JPH0436402A - 耐食性に優れた構造部材製造用Ni基合金粉末 - Google Patents

耐食性に優れた構造部材製造用Ni基合金粉末

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JPH0436402A
JPH0436402A JP14291790A JP14291790A JPH0436402A JP H0436402 A JPH0436402 A JP H0436402A JP 14291790 A JP14291790 A JP 14291790A JP 14291790 A JP14291790 A JP 14291790A JP H0436402 A JPH0436402 A JP H0436402A
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甲元 宏明
Masahiro Wada
正弘 和田
Akira Mihashi
章 三橋
Tsutomu Oka
岡 勉
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、化学プラント機器用金属粉末射出成型品、
連続電気メツキラインのコンダクタ−ロールなど、酸溶
液による腐食が問題になる部分の構造部材製造用Ni基
合金粉末に関するものである。
〔従来の技術〕
一般に、化学プラントの機器、連続電気メツキラインの
コンダクタ−ロールなど酸溶液による腐食が問題になる
部分の構造部品は、 Cr:25〜33%、 Mo:]66〜23% を含有し、残り、Niおよび不可避不純物からなるNi
基合金粉末を原料粉末とし、これを熱間静水圧プレスす
ることにより製造していた。このようにして製造した圧
密化体は、耐摩耗性に優れ、かつ耐食性にも優れている
ことか知られている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、最近の化学プラントに用いられる機器、連続電
気メツキラインのコンダクタ−ロールなとは、高耐摩耗
性を有するたけてな(、酸溶液に対してさらなる耐食性
を有することが要求され、さらに、できるかぎり機器の
交換回数を少なくして保守の周期を長くし、長期にわた
って続けて運転操業できることが要求される傾向にある
このような状況に対して、上記従来のNi基合金粉末で
作製された化学プラントに用いられる機器および連続電
気メツキラインのコンダクタ−ロールなどは、上記耐食
性についての要求に対して、十分満足できるものではな
かった。
〔課題を解決するための手段〕
そこで、本発明者らは、かかる課題を解決し、従来より
も一層優れた耐食性を有するNi基合金圧密化体からな
る化学プラントの機器、連続電気メツキラインのコンダ
クタ−ロールなどを製造すべく研究を行った結果、 <1)  上記従来のN1基合金粉末には、不可避不純
物として酸素が400〜6001)I)Illも含まれ
ており、この酸素が含まれた従来のNi基合金粉末を熱
間静水圧プレスすることにより製造された化学プラント
用機器部品および連続電気メツキラインのコンダクタ−
ロールなどは、旧粉末粒界に酸化物が析出し、この酸化
物が旧粉末粒界に析出すると、局部電池作用により腐食
が進行しやすく、十分な耐食性が得られなくなる。
(2)上記酸化物がNi基合金圧密化体の旧粉末粒界に
析出することなく耐食性に優れたNi基合金粉末を得る
ためには、Nl基合金粉末に含まれる酸素を一層減らす
必要があり、この酸素を200ppm以下に減らす必要
がある。
(3)  Ni基合金粉末に含まれる酸素を200pp
m以下に減らしても、旧粉末粒界への析出を完全に抑止
するには炭素含有量を適切に調整する必要があり、Ni
基合金粉末に含まれる炭素含有量を従来よりも増加させ
、C;50〜200ppmとすることにより解決するこ
とができる。
という知見を得たのである。
この発明は、かかる知見に基づいて成されたものであっ
て、 重量%て、 Cr :25〜33%、 MO=16〜23%、 となるように含有し、残り二Niおよび不可避不純物か
らなるN1基合金粉末において、上記不可避不純物の炭
素は50〜200ppm、酸素は、200ppm以下で
ある耐食性に優れたNl基合金粉末に特徴を有するもの
である。
つぎに、この発明のNi基合金粉末の成分組成を上記の
ごとく限定した理由について説明する。
(a)  CrおよびMO これら成分には、共に素地に固溶して耐食性を向上させ
るほか、素地に微細に分散する金属間化合物を形成して
、合金の耐摩耗性を向上させる作用があるが、その含有
量がそれぞれCr:25%未満およびMo:16%未満
では上記作用に所望の効果が得られず、一方、これら含
有量がそれぞれCr:33%およびM o : 23%
を越えると、その圧密化体は、機械加工時に割れが発生
しやすくなるために、その含有量をそれぞれCr:25
〜33%およびMo: 16〜23%に定めた。
(b)  c C成分は、素地に固溶する酸素を安定化させ、圧密化体
の旧粉末粒界に酸化物が析出するのを防止し、耐食性を
向上させる作用があるが、その含MWが50ppm未満
ては所望の効果が得られず、方、200ppmを越える
と、旧位界にカーバイドなどが析出し、耐食性および靭
性か不足するので好ましくない。したがって、Cの含有
量は50〜200ppmと定めた。
(C)  02 N1基合金粉末中の酸素含有量は、200ppHIを越
えると、圧密化体の旧粉末粒界に酸化物が析出し、この
酸化物か旧粉末粒界に析出すると、局部電池作用により
腐食か進行しやすく、十分な耐食性が得られなくなる。
したかって、耐食性を向上するためにはNi基合金粉末
の酸素含有量は、200ppm以下に定めた。
この発明のN1基合金粉末は、所定の成分組成を有する
Ni基合金インゴットを高周波溶解炉を用いて溶解し、
人造グラファイト粒を添加することにより炭素含有量を
調整し、得られた溶湯を非酸化性ガスを用いて噴霧する
ガスアトマイズ法により製造される。このN1基合金粉
末を熱間静水圧プレスされた圧密化体の組織は、旧粉末
粒界が消滅したσ相およびγ相からなる二相組織となる
〔実 施 例〕
つぎに、この発明を、実施例にもとづいて具体的に説明
する。
通常の真空高周波加熱炉を用い、真空度=1×1O−4
torrの真空雰囲気中で直径: 20mm程度の人造
グラファイト粒とともに溶解し、合金溶湯の炭素成分組
成を調整し、Ni基合金溶湯を調整した。
このNi基合金溶湯の温度を1500℃に保持し、予熱
したタンデイツシュ内に注湯し、その底に設けたノズル
より落下せしめ、それを専用の噴霧ノズルより窒素ガス
を圧カニ25kg/cj、流量=12Nm3/sinな
る条件で噴出して粉末化を行い、第1表に示した成分組
成の本発明N1基合金粉末1〜10および比較Ni合金
粉末1〜3を製造した。
このようにして得られたNi基合金粉末をステンレス製
のカプセルに充填し、加熱温度:400℃、真空度: 
1O−5Lorrの真空雰囲気下で12時間保持し、粉
末表面に吸着したガスの真空脱ガス処理を行い、密封し
て真空密封構造物を作製した。
上記真空密封構造物を温度: 1150℃、圧力=10
00kg/cd、2時間保持なる条件で熱間静水圧プレ
ス、Ni基合金粉末を圧密化した。このようにして得ら
れた圧密化体の金属組織を観察したのち、耐食性を評価
する目的で、50%H2SO4十42 g II Fe
2  (S 04 ) aの沸とう溶液に24時間浸漬
するASTM −028Aの試験を行い、これらの測定
結果をそれぞれ第1表に示した。
第1表に示される結果から、本発明Ni基合金粉末1〜
IOで作製された圧密化体の金属組織は、σ相およびγ
相から構成されるに対し、従来のNi基合金粉末で作製
された圧密化体の金属組織は、σ相およびγ相の他に酸
化物か析出し、それに伴って、本発明Ni基合金粉末1
〜10で作製された圧密化体の腐食速度は従来のNi基
合金粉末で作製された圧密化体の腐食速度に比べて極め
て小さいことがわかる。
また、この発明の範囲から外れた組成をHする比較Ni
基合金粉末1〜3(第1表において、この発明の範囲か
ら外れた組成には、※印を付して示した)で作製された
圧密化体の金属組織は、σ相およびγ相の他に酸化物ま
たは炭化物が析出し、それに伴って、耐食性が劣ること
かわかる。
〔発明の効果〕
上述のように、この発明のNi基合金粉末を用いて化学
プラント用機器および連続電気メツキラインのコンダク
タ−ロールなどを製造すると、極めて優れた耐食性を示
し、産業上すぐれた効果を発揮するものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)重量%で、 Cr:25〜33%、 Mo:16〜23%、 を含有し、残り:Niおよび不可避不純物からなるNi
    基合金粉末において、 上記不可避不純物は、 C:50〜200ppm、 O_2:200ppm以下、 であることを特徴とする耐食性に優れたNi基合金粉末
JP14291790A 1990-05-31 1990-05-31 耐食性に優れた構造部材製造用Ni基合金粉末 Expired - Lifetime JP2789786B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001132936A (ja) * 1999-11-08 2001-05-18 Nippon Steel Corp 排ガス冷却塔のスプレーノズル
CN114318060A (zh) * 2021-03-22 2022-04-12 武汉钜能科技有限责任公司 耐腐蚀金属陶瓷粉及应用和耐腐蚀金属陶瓷

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