JPS5974272A - 亜鉛合金拡散被覆方法 - Google Patents
亜鉛合金拡散被覆方法Info
- Publication number
- JPS5974272A JPS5974272A JP18352482A JP18352482A JPS5974272A JP S5974272 A JPS5974272 A JP S5974272A JP 18352482 A JP18352482 A JP 18352482A JP 18352482 A JP18352482 A JP 18352482A JP S5974272 A JPS5974272 A JP S5974272A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- layer
- steel
- corrosion resistance
- diffusion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- C23C10/00—Solid state diffusion of only metal elements or silicon into metallic material surfaces
- C23C10/28—Solid state diffusion of only metal elements or silicon into metallic material surfaces using solids, e.g. powders, pastes
- C23C10/34—Embedding in a powder mixture, i.e. pack cementation
- C23C10/36—Embedding in a powder mixture, i.e. pack cementation only one element being diffused
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は亜鉛合金拡散被覆方法であって、その目的とす
るところは、耐腐蝕性、耐磨耗性の高い被覆合金層を形
成することにある。
るところは、耐腐蝕性、耐磨耗性の高い被覆合金層を形
成することにある。
鉄鋼材料に耐蝕性、耐候性を賦与させるため、従来一般
に行なわれている表面処理法として、溶融ｚｎメッキ法
およびシェラダイジング法がある。
に行なわれている表面処理法として、溶融ｚｎメッキ法
およびシェラダイジング法がある。
上述従来の溶融ｚｎメッキ法またはシェラダイジング法
は何れも４単味を使用するものであり、充分な耐蝕性、
特に塩水に対する耐蝕性は充分でない。すなわち、上述
の方法は鉄鋼の処理表面にＺｎ被覆層が形成されている
が、その表面は実質的にｚｎであるために充分な耐蝕性
および硬度が得られない。
は何れも４単味を使用するものであり、充分な耐蝕性、
特に塩水に対する耐蝕性は充分でない。すなわち、上述
の方法は鉄鋼の処理表面にＺｎ被覆層が形成されている
が、その表面は実質的にｚｎであるために充分な耐蝕性
および硬度が得られない。
本発明者等は前述のごとき従来のシェラダイシング法ま
たは溶融ｚｎメッキ法を改善するため鋭意研究の結果、
特許請求の範囲に記載した構成とすることによって、従
来の方法によって得られる製品に比較してより耐蝕性、
耐久性に優れた製品を得ることができた。
たは溶融ｚｎメッキ法を改善するため鋭意研究の結果、
特許請求の範囲に記載した構成とすることによって、従
来の方法によって得られる製品に比較してより耐蝕性、
耐久性に優れた製品を得ることができた。
すなわち、本発明は鉄または鉄合金に対し、ｚｎおよび
Ｆｅまたはこれに、Ａｔ＊ Ｓｉ、 ｓ Ｔ１ ＊Ｃｒ
の１種または２種以上よりなる処理剤を接触し、加熱処
理することを特徴とする亜鉛合金拡散被覆方法である。
Ｆｅまたはこれに、Ａｔ＊ Ｓｉ、 ｓ Ｔ１ ＊Ｃｒ
の１種または２種以上よりなる処理剤を接触し、加熱処
理することを特徴とする亜鉛合金拡散被覆方法である。
さらに本発明の詳細な説明すれば、ここで使用するｚｎ
およびＦｅまたはこれにＡｌ、Ｓｊ−ｍＴｉ、Ｏｒ等の
１種または２種以上よりなる処理剤（以下処理剤という
）は、粒径１朋以下に粉砕したＺｎｓ Ｆ６ｔ Ａｌｅ
Ｓａｔ Ｔｉ、ｙ Ｏｒ等の各種金属またはこれら２
種以上の各種合金粉末が使用できる。
およびＦｅまたはこれにＡｌ、Ｓｊ−ｍＴｉ、Ｏｒ等の
１種または２種以上よりなる処理剤（以下処理剤という
）は、粒径１朋以下に粉砕したＺｎｓ Ｆ６ｔ Ａｌｅ
Ｓａｔ Ｔｉ、ｙ Ｏｒ等の各種金属またはこれら２
種以上の各種合金粉末が使用できる。
本発明で処理される鉄または鉄合金は普通鋼特殊合金鋼
のいずれであってもよく、また各種鋳鉄のいずれであっ
てもよい。これを上述の金属粉中に接触させて、３５０
〜９５０’ｃ好ましくは５５０〜６５００Ｑで１〜３時
間加熱処理する。なお、この加熱処理の場合、Ａｌ２Ｏ
３＃ ８４０２等の焼結緩衝剤およびＷ４Ｃｔその他各
種へロケ９ン化物の反応促進剤を添加すると共に、加熱
雰囲気をＡｒまたは窒素ガス等の非酸化性ガス雰囲気と
して加熱する。上述の方法によって鉄または鉄合金の表
面に、ｚｎ−Ｆｏ合金層ふらなる膠着層が５〜２００μ
の厚みで形成され、さらにその下側Ｋ Ｚｎの浸透層が
３〜５０μの厚みで形成されたものとして得られる。
のいずれであってもよく、また各種鋳鉄のいずれであっ
てもよい。これを上述の金属粉中に接触させて、３５０
〜９５０’ｃ好ましくは５５０〜６５００Ｑで１〜３時
間加熱処理する。なお、この加熱処理の場合、Ａｌ２Ｏ
３＃ ８４０２等の焼結緩衝剤およびＷ４Ｃｔその他各
種へロケ９ン化物の反応促進剤を添加すると共に、加熱
雰囲気をＡｒまたは窒素ガス等の非酸化性ガス雰囲気と
して加熱する。上述の方法によって鉄または鉄合金の表
面に、ｚｎ−Ｆｏ合金層ふらなる膠着層が５〜２００μ
の厚みで形成され、さらにその下側Ｋ Ｚｎの浸透層が
３〜５０μの厚みで形成されたものとして得られる。
例えばｚｎ８０重量％ｓ Ｆ６２０重量％からなるｚｎ
＋ Ｆｅ合金粉末をベースに処理した鋼材の豚着層、浸
透層および硬度は第１表の通りである。
＋ Ｆｅ合金粉末をベースに処理した鋼材の豚着層、浸
透層および硬度は第１表の通りである。
第１表
本発明で処理した第１表中の各種材料を５％食塩水中に
浸漬したところ、６０日間の長期にわたり全く変化が認
められず、耐蝕性が著しく向上するのが認められた。
浸漬したところ、６０日間の長期にわたり全く変化が認
められず、耐蝕性が著しく向上するのが認められた。
また、処理剤としてＺ、Ｆ、のほかにｃｒ ＃ Ｓ工を
添加することによって耐蝕性および硬度はさらに向上す
る。
添加することによって耐蝕性および硬度はさらに向上す
る。
添付写真は鉄鋼に、ｚｎ、ＦｅおよびＯｒからなる処理
剤を用いて加熱処理したものについてＥＰＭＡ線分析し
たものであるが、同写真ふら明らかなように、素地の７
表面上にｚｎ浸透層が形成され、その表面にＺ、−Ｆ。
剤を用いて加熱処理したものについてＥＰＭＡ線分析し
たものであるが、同写真ふら明らかなように、素地の７
表面上にｚｎ浸透層が形成され、その表面にＺ、−Ｆ。
合金層からなる膠着層が形成されると共に、さらにその
最外殻層にＦ。−２ｎ−Ｃｒの合金からなる被覆層が形
成されているのが認められる。
最外殻層にＦ。−２ｎ−Ｃｒの合金からなる被覆層が形
成されているのが認められる。
従来、鉄鋼表面にＣｒまたはＳｉを浸透させるためには
高温度で処理しなければならないが、本発明では前述に
示したごとく低湿度でＣｒまたはＳｉを表面処理するこ
とができるため、製品の強度を低下させることなく耐蝕
性、硬度を向上できるという著効がある。なお、本発明
の処理剤中のＡｌ、Ｔｉ等についても前述と同様これら
金属を含有した被覆層が形成され、耐蝕性、硬度が向上
する。
高温度で処理しなければならないが、本発明では前述に
示したごとく低湿度でＣｒまたはＳｉを表面処理するこ
とができるため、製品の強度を低下させることなく耐蝕
性、硬度を向上できるという著効がある。なお、本発明
の処理剤中のＡｌ、Ｔｉ等についても前述と同様これら
金属を含有した被覆層が形成され、耐蝕性、硬度が向上
する。
以上のごとく本発明はｚｎおよびＦｅ、またはこれにＡ
ｔ ＋ ８４ ｒ Ｔｉ＋ Ｏｒの１種または２種以上
からなる処理剤で加熱処理することによって鉄または鉄
合金の表面にｚｎ−Ｆｏ合金からなる膠着層およびｚｎ
の浸透層を形成できるから、表面の硬度、耐蝕性特に塩
水に対する耐蝕性を著しく向上することかできる。
ｔ ＋ ８４ ｒ Ｔｉ＋ Ｏｒの１種または２種以上
からなる処理剤で加熱処理することによって鉄または鉄
合金の表面にｚｎ−Ｆｏ合金からなる膠着層およびｚｎ
の浸透層を形成できるから、表面の硬度、耐蝕性特に塩
水に対する耐蝕性を著しく向上することかできる。
さらに、本発明では処理剤中にＡｌ、Ｓ□、 ’ｒｉ。
Ｃｒ等を配合することによって低湿度で鉄鋼表面にＡｔ
ｔ ８ｉｔ Ｔｉａ Ｃｒ等を含浸した被覆層を形成
できるという著効がある。
ｔ ８ｉｔ Ｔｉａ Ｃｒ等を含浸した被覆層を形成
できるという著効がある。
以下実施例によって本発明を説明するか、本発明はこれ
によって何等の制限、を受けるものではない。
によって何等の制限、を受けるものではない。
実施例１゜
２インチ−パイプ中に、九ｍｃ９−ｍφ×３０１！Ｉ＋
）、鋳鋼片（２５闘φ×１０闘〕、３／８インチソケッ
ト（マリアプル）、ボルトＭ （１０Ｘ ３５ ｒｎｍ
）をＦ、／Ｓｉ−５０１５０合金粉末と、Ｚｎ／Ｆｏ−
８０／ ２００合金粉末をそれぞれ２０：８０の配合比
とし、ＮＨ４０１３％を添加し、５５０°Ｃ３時間加熱
処理した。
）、鋳鋼片（２５闘φ×１０闘〕、３／８インチソケッ
ト（マリアプル）、ボルトＭ （１０Ｘ ３５ ｒｎｍ
）をＦ、／Ｓｉ−５０１５０合金粉末と、Ｚｎ／Ｆｏ−
８０／ ２００合金粉末をそれぞれ２０：８０の配合比
とし、ＮＨ４０１３％を添加し、５５０°Ｃ３時間加熱
処理した。
その結果、丸鋼はその表面に２５３９／♂のｚｎ−Ｆｏ
合金属が付着し、また鋳鋼片（’ＳＣ！ｌ＋９）ではｌ
９２９．／ｄであった。またソケット、ボルトではネ
ジ部の断面顕微鏡観察では、ソケット、ボルト共に３０
〜ｌ＋Ｏμの膠着層が形成されており、その下側にソケ
ットでは２０〜３０μ、丸鋼、鋳鋼、ボルトでは１０〜
１５μの浸透層が形成されているのが認められた。
合金属が付着し、また鋳鋼片（’ＳＣ！ｌ＋９）ではｌ
９２９．／ｄであった。またソケット、ボルトではネ
ジ部の断面顕微鏡観察では、ソケット、ボルト共に３０
〜ｌ＋Ｏμの膠着層が形成されており、その下側にソケ
ットでは２０〜３０μ、丸鋼、鋳鋼、ボルトでは１０〜
１５μの浸透層が形成されているのが認められた。
実施例２゜
Ｚｎ／Ｆｏ＝ ７５ ／ ２５の合金粉７０部に、白球
石粉３０部十ＮＨ４Ｃｌ ３．５％添加し【粒度はすべ
て０．５門下）、これに温アルカリ浴中で脱脂処理後、
塩酸（１：３）中で１．５時間酸洗い処理した鋼板（Ｌ
＋Ｏｏ ｘ Ｌ＋ｘ ５ ｏ ａｍ ）と鉄管（Ｉ＋分
φＸ ５００ ｍｔＭ ）各３木兄を前記処理剤中に埋
め込み６１０〜６２０℃で１時間保持し、第２表のごと
き結果を得た。
石粉３０部十ＮＨ４Ｃｌ ３．５％添加し【粒度はすべ
て０．５門下）、これに温アルカリ浴中で脱脂処理後、
塩酸（１：３）中で１．５時間酸洗い処理した鋼板（Ｌ
＋Ｏｏ ｘ Ｌ＋ｘ ５ ｏ ａｍ ）と鉄管（Ｉ＋分
φＸ ５００ ｍｔＭ ）各３木兄を前記処理剤中に埋
め込み６１０〜６２０℃で１時間保持し、第２表のごと
き結果を得た。
第２表
実施例５゜
Ｆ−８，合金（ｐｏ５６，５４５０）粉末２０ｅ
１ 部とＺｎ−Ｆｏ合金（Ｚｎ９０．Ｆｏｌｏ）の粉末８０
部にＡｌ２Ｏ３粉末２５部十ＮＨ４０１２，５％を加え
て、６５０°Ｃ１時間加熱処理する。
１ 部とＺｎ−Ｆｏ合金（Ｚｎ９０．Ｆｏｌｏ）の粉末８０
部にＡｌ２Ｏ３粉末２５部十ＮＨ４０１２，５％を加え
て、６５０°Ｃ１時間加熱処理する。
他方、Ｆ８−Ｔ□金合金Ｆ６６０． ＴＩＬＬＯ）とＡ
ｔ １／１合金粉末２５部と、ｚｎ／Ｆｏ＝８０／２０
の合金粉末５０部に、Ａｌ２Ｏ３粉末２５部十ＮＨ４Ｃ
ｌ ２．５％を加え、６３０°Ｃ１，５時間加熱処理す
る。結果を第５表に示す。
ｔ １／１合金粉末２５部と、ｚｎ／Ｆｏ＝８０／２０
の合金粉末５０部に、Ａｌ２Ｏ３粉末２５部十ＮＨ４Ｃ
ｌ ２．５％を加え、６３０°Ｃ１，５時間加熱処理す
る。結果を第５表に示す。
第３表
また、前記実施例２および５で得られた処理鋼板を５％
食塩水中に浸漬し、腐蝕試験を行ったところ、第４表の
通りである。なお、比較のため従来のシェラダイジング
処理によるもの、溶融ｚｎメッキによるものおよび非処
理鋼板の結果を併記した。
食塩水中に浸漬し、腐蝕試験を行ったところ、第４表の
通りである。なお、比較のため従来のシェラダイジング
処理によるもの、溶融ｚｎメッキによるものおよび非処
理鋼板の結果を併記した。
写真は本発明の方法の一実施例のＥＰＭＡ線分析写真で
ある。 特許出願人 日本重化学工業株式会社 代理人 市 川 理 吉
ある。 特許出願人 日本重化学工業株式会社 代理人 市 川 理 吉
Claims (1)
- 鉄または鉄合金材料にｚｎおよびＦ。またはこれにＡｌ
ａ Ｓｉ−Ｔ１ 、 Ｏｒの１種または２種以上より
なる処理剤を接触し加熱処理することを特徴とする亜鉛
合金拡散被覆方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18352482A JPS5974272A (ja) | 1982-10-19 | 1982-10-19 | 亜鉛合金拡散被覆方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18352482A JPS5974272A (ja) | 1982-10-19 | 1982-10-19 | 亜鉛合金拡散被覆方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5974272A true JPS5974272A (ja) | 1984-04-26 |
Family
ID=16137347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18352482A Pending JPS5974272A (ja) | 1982-10-19 | 1982-10-19 | 亜鉛合金拡散被覆方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5974272A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006509105A (ja) * | 2002-12-03 | 2006-03-16 | スメット ハイ−テック コーティングズ リミテッド | 耐食複合金属拡散コーティングおよびその施工方法 |
| JP2018538435A (ja) * | 2015-10-29 | 2018-12-27 | エレクトリック パワー リサーチ インスチテュート インコーポレイテッド | 腐食耐性のための金属構成要素に亜鉛−金属酸化物層を生成する方法 |
-
1982
- 1982-10-19 JP JP18352482A patent/JPS5974272A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006509105A (ja) * | 2002-12-03 | 2006-03-16 | スメット ハイ−テック コーティングズ リミテッド | 耐食複合金属拡散コーティングおよびその施工方法 |
| JP2018538435A (ja) * | 2015-10-29 | 2018-12-27 | エレクトリック パワー リサーチ インスチテュート インコーポレイテッド | 腐食耐性のための金属構成要素に亜鉛−金属酸化物層を生成する方法 |
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