JPH11131172A - 耐摩耗性合金 - Google Patents

耐摩耗性合金

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JPH11131172A
JPH11131172A JP20179798A JP20179798A JPH11131172A JP H11131172 A JPH11131172 A JP H11131172A JP 20179798 A JP20179798 A JP 20179798A JP 20179798 A JP20179798 A JP 20179798A JP H11131172 A JPH11131172 A JP H11131172A
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JP
Japan
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alloy
hardness
mixed
base alloy
decrease
Prior art date
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Application number
JP20179798A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenichi Takahashi
健一 高橋
Masaaki Takaoka
昌晃 高岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Topy Industries Ltd
Original Assignee
Topy Industries Ltd
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Publication date
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  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】600℃以上の高温でも硬度があまり低下せ
ず、その結果耐摩耗性もあまり低下しない耐摩耗性合金
を提供する。 【解決手段】Fe基合金、Co基合金及びNi基合金の
単独若しくは混合合金と、炭化硼素を混合することによ
って、硬度を増大させ、高温での硬度の低下を抑制し
た。

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の属する技術分野】
【0001】この発明は、ローラー等の溶接肉盛若しく
は溶射肉盛材料として有用な耐摩耗性を有し、しかも高
温での硬度の低下を抑制した耐摩耗性合金に関するもの
である。
【0002】形鋼、棒鋼等鉄鋼材料の圧延には、搬送テ
ーブルローラー、ガイドロ−ラ−等のロ−ラ−類が使用
されている。このローラーには、最近では、耐摩耗性材
料を溶接肉盛若しくは溶射肉盛することが一般に行われ
ている。
【0003】このような目的で使用される肉盛材料とし
て、Fe、Ni及びCr等を含有する合金及びこれらの
中に炭化物を分散させた合金が使用されているが、従来
のこれら材料は、高温での硬度が低下し、高温での耐摩
耗性が低下する問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】Fe、Ni及びCr等
を含有する合金に、種々の炭化物を添加した影響を見る
ため、次表1に示す組成のFe−Ni−Cr合金に、次
表2に示す炭化物を加えた材料イ及びロを使用し、圧延
用テーブルローラにプラズマ粉体肉盛し、肉盛層の高温
硬さを測定した。材料イについての結果を図1に、材料
ロについての結果を図2に示す。尚、表1及び表2中の
数字は、質量%を表す。
【0005】
【表1】
【0006】
【表2】
【0007】図1及び図2のグラフから明らかなよう
に、材料イ及びロのいずれも600℃を越えると、高温
硬度の低下が著しくなる。
【0008】この発明は、このような問題点を解決しよ
うとするものであり、600℃以上の高温でも硬度があ
まり低下せず、その結果耐摩耗性もあまり低下しない耐
摩耗性合金を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明者等は鋭意研究の結果、Fe基合金、Co基
合金及びNi基合金の単独若しくは混合合金中に、炭化
硼素を混合することによって、硬度が増大し、高温での
硬度の低下も抑制されるという驚くべき事実を見いだ
し、本発明に到達した。
【0010】即ち、本発明は、Fe基合金、Co基合金
及びNi基合金の単独若しくは混合合金と、炭化硼素を
混合して、硬度を増大させ、高温での硬度の低下をも抑
制したことを特徴とする。
【0011】しかして、従来、炭化硼素の混合が、高温
硬度の低下抑制作用を奏することは、全く知られていな
い。
【0012】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を説明
する。本発明に使用するFe基合金、Co基合金及びN
i基合金としては、従来この種目的に使用していたもの
を使用することができる。これらは、単独であっても、
複合合金であってもよい。
【0013】好ましくは、Fe、Ni、Co及びCrを
含む合金を使用するのが良い。このような合金は、Fe
基合金、Co基合金及びNi基合金を、粉末状態で混合
することによって調製することができる。
【0014】硼素(B)の含有量は、得られる合金に対
し、2〜5質量%とするのが良い。これより少ないと、
硬度を増大させ、高温での硬度の低下を抑制する効果が
不十分となるし、これより多いと非常に脆くなり、割れ
・欠損等の欠陥が生じ易くなるからである。
【0015】炭化硼素の添加量は、混合する原料合金中
にBが含有されている場合は、混合後のBの含有量が、
2〜5質量%となるように調製する必要がある。
【0016】本発明の合金に、炭化物粒子を配合させる
と、脆くなって割れ・欠損等を生じさせることなく、耐
摩耗性が更に向上する。炭化物粒子としては、NbC、
TiC、Mo2C、Cr32、WC、W2C、VC、Ta
C及びZrCの1種若しくは複数使用するのがよい。
【0017】
【実施例】次に、実施例を挙げて本発明を更に説明する
が、本発明は、これら実施例に限定されない。 実施例1 Fe基合金、Ni基合金、Co基合金及び炭化硼素の粉
末を、それぞれ粉末の状態で混合し、次表3に示す組成
(Fe−Ni−Co−Cr基合金)の本発明の合金A〜
Dと比較合金Eとにした。尚、表3中の数字は、質量%
を表す。
【0018】これらについて、常温硬度、600℃にお
ける常温硬度との差(△H600)及び800℃における
常温硬度との差(△H800)を測定した。結果を次表4
に示す。尚、比較のため、S45C(機械構造用炭素鋼鋼
材)についても同様に測定し、結果を次表4に併記し
た。
【0019】
【表3】
【0020】
【表4】
【0021】上記結果から明らかなように、炭化硼素を
投入し、Bを2〜5質量%含有させることによって、常
温硬度が向上し、高温(800℃)硬度の低下を抑制す
ることができる。Bが2質量%より少ない合金Aでは、
高温硬度の低下の抑制効果が少ない。Bが5質量%より
多い合金Eは、高温硬度の低下抑制作用は示すが、非常
に脆くなり、割れ・欠損等の欠陥が生じることが観察さ
れた。
【0022】実施例2 前記表3に記載の組成の粉末状合金A及びCに、それぞ
れNbC20質量%を混合し、加熱溶融して得られた合
金について、同様に常温硬度、600℃における常温硬
度との差(△H600)及び800℃における常温硬度と
の差(△H800)を測定した。結果を次表5に示す。
尚、比較のため、SKH51(高速度工具鋼)、Ni自
溶合金(Ni基耐摩耗材料)及びステライト#6(Co
基耐摩耗材料)についても同様に測定し、結果を次表5
に併記した。
【0023】
【表5】
【0024】上記表5の結果から明らかなように、本発
明の合金A、C中にNbCを分散させると、温度上昇に
よる硬度の低下を抑制したまま、常温硬度及び高温硬度
が上昇する。尚、NbCは、加熱溶融して合金とした状
態で、丸い形状で溶け残って、合金中に分散しているこ
とが観察された。
【0025】つぎに、本発明の合金CにNbCを20%
分散させた材料について、次表6に示す試験条件で、金
属ホイ−ル圧下摩擦摩耗試験(大越式摩耗試験)によっ
て、比摩耗量を測定した。結果を次表7に示す。尚、比
較のため、高温下での耐摩耗材料として知られたステラ
イト#6及び常温硬度の高いSKH51についても、同
様に比摩耗量を測定した。結果を次表7に併記した。
【0026】
【表6】
【0027】
【表7】
【0028】上記表7の結果から明らかなように、本発
明の合金CにNbCを分散させた材料は、高温下での耐
摩耗材料として知られたステライト#6及び常温硬度の
高いSKH51よりも遥かに優れた耐摩耗性を示す。
【0029】本発明で炭化硼素を混合することによっ
て、高温硬度の抑制作用を示す理由は、金属組織中に微
細な炭化物、硼化物及び炭硼化物が晶出し、これらの晶
出物が高温硬度の低下抑制作用を示すためと思われる。
【0030】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明によれば、炭化
硼素を混合することによって、高温硬度の低下を抑制す
ることができるという従来解決できなかった課題を解決
するものであり、それ故極めて画期的な発明である。
【0031】このように高温硬度の低下を抑制できるこ
と、および合金硬度を増大させることができることによ
って、高温時の耐摩耗性が向上するため、ローラー等の
肉盛溶接若しくは肉盛溶射材料として極めて有用であ
る。
【0032】また、本発明の合金にNbC等の炭化物を
分散させることによって、脆くなって割れ・欠損等を生
じさせることなく、高温硬度を上昇させ、高温時の耐摩
耗性を著しく向上させることができる。
【0033】
【図面の簡単な説明】
【図1】表2の材料イの温度とビッカース硬度との関係
を示すグラフである。
【図2】表2の材料ロの温度とビッカース硬度との関係
を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B23K 35/30 340 B23K 35/30 340M C22C 30/00 C22C 30/00 38/00 302 38/00 302Z C23C 4/06 C23C 4/06

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】Fe基合金、Co基合金及びNi基合金の
    単独若しくは混合合金と、炭化硼素を混合することによ
    って、硬度を増大させ、高温での硬度の低下を抑制した
    ことを特徴とする耐摩耗性合金。
  2. 【請求項2】前記炭化硼素を、硼素の含有量が2〜5質
    量%となるように混合してなる請求項1に記載の合金。
  3. 【請求項3】前記合金が、Fe、Ni、Co及びCrを
    含む合金である請求項1または2に記載の合金。
  4. 【請求項4】前記合金に、高温での耐摩耗性を向上させ
    るため、NbC、TiC、Mo2C、Cr32、WC、
    2C、VC、TaC及びZrCの1種以上の粉末を分
    散させてなる請求項1〜3のいずれかに記載の合金。
  5. 【請求項5】前記合金が溶接肉盛若しくは溶射肉盛材料
    である請求項1〜4のいずれかに記載の合金。
JP20179798A 1997-08-26 1998-07-16 耐摩耗性合金 Pending JPH11131172A (ja)

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JP22952497 1997-08-26
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005272998A (ja) * 2004-03-23 2005-10-06 Hokkaido 剥離しない自溶合金溶射部品
JP2006159216A (ja) * 2004-12-03 2006-06-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 粉体プラズマ溶接用材料及び高温耐磨耗部材
CN100427636C (zh) * 2006-06-30 2008-10-22 北京工业大学 铁基含TiC陶瓷的耐磨电弧喷涂粉芯丝材
CN102634747A (zh) * 2012-04-26 2012-08-15 华北电力大学 用于制备高温耐磨耐蚀熔覆层的粉末材料及制备方法
WO2015019603A1 (ja) * 2013-08-07 2015-02-12 日鉄住金ハード株式会社 肉盛用溶接材料、矯正ロール、ガイドロール、搬送ロール及び金敷き
CN105014260A (zh) * 2015-07-30 2015-11-04 鞍钢集团工程技术有限公司 一种焊修高强钢车轮的焊条及焊接方法
CN108699667A (zh) * 2016-02-19 2018-10-23 杰富意钢铁株式会社 金属陶瓷粉末、保护被膜被覆部件及其制造方法以及电镀浴中辊及其制造方法
EP3363580B1 (en) * 2017-02-21 2023-07-26 General Electric Company Novel weld filler metal

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005272998A (ja) * 2004-03-23 2005-10-06 Hokkaido 剥離しない自溶合金溶射部品
JP4565434B2 (ja) * 2004-03-23 2010-10-20 地方独立行政法人北海道立総合研究機構 剥離しない自溶合金溶射部品
JP2006159216A (ja) * 2004-12-03 2006-06-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 粉体プラズマ溶接用材料及び高温耐磨耗部材
JP4551201B2 (ja) * 2004-12-03 2010-09-22 三菱重工業株式会社 粉体プラズマ溶接用材料及び高温耐磨耗部材
CN100427636C (zh) * 2006-06-30 2008-10-22 北京工业大学 铁基含TiC陶瓷的耐磨电弧喷涂粉芯丝材
CN102634747A (zh) * 2012-04-26 2012-08-15 华北电力大学 用于制备高温耐磨耐蚀熔覆层的粉末材料及制备方法
WO2015019603A1 (ja) * 2013-08-07 2015-02-12 日鉄住金ハード株式会社 肉盛用溶接材料、矯正ロール、ガイドロール、搬送ロール及び金敷き
WO2015019518A1 (ja) * 2013-08-07 2015-02-12 日鉄住金ハード株式会社 肉盛用溶接材料、矯正ロール、ガイドロール、搬送ロール及び金敷き
JP5859175B2 (ja) * 2013-08-07 2016-02-10 日鉄住金ハード株式会社 肉盛用溶接材料、矯正ロール、ガイドロール、搬送ロール及び金敷き
JPWO2015019603A1 (ja) * 2013-08-07 2017-03-02 日鉄住金ハード株式会社 肉盛用溶接材料、矯正ロール、ガイドロール、搬送ロール及び金敷き
CN105014260A (zh) * 2015-07-30 2015-11-04 鞍钢集团工程技术有限公司 一种焊修高强钢车轮的焊条及焊接方法
CN108699667A (zh) * 2016-02-19 2018-10-23 杰富意钢铁株式会社 金属陶瓷粉末、保护被膜被覆部件及其制造方法以及电镀浴中辊及其制造方法
CN108699667B (zh) * 2016-02-19 2021-06-15 杰富意钢铁株式会社 金属陶瓷粉末、保护被膜被覆部件及其制造方法以及电镀浴中辊及其制造方法
EP3363580B1 (en) * 2017-02-21 2023-07-26 General Electric Company Novel weld filler metal

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