JPS63247303A - 耐食、耐摩耗性材料の製造方法 - Google Patents
耐食、耐摩耗性材料の製造方法Info
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- JPS63247303A JPS63247303A JP8271287A JP8271287A JPS63247303A JP S63247303 A JPS63247303 A JP S63247303A JP 8271287 A JP8271287 A JP 8271287A JP 8271287 A JP8271287 A JP 8271287A JP S63247303 A JPS63247303 A JP S63247303A
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Landscapes
- Powder Metallurgy (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〕
本発明は母材に耐食、耐摩耗性材料全被覆する方法に係
るもので、特に被覆層を母材に密着性良くするための方
法に関する。
るもので、特に被覆層を母材に密着性良くするための方
法に関する。
従来より母材に耐食、耐摩耗性材料全被覆する方法には
耐食、耐摩耗材料の溶射を行なう方法、粉末冶金法によ
る焼結方法等の数多くの試みがなされて来た。
耐食、耐摩耗材料の溶射を行なう方法、粉末冶金法によ
る焼結方法等の数多くの試みがなされて来た。
性能又は製造上の問題については、本願発明者は先に％
願昭６１−１’７６３６２、特願昭６２−１６８４９を
提案し多くの向上が見られたがどの試みも焼結のための
、焼結炉を必要とする事が゛多く又各製造機器の取扱い
も複雑な為製造コストが高くつくという問題点があった
。
願昭６１−１’７６３６２、特願昭６２−１６８４９を
提案し多くの向上が見られたがどの試みも焼結のための
、焼結炉を必要とする事が゛多く又各製造機器の取扱い
も複雑な為製造コストが高くつくという問題点があった
。
本発明は前述したような点に鑑みなされたもので母材に
被覆層を安価にかつ密着性良く被覆することを目的とす
るものである。
被覆層を安価にかつ密着性良く被覆することを目的とす
るものである。
本発明は硬質物粉末と金属バインダ及び溶融結合剤を混
練して母材に被覆し、さらに発熱反応粉末と前記溶融結
合剤を混練して前記被覆層の周囲を再被覆し、ついで前
記被覆層中及び前記再被覆層中の前記溶融結合剤を加熱
して除去した後、前記再被覆層に点火しテルミット反応
を起して発熱させることにより、溶融した前記金属バイ
ンダを前記硬質物粉末と複合化させかつ母材と拡散接合
せしめることｔＷ徴とするものである。
練して母材に被覆し、さらに発熱反応粉末と前記溶融結
合剤を混練して前記被覆層の周囲を再被覆し、ついで前
記被覆層中及び前記再被覆層中の前記溶融結合剤を加熱
して除去した後、前記再被覆層に点火しテルミット反応
を起して発熱させることにより、溶融した前記金属バイ
ンダを前記硬質物粉末と複合化させかつ母材と拡散接合
せしめることｔＷ徴とするものである。
テルミット反応とは、金属酸化物にＡｔｋ混ぜて点火し
た際、金属酸化物はＡｔｉ酸化しながら自身は還元され
、同時に発生する高熱により遊離された金属はただちに
融魂となる現象である。
た際、金属酸化物はＡｔｉ酸化しながら自身は還元され
、同時に発生する高熱により遊離された金属はただちに
融魂となる現象である。
この酸化還元反応は下記の化学反応式で示される。
３ Ｆｅ Ｏ４＋ ８ Ａｔ → ４ Ａｔ２０３＋
９Ｂ’ｅ＋３２６５ ＫＪ生成エネルギーはＡｔ２０３
１モル当り約８００ ＫＪであり理論的温度は３３５０
０に以上の高温になる。
９Ｂ’ｅ＋３２６５ ＫＪ生成エネルギーはＡｔ２０３
１モル当り約８００ ＫＪであり理論的温度は３３５０
０に以上の高温になる。
以下本発明の一実施例全第１図、第２図及び第３図を参
照しつつ説明する。
照しつつ説明する。
本発明では硬質物粉末としてＷＣ粉末を、金属バインダ
ーとしてＮｉ基合金粉末（成分Ｂ：３．Ｏ。
ーとしてＮｉ基合金粉末（成分Ｂ：３．Ｏ。
Ｓ、％”４．７ 、Ｆｅ： １．５ ｅＬ ”０．５
＋Ｂ” ：Ｎｉ ＋その他０．５％１を、溶融結合剤と
してメチルアルコールを、発熱反応粉末としてＡｔ粉末
、Ｆ ｅ３０４粉末を用いた。
＋Ｂ” ：Ｎｉ ＋その他０．５％１を、溶融結合剤と
してメチルアルコールを、発熱反応粉末としてＡｔ粉末
、Ｆ ｅ３０４粉末を用いた。
平均粒径１０μｍのｗｅ粉末を１００重量部、２００メ
ブシユアンダーのＮｉ基合金粉末’ｔｌｏｏ重量部、メ
チルアルコールｋｌｏＯ重量部の混合比としてボールミ
ルで４時間湿式混合しスラリを作る。
ブシユアンダーのＮｉ基合金粉末’ｔｌｏｏ重量部、メ
チルアルコールｋｌｏＯ重量部の混合比としてボールミ
ルで４時間湿式混合しスラリを作る。
又同様に約４０００にで脱水処理した２００メブシユア
ンダーのＡｔ粉末を８０重量部、５０メヴシユアンダー
のＦ ｅ ａ ０４粉末を３０重量部、メチルアルコー
ルを８０重量部の混合比としてボールミルで４時間湿式
混合しスラリを作る。
ンダーのＡｔ粉末を８０重量部、５０メヴシユアンダー
のＦ ｅ ａ ０４粉末を３０重量部、メチルアルコー
ルを８０重量部の混合比としてボールミルで４時間湿式
混合しスラリを作る。
耐食、耐摩耗性材料を被覆する母材１１の材料は８ＣＭ
４３５であり、母材１１を図示していない遠心機回転部
に取り付け、７００ｒｐｍで回転させる。
４３５であり、母材１１を図示していない遠心機回転部
に取り付け、７００ｒｐｍで回転させる。
第１図に示すように回転中の母材１１にＷＣ粉末−Ｎ１
基合金粉末スラリー１４を１ｆｉの厚さに流し込む。続
いてＡｔ粉末−Ｆ ｅ ａ Ｏを粉末スラリー１３を２
簡の厚さに流し込む。
基合金粉末スラリー１４を１ｆｉの厚さに流し込む。続
いてＡｔ粉末−Ｆ ｅ ａ Ｏを粉末スラリー１３を２
簡の厚さに流し込む。
次に、回転中の母材冒を１２０℃に加温してスラリー中
のメチルアルコール１２を完全に蒸発させばてアセチレ
ン炎でテルミツト材（Ａｔ粉末、Ｆｅ！０３粉末）に着
火しテルミット反応を起させた。反応中にＮｉ基合金粉
末が溶融しＷＣ粉末と複合層を生成しかつ溶融Ｎｉ基合
金粉末が母材１１と拡散接合する。
のメチルアルコール１２を完全に蒸発させばてアセチレ
ン炎でテルミツト材（Ａｔ粉末、Ｆｅ！０３粉末）に着
火しテルミット反応を起させた。反応中にＮｉ基合金粉
末が溶融しＷＣ粉末と複合層を生成しかつ溶融Ｎｉ基合
金粉末が母材１１と拡散接合する。
反応後第２図に示すように、ＷＣ−Ｎｉ合金層２２、Ｎ
ｉ−Ｆｅ合金層２３、ｋｌ ２０３層２４の順に生成し
た。
ｉ−Ｆｅ合金層２３、ｋｌ ２０３層２４の順に生成し
た。
冷却後Ｎｉ Ｆｅ合金層２３、Ａｔ２０３層２４全除
去することによりＷｅ−Ｎｉ合金層２２の耐食、耐摩耗
性材料を得ることができた。
去することによりＷｅ−Ｎｉ合金層２２の耐食、耐摩耗
性材料を得ることができた。
この結果Ｗｅ−Ｎｉ合金層２２の硬度はＨＶ ８００〜
＋２００の範囲に分布し母材１１の硬度はＨＲＣＩＯで
あった。
＋２００の範囲に分布し母材１１の硬度はＨＲＣＩＯで
あった。
なお第３図は本実施例によって形成したＷｅ−Ｎｉ合金
層２２の比摩耗量を示し、従来からある高速度鋼（ＳＫ
Ｉ−（５５、硬度ＨＲＣ６２）に比較し良好な結果を得
た。
層２２の比摩耗量を示し、従来からある高速度鋼（ＳＫ
Ｉ−（５５、硬度ＨＲＣ６２）に比較し良好な結果を得
た。
摩耗試験は大越式摩耗試験機により相手材５ＫＤ（硬度
ＨＲｃ５８）ｅ用い、最終荷重１８．９に９、摩擦距離
６００ｍの条件におけるものである。
ＨＲｃ５８）ｅ用い、最終荷重１８．９に９、摩擦距離
６００ｍの条件におけるものである。
以上詳述したように、本発明によって、焼結炉等の装置
を必要としない上に、製造機器の取扱いも簡単な為に、
母材に被覆層を安価にかつ密着性良く被覆することがで
きた。
を必要としない上に、製造機器の取扱いも簡単な為に、
母材に被覆層を安価にかつ密着性良く被覆することがで
きた。
第１図はスラリー注人後の母材管の断面図第２図はテル
ミット反応後の母材管の断面図第３図は実施例および従
来からある高速度鋼の比摩耗量−摩擦速度の関係を示す
図である。 １１・・・母材、 １２・・・メチルアルコール、Ｉ
３・・・Ａｔ粉末−Ｆｅ、０４粉末スラリー、１４・・
・ＷＣ粉末−Ｎｉ基合金粉末スラＩＪ −１２２・・・
ＷＣ−Ｎｉ合金層、 ２３−ＮＩ Ｆｅ合金層、２４・
・・Ａｔ２０３層、 Ａ・・・Ｗｅ−Ｎｉ合金、Ｂ・・
・５ＫＨ５５
ミット反応後の母材管の断面図第３図は実施例および従
来からある高速度鋼の比摩耗量−摩擦速度の関係を示す
図である。 １１・・・母材、 １２・・・メチルアルコール、Ｉ
３・・・Ａｔ粉末−Ｆｅ、０４粉末スラリー、１４・・
・ＷＣ粉末−Ｎｉ基合金粉末スラＩＪ −１２２・・・
ＷＣ−Ｎｉ合金層、 ２３−ＮＩ Ｆｅ合金層、２４・
・・Ａｔ２０３層、 Ａ・・・Ｗｅ−Ｎｉ合金、Ｂ・・
・５ＫＨ５５
Claims (6)
- （１）硬質物粉末と金属バインダ及び溶融結合剤を混練
して母材に被覆し、さらに発熱反応粉末と前記溶融結合
剤を混練して前記被覆層の周囲を再被覆し、ついで前記
被覆層中及び前記再被覆中の前記溶融結合剤を加熱して
除去した後、前記再被覆層に点火しテルミット反応を起
して発熱させることにより、溶融した前記金属バインダ
を前記硬質物粉末と複合化させかつ母材と拡散接合せし
めることを特徴とする耐食、耐摩耗性材料の製造方法。 - （２）硬質物粉末が、周期律表の第４、５、６族金属の
炭化物、窒化物、硼化物のいずれか１ないし数種からな
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の耐食、
耐摩耗性材料の製造方法。 - （３）金属バインダーがＮｉ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｔｉ
、Ｚｒ及びその合金のうちいずれか１つの自溶性合金で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の耐食
、耐摩耗性材料の製造方法。 - （４）溶融結合剤が有機バインダ、揮発性溶液、又は水
のいずれか１ないし数種からなることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の耐食、耐摩耗性材料の製造方法
。 - （５）発熱反応粉末がＡｌ金属酸化物を主成分とするこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の耐食、耐摩
耗性材料の製造方法。 - （６）有機バインダーが天然または合成の高分子物質の
水または揮発性有機溶剤の溶液からなることを特徴とす
る特許請求の範囲第４項記載の耐食、耐摩耗性材の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8271287A JPS63247303A (ja) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | 耐食、耐摩耗性材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8271287A JPS63247303A (ja) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | 耐食、耐摩耗性材料の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63247303A true JPS63247303A (ja) | 1988-10-14 |
Family
ID=13782018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8271287A Pending JPS63247303A (ja) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | 耐食、耐摩耗性材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63247303A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101912969A (zh) * | 2010-08-03 | 2010-12-15 | 哈尔滨工业大学 | 复合填充层的制备方法及其电子束焊接钛金属材料与不锈钢的方法 |
-
1987
- 1987-04-03 JP JP8271287A patent/JPS63247303A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101912969A (zh) * | 2010-08-03 | 2010-12-15 | 哈尔滨工业大学 | 复合填充层的制备方法及其电子束焊接钛金属材料与不锈钢的方法 |
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