JPH01129945A - クロム基合金圧延体およびその製造方法 - Google Patents
クロム基合金圧延体およびその製造方法Info
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- JPH01129945A JPH01129945A JP28735887A JP28735887A JPH01129945A JP H01129945 A JPH01129945 A JP H01129945A JP 28735887 A JP28735887 A JP 28735887A JP 28735887 A JP28735887 A JP 28735887A JP H01129945 A JPH01129945 A JP H01129945A
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Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明はクロム基合金圧延体およびその製造法に関する
ものである。
ものである。
金属クロムは高温においても耐酸性、耐アルカリ性等の
耐薬品性に優れ、かつ耐候性に優れており、極めてを用
な金属の一つである。しかしながら、このような優れた
性質をもつにもかかオ)らず低温で靭性が低く加工が困
難であるために金属クロム及びクロム基合金の圧延体は
ほとんど実用化されていない状況にある。さらに実用化
か試みられた圧延体についても実用材としては充分な特
性を有しているとは言いがたい。
耐薬品性に優れ、かつ耐候性に優れており、極めてを用
な金属の一つである。しかしながら、このような優れた
性質をもつにもかかオ)らず低温で靭性が低く加工が困
難であるために金属クロム及びクロム基合金の圧延体は
ほとんど実用化されていない状況にある。さらに実用化
か試みられた圧延体についても実用材としては充分な特
性を有しているとは言いがたい。
本発明は金属クロム本来の特性を生かしたクロム基合金
圧延体ならびにその製造法を提供するものである。
圧延体ならびにその製造法を提供するものである。
[従来の技術及びその間d点コ
これまでに金属クロム及びクロム基合金の成型加工方法
としては次の方法が知られている。
としては次の方法が知られている。
1)金属粉末を粉末圧延(冷間)、焼結、再圧延。
焼鈍という工程を経て板状とする方法(特開昭58−5
5502号)。
5502号)。
2)70重量%以上のクロムを含有する合金打粉末を金
属容器中に、10 torr以下の減圧下、150
〜800℃の温度範囲内の温度で真空封入し、次いで、
200kg/cmの不活性ガス圧下で、1000〜14
00℃に加熱保持し加圧焼結し、次いで800〜135
0℃の温度範囲で圧延する方法(特公昭60−5828
9号)。
属容器中に、10 torr以下の減圧下、150
〜800℃の温度範囲内の温度で真空封入し、次いで、
200kg/cmの不活性ガス圧下で、1000〜14
00℃に加熱保持し加圧焼結し、次いで800〜135
0℃の温度範囲で圧延する方法(特公昭60−5828
9号)。
3)純度99%以上の金属クロムの粉末または成形体を
密封容器に封入し、真空処理し、これを600〜100
0℃で加熱圧延することを特徴とする相対密度が95%
以上である金属クロム圧延体の製造法(特開昭62−1
03303号)。
密封容器に封入し、真空処理し、これを600〜100
0℃で加熱圧延することを特徴とする相対密度が95%
以上である金属クロム圧延体の製造法(特開昭62−1
03303号)。
しかしながら、上記従来技術にはそれぞれ次のような問
題点がある。
題点がある。
すなわち、1)の方法は多工程を要し、操作が繁雑であ
り、冷間圧延では粉末粒子間の隙間がある程度少なくな
るが粉末粒子自体の変型が進みに<<、かつ、得られた
成形体の相対密度が低いなどの問題点がある。
り、冷間圧延では粉末粒子間の隙間がある程度少なくな
るが粉末粒子自体の変型が進みに<<、かつ、得られた
成形体の相対密度が低いなどの問題点がある。
また2)の方法は800〜1350℃という高温で圧延
するために、金属クロム自体が空気中の酸素や窒素と反
応し、高純度の金属クロム圧延体が得られない。これら
の反応を抑制するために雰囲気制御、密封溶器中で加工
する方法も考えられるがこれらの反応を完全に抑制する
ことは困難であるし、また任意の形状に加工するのは実
質上不可能である。さらに3)の方法では得られた成形
体の相対密度が低いという問題点がある。
するために、金属クロム自体が空気中の酸素や窒素と反
応し、高純度の金属クロム圧延体が得られない。これら
の反応を抑制するために雰囲気制御、密封溶器中で加工
する方法も考えられるがこれらの反応を完全に抑制する
ことは困難であるし、また任意の形状に加工するのは実
質上不可能である。さらに3)の方法では得られた成形
体の相対密度が低いという問題点がある。
[問題点を解決するための手段]
本発明者らは上記問題点を解決するために鋭意研究を重
ねた結果、金属クロムの脆性を改善し得る添加元素を見
出し、更にこのクロム基合金塊の圧延法を工夫すること
により、圧延体を得ることができることを見出し本発明
に至った。
ねた結果、金属クロムの脆性を改善し得る添加元素を見
出し、更にこのクロム基合金塊の圧延法を工夫すること
により、圧延体を得ることができることを見出し本発明
に至った。
すなわち本発明は、周期表におけるVIIA族元素(M
n −T c s Re )から選ばれた一種又は二
種以上の金属0.01〜10at%および残部実質的に
クロムからなるクロム基合金圧延体および周期表におけ
るVIIA族元索から選ばれた一種又は二種以上の金属
0.01〜10at%および残部が実質的にクロムから
なるクロム基合金塊を、初期圧延として延性脆性遷移温
度付近の温度(200〜700℃)で超微速度(0,0
5〜1m/m1n)のクロス圧延をし、次いで温間圧延
(常温以上、再結晶温度以下における圧延)を行なうこ
とを特徴とするクロム基合金圧延体の製造方法を提供す
るものである。
n −T c s Re )から選ばれた一種又は二
種以上の金属0.01〜10at%および残部実質的に
クロムからなるクロム基合金圧延体および周期表におけ
るVIIA族元索から選ばれた一種又は二種以上の金属
0.01〜10at%および残部が実質的にクロムから
なるクロム基合金塊を、初期圧延として延性脆性遷移温
度付近の温度(200〜700℃)で超微速度(0,0
5〜1m/m1n)のクロス圧延をし、次いで温間圧延
(常温以上、再結晶温度以下における圧延)を行なうこ
とを特徴とするクロム基合金圧延体の製造方法を提供す
るものである。
金属クロムの難加工性の原因は酸素、窒素、炭素等の不
純物元素により脆化することであると考えられている。
純物元素により脆化することであると考えられている。
本発明のクロム基合金圧延体に含まれるMn5TC及び
Reは金属クロムの機械的特性を改善し、上記不純物元
素の悪影響を低減するものであり、これによりクロム基
合金圧延体の脆化が防止され、室温の引張特性において
20%以上の伸びを示す。更に、圧延率70%以上の圧
延を施した圧延体は組織の調整が成され、より優れた引
っ張り特性を示す。
Reは金属クロムの機械的特性を改善し、上記不純物元
素の悪影響を低減するものであり、これによりクロム基
合金圧延体の脆化が防止され、室温の引張特性において
20%以上の伸びを示す。更に、圧延率70%以上の圧
延を施した圧延体は組織の調整が成され、より優れた引
っ張り特性を示す。
本発明の製造方法においては、原料としてMn。
Tc及びReを添加した合金を用い、該合金を延性脆性
温−度付近の温度(200〜700℃)で超微速度(0
,05〜1m/m1n)のクロス圧延を行うことにより
、クロム基合金塊の組織の調整がなされ、圧延体の方向
性が解消される。従ってこの後、上記温度領域で圧延を
繰り返し行っても金属に割れが生ずることがなく、所望
の板厚のクロム基合金圧延体を得ることがでる。またこ
の温間圧延は圧延率70%以上まで繰返し行うことが好
ましい。これによって得られる圧延体には優れた引っ張
り特性が生ずる。さらに、この温度領域では圧延体への
窒素、酸素の侵入が極力少なくすることができるので高
靭性の圧延体が得られる。−また、クロス圧延は通常の
圧延機を用い複数方向へ繰返しクロス状に圧延すること
により行うことができるが、このときの圧延率は1回の
圧延について1〜5%であることが好ましい。圧延率が
1%より小さい場合は金属の表面のみが圧延され内部の
組織調整がなされず、一方、5%より大きい場合”金属
に割れが生ずるおそれがある。
温−度付近の温度(200〜700℃)で超微速度(0
,05〜1m/m1n)のクロス圧延を行うことにより
、クロム基合金塊の組織の調整がなされ、圧延体の方向
性が解消される。従ってこの後、上記温度領域で圧延を
繰り返し行っても金属に割れが生ずることがなく、所望
の板厚のクロム基合金圧延体を得ることがでる。またこ
の温間圧延は圧延率70%以上まで繰返し行うことが好
ましい。これによって得られる圧延体には優れた引っ張
り特性が生ずる。さらに、この温度領域では圧延体への
窒素、酸素の侵入が極力少なくすることができるので高
靭性の圧延体が得られる。−また、クロス圧延は通常の
圧延機を用い複数方向へ繰返しクロス状に圧延すること
により行うことができるが、このときの圧延率は1回の
圧延について1〜5%であることが好ましい。圧延率が
1%より小さい場合は金属の表面のみが圧延され内部の
組織調整がなされず、一方、5%より大きい場合”金属
に割れが生ずるおそれがある。
更に本発明の製造法において用いられる金属クロムおよ
び添加用金属は純度99.9%以上であることが好まし
く、炭素、窒素、酸素などの不純物の混入は極力避ける
べきである。これらの不純物を除去することにより圧延
体の靭性を増大させることができるからである。かかる
高純度の金属クロムはクロム塩溶液を電解して得られた
金属クロム、またはクロム塩溶液を溶媒抽出法により精
製し、得られたクロム塩溶液もしくはこの溶液から得た
クロム塩を酸化して得たクロム酸を水素還元法などによ
り還元して得た金属クロムなどを用いることができる。
び添加用金属は純度99.9%以上であることが好まし
く、炭素、窒素、酸素などの不純物の混入は極力避ける
べきである。これらの不純物を除去することにより圧延
体の靭性を増大させることができるからである。かかる
高純度の金属クロムはクロム塩溶液を電解して得られた
金属クロム、またはクロム塩溶液を溶媒抽出法により精
製し、得られたクロム塩溶液もしくはこの溶液から得た
クロム塩を酸化して得たクロム酸を水素還元法などによ
り還元して得た金属クロムなどを用いることができる。
圧延に供するためのクロム基合金塊の製造法は炭素、窒
素、酸素などの不純物による汚染を防止できる方法であ
れば、とくに限定されない。−例として不活性ガス中で
アーク溶解することによりクロム基合金塊を製造する方
法がある。
素、酸素などの不純物による汚染を防止できる方法であ
れば、とくに限定されない。−例として不活性ガス中で
アーク溶解することによりクロム基合金塊を製造する方
法がある。
[発明の効果コ
本発明の圧延体は従来公知の金属クロム圧延体なら・び
にクロム基合金圧延体と比較し、展性、延性に富み、二
次加工が容易になり、更に任意の形状の物品に加工する
ことができる。従って、このクロム基合金圧延体は、そ
のまま又は二次加工され、高温でしかも強酸9強アルカ
リ等の苛酷な条件のもとでも充分に使用に耐えるものと
なる。また、本発明の製造法によれば比較的簡単な操作
で靭性を有するクロム基合金圧延体が得らる。また、圧
延率の大きな圧延を行っても金属に割れが生ずることが
ないので、板厚の薄い圧延体も得ることができる。
にクロム基合金圧延体と比較し、展性、延性に富み、二
次加工が容易になり、更に任意の形状の物品に加工する
ことができる。従って、このクロム基合金圧延体は、そ
のまま又は二次加工され、高温でしかも強酸9強アルカ
リ等の苛酷な条件のもとでも充分に使用に耐えるものと
なる。また、本発明の製造法によれば比較的簡単な操作
で靭性を有するクロム基合金圧延体が得らる。また、圧
延率の大きな圧延を行っても金属に割れが生ずることが
ないので、板厚の薄い圧延体も得ることができる。
[実施例コ
以下本発明を実施例により説明するが、本発明は、これ
らに同等限定されるものではない。なお実施例中%はす
べて重量%をしめす。
らに同等限定されるものではない。なお実施例中%はす
べて重量%をしめす。
実施例1
不純物とし”CF e : 0.015%、 C:
o、ooax、 0 :0.030%、 N : 0
.004%、 S i : 0.012%を含む金属
クロム300gと純度99.9%の金属レニウム6.0
gの混合物を不活性ガス−アーク溶解炉(Max、10
0OA 20V)を用いて1気圧アルゴンガス下で溶
解し285gのインゴットを得、このインゴットから3
cm x 5 cm x 1 amの大きさのクロム
基合金塊を作成した。
o、ooax、 0 :0.030%、 N : 0
.004%、 S i : 0.012%を含む金属
クロム300gと純度99.9%の金属レニウム6.0
gの混合物を不活性ガス−アーク溶解炉(Max、10
0OA 20V)を用いて1気圧アルゴンガス下で溶
解し285gのインゴットを得、このインゴットから3
cm x 5 cm x 1 amの大きさのクロム
基合金塊を作成した。
次いで、ロール径が200 mmφの加熱圧延装置に前
記クロム基合金塊を挿入し、温度450’Cに加熱し、
圧延速度0.1m/minでクロス状に5回圧延を行っ
た。このとき、圧下率は1回につき3%とした。その後
、温度400 ’Cで圧下率を原料のクロム基合金から
95%となる迄圧延し、冷却し、クロム基合金圧延体を
取り出した。このクロム基合金圧延体から引張り試験片
を切出し、室温で引張り試験を実施したところ、24%
の伸びを示した。
記クロム基合金塊を挿入し、温度450’Cに加熱し、
圧延速度0.1m/minでクロス状に5回圧延を行っ
た。このとき、圧下率は1回につき3%とした。その後
、温度400 ’Cで圧下率を原料のクロム基合金から
95%となる迄圧延し、冷却し、クロム基合金圧延体を
取り出した。このクロム基合金圧延体から引張り試験片
を切出し、室温で引張り試験を実施したところ、24%
の伸びを示した。
実施例2−8
出発原料として実施例1と同様の金属クロムおよび純度
99.9%の添加用金属を用い、実施例1と同様の手法
により表1に示す添加金属及び添加量のクロム基合金塊
を作成し、表2に示す条件の下にクロス圧延を行った。
99.9%の添加用金属を用い、実施例1と同様の手法
により表1に示す添加金属及び添加量のクロム基合金塊
を作成し、表2に示す条件の下にクロス圧延を行った。
得られた圧延体の引張特性を表3に示す。
表1
表2
表3
Claims (4)
- (1)周期表におけるVIIA族元素から選ばれた一種又
は二種以上の金属0.01〜10at%および残部が実
質的にクロムからなるクロム基合金圧延体。 - (2)室温の引張り特性において20%以上の伸びを有
する特許請求の範囲第1項記載のクロム基合金圧延体。 - (3)周期表におけるVIIA族元素から選ばれた一種又
は二種以上の金属0.01〜10at%および残部が実
質的にクロムからなるクロム基合金塊を、初期圧延とし
て延性脆性遷移温度付近の温度(200〜700℃)で
超微速度(0.05〜1m/min)のクロス圧延をし
、次いで温間圧延を行なうことを特徴とするクロム基合
金圧延体の製造方法。 - (4)圧延率が70%以上である特許請求の範囲第3項
記載のクロム基合金圧延体の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28735887A JPH01129945A (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | クロム基合金圧延体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28735887A JPH01129945A (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | クロム基合金圧延体およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01129945A true JPH01129945A (ja) | 1989-05-23 |
Family
ID=17716333
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28735887A Pending JPH01129945A (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | クロム基合金圧延体およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01129945A (ja) |
-
1987
- 1987-11-16 JP JP28735887A patent/JPH01129945A/ja active Pending
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