JPH08269730A - 耐酸化性に優れるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板 - Google Patents
耐酸化性に優れるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板Info
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- JPH08269730A JPH08269730A JP7076527A JP7652795A JPH08269730A JP H08269730 A JPH08269730 A JP H08269730A JP 7076527 A JP7076527 A JP 7076527A JP 7652795 A JP7652795 A JP 7652795A JP H08269730 A JPH08269730 A JP H08269730A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 排ガス浄化装置用の触媒コンバーターに用い
られるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板（箔）の耐酸化性を改善
する。 【構成】 Ｃｒ：9.0 〜30.0wt％、Ａｌ：3.0 〜8.0 wt
％を含有する合金板の少なくとも一方の表面に、希土類
元素の炭酸塩を0.005 〜0.1 ｍｇ／ｃｍ2 の厚さに被覆
する。
られるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板（箔）の耐酸化性を改善
する。 【構成】 Ｃｒ：9.0 〜30.0wt％、Ａｌ：3.0 〜8.0 wt
％を含有する合金板の少なくとも一方の表面に、希土類
元素の炭酸塩を0.005 〜0.1 ｍｇ／ｃｍ2 の厚さに被覆
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排気ガス触媒コンバー
ターなどに用いて好適な、耐酸化性に優れるＦｅ−Ｃｒ
−Ａｌ合金板( 箔も含む。以下同じ）に関するものであ
る。
ターなどに用いて好適な、耐酸化性に優れるＦｅ−Ｃｒ
−Ａｌ合金板( 箔も含む。以下同じ）に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】排ガス浄化装置用の触媒コンバーター
は、燃料と空気を混合し、燃焼させたときに生成するＮ
Ｏx 、ＣＯ、ＨＣ等の有害ガスを触媒反応により無害化
するために使用される。自動車用の触媒コンバーターと
しても各種の形式のものが用いられているが、その中
で、金属製の触媒コンバーター、すなわちＦｅ−Ｃｒ−
Ａｌ合金箔をハニカム状に成形しこれに触媒を担持させ
たものは、排気抵抗が少ないという利点から、最近その
採用が増加している。ところで、上記の触媒用コンバー
タに用いられるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金は優れた耐酸化性
が要求されるため、これまでにも多くの耐酸化性改善の
ための努力がなされてきた。例えば、特開昭５８―１７
７４３７号公報には、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金に希土類元
素を添加することにより、酸化皮膜の密着性を改善し
て、酸化速度の低減をはかり、耐酸化性を向上させる方
法が開示されている。また、特開平６―１１６６５２号
公報には、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板に光輝焼鈍を施すこ
とによって板表面にAL2O3 酸化皮膜を形成し、酸化速度
を低減する方法が開示されている。
は、燃料と空気を混合し、燃焼させたときに生成するＮ
Ｏx 、ＣＯ、ＨＣ等の有害ガスを触媒反応により無害化
するために使用される。自動車用の触媒コンバーターと
しても各種の形式のものが用いられているが、その中
で、金属製の触媒コンバーター、すなわちＦｅ−Ｃｒ−
Ａｌ合金箔をハニカム状に成形しこれに触媒を担持させ
たものは、排気抵抗が少ないという利点から、最近その
採用が増加している。ところで、上記の触媒用コンバー
タに用いられるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金は優れた耐酸化性
が要求されるため、これまでにも多くの耐酸化性改善の
ための努力がなされてきた。例えば、特開昭５８―１７
７４３７号公報には、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金に希土類元
素を添加することにより、酸化皮膜の密着性を改善し
て、酸化速度の低減をはかり、耐酸化性を向上させる方
法が開示されている。また、特開平６―１１６６５２号
公報には、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板に光輝焼鈍を施すこ
とによって板表面にAL2O3 酸化皮膜を形成し、酸化速度
を低減する方法が開示されている。
【０００３】
【０００４】しかしながら、上記特開昭５８―１７７４
３７号公報のように、鋼中に希土類元素を添加する方法
では鋼の熱間加工性を低下させ、成品歩留まりが著しく
低下するので経済的に不利であるという問題があった。
また、特開平６―１１６６５２号公報の方法では、圧延
ままの板を使用する場合には用いることができないとい
う問題があった。また一方では、最近の目動車排ガス規
制に伴い、よりエンジンに近い場所に触媒コンバーター
を設置することが要求され、この触媒コンバーターは一
層厳しい高温酸化条件下にさらされるようになってきて
いる。このため、かかる触媒コンバーターに用いられる
Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板に対しては、一段と良好な耐酸
化性が必要になってきた。
３７号公報のように、鋼中に希土類元素を添加する方法
では鋼の熱間加工性を低下させ、成品歩留まりが著しく
低下するので経済的に不利であるという問題があった。
また、特開平６―１１６６５２号公報の方法では、圧延
ままの板を使用する場合には用いることができないとい
う問題があった。また一方では、最近の目動車排ガス規
制に伴い、よりエンジンに近い場所に触媒コンバーター
を設置することが要求され、この触媒コンバーターは一
層厳しい高温酸化条件下にさらされるようになってきて
いる。このため、かかる触媒コンバーターに用いられる
Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板に対しては、一段と良好な耐酸
化性が必要になってきた。
【０００５】そこで、本発明の目的は、排ガス浄化装置
用の触媒コンバーターに用いられる板（箔）材におい
て、上記既知技術が抱えていた問題を解決し、耐酸化性
に一層優れるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板を提供することに
ある。
用の触媒コンバーターに用いられる板（箔）材におい
て、上記既知技術が抱えていた問題を解決し、耐酸化性
に一層優れるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板を提供することに
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】さて、発明者らは、上掲
の目的の実現に向けて、合金組成のほか、板表面への各
種被覆剤の耐酸化性に及ぼす影響について詳細に検討し
た結果、とくに特定成分よりなる炭酸塩を板表面に被覆
することが、耐酸化性向上に極めて有効であることを知
見し、本発明に想到した。すなわち、本発明は、上記の
知見を具体化した下記の構成を要旨とするものである。
の目的の実現に向けて、合金組成のほか、板表面への各
種被覆剤の耐酸化性に及ぼす影響について詳細に検討し
た結果、とくに特定成分よりなる炭酸塩を板表面に被覆
することが、耐酸化性向上に極めて有効であることを知
見し、本発明に想到した。すなわち、本発明は、上記の
知見を具体化した下記の構成を要旨とするものである。
【０００７】(1) Ｃｒ：9.0 〜30.0wt％、Ａｌ：3.0 〜
8.0 wt％を含有する合金板の少なくとも一方の表面に、
希土類元素の炭酸塩を0.005 〜0.1 ｍｇ／ｃｍ2 の厚さ
に被覆してなる耐酸化性に優れるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金
板。
8.0 wt％を含有する合金板の少なくとも一方の表面に、
希土類元素の炭酸塩を0.005 〜0.1 ｍｇ／ｃｍ2 の厚さ
に被覆してなる耐酸化性に優れるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金
板。
【０００８】(2) Ｃ ：0.05wt％以下、 Ｓｉ：1.0 wt
％以下、Ｍｎ：1.0 wt％以下、 Ｐ ：0.04wt％以下、
Ｓ ：0.01wt％以下、 Ｎ ：0.05wt％以下、Ｃｒ：9.
0 〜30.0wt％、Ａｌ：3.0 〜8.0 wt％を含有し、残部が
実質的にＦｅからなる合金板の少なくとも一方の表面
に、希土類元素の炭酸塩を0.005 〜0.1 ｍｇ／ｃｍ2 の
厚さに被覆してなる耐酸化性に優れるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ
合金板。
％以下、Ｍｎ：1.0 wt％以下、 Ｐ ：0.04wt％以下、
Ｓ ：0.01wt％以下、 Ｎ ：0.05wt％以下、Ｃｒ：9.
0 〜30.0wt％、Ａｌ：3.0 〜8.0 wt％を含有し、残部が
実質的にＦｅからなる合金板の少なくとも一方の表面
に、希土類元素の炭酸塩を0.005 〜0.1 ｍｇ／ｃｍ2 の
厚さに被覆してなる耐酸化性に優れるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ
合金板。
【０００９】(3) 上記(2) に記載の成分組成のものに、
さらにＮｂ：0.1 〜1.0 wt％、Ｔｉ：0.01〜0.5 wt％、
Ｚｒ：0.01〜1.0 wt％、Ｖ ：0.1 〜1.0 wt％、Ｈｆ：
0.01〜0.3 wt％、ＲＥＭ：0.5 wt％以下から選ばれる１
種または２種以上を含有し、残部が実質的にＦｅからな
る合金板の少なくとも一方の表面に、希土類元素の炭酸
塩を0.005 〜0.1 ｍｇ／ｃｍ2 の厚さに被覆してなる耐
酸化性に優れるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板。
さらにＮｂ：0.1 〜1.0 wt％、Ｔｉ：0.01〜0.5 wt％、
Ｚｒ：0.01〜1.0 wt％、Ｖ ：0.1 〜1.0 wt％、Ｈｆ：
0.01〜0.3 wt％、ＲＥＭ：0.5 wt％以下から選ばれる１
種または２種以上を含有し、残部が実質的にＦｅからな
る合金板の少なくとも一方の表面に、希土類元素の炭酸
塩を0.005 〜0.1 ｍｇ／ｃｍ2 の厚さに被覆してなる耐
酸化性に優れるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板。
【００１０】(4) 上記(2) または上記(3) に記載の成分
組成のものに、さらにＭｏ：3.0 wt％以下、 Ta：3.0
wt％以下、Co：3.0 wt％以下、から選ばれる１種または
２種を含有し、残部が実質的にＦｅからなる合金板の少
なくとも一方の表面に、希土類元素の炭酸塩を0.005 〜
0.1 ｍｇ／ｃｍ2 の厚さに被覆してなる耐酸化性に優れ
るＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板。
組成のものに、さらにＭｏ：3.0 wt％以下、 Ta：3.0
wt％以下、Co：3.0 wt％以下、から選ばれる１種または
２種を含有し、残部が実質的にＦｅからなる合金板の少
なくとも一方の表面に、希土類元素の炭酸塩を0.005 〜
0.1 ｍｇ／ｃｍ2 の厚さに被覆してなる耐酸化性に優れ
るＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板。
【００１１】
【作用】次に、本発明において、合金板の成分組成およ
び被覆剤を要旨構成のように限定した理由について説明
する。まず本発明において、被覆を施す対象となるＦｅ
−Ｃｒ−Ａｌ合金板はＣｒ：９．０〜３０．０wt％、Ａ
ｌ：３．０〜８．０wt％を含有するものであることを前
提とする。すなわち、ＣｒおよびＡｌは素材の耐酸化性
および耐食性を確保するための基本成分である。Ａｌ
は、高温に加熱された場合に優先酸化されて、緻密なAl
2O3 皮膜を形成し、これがＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板の耐
酸化性を高める作用を有する。この効果はＡｌを３．０
wt％以上含有させないと得られない。しかし、Ａｌ含有
量が８．０wt％を超えると強度が低下し、自動車排ガス
浄化用触媒コンバーターに用いるための強度が得られ
ず、実用に耐えられなくなる。このため、Ａｌ含有量は
３．０〜８．０wt％の範囲にする必要がある。またＣｒ
は、上記Al2O3 皮膜を形成せしめるために、９．０wt％
以上必要である。しかし、Ｃｒ含有量が３０．０wt％を
超えてもいたずらに素材価格の上昇を招くのみであるの
で、Ｃｒの含有範囲は９．０〜３０．０wt％にする必要
がある。
び被覆剤を要旨構成のように限定した理由について説明
する。まず本発明において、被覆を施す対象となるＦｅ
−Ｃｒ−Ａｌ合金板はＣｒ：９．０〜３０．０wt％、Ａ
ｌ：３．０〜８．０wt％を含有するものであることを前
提とする。すなわち、ＣｒおよびＡｌは素材の耐酸化性
および耐食性を確保するための基本成分である。Ａｌ
は、高温に加熱された場合に優先酸化されて、緻密なAl
2O3 皮膜を形成し、これがＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板の耐
酸化性を高める作用を有する。この効果はＡｌを３．０
wt％以上含有させないと得られない。しかし、Ａｌ含有
量が８．０wt％を超えると強度が低下し、自動車排ガス
浄化用触媒コンバーターに用いるための強度が得られ
ず、実用に耐えられなくなる。このため、Ａｌ含有量は
３．０〜８．０wt％の範囲にする必要がある。またＣｒ
は、上記Al2O3 皮膜を形成せしめるために、９．０wt％
以上必要である。しかし、Ｃｒ含有量が３０．０wt％を
超えてもいたずらに素材価格の上昇を招くのみであるの
で、Ｃｒの含有範囲は９．０〜３０．０wt％にする必要
がある。
【００１２】Ｃ：０．０５wt％以下 Ｃは、過剰になると、靱性を低下させ、冷間圧延性を低
下させるのみならず、耐酸化性を低下させる有害な元素
であるので、極力低減させることが望ましい。とくに、
０．０５wt％を超えるとその影響が大きくなるので、
０．０５wt％以下、好ましくは０．０２wt％以下とす
る。なお、Ｃ＋Ｎで０．０３wt％以下とするのがより好
ましい。
下させるのみならず、耐酸化性を低下させる有害な元素
であるので、極力低減させることが望ましい。とくに、
０．０５wt％を超えるとその影響が大きくなるので、
０．０５wt％以下、好ましくは０．０２wt％以下とす
る。なお、Ｃ＋Ｎで０．０３wt％以下とするのがより好
ましい。
【００１３】Ｓｉ：１．０wt％以下 Ｓｉは、耐酸化性を改善する元素であるが、過度に含有
すると圧延性を低下させるので、１．０wt％以下、好ま
しくは０．５wt％以下とする。
すると圧延性を低下させるので、１．０wt％以下、好ま
しくは０．５wt％以下とする。
【００１４】Ｍｎ：１．０wt％以下 Ｍｎは、Ａｌ脱酸の予備脱酸剤として添加された場合、
鋼中に残存することがあるが、過度に含有すると耐酸化
性、耐食性を劣化させるので、工業的および経済的な溶
製技術を考慮して、１．０wt％以下、好ましくは０．５
wt％以下とする。
鋼中に残存することがあるが、過度に含有すると耐酸化
性、耐食性を劣化させるので、工業的および経済的な溶
製技術を考慮して、１．０wt％以下、好ましくは０．５
wt％以下とする。
【００１５】Ｐ：０．０４wt％以下 Ｐは、過度に含有すると高温脆化を促進する元素である
ので、０．０４wt％以下、好ましくは０．０２wt％以下
に制限する。
ので、０．０４wt％以下、好ましくは０．０２wt％以下
に制限する。
【００１６】Ｓ：０．０１wt％以下 Ｓは、過度に含有すると耐酸化性を劣化させる元素であ
るので、０．０１wt％以下、好ましくは０．００５wt％
以下に制限する。
るので、０．０１wt％以下、好ましくは０．００５wt％
以下に制限する。
【００１７】Ｎ：０．０５wt％以下 Ｎは、過度に含有すると靱性を低下させ、冷間圧延性を
低下させるのみならず、Ａｌと反応して粗大なＡｌＮと
して析出して、箔（例えば５０μｍ程度）への圧延に際
して、穴あきを引き起こす原因となる。したがって、Ｎ
の含有量は０．０５wt％以下、好ましくは０．０２wt％
以下とする。なお、Ｃ＋Ｎで０．０３wt％以下とするの
がより好ましい。
低下させるのみならず、Ａｌと反応して粗大なＡｌＮと
して析出して、箔（例えば５０μｍ程度）への圧延に際
して、穴あきを引き起こす原因となる。したがって、Ｎ
の含有量は０．０５wt％以下、好ましくは０．０２wt％
以下とする。なお、Ｃ＋Ｎで０．０３wt％以下とするの
がより好ましい。
【００１８】Ｎｂ：０．１〜１．０wt％ Ｎｂは、ＣやＮと結合し、炭化物や窒化物の析出抑制作
用のために有用な元素である。その効果は０．１wt％以
上で現れるが、添加が過多になると耐酸化性を低下させ
るのでＮｂの添加量は０．１〜１．０wt％、好ましくは
０．２〜０．５wt％の範囲とする。
用のために有用な元素である。その効果は０．１wt％以
上で現れるが、添加が過多になると耐酸化性を低下させ
るのでＮｂの添加量は０．１〜１．０wt％、好ましくは
０．２〜０．５wt％の範囲とする。
【００１９】Ｔｉ：０．０１〜０．５wt％ Ｔｉは、耐酸化性の向上およびＡｌＮの析出抑制作用の
ために有用な元素である。その効果は０．０１wt％以上
で現れるが、添加が過多になると耐酸化性を低下させる
のでＴｉの添加量は０．０１〜０．５wt％、好ましくは
０．０２〜０．３wt％の範囲とする。
ために有用な元素である。その効果は０．０１wt％以上
で現れるが、添加が過多になると耐酸化性を低下させる
のでＴｉの添加量は０．０１〜０．５wt％、好ましくは
０．０２〜０．３wt％の範囲とする。
【００２０】Ｚｒ：０．０１〜１．０wt％ Ｚｒは、耐酸化性の向上およびＡｌＮの析出抑制作用の
ために有用な元素である。その効果は０．０１wt％以上
で現れるが、添加が過多になると耐酸化性を低下させる
のでＺｒの添加量は０．０１〜１．０wt％、好ましくは
０．０２〜０．５wt％の範囲とする。
ために有用な元素である。その効果は０．０１wt％以上
で現れるが、添加が過多になると耐酸化性を低下させる
のでＺｒの添加量は０．０１〜１．０wt％、好ましくは
０．０２〜０．５wt％の範囲とする。
【００２１】Ｖ：０．１〜１．０wt％ Ｖは、耐酸化性の向上およびＡｌＮの析出抑制作用のた
めに有用な元素である。その効果は０．１wt％以上で現
れるが、添加が過多になると耐酸化性を低下させるので
Ｖの添加量は０．１〜１．０wt％、好ましくは０．２〜
０．７wt％の範囲とする。
めに有用な元素である。その効果は０．１wt％以上で現
れるが、添加が過多になると耐酸化性を低下させるので
Ｖの添加量は０．１〜１．０wt％、好ましくは０．２〜
０．７wt％の範囲とする。
【００２２】Ｈｆ：０．０１〜０．３wt％ Ｈｆは、耐酸化性の向上およびＡｌＮの析出抑制作用の
ために有用な元素である。その効果は０．０１wt％以上
で現れるが、高価な元素であることも考慮して、Ｈｆの
添加量は０．０１〜０．３wt％、好ましくは０．０１〜
０．２wt％の範囲とする。
ために有用な元素である。その効果は０．０１wt％以上
で現れるが、高価な元素であることも考慮して、Ｈｆの
添加量は０．０１〜０．３wt％、好ましくは０．０１〜
０．２wt％の範囲とする。
【００２３】ＲＥＭ：０．５wt％以下 ＲＥＭは、耐酸化性の向上およびＡｌＮの析出抑制作用
のために有用な元素であるが、添加が過多になると熱間
加工性を低下させるので、ＲＥＭの添加量は０．５wt％
以下、好ましくは０．０２〜０．３wt％の範囲とする。
のために有用な元素であるが、添加が過多になると熱間
加工性を低下させるので、ＲＥＭの添加量は０．５wt％
以下、好ましくは０．０２〜０．３wt％の範囲とする。
【００２４】Ｍｏ：３．０wt％以下 Ｍｏは、降温強度を高める元素であり、必要に応じて添
加するが、過剰な添加は加工性を劣化させるとともに、
コストの増大にもつながる。そのため、Ｍｏの添加は
３．０wt％以下、好ましくは２．５wt％以下の範囲で添
加する。
加するが、過剰な添加は加工性を劣化させるとともに、
コストの増大にもつながる。そのため、Ｍｏの添加は
３．０wt％以下、好ましくは２．５wt％以下の範囲で添
加する。
【００２５】Ｔａ：３．０wt％以下 Ｔａは、高温強度を高める元素であり、必要に応じて添
加するが、過剰な添加は熱間加工性を劣化させるととも
に、コストの増大につながる。そのため、Ｔａの添加は
３．０wt％以下、好ましくは２．０wt％以下の範囲で添
加する。
加するが、過剰な添加は熱間加工性を劣化させるととも
に、コストの増大につながる。そのため、Ｔａの添加は
３．０wt％以下、好ましくは２．０wt％以下の範囲で添
加する。
【００２６】Ｃｏ：３．０wt％以下 Ｃｏは、高温強度を高める元素であり、必要に応じて添
加するが、過剰な添加は熱間加工性を劣化させるととも
に、コストの増大につながる。そのため、Ｃｏの添加は
３．０wt％以下、好ましくは２．５wt％以下の範囲で添
加する。
加するが、過剰な添加は熱間加工性を劣化させるととも
に、コストの増大につながる。そのため、Ｃｏの添加は
３．０wt％以下、好ましくは２．５wt％以下の範囲で添
加する。
【００２７】以上説明した組成の合金板の少なくとも片
方の表面に、希土類元素の炭酸塩を０．００５〜０．１
ｍｇ／ｃｍ2 被覆することによって、耐酸化性が著しく
向上する。発明者らは、各種の被覆剤をＦｅ−Ｃｒ−Ａ
ｌ合金板の表面に、０〜１．０ｍｇ／ｃｍ2 の範囲で被
覆し、１０００〜１２００℃の範囲で耐酸化性を調査し
た。その結果、希土類元素の炭酸塩を上記範囲の量被覆
することによって、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板とAl2O3 酸
化皮膜との間の密着性が向上し、耐酸化性が顕著に改善
されることをつきとめた。これに対し、例えば希土類元
素の酸化物、硝酸ランタン、硝酸ネオジウム、酢酸サマ
リウムなどの被覆剤は耐酸化性を劣化させたり、効果を
有しないものであった。これらの、多くの実験に基づき
本発明では、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板の少なくとも片方
の表面に、希土類元素の炭酸塩を０．００５〜０．１ｍ
ｇ／ｃｍ2 、好ましくは０．００５〜０．０５ｍｇ／ｃ
ｍ2 被覆するものとする。
方の表面に、希土類元素の炭酸塩を０．００５〜０．１
ｍｇ／ｃｍ2 被覆することによって、耐酸化性が著しく
向上する。発明者らは、各種の被覆剤をＦｅ−Ｃｒ−Ａ
ｌ合金板の表面に、０〜１．０ｍｇ／ｃｍ2 の範囲で被
覆し、１０００〜１２００℃の範囲で耐酸化性を調査し
た。その結果、希土類元素の炭酸塩を上記範囲の量被覆
することによって、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板とAl2O3 酸
化皮膜との間の密着性が向上し、耐酸化性が顕著に改善
されることをつきとめた。これに対し、例えば希土類元
素の酸化物、硝酸ランタン、硝酸ネオジウム、酢酸サマ
リウムなどの被覆剤は耐酸化性を劣化させたり、効果を
有しないものであった。これらの、多くの実験に基づき
本発明では、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板の少なくとも片方
の表面に、希土類元素の炭酸塩を０．００５〜０．１ｍ
ｇ／ｃｍ2 、好ましくは０．００５〜０．０５ｍｇ／ｃ
ｍ2 被覆するものとする。
【００２８】合金板への被覆方法については、とくに限
定する必要がないが、例えば希土類炭酸塩をエタノール
やアセトンなどの有機溶剤や水に添加、攪拌し、その溶
液中に浸し、乾燥させるか或いはその溶液をスプレーに
て板表面に噴霧するなどの方法が適用できる。
定する必要がないが、例えば希土類炭酸塩をエタノール
やアセトンなどの有機溶剤や水に添加、攪拌し、その溶
液中に浸し、乾燥させるか或いはその溶液をスプレーに
て板表面に噴霧するなどの方法が適用できる。
【００２９】
・実施例１ 表１に示す成分組成の鋼塊を真空溶解により溶製した
後、熱間圧延を経て、冷問圧延と焼鈍を繰り返し行うこ
とにより、５０μｍ〜０．５ｍｍ厚の箔または板とし
た。これから、それぞれ幅１００ｍｍ、長さ１００ｍｍ
の試験片を切り出し、両方の面に表２に示す化合物をエ
タノールで攪拌しながら、その溶液中に浸し、その後乾
燥させる方法により種々の量を被覆して供試材とした。
この供試材を１１５０℃の大気中で酸化させ耐酸化性を
調査した。耐酸化性の測定は、２４ｈｒおきに試験片を
取り出して重量変化を測定し、それぞれの供試材につい
て酸化処理前からの重量増加が１．０ｍｇ／ｃｍ2 に到
達するまでの時間（Ｔ1 ）を求めた。また、比較のため
に被覆を施さない圧延ままの試験片についても同様な耐
酸化試験を行い、重量増加が１．０ｍｇ／ｃｍ2 に到達
するまでの時間（Ｔ0 ）を求めた。これらの結果を、合
わせて表２に示す。
後、熱間圧延を経て、冷問圧延と焼鈍を繰り返し行うこ
とにより、５０μｍ〜０．５ｍｍ厚の箔または板とし
た。これから、それぞれ幅１００ｍｍ、長さ１００ｍｍ
の試験片を切り出し、両方の面に表２に示す化合物をエ
タノールで攪拌しながら、その溶液中に浸し、その後乾
燥させる方法により種々の量を被覆して供試材とした。
この供試材を１１５０℃の大気中で酸化させ耐酸化性を
調査した。耐酸化性の測定は、２４ｈｒおきに試験片を
取り出して重量変化を測定し、それぞれの供試材につい
て酸化処理前からの重量増加が１．０ｍｇ／ｃｍ2 に到
達するまでの時間（Ｔ1 ）を求めた。また、比較のため
に被覆を施さない圧延ままの試験片についても同様な耐
酸化試験を行い、重量増加が１．０ｍｇ／ｃｍ2 に到達
するまでの時間（Ｔ0 ）を求めた。これらの結果を、合
わせて表２に示す。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】表２から、合金組成が同じであっても、本
発明の条件で希土類元素の炭酸塩を被覆したものは、酸
化速度が低減していることがわかり、その効果は明白で
ある。中でも炭酸サマリウムを被覆した発明例５，６，
７．１０，１２は、著しく酸化速度が低減している。こ
れに対し、比較例１〜１１に示すように、被覆量や被覆
剤の種類のいずれかが本発明の範囲外にあるものでは、
いずれも耐酸化性向上効果が全くなく、むしろ圧延まま
の素材より劣化した。
発明の条件で希土類元素の炭酸塩を被覆したものは、酸
化速度が低減していることがわかり、その効果は明白で
ある。中でも炭酸サマリウムを被覆した発明例５，６，
７．１０，１２は、著しく酸化速度が低減している。こ
れに対し、比較例１〜１１に示すように、被覆量や被覆
剤の種類のいずれかが本発明の範囲外にあるものでは、
いずれも耐酸化性向上効果が全くなく、むしろ圧延まま
の素材より劣化した。
【００３３】・実施例２ 表１に示す成分組成の合金を表３に示す雰囲気で焼鈍を
行った後、表３に示す各種化合物を、実施例１と同様
に、両方の面に被覆したのち、大気中で酸化させ、耐酸
化性を評価した。その結果を表３中に示す。
行った後、表３に示す各種化合物を、実施例１と同様
に、両方の面に被覆したのち、大気中で酸化させ、耐酸
化性を評価した。その結果を表３中に示す。
【００３４】
【表３】
【００３５】表３から、同一条件で焼鈍されたものであ
っても、本発明の条件で希土類元素のの炭酸塩を被覆し
たものは、酸化速度が改善されていることがわかる。中
でも炭酸サマリウムを被覆した発明例３，５，６．７，
８は、著しく酸化速度が低減している。これに対し、比
較例で示すように、本発明の範囲外にあるものでは、い
ずれも耐酸化性向上効果が全くなく、むしろ圧延ままの
素材より劣化した。
っても、本発明の条件で希土類元素のの炭酸塩を被覆し
たものは、酸化速度が改善されていることがわかる。中
でも炭酸サマリウムを被覆した発明例３，５，６．７，
８は、著しく酸化速度が低減している。これに対し、比
較例で示すように、本発明の範囲外にあるものでは、い
ずれも耐酸化性向上効果が全くなく、むしろ圧延ままの
素材より劣化した。
【００３６】・実施例３ 表１に示す成分組成の合金の５０μｍ厚の箔で自動車触
媒コンバーターに用いられるハニカム担体を作製し、こ
の表面に表４に示す希土類元素の化合物等の化合物を被
覆したものを試料として、実施例１と同様の方法で耐酸
化試験を行った。耐酸化性の測定は、各試料の表面にブ
レークアウエイ酸化（酸化皮膜の保護性が失われ、急激
な重量増加を示す異常酸化）が起こるまでの時間
（Ｔ4 ）を求めた。また、比較のために被覆を施さない
圧延ままの試験片についても同様な耐酸化試験を行い、
ブレークアウエイ酸化開始時間（Ｔ3 ）を求めた。これ
らの結果を、合わせて表４に示す。
媒コンバーターに用いられるハニカム担体を作製し、こ
の表面に表４に示す希土類元素の化合物等の化合物を被
覆したものを試料として、実施例１と同様の方法で耐酸
化試験を行った。耐酸化性の測定は、各試料の表面にブ
レークアウエイ酸化（酸化皮膜の保護性が失われ、急激
な重量増加を示す異常酸化）が起こるまでの時間
（Ｔ4 ）を求めた。また、比較のために被覆を施さない
圧延ままの試験片についても同様な耐酸化試験を行い、
ブレークアウエイ酸化開始時間（Ｔ3 ）を求めた。これ
らの結果を、合わせて表４に示す。
【００３７】
【表４】
【００３８】表４に示されるように、本発明の条件で希
土類元素の炭酸塩を被覆させたものでは酸化速度が低減
し、酸化寿命が著しく長くなっていることがわかり、そ
の効果はハニカムにおいても明白である。これに対し、
表４の比較例で示すように、本発明の範囲外にあるもの
では、いずれも耐酸化性向上効果が全くなく、むしろ圧
延ままの素材を用いたものより劣化した。
土類元素の炭酸塩を被覆させたものでは酸化速度が低減
し、酸化寿命が著しく長くなっていることがわかり、そ
の効果はハニカムにおいても明白である。これに対し、
表４の比較例で示すように、本発明の範囲外にあるもの
では、いずれも耐酸化性向上効果が全くなく、むしろ圧
延ままの素材を用いたものより劣化した。
【００３９】
【発明の効果】上述したように、本発明によれば、Ｆｅ
−Ｃｒ−Ａｌ合金の高温における耐酸化性が著しく向上
させることが可能となる。したがって、エンジン近傍の
自動車排ガス浄化触媒コンバーターのごとき、耐高温酸
化性が要求される材料として、従来は適用が難しかった
Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金を、成分組成を格別変更すること
なく使用することが可能となる。また、本発明材は、こ
の他の過酷な繰り返し酸化を受ける用途に対しても有用
であることは言うまでもない。
−Ｃｒ−Ａｌ合金の高温における耐酸化性が著しく向上
させることが可能となる。したがって、エンジン近傍の
自動車排ガス浄化触媒コンバーターのごとき、耐高温酸
化性が要求される材料として、従来は適用が難しかった
Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金を、成分組成を格別変更すること
なく使用することが可能となる。また、本発明材は、こ
の他の過酷な繰り返し酸化を受ける用途に対しても有用
であることは言うまでもない。
Claims (4)
- 【請求項１】Ｃｒ：9.0 〜30.0wt％、Ａｌ：3.0 〜8.0
wt％を含有する合金板の少なくとも一方の表面に、希土
類元素の炭酸塩を0.005 〜0.1 ｍｇ／ｃｍ2 の厚さに被
覆してなる耐酸化性に優れるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板。 - 【請求項２】Ｃ ：0.05wt％以下、 Ｓｉ：1.0 wt％以
下、 Ｍｎ：1.0 wt％以下、 Ｐ ：0.04wt％以下、 Ｓ ：0.01wt％以下、 Ｎ ：0.05wt％以下、 Ｃｒ：9.0 〜30.0wt％、Ａｌ：3.0 〜8.0 wt％を含有
し、残部が実質的にＦｅからなる合金板の少なくとも一
方の表面に、希土類元素の炭酸塩を0.005 〜0.1 ｍｇ／
ｃｍ2 の厚さに被覆してなる耐酸化性に優れるＦｅ−Ｃ
ｒ−Ａｌ合金板。 - 【請求項３】請求項２に記載の成分組成のものに、さら
に Ｎｂ：0.1 〜1.0 wt％、Ｔｉ：0.01〜0.5 wt％、 Ｚｒ：0.01〜1.0 wt％、Ｖ ：0.1 〜1.0 wt％、 Ｈｆ：0.01〜0.3 wt％、ＲＥＭ：0.5 wt％以下から選ば
れる１種または２種以上を含有し、残部が実質的にＦｅ
からなる合金板の少なくとも一方の表面に、希土類元素
の炭酸塩を0.005 〜0.1 ｍｇ／ｃｍ2 の厚さに被覆して
なる耐酸化性に優れるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板。 - 【請求項４】請求項２または請求項３に記載の成分組成
のものに、さらに Ｍｏ：3.0 wt％以下、 Ta：3.0 wt％以下、 Co：3.0 wt％以下、から選ばれる１種または２種を含有
し、残部が実質的にＦｅからなる合金板の少なくとも一
方の表面に、希土類元素の炭酸塩を0.005 〜0.1 ｍｇ／
ｃｍ2 の厚さに被覆してなる耐酸化性に優れるＦｅ−Ｃ
ｒ−Ａｌ合金板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7076527A JPH08269730A (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 耐酸化性に優れるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7076527A JPH08269730A (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 耐酸化性に優れるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08269730A true JPH08269730A (ja) | 1996-10-15 |
Family
ID=13607764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7076527A Pending JPH08269730A (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 耐酸化性に優れるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08269730A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003500545A (ja) * | 1999-05-27 | 2003-01-07 | サンドビック アクティエボラーグ | 高温合金の表面改質 |
| WO2002088404A3 (de) * | 2001-04-26 | 2003-11-06 | Thyssenkrupp Vdm Gmbh | Eisen-chrom-aluminium-legierung |
| WO2009124530A1 (de) | 2008-04-10 | 2009-10-15 | Thyssenkrupp Vdm Gmbh | Eisen-chrom-aluminium-legierung mit hoher lebensdauer und geringen änderungen im warmwiderstand |
| CN101892434A (zh) * | 2010-06-12 | 2010-11-24 | 北京首钢吉泰安新材料有限公司 | 一种超高温电热合金及其制备方法 |
| CN102912238A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-02-06 | 丹阳兄弟合金有限公司 | 一种电热合金 |
| CN107723617A (zh) * | 2017-09-15 | 2018-02-23 | 大连理工大学 | 一种具有1200°C/1h短时高温组织稳定的Fe‑Cr‑Al基铁素体不锈钢 |
-
1995
- 1995-03-31 JP JP7076527A patent/JPH08269730A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003500545A (ja) * | 1999-05-27 | 2003-01-07 | サンドビック アクティエボラーグ | 高温合金の表面改質 |
| WO2002088404A3 (de) * | 2001-04-26 | 2003-11-06 | Thyssenkrupp Vdm Gmbh | Eisen-chrom-aluminium-legierung |
| WO2009124530A1 (de) | 2008-04-10 | 2009-10-15 | Thyssenkrupp Vdm Gmbh | Eisen-chrom-aluminium-legierung mit hoher lebensdauer und geringen änderungen im warmwiderstand |
| JP2011516731A (ja) * | 2008-04-10 | 2011-05-26 | ティッセンクルップ ファオ デー エム ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 長い寿命および熱抵抗値の僅かな変化を有する鉄−クロム−アルミニウム合金 |
| US8580190B2 (en) | 2008-04-10 | 2013-11-12 | Outokumpu Vdm Gmbh | Durable iron-chromium-aluminum alloy showing minor changes in heat resistance |
| CN101892434A (zh) * | 2010-06-12 | 2010-11-24 | 北京首钢吉泰安新材料有限公司 | 一种超高温电热合金及其制备方法 |
| CN102912238A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-02-06 | 丹阳兄弟合金有限公司 | 一种电热合金 |
| CN107723617A (zh) * | 2017-09-15 | 2018-02-23 | 大连理工大学 | 一种具有1200°C/1h短时高温组织稳定的Fe‑Cr‑Al基铁素体不锈钢 |
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