JPS5929105B2 - 耐溶融亜鉛侵食性にすぐれFe基合金 - Google Patents
耐溶融亜鉛侵食性にすぐれFe基合金Info
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- JPS5929105B2 JPS5929105B2 JP54040616A JP4061679A JPS5929105B2 JP S5929105 B2 JPS5929105 B2 JP S5929105B2 JP 54040616 A JP54040616 A JP 54040616A JP 4061679 A JP4061679 A JP 4061679A JP S5929105 B2 JPS5929105 B2 JP S5929105B2
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/30—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with cobalt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/52—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with cobalt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/003—Apparatus
- C23C2/0034—Details related to elements immersed in bath
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- Coating With Molten Metal (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、例えば溶融亜鉛メッキ装置などにおけるよ
うな溶融亜鉛に直接さらされる構造部材の製造に、鋳物
用、加工用、あるいは肉盛溶接用として使用した場合に
、すぐれた耐溶融亜鉛侵食性を示すFe基合金に関する
ものである。
うな溶融亜鉛に直接さらされる構造部材の製造に、鋳物
用、加工用、あるいは肉盛溶接用として使用した場合に
、すぐれた耐溶融亜鉛侵食性を示すFe基合金に関する
ものである。
従来、例えば、溶融亜鉛メッキ装置において、溶融亜鉛
に直接さらされる構造部材としては、浴槽、ジンクロー
ル、ガイドロール、およびスナウトなどがあるが、これ
ら構造部材は低炭素鋼やステンレス鋼(SUS304,
309,316など)を使用して鋳造や塑性加工により
製造されている。
に直接さらされる構造部材としては、浴槽、ジンクロー
ル、ガイドロール、およびスナウトなどがあるが、これ
ら構造部材は低炭素鋼やステンレス鋼(SUS304,
309,316など)を使用して鋳造や塑性加工により
製造されている。
しかし、例えば浴槽の製造に用いられている低炭素鋼は
耐溶融亜鉛侵食性(以下耐食性と略記する)がきわめて
悪く、またジンクロールやガイドロールの製造に使用さ
れているステンレス鋼も同様に耐侵食性に劣るものであ
るため、比較的耐侵食性の良好なステライトをこれら構
造部材の表面に肉盛溶接して使用しているのが現状であ
る。
耐溶融亜鉛侵食性(以下耐食性と略記する)がきわめて
悪く、またジンクロールやガイドロールの製造に使用さ
れているステンレス鋼も同様に耐侵食性に劣るものであ
るため、比較的耐侵食性の良好なステライトをこれら構
造部材の表面に肉盛溶接して使用しているのが現状であ
る。
しかしながら、これら肉盛溶接を施した構造部材におい
ても、ステライト自体が十分満足するぐれた耐侵食性を
有するものではないため、長期に亘る使用寿命を期待す
ることはできず、さらに例えば、Co : 61%、C
r:28%、W二5%。
ても、ステライト自体が十分満足するぐれた耐侵食性を
有するものではないため、長期に亘る使用寿命を期待す
ることはできず、さらに例えば、Co : 61%、C
r:28%、W二5%。
Ni : 1.5%、その他の成分=4.5%(以上重
量%)からなる標準組成を有するステライト6に見られ
るように、高価なCoの含有量が高いため、材料費の高
いものとなり、コスト高となるのを避けることができな
いなどの問題点がある。
量%)からなる標準組成を有するステライト6に見られ
るように、高価なCoの含有量が高いため、材料費の高
いものとなり、コスト高となるのを避けることができな
いなどの問題点がある。
この発明は、上述のような観点から、安価にして、すぐ
れた耐侵食性を有し、しかも鋳造用、加工用、および肉
盛溶接用として使用することができるFe基合金を提供
するもので、重量%で、c:o、oi〜3% Si:0.01〜2% Mn : 0.01〜2%、 Nb : 1〜6%、 MoおよびWのうちの1種または2種二 1〜10%、 Ni:10〜30%、 Co:10〜30%、 Cr:10〜25%、 Feおよび不可避不純物:残り、 からなる組成を有する耐侵食性にすぐれたFe基合金に
特徴を有するものである。
れた耐侵食性を有し、しかも鋳造用、加工用、および肉
盛溶接用として使用することができるFe基合金を提供
するもので、重量%で、c:o、oi〜3% Si:0.01〜2% Mn : 0.01〜2%、 Nb : 1〜6%、 MoおよびWのうちの1種または2種二 1〜10%、 Ni:10〜30%、 Co:10〜30%、 Cr:10〜25%、 Feおよび不可避不純物:残り、 からなる組成を有する耐侵食性にすぐれたFe基合金に
特徴を有するものである。
つぎに、この発明のFe基合金において、成分組成範囲
を上記の通りに限定した理由を説明する3(a) C その含有量が0.01%未満では、鋳造時および肉盛溶
接時に所望の湯流れ性を確保することができないと共に
、所望の強度を合金に付与することができず、一方3%
を越えて含有させると、合金脆化が著しく、合金に割れ
が多発するようになることから、その含有量を0.01
〜3%と定めた。
を上記の通りに限定した理由を説明する3(a) C その含有量が0.01%未満では、鋳造時および肉盛溶
接時に所望の湯流れ性を確保することができないと共に
、所望の強度を合金に付与することができず、一方3%
を越えて含有させると、合金脆化が著しく、合金に割れ
が多発するようになることから、その含有量を0.01
〜3%と定めた。
(b)SiおよびMn
SiおよびMnには脱酸、脱硫作用があり、さらにSi
には湯流れ性を改善する作用が、またMnには合金を強
靭化する作用があるが、それぞれの含有量が0.01%
未満では、前記作用に所望の効果が得られず、一方、そ
れぞれ2%を越えて含有させると、Siに関しては合金
脆化が著しくなり、またMnについてはより一層の改善
効果がないことから、その含有量をそれぞれ0.01〜
2%と定めた。
には湯流れ性を改善する作用が、またMnには合金を強
靭化する作用があるが、それぞれの含有量が0.01%
未満では、前記作用に所望の効果が得られず、一方、そ
れぞれ2%を越えて含有させると、Siに関しては合金
脆化が著しくなり、またMnについてはより一層の改善
効果がないことから、その含有量をそれぞれ0.01〜
2%と定めた。
(c) Nb
Nbには耐侵食性を著しく向上させる作用があるが、そ
の含有量が1%未満では前記作用に所望の効果が得られ
ず、一方6%を越えて含有させると、鋳造性および塑性
加工性が劣化するようになることから、その含有量を1
〜6%と定めた。
の含有量が1%未満では前記作用に所望の効果が得られ
ず、一方6%を越えて含有させると、鋳造性および塑性
加工性が劣化するようになることから、その含有量を1
〜6%と定めた。
(d)MoおよびW
MoおよびWにはNbとの共存において耐侵食性をさら
に一段と改善する作用があるが、その含有量が1%未満
では前記改善作用に所望の効果が得られず、一方10%
を越えて含有させテモ、すらに一段の改善効果がなく、
コスト高を招く原因ともなることから、その含有量を1
〜10%と定めた。
に一段と改善する作用があるが、その含有量が1%未満
では前記改善作用に所望の効果が得られず、一方10%
を越えて含有させテモ、すらに一段の改善効果がなく、
コスト高を招く原因ともなることから、その含有量を1
〜10%と定めた。
(e) Ni
Niには合金組織をオーステナイト化して塑性加工性を
改善する作用があるが、その含有量が10%未満では所
望の塑性加工性改善効果を確保することができず、一方
30%を越えて含有させると、著しい耐侵食性低下をも
たらすようになることから、その含有量を10〜30%
と定めた。
改善する作用があるが、その含有量が10%未満では所
望の塑性加工性改善効果を確保することができず、一方
30%を越えて含有させると、著しい耐侵食性低下をも
たらすようになることから、その含有量を10〜30%
と定めた。
(f) C。
Coには、Nb2Mo1およびWによってもたらされる
すぐれた耐侵食性を害なうことなく、Niと共に合金組
織をオーステナイト化して塑性加工性を改善する作用が
あるが、その含有量が10%未満では前記作用に所望の
効果を確保することができず、一方30%を越えて含有
させても、より一層の改善がなされず、コスト高を招く
だけであることから、その含有量を10〜30%と定め
た。
すぐれた耐侵食性を害なうことなく、Niと共に合金組
織をオーステナイト化して塑性加工性を改善する作用が
あるが、その含有量が10%未満では前記作用に所望の
効果を確保することができず、一方30%を越えて含有
させても、より一層の改善がなされず、コスト高を招く
だけであることから、その含有量を10〜30%と定め
た。
(g)Cr
Crには合金素地を強化すると共に、耐酸化性を向上さ
せる作用があるが、その含有量が10%未満では前記作
用に所望の効果が得られず、一方25%を越えて含有さ
せると耐侵食性が低下するようになることから、その含
有量を10〜25%と定めた。
せる作用があるが、その含有量が10%未満では前記作
用に所望の効果が得られず、一方25%を越えて含有さ
せると耐侵食性が低下するようになることから、その含
有量を10〜25%と定めた。
ついで、この発明の合金を実施例により比較合金および
従来合金と対比しながら説明する。
従来合金と対比しながら説明する。
高周波炉を使用し、通常の大気溶解法により別表に示さ
れる最終成分組成をもった溶湯を調製し、砂型モールド
に鋳造することによって、長さ100mmx幅80mm
X厚さ15mmの寸法をもった本発明合金1〜10、比
較合金1〜6、および従来合金2と、直径75mmφ×
高さ150mmφの寸法をもった本発明合金11,12
および従来合金1をそれぞれ製造し、さらに前記本発明
合金11,12および従来合金1に対しては温度110
0℃にて熱間鍛造を施して、その直径を15mmφとし
た。
れる最終成分組成をもった溶湯を調製し、砂型モールド
に鋳造することによって、長さ100mmx幅80mm
X厚さ15mmの寸法をもった本発明合金1〜10、比
較合金1〜6、および従来合金2と、直径75mmφ×
高さ150mmφの寸法をもった本発明合金11,12
および従来合金1をそれぞれ製造し、さらに前記本発明
合金11,12および従来合金1に対しては温度110
0℃にて熱間鍛造を施して、その直径を15mmφとし
た。
なお、比較合金1〜6は、いずれもこの発明の範囲から
外れた成分組成をもつものであり、また従来合金1はス
テンレス鋼・5US309、従来合金2はステライト6
にそれぞれ相当する成分組成をもつものである。
外れた成分組成をもつものであり、また従来合金1はス
テンレス鋼・5US309、従来合金2はステライト6
にそれぞれ相当する成分組成をもつものである。
ついで、この結果得られた本発明合金1〜12、比較合
金1〜6、および従来合金1,2から、直径12mmφ
×長さ35mmの寸法をちった耐侵食性試験用試験片を
削り出し、この試験片を温度470℃に加熱した溶融亜
鉛浴中に浸漬しながら、半径35關の円周上を23Or
、 p、 m、の回転速度で回転し、25時間保持後引
き上げ、その平均侵食深さを測定した。
金1〜6、および従来合金1,2から、直径12mmφ
×長さ35mmの寸法をちった耐侵食性試験用試験片を
削り出し、この試験片を温度470℃に加熱した溶融亜
鉛浴中に浸漬しながら、半径35關の円周上を23Or
、 p、 m、の回転速度で回転し、25時間保持後引
き上げ、その平均侵食深さを測定した。
この結果の測定値を別表に合せて示したが、この測定値
は保持時間を1年に換算したものとして示した。
は保持時間を1年に換算したものとして示した。
一般に、この種の溶融亜鉛に直接さらされる構造用部材
の製造に用いられる合金としては、流動亜鉛状態で、平
均侵食深さ:20.Omm/年以下の耐侵食性をもつこ
とが望ましいとされており、したがって、別表に示され
るように、本発明合金1〜12は、鋳造材および鍛造材
のいずれのものも前記条件を満足するすぐれた耐侵食性
をもつことが明らかである。
の製造に用いられる合金としては、流動亜鉛状態で、平
均侵食深さ:20.Omm/年以下の耐侵食性をもつこ
とが望ましいとされており、したがって、別表に示され
るように、本発明合金1〜12は、鋳造材および鍛造材
のいずれのものも前記条件を満足するすぐれた耐侵食性
をもつことが明らかである。
これに対して、比較合金1〜6および従来合金1.2は
、いずれも平均侵食深さ二20.0mm7年を越えた耐
侵食性を示し、特にNbを含有しない比較合金1、およ
びNbの含有量は本発明範囲内にあるが、Crの含有量
が本発明範囲から高い方に外れた比較合金6はきわめて
悪い耐食性を示し、さらにNb 、 Mo 、 Wlお
よびCoを含有しない従来合金1(SUS309)は著
しく悪い耐侵食性を示すものであった。
、いずれも平均侵食深さ二20.0mm7年を越えた耐
侵食性を示し、特にNbを含有しない比較合金1、およ
びNbの含有量は本発明範囲内にあるが、Crの含有量
が本発明範囲から高い方に外れた比較合金6はきわめて
悪い耐食性を示し、さらにNb 、 Mo 、 Wlお
よびCoを含有しない従来合金1(SUS309)は著
しく悪い耐侵食性を示すものであった。
上述のように、この発明の合金は、きわめてすぐれた耐
侵食性を有しているので、例えば溶融亜鉛メッキ装置に
おけるジンクロール、ガイドロール、浴槽、およびスナ
ウトなど溶融亜鉛に直接さらされる部材の製造に、鋳物
用、加工用、および肉盛溶接用として使用した場合に、
すぐれた性能を発揮し、長期に亘る使用を可能とするば
かりでなく、高価なGoなどの含有量が比較的低いので
、その製造コストも安価になるなどの著しくすぐれた特
性を有するのである。
侵食性を有しているので、例えば溶融亜鉛メッキ装置に
おけるジンクロール、ガイドロール、浴槽、およびスナ
ウトなど溶融亜鉛に直接さらされる部材の製造に、鋳物
用、加工用、および肉盛溶接用として使用した場合に、
すぐれた性能を発揮し、長期に亘る使用を可能とするば
かりでなく、高価なGoなどの含有量が比較的低いので
、その製造コストも安価になるなどの著しくすぐれた特
性を有するのである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 I C:0.01〜3%、 Si:0.01〜2%、 Mn : 0.01〜2% Md : 1〜6% MoおよびWのうちの1種または2種:1〜10%、 Ni:10〜30%、 Co:10〜30%、 Cr:10〜25%、 Feおよび不可避不純物:残り、 (以上重量%)からなる組成を有する耐溶融亜鉛侵食性
にすぐれたFe基合金。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP54040616A JPS5929105B2 (ja) | 1979-04-04 | 1979-04-04 | 耐溶融亜鉛侵食性にすぐれFe基合金 |
US06/217,015 US4363660A (en) | 1979-04-04 | 1980-04-04 | Iron-base alloy having high resistance to molten zinc attack |
DE8080900638T DE3071071D1 (en) | 1979-04-04 | 1980-04-04 | Iron-base alloy having excellent molten zinc corrosion resistance |
PCT/JP1980/000060 WO1980002161A1 (en) | 1979-04-04 | 1980-04-04 | Iron-base alloy having excellent molten zinc corrosion resistance |
EP80900638A EP0027472B1 (en) | 1979-04-04 | 1980-10-23 | Iron-base alloy having excellent molten zinc corrosion resistance |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP54040616A JPS5929105B2 (ja) | 1979-04-04 | 1979-04-04 | 耐溶融亜鉛侵食性にすぐれFe基合金 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS55134160A JPS55134160A (en) | 1980-10-18 |
JPS5929105B2 true JPS5929105B2 (ja) | 1984-07-18 |
Family
ID=12585452
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP54040616A Expired JPS5929105B2 (ja) | 1979-04-04 | 1979-04-04 | 耐溶融亜鉛侵食性にすぐれFe基合金 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4363660A (ja) |
EP (1) | EP0027472B1 (ja) |
JP (1) | JPS5929105B2 (ja) |
DE (1) | DE3071071D1 (ja) |
WO (1) | WO1980002161A1 (ja) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4216015A (en) * | 1979-04-09 | 1980-08-05 | Cabot Corporation | Wear-resistant iron-nickel-cobalt alloys |
DE3901028A1 (de) * | 1989-01-14 | 1990-07-19 | Bayer Ag | Nichtrostende knet- und gusswerkstoffe sowie schweisszusatzwerkstoffe fuer mit heisser, konzentrierter schwefelsaeure beaufschlagte bauteile |
US5246661A (en) * | 1992-12-03 | 1993-09-21 | Carondelet Foundry Company | Erosion and corrsion resistant alloy |
JPH06297188A (ja) * | 1993-04-13 | 1994-10-25 | Daido Steel Co Ltd | 肉盛用Fe基合金 |
US6168757B1 (en) | 1995-11-15 | 2001-01-02 | Alphatech, Inc. | Material formulation for galvanizing equipment submerged in molten aluminum and aluminum/zinc melts |
DE69724569T2 (de) * | 1996-12-27 | 2004-07-08 | Kawasaki Steel Corp., Kobe | Schweissverfahren |
US6004507A (en) | 1997-08-11 | 1999-12-21 | Alphatech, Inc. | Material formulation for galvanizing equipment submerged in molten and aluminum zinc melts |
US6899772B1 (en) | 2000-03-27 | 2005-05-31 | Alphatech, Inc. | Alloy molten composition suitable for molten magnesium environments |
US6685881B2 (en) * | 2000-09-25 | 2004-02-03 | Daido Steel Co., Ltd. | Stainless cast steel having good heat resistance and good machinability |
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