JPS61261457A - 耐高温酸化性の優れた耐熱合金の製造方法 - Google Patents
耐高温酸化性の優れた耐熱合金の製造方法Info
- Publication number
- JPS61261457A JPS61261457A JP10001385A JP10001385A JPS61261457A JP S61261457 A JPS61261457 A JP S61261457A JP 10001385 A JP10001385 A JP 10001385A JP 10001385 A JP10001385 A JP 10001385A JP S61261457 A JPS61261457 A JP S61261457A
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- JP
- Japan
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- heat resistant
- rare earth
- earth element
- oxide
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- Pending
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (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】
（産業上の利用分野）
本発明はＦｅ基、Ｎｉ −Ｆｅ基等のＣｒを含有する耐
熱合金の金属表面にＣｒ２Ｏ５の酸化膜を形成し、耐高
温酸化性を与える耐熱合金の製法に関する。
熱合金の金属表面にＣｒ２Ｏ５の酸化膜を形成し、耐高
温酸化性を与える耐熱合金の製法に関する。
（従来技術）
希土類元素を微量添加することにより、耐熱合金の耐酸
化性が著しく向上することは古くから知られており、各
種の合金についてその酸化挙動に関する数多くの論文が
発表されている。
化性が著しく向上することは古くから知られており、各
種の合金についてその酸化挙動に関する数多くの論文が
発表されている。
希土類元素の効果は、その元素が母材合金中に均一に固
溶している場合だけでなく、酸化物粒子として合金中に
分散している場合にも認められ、その効果はむしろ酸化
物粒子として分散している 、方が大きいことが確か
められている。
溶している場合だけでなく、酸化物粒子として合金中に
分散している場合にも認められ、その効果はむしろ酸化
物粒子として分散している 、方が大きいことが確か
められている。
（発明が解決しようとする問題点）
合金中に酸化物を分散させる方法は現状ではもっばら粉
末冶金法によって実現されている。溶解・鋳造法では希
土類元素として添加され、酸化物粒子の分散は実現され
ていない。これは合金中に酸化物粒子を安定して分散さ
せるのが困難なためである。
末冶金法によって実現されている。溶解・鋳造法では希
土類元素として添加され、酸化物粒子の分散は実現され
ていない。これは合金中に酸化物粒子を安定して分散さ
せるのが困難なためである。
もし溶解・鋳造法で可能であればそれは経済性につなが
る。
る。
上記に鑑み本発明はこのような困難性を克服するため開
発されたものである。即ち溶解・鋳造法で希土類元素酸
化物の添加方法について本発明者等は種々検討した結果
本発明の方法を開発するに到った。
発されたものである。即ち溶解・鋳造法で希土類元素酸
化物の添加方法について本発明者等は種々検討した結果
本発明の方法を開発するに到った。
（問題点を解決するための手段）
本発明の構成は取鍋内の予め脱酸処理されたＣｒを１０
〜３０％を含むＦｅ基あるいはＮｉ基の耐熱合金の溶湯
にランスを浸漬し、このランスにより希土類元素の酸化
物粉末を吹き込む方法において、Ｙ、Ｌａ等の希土類元
素酸化物の粒子直径が２μｍ以下の微粒子であり、この
希土類元素酸化物とＦｅ、Ｎｉ５Ｃｒ等の金属粉末ある
いは合金粉末とを予め混合しておき、この混合粉末をラ
ンスによりＡｒ 。
〜３０％を含むＦｅ基あるいはＮｉ基の耐熱合金の溶湯
にランスを浸漬し、このランスにより希土類元素の酸化
物粉末を吹き込む方法において、Ｙ、Ｌａ等の希土類元
素酸化物の粒子直径が２μｍ以下の微粒子であり、この
希土類元素酸化物とＦｅ、Ｎｉ５Ｃｒ等の金属粉末ある
いは合金粉末とを予め混合しておき、この混合粉末をラ
ンスによりＡｒ 。
Ｎ２等の不活性ガスとともに溶湯中へ吹き込むことを特
徴とするものである。
徴とするものである。
（作用）
上記により希土類元素酸化物を歩留りよく均一に分散さ
せることが出来る。
せることが出来る。
以下に本発明の詳細な説明する。溶湯の脱酸、脱硫を目
的として不活性ガスをキャリヤーとして溶湯中へＣａ合
金やＣａＯ含有フラックスを吹き込む、いわゆるインジ
ェクション法が工業的に実施されている。脱酸、脱硫反
応生成物は溶湯から速やかに分離されることが期待され
種々の工夫がなされている。
的として不活性ガスをキャリヤーとして溶湯中へＣａ合
金やＣａＯ含有フラックスを吹き込む、いわゆるインジ
ェクション法が工業的に実施されている。脱酸、脱硫反
応生成物は溶湯から速やかに分離されることが期待され
種々の工夫がなされている。
本発明者らは溶湯中への希土類元素酸化物の添加方法と
してインジェクション法に注目して種々研究した結果本
発明にいたった。
してインジェクション法に注目して種々研究した結果本
発明にいたった。
インジェクション法により希土類元素酸化物を添加する
場合、第１の要件は合金中に良好な歩留りと均一な分散
をさせるため、希土類元素酸化物の粒子直径が２μｍ以
下であることが必要である。
場合、第１の要件は合金中に良好な歩留りと均一な分散
をさせるため、希土類元素酸化物の粒子直径が２μｍ以
下であることが必要である。
粒子径がこれより大きくなると溶湯との比重差により、
溶湯から浮上分離が激しくなり歩留りの低下をまねく。
溶湯から浮上分離が激しくなり歩留りの低下をまねく。
また溶湯中に残存した希土類元素酸化物は凝集成長する
ため粗大な酸化物粒子が合金中に残存するため、熱間、
冷間加工でのトラブルの原因となる。また製品での耐高
温酸化特性も十分な効果が得られないという欠点がある
。
ため粗大な酸化物粒子が合金中に残存するため、熱間、
冷間加工でのトラブルの原因となる。また製品での耐高
温酸化特性も十分な効果が得られないという欠点がある
。
次に本発明の第２の要件は希土類５元素酸化物機粒子と
Ｆｅ、 Ｎｉ 、 Ｃｒ 等の金属粉末あるいは合金粉
末を予め混合して、この混合粉末を溶湯中へ吹き込むこ
とである。
Ｆｅ、 Ｎｉ 、 Ｃｒ 等の金属粉末あるいは合金粉
末を予め混合して、この混合粉末を溶湯中へ吹き込むこ
とである。
希土類元素酸化物単味でインジェクションした場合には
、希土類元素酸化物同士が互いに凝集して、溶湯中へ均
一に添加されずそのまま浮上して極端な歩留低下となる
。
、希土類元素酸化物同士が互いに凝集して、溶湯中へ均
一に添加されずそのまま浮上して極端な歩留低下となる
。
また混合粉末として、ＣａＯ等の酸化物フラックスを用
いると、溶湯中で希土類元素酸化物とフラックスが反応
して、浮上分離してやはり歩留の低下をまねくことにな
る。
いると、溶湯中で希土類元素酸化物とフラックスが反応
して、浮上分離してやはり歩留の低下をまねくことにな
る。
金属あるいは合金粉末と希土類元素酸化物を混合してイ
ンジェクションを行なった場合高い歩留りと均一分散が
可能となるものである。
ンジェクションを行なった場合高い歩留りと均一分散が
可能となるものである。
本発明に於いてＣｒを１０〜３０チ含むとの限定理由は
、Ｃｒは高温酸化特性に重要な役割をしており、１０チ
以下では十分な効果が得られない。また３０チ以上にな
ると合金の加工性を害するのでこの範囲とした。
、Ｃｒは高温酸化特性に重要な役割をしており、１０チ
以下では十分な効果が得られない。また３０チ以上にな
ると合金の加工性を害するのでこの範囲とした。
又Ａｒ、Ｎ２等の不活性ガスと共に吹きこむのは、よく
知られているように酸化性ガスを吹き込むと溶湯が酸化
するからである。
知られているように酸化性ガスを吹き込むと溶湯が酸化
するからである。
（実施例）
次に本発明の実施例について説明する。
Ｆｅ −２５Ｃｒ −２ＯＮｉ合金、容量３ｔの溶湯中
に第１表に示す試験条件で希土類元素酸化物としてイツ
トリア（Ｙ２０ｇ）の添加実験を行なった。吹込条件は
第２表に示す。
に第１表に示す試験条件で希土類元素酸化物としてイツ
トリア（Ｙ２０ｇ）の添加実験を行なった。吹込条件は
第２表に示す。
インジェクション終了後５〜７ｍ１ｎ、で鋳造した。
鋳塊から分析試料を採取し、残留イツトＩＪア量を分析
した。第３表はその結果を示す。屋１〜６はイツトリア
単味でインジェクションした場合であるが、歩留りが低
い。ｊＩｆＬ７〜１０は石灰及びブリメルトフラックス
とＹ２Ｏ５（平均粒子径０．５μ慣）との混合粉末をイ
ンジェクションした場合である。
した。第３表はその結果を示す。屋１〜６はイツトリア
単味でインジェクションした場合であるが、歩留りが低
い。ｊＩｆＬ７〜１０は石灰及びブリメルトフラックス
とＹ２Ｏ５（平均粒子径０．５μ慣）との混合粉末をイ
ンジェクションした場合である。
Ｙ２Ｏ３単味に比べてＹ２Ｏ５の残留歩留りはかなり高
いが、吹込量の７０〜９０％がロスとなっている。
いが、吹込量の７０〜９０％がロスとなっている。
Ｊｉ １１〜２２は鉄粉とＹｚＯｇ （Ｙ２０３粒子径
０．５〜５０μ？ＦＬ）との混合粉末をインジェクショ
ンした結果である。０．５〜２．０μｍのＹ２０３のと
き高い歩留りを示している。粒子径が５μｍ以上になる
と鉄粉との混合粉末吹込みでも歩留りは著しるしく低く
なる。
０．５〜５０μ？ＦＬ）との混合粉末をインジェクショ
ンした結果である。０．５〜２．０μｍのＹ２０３のと
き高い歩留りを示している。粒子径が５μｍ以上になる
と鉄粉との混合粉末吹込みでも歩留りは著しるしく低く
なる。
第１表 試験条件
第２表 吹込み条件
第 ３ 表
（発明の効果）
以上の様な２μｍ以下の希土類元素酸化物と鉄粉を混合
して溶湯中へ添加する本発明の方法は、効率よく希土類
元素の酸化物を加えることができ、耐高温酸化性の優れ
た耐熱合金の製法として工業的な意義が大きい。
して溶湯中へ添加する本発明の方法は、効率よく希土類
元素の酸化物を加えることができ、耐高温酸化性の優れ
た耐熱合金の製法として工業的な意義が大きい。
Claims (1)
- （１）取鍋内の予め脱酸処理されたＣｒを１０〜３０％
を含むＦｅ基あるいはＮｉ基の耐熱合金の溶湯にランス
を浸漬し、このランスにより酸化物粉末を吹き込む方法
に於いて、Ｙ、Ｌａ等の希土類元素酸化物の粒子直径が
２μｍ以下の微粒子であり、この希土類元素酸化物とＦ
ｅ、Ｎｉ、Ｃｒ等の金属粉末あるいは合金粉末とを予め
混合しておき、この混合粉末をランスによりＡｒ、Ｎ＿
２等の不活性ガスと共に溶湯中へ吹き込むことを特徴と
する耐高温酸化性の優れた耐熱合金の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10001385A JPS61261457A (ja) | 1985-05-11 | 1985-05-11 | 耐高温酸化性の優れた耐熱合金の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10001385A JPS61261457A (ja) | 1985-05-11 | 1985-05-11 | 耐高温酸化性の優れた耐熱合金の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61261457A true JPS61261457A (ja) | 1986-11-19 |
Family
ID=14262668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10001385A Pending JPS61261457A (ja) | 1985-05-11 | 1985-05-11 | 耐高温酸化性の優れた耐熱合金の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61261457A (ja) |
-
1985
- 1985-05-11 JP JP10001385A patent/JPS61261457A/ja active Pending
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