JPS6332857B2 - - Google Patents
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- JPS6332857B2 JPS6332857B2 JP54112175A JP11217579A JPS6332857B2 JP S6332857 B2 JPS6332857 B2 JP S6332857B2 JP 54112175 A JP54112175 A JP 54112175A JP 11217579 A JP11217579 A JP 11217579A JP S6332857 B2 JPS6332857 B2 JP S6332857B2
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- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
本発明は通電ロール用高ニツケル高硬度耐食合
金に関し、さらに詳しくは、電気亜鉛メツキや電
気錫メツキ等に使用する通電ロール用高ニツケル
高硬度耐食合金に関するものである。 従来より、電気メツキに際しての通電ロールの
材料として、JISSCS14のような耐食鋳造合金が
使用されているが、このJISSCS14の合金は耐食
性において問題があり、例えば、７日間程度の使
用によつて研磨を必要とするのである。 さらに、電気メツキ用の通電ロールの材料とし
て、耐食性および通電性が優れている純ニツケル
も硬度が低く傷つき易いという欠点があり、例え
ば、14日間程度の使用によつて研磨を必要とする
のである。また、純ニツケルは硬度が低いので肉
厚を厚くしなければならず、価格が高くなる等の
問題がある。 本発明は上記に説明した電気メツキ（亜鉛、錫
等。）に使用する通電ロール材料としての
JISSCS14や純ニツケルの種々の問題点を解消し
たものであつて、本発明者が鋭意研究を行なつた
結果、耐食性、通電性は純ニツケルと同程度に維
持し、かつ、硬度、強度の優れた通電ロール用高
ニツケル高硬度耐食合金を開発したのである。 本発明に係る通電ロール用高ニツケル高硬度耐
食合金の特徴とするところは、 C0.02〜0.5％、Si0.05〜2.0％、 Mn0.05〜2.0％、Fe1.5％以下、 Cr0.1〜5.0％、Mo0.1〜3.0％、 を含有し、および、 Cu0.05〜2.0％、Ti0.1〜2.5％、 Al0.05〜1.0％、Nb0.1〜2.0％ の１種または２種以上 を含有し、さらに、 W0.1〜2.0％、V0.01〜0.5％、 B0.002〜1.0％ の１種または２種以上 を含有し、残部は実質的にNiよりなることにあ
る。 本発明に係る通電ロール用高ニツケル高硬度耐
食合金について、以下詳細に説明する。 先ず、本発明に係るγロール用高ニツケル高硬
度耐食合金の含有成分および含有割合について説
明する。 Ｃは耐食性の点からは低い方が望ましいもので
あるが、Ｃが含有されていることにより、溶湯の
流動性および鋳造品質の向上と、硬度と強度を向
上させる元素であり、含有量が0.5％まではその
効果が著しいが、0.5％を越えてもあまり効果の
向上はみられず、逆に耐食性の点からは低い方が
よいので上限は0.5％とし、また、通常の溶解作
業では溶湯の流動性および鋳造品質を向上させる
ためには、少なくとも、Ｃは0.02％の含有量は必
要であり、0.02％未満ではこの効果はない。よつ
て、Ｃ含有量は0.02〜0.5％の範囲とする。 Si、Mnは溶湯の流動性を改善し、硬度および
強度を増加し、さらに、脱酸作用を有する元素で
あり、含有量が0.05％未満ではこの効果はない。
しかし、この場合、Mnが含有されているがSi含
有量が0.05％以下、さらにはSiが零になると溶湯
は表面にドロスが生成してドロス欠陥を含み、強
度、延性が劣るので、望ましいSi含有量は少なく
とも0.3％とするのがよい。また、SiはCrが共存
していると、その溶解度が減少して高温割れが生
じ易くなるのでSi含有量の上限は、2.0％とし、
これを越えて含有されても効果はあまり期待でき
ない。そして、Mnの含有による硬度と強度の増
加も2.0％を越えて含有されてもその効果はあま
り向上せず飽和してしまう。よつて、Si含有量は
0.05〜2.0％、Mn含有量は0.05〜2.0％の範囲とす
る。 Feは硬度および強度を増加させる元素である
が、多量に含有されると溶接割れ感度が大きくな
るので、Fe含有量は1.5％以下とする。 Crは硬度および強度を増加させる元素であり、
含有量が0.1％未満ではこの効果は少なく、また、
5.0％を越えて含有されると通電抵抗が大きくな
る。よつて、Cr含有量は0.1〜5.0％とする。 Moは硬度および強度を増加させる元素であ
り、含有量が0.1％未満ではこの効果が少なく、
また、3.0％を越えて含有されると偏析増加、粗
大炭化物の生成、靭性の低下を招来する。よつ
て、Mo含有量は0.1〜3.0％とする。 以上、Ｃ、Si、Mn、Fe、Cr、Moの必須成分
について説明したが、これらの必須成分を特定範
囲に含有させ、そして、電気メツキ用の通電ロー
ルの耐食性、通電性、硬度および強度が純Niの
みの通電ロールと略同等か、または、それ以上に
なるように、Cu、Ti、Al、Nbの１種または２種
以上を含有させ、さらに、Ｗ、Ｖ、Ｂの１種また
は２種以上を含有させることにより、一層、電気
メツキ用の通電ロールとして適したものになる。 Cuは硬度と強度を増加させる元素であり、含
有量0.05％は通常の溶解により含有される量であ
り、また、2.0％を越えて含有されると効果が飽
和してしまう。よつて、Cu含有量は0.05〜2.0％
とする。 Tiは硬度および強度を増加する元素であり、
含有量が0.1％未満ではこの効果は少なく、また、
2.5％を越えて含有されると歩留りが低くなり実
用的でなくなる。よつて、Ti含有量は0.1〜2.5％
とする。 AlはCu、Tiと同様に硬度と強度を増加させる
元素であり、含有量が0.05％未満ではこの効果は
少なく、また、1.0％を越えて含有されると溶接
時高温割れを生じ易くなる。よつて、Al含有量
は0.05〜1.0％とする。 Nbも上記したCu、Ti、Alと同様に硬度および
強度を増加する元素であり、含有量が0.1％未満
ではこの効果は少なく、また、2.0％を越えて含
有されると結晶粒界に粗大な炭化物が多くなつて
耐食性および靭性が低下する。よつて、Nb含有
量は0.1〜2.0％とする。 Ｗは硬度および強度を増加する元素であり、含
有量が0.1％未満ではこの効果は少なく、また、
2.0％を越えて含有されると偏析増加、粗大炭化
物の生成、靭性の低下を招来する。よつて、Ｗ含
有量は0.1〜2.0％とする。 ＶはＷと同じく硬度および強度を増加する元素
であり、含有量が0.01％未満ではこの効果が少な
く、また、0.5％を越えて含有されると粗大な炭
化物を形成して靭性を低下させる。よつて、Ｖ含
有量は0.01〜0.5％とする。 ＢはＷ、Ｖと同様に硬度と強度を増加する元素
であり、含有量が0.002％未満ではこの効果が少
なく、また、1.0％を越えて含有されると粗大な
炭化物を生成し、靭性の低下と溶接割れを生じ易
くなる。よつて、Ｂ含有量は0.002〜1.0％とす
る。 次に、本発明に係る通電ロール用高ニツケル高
硬度耐食合金の実施例を説明する。 実施例 本発明に係る通電ロール用高ニツケル高硬度耐
食合金および比較合金を、第１表に示す含有成分
および含有割合となるように、通常の溶製方法に
より製造した。従来合金は市販品を使用した。 この第１表に示した各合金の試験結果について
は、第２表に示してある。 なお、第２表に示した耐食性比は、30％ZnSO4
に対する耐食性を純ニツケルとの比較において示
したものである（表中※）。 また、第２表に示した通電性比は、比抵抗測定
結果による評価を純ニツケルとの比較において示
したものである（表中※※）。
金に関し、さらに詳しくは、電気亜鉛メツキや電
気錫メツキ等に使用する通電ロール用高ニツケル
高硬度耐食合金に関するものである。 従来より、電気メツキに際しての通電ロールの
材料として、JISSCS14のような耐食鋳造合金が
使用されているが、このJISSCS14の合金は耐食
性において問題があり、例えば、７日間程度の使
用によつて研磨を必要とするのである。 さらに、電気メツキ用の通電ロールの材料とし
て、耐食性および通電性が優れている純ニツケル
も硬度が低く傷つき易いという欠点があり、例え
ば、14日間程度の使用によつて研磨を必要とする
のである。また、純ニツケルは硬度が低いので肉
厚を厚くしなければならず、価格が高くなる等の
問題がある。 本発明は上記に説明した電気メツキ（亜鉛、錫
等。）に使用する通電ロール材料としての
JISSCS14や純ニツケルの種々の問題点を解消し
たものであつて、本発明者が鋭意研究を行なつた
結果、耐食性、通電性は純ニツケルと同程度に維
持し、かつ、硬度、強度の優れた通電ロール用高
ニツケル高硬度耐食合金を開発したのである。 本発明に係る通電ロール用高ニツケル高硬度耐
食合金の特徴とするところは、 C0.02〜0.5％、Si0.05〜2.0％、 Mn0.05〜2.0％、Fe1.5％以下、 Cr0.1〜5.0％、Mo0.1〜3.0％、 を含有し、および、 Cu0.05〜2.0％、Ti0.1〜2.5％、 Al0.05〜1.0％、Nb0.1〜2.0％ の１種または２種以上 を含有し、さらに、 W0.1〜2.0％、V0.01〜0.5％、 B0.002〜1.0％ の１種または２種以上 を含有し、残部は実質的にNiよりなることにあ
る。 本発明に係る通電ロール用高ニツケル高硬度耐
食合金について、以下詳細に説明する。 先ず、本発明に係るγロール用高ニツケル高硬
度耐食合金の含有成分および含有割合について説
明する。 Ｃは耐食性の点からは低い方が望ましいもので
あるが、Ｃが含有されていることにより、溶湯の
流動性および鋳造品質の向上と、硬度と強度を向
上させる元素であり、含有量が0.5％まではその
効果が著しいが、0.5％を越えてもあまり効果の
向上はみられず、逆に耐食性の点からは低い方が
よいので上限は0.5％とし、また、通常の溶解作
業では溶湯の流動性および鋳造品質を向上させる
ためには、少なくとも、Ｃは0.02％の含有量は必
要であり、0.02％未満ではこの効果はない。よつ
て、Ｃ含有量は0.02〜0.5％の範囲とする。 Si、Mnは溶湯の流動性を改善し、硬度および
強度を増加し、さらに、脱酸作用を有する元素で
あり、含有量が0.05％未満ではこの効果はない。
しかし、この場合、Mnが含有されているがSi含
有量が0.05％以下、さらにはSiが零になると溶湯
は表面にドロスが生成してドロス欠陥を含み、強
度、延性が劣るので、望ましいSi含有量は少なく
とも0.3％とするのがよい。また、SiはCrが共存
していると、その溶解度が減少して高温割れが生
じ易くなるのでSi含有量の上限は、2.0％とし、
これを越えて含有されても効果はあまり期待でき
ない。そして、Mnの含有による硬度と強度の増
加も2.0％を越えて含有されてもその効果はあま
り向上せず飽和してしまう。よつて、Si含有量は
0.05〜2.0％、Mn含有量は0.05〜2.0％の範囲とす
る。 Feは硬度および強度を増加させる元素である
が、多量に含有されると溶接割れ感度が大きくな
るので、Fe含有量は1.5％以下とする。 Crは硬度および強度を増加させる元素であり、
含有量が0.1％未満ではこの効果は少なく、また、
5.0％を越えて含有されると通電抵抗が大きくな
る。よつて、Cr含有量は0.1〜5.0％とする。 Moは硬度および強度を増加させる元素であ
り、含有量が0.1％未満ではこの効果が少なく、
また、3.0％を越えて含有されると偏析増加、粗
大炭化物の生成、靭性の低下を招来する。よつ
て、Mo含有量は0.1〜3.0％とする。 以上、Ｃ、Si、Mn、Fe、Cr、Moの必須成分
について説明したが、これらの必須成分を特定範
囲に含有させ、そして、電気メツキ用の通電ロー
ルの耐食性、通電性、硬度および強度が純Niの
みの通電ロールと略同等か、または、それ以上に
なるように、Cu、Ti、Al、Nbの１種または２種
以上を含有させ、さらに、Ｗ、Ｖ、Ｂの１種また
は２種以上を含有させることにより、一層、電気
メツキ用の通電ロールとして適したものになる。 Cuは硬度と強度を増加させる元素であり、含
有量0.05％は通常の溶解により含有される量であ
り、また、2.0％を越えて含有されると効果が飽
和してしまう。よつて、Cu含有量は0.05〜2.0％
とする。 Tiは硬度および強度を増加する元素であり、
含有量が0.1％未満ではこの効果は少なく、また、
2.5％を越えて含有されると歩留りが低くなり実
用的でなくなる。よつて、Ti含有量は0.1〜2.5％
とする。 AlはCu、Tiと同様に硬度と強度を増加させる
元素であり、含有量が0.05％未満ではこの効果は
少なく、また、1.0％を越えて含有されると溶接
時高温割れを生じ易くなる。よつて、Al含有量
は0.05〜1.0％とする。 Nbも上記したCu、Ti、Alと同様に硬度および
強度を増加する元素であり、含有量が0.1％未満
ではこの効果は少なく、また、2.0％を越えて含
有されると結晶粒界に粗大な炭化物が多くなつて
耐食性および靭性が低下する。よつて、Nb含有
量は0.1〜2.0％とする。 Ｗは硬度および強度を増加する元素であり、含
有量が0.1％未満ではこの効果は少なく、また、
2.0％を越えて含有されると偏析増加、粗大炭化
物の生成、靭性の低下を招来する。よつて、Ｗ含
有量は0.1〜2.0％とする。 ＶはＷと同じく硬度および強度を増加する元素
であり、含有量が0.01％未満ではこの効果が少な
く、また、0.5％を越えて含有されると粗大な炭
化物を形成して靭性を低下させる。よつて、Ｖ含
有量は0.01〜0.5％とする。 ＢはＷ、Ｖと同様に硬度と強度を増加する元素
であり、含有量が0.002％未満ではこの効果が少
なく、また、1.0％を越えて含有されると粗大な
炭化物を生成し、靭性の低下と溶接割れを生じ易
くなる。よつて、Ｂ含有量は0.002〜1.0％とす
る。 次に、本発明に係る通電ロール用高ニツケル高
硬度耐食合金の実施例を説明する。 実施例 本発明に係る通電ロール用高ニツケル高硬度耐
食合金および比較合金を、第１表に示す含有成分
および含有割合となるように、通常の溶製方法に
より製造した。従来合金は市販品を使用した。 この第１表に示した各合金の試験結果について
は、第２表に示してある。 なお、第２表に示した耐食性比は、30％ZnSO4
に対する耐食性を純ニツケルとの比較において示
したものである（表中※）。 また、第２表に示した通電性比は、比抵抗測定
結果による評価を純ニツケルとの比較において示
したものである（表中※※）。
【表】
【表】
第１表および第２表から明らかなように、本発
明に係る通電ロール用高ニツケル高硬度耐食合金
（本発明合金という。）は、その何れのものもJIS
SCS14よりNi含有量が多く、耐食性に優れてい
ることがわかる。 また、本発明合金はその何れのものも純ニツケ
ルに比較して、殆ど遜色のない耐食性、通電性を
有しており、かつ、純ニツケルよりも高い硬度と
強度を有しており、本発明合金によるロールは、
40日間連続使用することができた。 さらに、本発明合金と含有成分において同じで
あるが、含有割合が本発明合金の範囲外である比
較合金は、本発明合金より以下説明するように
種々の性質において劣つていることがわかる。 例えば、比較合金No.８はＣ含有量が本発明合金
より多量に含まれているので、強度、硬度が低
く、耐食性、通電性においても本発明合金より劣
つており、比較合金No.９はMn含有量が本発明合
金の範囲外であり、本発明合金に比して強度が劣
り、比較合金No.10はCr含有量が多く、通電性に
おいて本発明合金より数段劣つており、比較合金
No.11はMo、Ｗ含有量が本発明合金の範囲外であ
り、耐食性、通電性において本発明合金より劣つ
ており、比較合金No.12はＢ含有量が本発明合金の
範囲外であり、硬度が極めて高く、かつ、耐食
性、通電性において本発明合金より劣つており、
比較合金No.13はＶ含有量が本発明合金より多量で
あり、耐食性が劣つており、比較合金No.14はNb
含有量が本発明合金より多く、硬度が著しく高
く、かつ、耐食性、通電性共に本発明合金より劣
つている。 このように、本発明に係る通電ロール用高ニツ
ケル高硬度耐食合金は特定の含有成分を特定の含
有割合とすることにより、従来合金および比較合
金に比して優れた耐食性、通電性を有しており、
さらに、硬度および強度においても優れているこ
とは明らかである。 以上説明したように、本発明に係る通電ロール
用高ニツケル高硬度耐食合金は上記の構成である
から、従来のJIS SCS14および純ニツケルでは得
られなかつた、電気メツキ用通電ロールとして優
れた硬度、強度および耐食性ならびに通電性を同
時に満足することができるという優れた効果を有
するものである。
明に係る通電ロール用高ニツケル高硬度耐食合金
（本発明合金という。）は、その何れのものもJIS
SCS14よりNi含有量が多く、耐食性に優れてい
ることがわかる。 また、本発明合金はその何れのものも純ニツケ
ルに比較して、殆ど遜色のない耐食性、通電性を
有しており、かつ、純ニツケルよりも高い硬度と
強度を有しており、本発明合金によるロールは、
40日間連続使用することができた。 さらに、本発明合金と含有成分において同じで
あるが、含有割合が本発明合金の範囲外である比
較合金は、本発明合金より以下説明するように
種々の性質において劣つていることがわかる。 例えば、比較合金No.８はＣ含有量が本発明合金
より多量に含まれているので、強度、硬度が低
く、耐食性、通電性においても本発明合金より劣
つており、比較合金No.９はMn含有量が本発明合
金の範囲外であり、本発明合金に比して強度が劣
り、比較合金No.10はCr含有量が多く、通電性に
おいて本発明合金より数段劣つており、比較合金
No.11はMo、Ｗ含有量が本発明合金の範囲外であ
り、耐食性、通電性において本発明合金より劣つ
ており、比較合金No.12はＢ含有量が本発明合金の
範囲外であり、硬度が極めて高く、かつ、耐食
性、通電性において本発明合金より劣つており、
比較合金No.13はＶ含有量が本発明合金より多量で
あり、耐食性が劣つており、比較合金No.14はNb
含有量が本発明合金より多く、硬度が著しく高
く、かつ、耐食性、通電性共に本発明合金より劣
つている。 このように、本発明に係る通電ロール用高ニツ
ケル高硬度耐食合金は特定の含有成分を特定の含
有割合とすることにより、従来合金および比較合
金に比して優れた耐食性、通電性を有しており、
さらに、硬度および強度においても優れているこ
とは明らかである。 以上説明したように、本発明に係る通電ロール
用高ニツケル高硬度耐食合金は上記の構成である
から、従来のJIS SCS14および純ニツケルでは得
られなかつた、電気メツキ用通電ロールとして優
れた硬度、強度および耐食性ならびに通電性を同
時に満足することができるという優れた効果を有
するものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ C0.02〜0.5％、Si0.05〜2.0％、 Mn0.05〜2.0％、Fe1.5％以下、 Cr0.1〜5.0％、Mo0.1〜3.0％、 を含有し、および、 Cu0.05〜2.0％、Ti0.1〜2.5％、 Al0.05〜1.0％、Nb0.1〜2.0％ の１種または２種以上 を含有し、さらに、 W0.1〜2.0％、V0.01〜0.5％、 B0.002〜1.0％ の１種または２種以上 を含有し、残部は実質的にNiよりなることを特
徴とする通電ロール用高ニツケル高硬度耐食合
金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11217579A JPS5635740A (en) | 1979-08-31 | 1979-08-31 | High-nickel high-hardness corrosion resistant alloy for electrically conductive roll |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11217579A JPS5635740A (en) | 1979-08-31 | 1979-08-31 | High-nickel high-hardness corrosion resistant alloy for electrically conductive roll |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5635740A JPS5635740A (en) | 1981-04-08 |
| JPS6332857B2 true JPS6332857B2 (ja) | 1988-07-01 |
Family
ID=14580119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11217579A Granted JPS5635740A (en) | 1979-08-31 | 1979-08-31 | High-nickel high-hardness corrosion resistant alloy for electrically conductive roll |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5635740A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61171964A (ja) * | 1985-01-25 | 1986-08-02 | Mazda Motor Corp | 耐摩耗性に優れた摺接部材 |
| JPH02205650A (ja) * | 1989-02-03 | 1990-08-15 | Mitsubishi Metal Corp | 通電ロール用Ｎｉ基合金 |
| US10767245B2 (en) * | 2016-10-07 | 2020-09-08 | Nippon Steel Corporation | Nickel material and method for manufacturing nickel material |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54112173A (en) * | 1978-02-13 | 1979-09-01 | Ibm | Electron beam system |
-
1979
- 1979-08-31 JP JP11217579A patent/JPS5635740A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54112173A (en) * | 1978-02-13 | 1979-09-01 | Ibm | Electron beam system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5635740A (en) | 1981-04-08 |
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