JPH05186860A - 電気めっき用コンダクターロールの製造方法 - Google Patents
電気めっき用コンダクターロールの製造方法Info
- Publication number
- JPH05186860A JPH05186860A JP4021716A JP2171692A JPH05186860A JP H05186860 A JPH05186860 A JP H05186860A JP 4021716 A JP4021716 A JP 4021716A JP 2171692 A JP2171692 A JP 2171692A JP H05186860 A JPH05186860 A JP H05186860A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- conductor roll
- electroplating
- roll
- conductor
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- Pending
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- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐食性及び耐摩耗性に優れ寿命が長い電気め
っき用コンダクターロールを得ること。 【構成】 コンダクターロール周面上に、Ｃ２．５〜
６．０重量％，Ｃｒ５〜２５重量％，Ｍｏ５〜２５重量
％，残部Ｆｅから成る粉末材料（以下第１材料という）
を、該第１材料がいったん完全に溶融する如き条件で溶
射する方法、若しくは上記第１材料に更にＣｏ５〜２５
重量％及びＮｉ５〜２５重量％の少なくとも一方を含有
せしめた粉末材料（以下第２材料という）を用いる方
法、若しくは上記第１材料若しくは第２材料に更にＳｉ
０．５〜３重量％，Ｂ０．０５〜３重量％，Ａｌ０．５
〜４重量％のうち少なくとも１種以上を含有せしめた粉
末材料を用いる方法。
っき用コンダクターロールを得ること。 【構成】 コンダクターロール周面上に、Ｃ２．５〜
６．０重量％，Ｃｒ５〜２５重量％，Ｍｏ５〜２５重量
％，残部Ｆｅから成る粉末材料（以下第１材料という）
を、該第１材料がいったん完全に溶融する如き条件で溶
射する方法、若しくは上記第１材料に更にＣｏ５〜２５
重量％及びＮｉ５〜２５重量％の少なくとも一方を含有
せしめた粉末材料（以下第２材料という）を用いる方
法、若しくは上記第１材料若しくは第２材料に更にＳｉ
０．５〜３重量％，Ｂ０．０５〜３重量％，Ａｌ０．５
〜４重量％のうち少なくとも１種以上を含有せしめた粉
末材料を用いる方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は耐食性及び耐摩耗性に優
れた電気めっき用コンダクターロールの製造方法に関す
るものである。
れた電気めっき用コンダクターロールの製造方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】電気めっき用コンダクターロールは、所
定の通電性のほかに、酸性溶液から成るめっき浴に対す
る腐食抵抗と、めっき浴中を連続的に通過する被めっき
鋼板との接触に耐える摩耗抵抗を備えていなければなら
ない。
定の通電性のほかに、酸性溶液から成るめっき浴に対す
る腐食抵抗と、めっき浴中を連続的に通過する被めっき
鋼板との接触に耐える摩耗抵抗を備えていなければなら
ない。
【０００３】従来この種コンダクターロールには、例え
ば特公昭６０−４５７１５号公報にて示される様に、ロ
ール周面上に耐食性めつ皮膜を施したものや該めっき皮
膜に更に熱処理を施し硬度を向上させた表面めっきタイ
プのロールが用いられていたが、めっき処理のみでは硬
度が低く耐摩耗性が不十分であり、又めっき後熱処理を
施すものは硬度は向上するものの中空ロールのため変形
を生じるという問題があった。
ば特公昭６０−４５７１５号公報にて示される様に、ロ
ール周面上に耐食性めつ皮膜を施したものや該めっき皮
膜に更に熱処理を施し硬度を向上させた表面めっきタイ
プのロールが用いられていたが、めっき処理のみでは硬
度が低く耐摩耗性が不十分であり、又めっき後熱処理を
施すものは硬度は向上するものの中空ロールのため変形
を生じるという問題があった。
【０００４】又従来の別のタイプとして、例えば特開昭
６０−２１５７９１号公報、特開昭６０−２１１０３０
号公報及び特開昭６１−９９６５２号公報に示されてい
る様な耐食合金の鋳造品や鍛造品もあるが、これらのロ
ールは耐食性は改善されているが耐摩耗性が不十分なた
め、短期間で損傷が発生する上コスト高であるという問
題があった。
６０−２１５７９１号公報、特開昭６０−２１１０３０
号公報及び特開昭６１−９９６５２号公報に示されてい
る様な耐食合金の鋳造品や鍛造品もあるが、これらのロ
ールは耐食性は改善されているが耐摩耗性が不十分なた
め、短期間で損傷が発生する上コスト高であるという問
題があった。
【０００５】更に従来のコンダクターロールとして、例
えば特開昭５８−１３３３９８号公報、特開昭５８−１
４１３９９号公報及び特開昭６０−４６３９５号公報に
示されている様に、ロール周面上に耐食、耐摩耗性の溶
射皮膜を施したものもあるが、これらのロールは皮膜層
の空孔率が高い上に密着性が劣り、結果として導電率が
劣り通電中に発熱すると共に皮膜剥離にまで至ることが
あるという問題があった。
えば特開昭５８−１３３３９８号公報、特開昭５８−１
４１３９９号公報及び特開昭６０−４６３９５号公報に
示されている様に、ロール周面上に耐食、耐摩耗性の溶
射皮膜を施したものもあるが、これらのロールは皮膜層
の空孔率が高い上に密着性が劣り、結果として導電率が
劣り通電中に発熱すると共に皮膜剥離にまで至ることが
あるという問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、電気めっき用コンダクターロールに於いて、耐食
性並びに耐摩耗性の双方を満たすロールが無く、ロール
寿命が短いという点である。
点は、電気めっき用コンダクターロールに於いて、耐食
性並びに耐摩耗性の双方を満たすロールが無く、ロール
寿命が短いという点である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、コンダクター
ロール周面上に、Ｃ２．５〜６．０重量％，Ｃｒ５〜２
５重量％，Ｍｏ５〜２５重量％，残部Ｆｅから成る粉末
材料（以下第１材料という）を、該第１材料がいったん
完全に溶融する如き条件で溶射し非晶質溶射皮膜を形成
する電気めっき用コンダクターロールの製造方法に係
る。粉末材料としては、上記第１材料に更にＣｏ５〜２
５重量％とＮｉ５〜２５重量％の少なくとも一方を含有
せしめた材料（以下第２材料という）や、第１材料若し
くは第２材料に更にＳｉ０．５〜３重量％，Ｂ０．０５
〜３重量％，Ａｌ０．５〜４重量％のうち少なくとも１
種以上を含有せしめた材料（以下第３材料という）とす
ることができるものである。
ロール周面上に、Ｃ２．５〜６．０重量％，Ｃｒ５〜２
５重量％，Ｍｏ５〜２５重量％，残部Ｆｅから成る粉末
材料（以下第１材料という）を、該第１材料がいったん
完全に溶融する如き条件で溶射し非晶質溶射皮膜を形成
する電気めっき用コンダクターロールの製造方法に係
る。粉末材料としては、上記第１材料に更にＣｏ５〜２
５重量％とＮｉ５〜２５重量％の少なくとも一方を含有
せしめた材料（以下第２材料という）や、第１材料若し
くは第２材料に更にＳｉ０．５〜３重量％，Ｂ０．０５
〜３重量％，Ａｌ０．５〜４重量％のうち少なくとも１
種以上を含有せしめた材料（以下第３材料という）とす
ることができるものである。
【０００８】本発明にあってはコンダクターロールと溶
射皮膜との密着性を高めるために、溶射に先立ちコンダ
クターロール周面上に下地めっきとして、Ｃｕあるいは
Ｎｉ又はそれらの合金めっき層を施すこともある。
射皮膜との密着性を高めるために、溶射に先立ちコンダ
クターロール周面上に下地めっきとして、Ｃｕあるいは
Ｎｉ又はそれらの合金めっき層を施すこともある。
【０００９】上記各粉末材料の成分組成限定理由を述べ
る。まず第１材料についてであるが、Ｃは非晶質相の生
成に必要な元素であり、又皮膜の硬度を高める元素でも
ある。又５５０℃以上に焼戻しした場合ＣｒあるいはＭ
ｏ等との間で炭化物を形成し、高温焼戻しによる硬度低
下を阻止する元素である。Ｃ量は２．５重量％未満では
溶射皮膜にオーステナイト相が生成され、一方６．０重
量％を越えると、溶射のままで炭化物が生成されるため
完全非晶質となりにくいので２．５〜６．０重量％とし
た。Ｃｒは非晶質相の生成を促進する元素であり、又皮
膜の耐食性を増す元素である。更に上述の如く、高温焼
戻しした場合Ｃとの間で炭化物を形成するため、高温焼
戻しによる硬度低下を阻止する。Ｃｒ量は５重量％未満
では溶射皮膜にオーステナイト相が生成され易いし、又
耐食性が十分でない、一方Ｃｒ量が２５重量％を越えて
も非晶質相の生成のし易さ及び耐食性は変わらないので
Ｃｒ量は５〜２５重量％とした。ＭｏはＣｒと略同じ作
用を有する。そしてＭｏの添加効果は２５重量％で飽和
化し、それ以上の量を添加しても特性の向上は見られな
いのでコスト面を考えて２５重量％を上限とした。
る。まず第１材料についてであるが、Ｃは非晶質相の生
成に必要な元素であり、又皮膜の硬度を高める元素でも
ある。又５５０℃以上に焼戻しした場合ＣｒあるいはＭ
ｏ等との間で炭化物を形成し、高温焼戻しによる硬度低
下を阻止する元素である。Ｃ量は２．５重量％未満では
溶射皮膜にオーステナイト相が生成され、一方６．０重
量％を越えると、溶射のままで炭化物が生成されるため
完全非晶質となりにくいので２．５〜６．０重量％とし
た。Ｃｒは非晶質相の生成を促進する元素であり、又皮
膜の耐食性を増す元素である。更に上述の如く、高温焼
戻しした場合Ｃとの間で炭化物を形成するため、高温焼
戻しによる硬度低下を阻止する。Ｃｒ量は５重量％未満
では溶射皮膜にオーステナイト相が生成され易いし、又
耐食性が十分でない、一方Ｃｒ量が２５重量％を越えて
も非晶質相の生成のし易さ及び耐食性は変わらないので
Ｃｒ量は５〜２５重量％とした。ＭｏはＣｒと略同じ作
用を有する。そしてＭｏの添加効果は２５重量％で飽和
化し、それ以上の量を添加しても特性の向上は見られな
いのでコスト面を考えて２５重量％を上限とした。
【００１０】第２材料に含有せしむるＣｏ及びＮｉは、
非晶質相の生成に対しては殆ど影響なく、耐食性を向上
せしむる元素である。Ｃｏ及びＮｉは特に酸に対する耐
食性を向上せしむるが、その作用は５重量％未満の添加
では発現されず、一方２５重量％を越えるとオーステナ
イト相が生成され易くなるのでＣｏ及びＮｉ量は５〜２
５重量％とした。なおＣｏとＮｉを併用する際Ｃｏ＋Ｎ
ｉ量は２５重量％以下とする事が好ましい。
非晶質相の生成に対しては殆ど影響なく、耐食性を向上
せしむる元素である。Ｃｏ及びＮｉは特に酸に対する耐
食性を向上せしむるが、その作用は５重量％未満の添加
では発現されず、一方２５重量％を越えるとオーステナ
イト相が生成され易くなるのでＣｏ及びＮｉ量は５〜２
５重量％とした。なおＣｏとＮｉを併用する際Ｃｏ＋Ｎ
ｉ量は２５重量％以下とする事が好ましい。
【００１１】第３材料に含有せしむるＳｉ，Ｂ，Ａｌは
非晶質相の生成を容易にする元素であり、いずれも少量
の添加で効果があるが、Ｓｉは０．５重量％未満，Ｂは
０．０５重量％未満，Ａｌは０．５重量％未満ではその
効果が発現されず、一方これらの元素は多量添加すると
皮膜の硬さが高くなりすぎるため溶射時に皮膜が剥離す
る原因となる。従ってその上限をＳｉ及びＢは３重量
％，Ａｌは４重量％とした。
非晶質相の生成を容易にする元素であり、いずれも少量
の添加で効果があるが、Ｓｉは０．５重量％未満，Ｂは
０．０５重量％未満，Ａｌは０．５重量％未満ではその
効果が発現されず、一方これらの元素は多量添加すると
皮膜の硬さが高くなりすぎるため溶射時に皮膜が剥離す
る原因となる。従ってその上限をＳｉ及びＢは３重量
％，Ａｌは４重量％とした。
【００１２】
【実施例】下記表１に示す試料Ｎｏ．１〜３及びＮｏ．
６〜８の溶射皮膜について、そのＸ線回折図形を求めた
ところ、いずれも典型的な非晶質の回折パターンである
ハローパターンであり、結晶質相は全く存在しないこと
が判った。
６〜８の溶射皮膜について、そのＸ線回折図形を求めた
ところ、いずれも典型的な非晶質の回折パターンである
ハローパターンであり、結晶質相は全く存在しないこと
が判った。
【００１３】
【表１】
【００１４】図１は一般に使用されているハステロイＣ
と本発明材料（上記表１の試料Ｎｏ．１）の非晶質皮膜
の耐食性を比較した結果、即ち０．１規定Ｈ2 ＳＯ4 液
中，５０℃に於ける陽極分極曲線の比較である。本発明
材料は０．５〜０．９Ｖの間は不働態皮膜の生成が認め
られる。又１．６Ｖ付近にも不働態化傾向があり、しか
も０．５Ｖ以上で陽極電流密度がハステロイＣより小さ
く耐食性に優れていることが判る。
と本発明材料（上記表１の試料Ｎｏ．１）の非晶質皮膜
の耐食性を比較した結果、即ち０．１規定Ｈ2 ＳＯ4 液
中，５０℃に於ける陽極分極曲線の比較である。本発明
材料は０．５〜０．９Ｖの間は不働態皮膜の生成が認め
られる。又１．６Ｖ付近にも不働態化傾向があり、しか
も０．５Ｖ以上で陽極電流密度がハステロイＣより小さ
く耐食性に優れていることが判る。
【００１５】鉄鋼製ロール（直径３１０mm×胴長２１０
０mm）全長外周面上に、下層に２０μｍのニッケルめっ
き層を施し、更にその上層に３００μｍに上記表１のＮ
ｏ．１の非晶質溶射層を施す事によりコンダクターロー
ルを製作した。該ロールを下記の様な条件の亜鉛めっき
ラインに使用した。 めっき浴組成及び条件 硫酸亜鉛（ＺｎＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ） ３００ｇ／ｌ 硫酸（Ｈ2 ＳＯ4 ） １８ｇ／ｌ ｐＨ １．２ 温度 ５５℃ 通電量 １１０００Ａ
０mm）全長外周面上に、下層に２０μｍのニッケルめっ
き層を施し、更にその上層に３００μｍに上記表１のＮ
ｏ．１の非晶質溶射層を施す事によりコンダクターロー
ルを製作した。該ロールを下記の様な条件の亜鉛めっき
ラインに使用した。 めっき浴組成及び条件 硫酸亜鉛（ＺｎＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ） ３００ｇ／ｌ 硫酸（Ｈ2 ＳＯ4 ） １８ｇ／ｌ ｐＨ １．２ 温度 ５５℃ 通電量 １１０００Ａ
【００１６】従来、耐食性合金（インコネル）の鍛造に
より製作されたコンダクターロールは、通過ストリップ
による摩耗と電気腐食による肌荒れが生じ、１４日毎の
取替えを行っていたが、上記本発明によるコンダクター
ロールは、使用後３０日を経過しても外周表面に何らの
異常も認められず引続き使用可能であった。
より製作されたコンダクターロールは、通過ストリップ
による摩耗と電気腐食による肌荒れが生じ、１４日毎の
取替えを行っていたが、上記本発明によるコンダクター
ロールは、使用後３０日を経過しても外周表面に何らの
異常も認められず引続き使用可能であった。
【００１７】鉄鋼製ロール（直径４７５mm×胴長１２０
０mm）全長外周面上に、３００μｍに上記表１のＮｏ．
２の非晶質合金溶射層を施して、コンダクターロールを
製作した。該ロールを下記の様な条件で使用した。 使用条件 硫酸（Ｈ2 ＳＯ4 ） １２０ｇ／ｌ 温度 常温 通電量 ４０００Ａ
０mm）全長外周面上に、３００μｍに上記表１のＮｏ．
２の非晶質合金溶射層を施して、コンダクターロールを
製作した。該ロールを下記の様な条件で使用した。 使用条件 硫酸（Ｈ2 ＳＯ4 ） １２０ｇ／ｌ 温度 常温 通電量 ４０００Ａ
【００１８】従来、クロムめっきを施したコンダクター
ロールは、通過ストリップの端部に接するロール面両端
部より鱗片状剥離が発生し、順次胴部中央部に波及して
取替寿命となり、その寿命は平均３０日間であった。し
かるに上記本発明によるコンダクターロールは７０日間
を経過しても未だ表面に変化が認められず引続き使用可
能であった。
ロールは、通過ストリップの端部に接するロール面両端
部より鱗片状剥離が発生し、順次胴部中央部に波及して
取替寿命となり、その寿命は平均３０日間であった。し
かるに上記本発明によるコンダクターロールは７０日間
を経過しても未だ表面に変化が認められず引続き使用可
能であった。
【発明の効果】以上説した様に本発明による方法で製作
したコンダクターロールは、表面が非晶質溶射層から形
成されているために、従来のクロムめっき層を有するコ
ンダクターロールや、耐食性合金から成るコンダクター
ロールに比べ、耐摩耗性及び耐食性の点で優れ、その寿
命が著しく延長するという効果がある。
したコンダクターロールは、表面が非晶質溶射層から形
成されているために、従来のクロムめっき層を有するコ
ンダクターロールや、耐食性合金から成るコンダクター
ロールに比べ、耐摩耗性及び耐食性の点で優れ、その寿
命が著しく延長するという効果がある。
【図１】本発明で使用した溶射皮膜の一例とハステロイ
Ｃとの陽極分極曲線を示すグラフである。
Ｃとの陽極分極曲線を示すグラフである。
Claims (3)
- 【請求項１】 コンダクキターロール周面上に、Ｃ２．
５〜６．０重量％，Ｃｒ５〜２５重量％，Ｍｏ５〜２５
重量％，残部Ｆｅから成る粉末材料を、該粉末材料がい
ったん完全に溶融する如き条件で溶射することを特徴と
する電気めっき用コンダクターロールの製造方法。 - 【請求項２】 粉末材料が、請求項１に記載の材料に、
更にＣｏ５〜２５重量％及びＮｉ５〜２５重量％の少な
くとも一方を含有せしめたことを特徴とする請求項１に
記載の電気めっき用コンダクターロールの製造方法。 - 【請求項３】 粉末材料が、請求項１若しくは２に記載
の材料に、更にＳｉ０．５〜３重量％，Ｂ０．０５〜３
重量％，Ａｌ０．５〜４重量％のうち少なくとも１種以
上を含有せしめたことを特徴とする請求項１若しくは２
に記載の電気めっき用コンダクターロールの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4021716A JPH05186860A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 電気めっき用コンダクターロールの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4021716A JPH05186860A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 電気めっき用コンダクターロールの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05186860A true JPH05186860A (ja) | 1993-07-27 |
Family
ID=12062801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4021716A Pending JPH05186860A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 電気めっき用コンダクターロールの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05186860A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105648385A (zh) * | 2016-01-15 | 2016-06-08 | 张家港清研再制造产业研究院有限公司 | 一种气缸体缸孔超音速火焰喷涂铁基涂层及其制备方法 |
-
1992
- 1992-01-10 JP JP4021716A patent/JPH05186860A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105648385A (zh) * | 2016-01-15 | 2016-06-08 | 张家港清研再制造产业研究院有限公司 | 一种气缸体缸孔超音速火焰喷涂铁基涂层及其制备方法 |
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