同じ組成の合金
のインゴットを作成し、熱間圧延、温間圧延して得られ
た合金圧延板を、大気中で実施例と同じ温度に加熱保持
した後の母材硬度（マイクロビッカース硬度：Ｈｖ）の
測定した（表３）。
【００５９】（比較例１２〜１５）比較のために、積層
圧接の圧下率が３０％未満の場合で、積層圧接後のＡｌ
層の合金化のための加熱処理温度がＡｌの融点を超えた
場合で、引き続く高温処理温度が適性でない場合の結果
を表３に示した。
圧接の圧下率が３０％未満の場合で、積層圧接後のＡｌ
層の合金化のための加熱処理温度がＡｌの融点を超えた
場合で、引き続く高温処理温度が適性でない場合の結果
を表３に示した。
【００６０】
【表３】
【００６１】
【００６２】
【００６３】
【００６４】
【００６５】
【００６６】
【００６７】（実施例１８〜１９）実施例１８〜１９
は、下記の組成の合金８，９のインゴットを得てから加
工したそれぞれのＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板及びＮ
ｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板を用意した。 ＜合金８＞ Ｃｒ：２５．０重量％，Ａｌ：７．４重量
％，Ｚｒ：０．４重量％，Ｎｂ：０．５重量％，残部：
Ｆｅ ＜合金９＞ Ｃｒ：３０．０重量％，Ａｌ：３．０重量
％，Ｚｒ：０．３重量％，残部：Ｎｉ 上記組成の合金８，９をそれぞれ高周波誘導真空溶解炉
で溶製した。原料は、９９．９％以上の純度を有する電
解鉄、電解クロム、及びＮｉベレットをアルミナ坩堝に
入れて、５×１０-4Ｔｏｒｒ以上の高い真空中で溶解
し、その溶融液中にＮｂないし９５％以上の純度のＺｒ
を同じ真空中で添加してから、同じ真空中で炉内に設置
した銅製鋳型に鋳込んで合金８，９のインゴットを得
た。インゴットの重さは５ｋｇであった。
は、下記の組成の合金８，９のインゴットを得てから加
工したそれぞれのＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板及びＮ
ｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板を用意した。 ＜合金８＞ Ｃｒ：２５．０重量％，Ａｌ：７．４重量
％，Ｚｒ：０．４重量％，Ｎｂ：０．５重量％，残部：
Ｆｅ ＜合金９＞ Ｃｒ：３０．０重量％，Ａｌ：３．０重量
％，Ｚｒ：０．３重量％，残部：Ｎｉ 上記組成の合金８，９をそれぞれ高周波誘導真空溶解炉
で溶製した。原料は、９９．９％以上の純度を有する電
解鉄、電解クロム、及びＮｉベレットをアルミナ坩堝に
入れて、５×１０-4Ｔｏｒｒ以上の高い真空中で溶解
し、その溶融液中にＮｂないし９５％以上の純度のＺｒ
を同じ真空中で添加してから、同じ真空中で炉内に設置
した銅製鋳型に鋳込んで合金８，９のインゴットを得
た。インゴットの重さは５ｋｇであった。
【００６８】得られた各インゴットを、熱間鍛造と熱間
圧延により厚さ約２ｍｍの板にそれぞれ圧下した後、機
械研削により表面スケールを除去し、９００℃での中間
焼鈍を施した後、冷間圧延により厚さ０．１〜０．４ｍ
ｍのＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板及びＮｉ−Ｃｒ−Ａ
ｌ系合金圧延板を得た。このようにして得たＦｅ−Ｃｒ
−Ａｌ系合金圧延板とＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板
を、表４に示す枚数使って重ね合わせて圧下率が４０〜
５０％の冷間圧延して積層圧接し、１１５０〜１２５０
℃の高温加熱処理をした。以上のようにして得られた合
金板材のアルミナ形成の有無及び母材硬度（マイクロビ
ッカース硬度：Ｈｖ）の測定結果を表４に併記した。
圧延により厚さ約２ｍｍの板にそれぞれ圧下した後、機
械研削により表面スケールを除去し、９００℃での中間
焼鈍を施した後、冷間圧延により厚さ０．１〜０．４ｍ
ｍのＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板及びＮｉ−Ｃｒ−Ａ
ｌ系合金圧延板を得た。このようにして得たＦｅ−Ｃｒ
−Ａｌ系合金圧延板とＮｉ−Ｃｒ−Ａｌ系合金圧延板
を、表４に示す枚数使って重ね合わせて圧下率が４０〜
５０％の冷間圧延して積層圧接し、１１５０〜１２５０
℃の高温加熱処理をした。以上のようにして得られた合
金板材のアルミナ形成の有無及び母材硬度（マイクロビ
ッカース硬度：Ｈｖ）の測定結果を表４に併記した。
【００６９】（比較例１８）
比較のために、実施例１８の合金板をほぼ同じ組成の合
金のインゴットを作成し、熱間圧延、温間圧延して得ら
れた合金圧延板を、大気中で実施例と同じ温度に加熱保
持した後の母材硬度（マイクロビッカース硬度：Ｈｖ）
の測定した（表４）。
金のインゴットを作成し、熱間圧延、温間圧延して得ら
れた合金圧延板を、大気中で実施例と同じ温度に加熱保
持した後の母材硬度（マイクロビッカース硬度：Ｈｖ）
の測定した（表４）。
【００７０】（比較例１９）
比較のために、積層圧接後の高温拡散処理温度が適性で
ない場合の結果を表４に示した。
ない場合の結果を表４に示した。
【００７１】
【表４】
【００７２】
【発明の効果】本発明では、加工性の良い板材を原材料
として用い、加工性の良好な前段階で薄板化（圧延）を
終了させ、後段階で熱処理により元素の均一拡散及び表
面アルミナ形成をさせており、Ａｌを始めから溶解した
硬く且つ脆い高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金
を圧延するものではないため、割れが発生せず、歩留ま
り良く、容易に製造が行え、生産性は良好である。従っ
てこの発明は非常に有用と言うことができる。
として用い、加工性の良好な前段階で薄板化（圧延）を
終了させ、後段階で熱処理により元素の均一拡散及び表
面アルミナ形成をさせており、Ａｌを始めから溶解した
硬く且つ脆い高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金
を圧延するものではないため、割れが発生せず、歩留ま
り良く、容易に製造が行え、生産性は良好である。従っ
てこの発明は非常に有用と言うことができる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平５−263215（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C23C 10/02,10/28
B23K 20/04
Claims (10)
- 【請求項１】 Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の両
面にＡｌ板材を重ね合わせて３０％以上の圧下で積層圧
延接合した板材を、Ａｌの融点未満の温度に加熱して合
金層を形成した後、引き続き酸化性雰囲気中で９００〜
１３００℃の温度範囲に加熱して、表面にアルミナ皮膜
を形成すると同時にＡｌを拡散させて高Ａｌ含有のＦｅ
−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得ることを特徴とする
アルミナ皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−
Ａｌ系合金板材の製造方法。 - 【請求項２】 複数のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板
材の間にＡｌ板材を挟んで重ね合わせると共にさらにそ
の両面にＡｌ板材を重ね合わせて３０％以上の圧下で積
層圧延接合した板材を、Ａｌの融点未満の温度に加熱し
て合金層を形成した後、引き続き酸化性雰囲気中で９０
０〜１３００℃の温度範囲に加熱して、表面にアルミナ
皮膜を形成すると同時にＡｌを拡散させて高Ａｌ含有の
Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得ることを特徴と
するアルミナ皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎ
ｉ−Ａｌ系合金板材の製造方法。 - 【請求項３】 複数のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板
材の間にＡｌ板材を挟んで重ね合わせて３０％以上の圧
下で積層圧延接合した板材を、Ａｌの融点未満の温度に
加熱して合金層を形成した後、引き続き酸化性雰囲気中
で９００〜１３００℃の温度範囲に加熱して、Ａｌを拡
散させた高Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板
材を得ると同時に表面にアルミナ皮膜を形成することを
特徴とするアルミナ皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃ
ｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の製造方法。 - 【請求項４】 Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とＮｉ−Ｃ
ｒ−Ａｌ系合金板材を２層あるいは３層以上重ね合わせ
ると共にさらにその両面にＡｌ板材を重ね合わせて３０
％以上の圧下で積層圧延接合した板材を、Ａｌの融点未
満の温度に加熱して合金層を形成した後、引き続き酸化
性雰囲気中で９００〜１３００℃の温度範囲に加熱し
て、表面にアルミナ皮膜を形成すると同時にＦｅ，Ｃ
ｒ，Ｎｉ，Ａｌを拡散させて高Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−
Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得ることを特徴とするアルミナ
皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合
金板材の製造方法。 - 【請求項５】 Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とＮｉ−Ｃ
ｒ−Ａｌ系合金板材をその間にＡｌ板材を挟みながら３
層あるいは４層以上重ね合わせると共にさらにその両面
にＡｌ板材を重ね合わせて３０％以上の圧下で積層圧延
接合した板材を、Ａｌの融点未満の温度に加熱して合金
層を形成した後、引き続き酸化性雰囲気中で９００〜１
３００℃の温度範囲に加熱して、表面にアルミナ皮膜を
形成すると同時にＦｅ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ａｌを拡散させて
高Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得る
ことを特徴とするアルミナ皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆ
ｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の製造方法。 - 【請求項６】 Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とＮｉ−Ｃ
ｒ−Ａｌ系合金板材をその間にＡｌ板材を挟みながら３
層あるいは４層以上に重ね合わせて３０％以上の圧下で
積層圧延接合した板材を、Ａｌの融点未満の温度に加熱
して合金層を形成した後、引き続き酸化性雰囲気中で９
００〜１３００℃の温度範囲に加熱して、Ｆｅ，Ｃｒ，
Ｎｉ，Ａｌを拡散させた高Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ
−Ａｌ系合金板材を得ると同時に表面にアルミナ皮膜を
形成することを特徴とするアルミナ皮膜を形成した高Ａ
ｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の製造方法。 - 【請求項７】 Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とＮｉ板材
を２層あるいは３層以上に重ね合わせると共にその両面
にＡｌ板材を重ね合わせて３０％以上の圧下で積層圧延
接合した板材を、Ａｌの融点未満の温度に加熱して合金
層を形成した後、引き続き酸化性雰囲気中で９００〜１
３００℃の温度範囲に加熱して、表面にアルミナ皮膜を
形成すると同時にＮｉ，Ａｌを拡散させて高Ａｌ含有の
Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得ることを特徴と
するアルミナ皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎ
ｉ−Ａｌ系合金板材の製造方法。 - 【請求項８】 Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とＮｉ板材
をその間にＡｌ板材を挟みながら３層あるいは４層以上
に重ね合わせると共にその両面にＡｌ板材を重ね合わせ
て３０％以上の圧下で積層圧延接合した板材を、Ａｌの
融点未満の温度に加熱して合金層を形成した後、引き続
き酸化性雰囲気中で９００〜１３００℃の温度範囲に加
熱して、表面にアルミナ皮膜を形成すると同時にＮｉ，
Ａｌを拡散させて高Ａｌ含有のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ
系合金板材を得ることを特徴とするアルミナ皮膜を形成
した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の製
造方法。 - 【請求項９】 Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とＮｉ板材
をその間にＡｌ板材を挟みながら３層あるいは４層以上
に重ね合わて３０％以上の圧下で積層圧延接合した板材
を、Ａｌの融点未満の温度に加熱して合金層を形成した
後、引き続き酸化性雰囲気中で９００〜１３００℃の温
度範囲に加熱して、Ｎｉ，Ａｌを拡散させた高Ａｌ含有
のＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得ると同時に表
面にアルミナ皮膜を形成することを特徴とするアルミナ
皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合
金板材の製造方法。 - 【請求項１０】 Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金板材とＮｉ−
Ｃｒ−Ａｌ系合金板材を２層あるいは３層以上に重ね合
わて３０％以上の圧下で積層圧延接合した板材を、酸化
性雰囲気中で９００〜１３００℃の温度範囲に加熱し
て、Ｆｅ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ａｌを拡散させて高Ａｌ含有の
Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材を得る同時に表面に
アルミナ皮膜を形成することを特徴とするアルミナ皮膜
を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板
材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12180595A JP3377332B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | アルミナ皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12180595A JP3377332B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | アルミナ皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08319556A JPH08319556A (ja) | 1996-12-03 |
| JP3377332B2 true JP3377332B2 (ja) | 2003-02-17 |
Family
ID=14820371
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12180595A Expired - Fee Related JP3377332B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | アルミナ皮膜を形成した高Ａｌ含有Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ−Ａｌ系合金板材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3377332B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2883007B1 (fr) * | 2005-03-11 | 2007-04-20 | Usinor Sa | Procede de fabrication d'une piece d'acier revetu presentant une tres haute resistance apres traitement thermique |
-
1995
- 1995-05-19 JP JP12180595A patent/JP3377332B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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