JPS6340766A - 高温鉄鋼接触部材 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、ウオーキングビーム式鉄鋼連続加熱炉用スキ
ッドボタンをはじめとする高温の鉄鋼に接触する部材、
特にはホウ化物を含有する炭化ケイ素質焼結体からなり
、耐食性にすぐれた高温鉄鋼接触部材に関する。

「従来技術とその問題点」 鉄鋼業界においては、従来、スキッドボタンやスキッド
レールのような高温の鉄鋼に接触する部材としてはしば
しば耐熱鋼が水冷しながら用いられてきたが、近年、こ
れをセラミックスで代替して熱損失を低減させる努力が
続けられている。

セラミックスとしてアスベストや溶融シリカを用いた場
合は、安価ではあるが、高温での強度や耐摩耗性が不足
し、使用中に損耗あるいは破損してしまうことが多い、
またアルミナを用いた場合は、強度および耐摩耗性はよ
くなるものの、耐熱衝撃性が劣るために構造の改良と、
セラミックス材質の検討が行われてきた。

構造的に破損を回避する例としては、特開昭５７−１５
８３１８のようにセラミックスを分割して個々のセラミ
ックスへの熱応力を小さくする方法があるが、この方法
では中心部にピンを立てているためにその部分が応力集
中を受けて破壊しゃすく、またセラミックスに複雑な加
工が必要であって実用的でない。また特開昭５２−１４
４３０８や特開昭Ｇｏ−２８Ｅｉ１５では金属によって
セラミックスを保護する構造がとられている。これはセ
ラミックスの破損からの保護には有効であるが熱損失の
低減には有効ではないし、特に金属で荷重を受ける構造
にすると、金属の高温クリープ変形の問題は解決されな
い。

したがって本来のセラミックス化の効果を出すためには
高強度で耐摩耗性にすぐれ、耐熱衝撃性の高いセラミッ
クスを用いることがよく、例えば特開昭５７−１２３９
１Ｅｉには鋼材加熱炉用スキッドボタンとして、特開昭
５７−１３８７９４には誘導加熱炉用搬送治具として炭
化ケイ素質または窒化ケイ素質焼結体を採用することが
示されている。これらのいわゆる高強度セラミックスを
用いた高温鉄鋼接触部材は、予想通りの熱損失低減を果
し、さらに接触している高温鉄鋼の温度を低下させない
ので、製品ムラを抑制するなどの効果がある。

これらの高強度セラミックスの中でも、炭化ケイ素セラ
ミックスは特に高温でも強度の低下が少なく、＃酸化性
にも優れて、この分野でも多用されている。さらに炭化
ケイ素セラミックスにあっても、ホウ素または炭化ホウ
素などを焼結助剤としたもの（特開昭５０−７８８０９
、特開昭５１−１４８７１２参照）は破壊靭性値が低い
が、アルミナを焼結助剤としたもの（４’￥開昭５７−
４２５７７参照）は比較的高い破壊靭性値を示し、後者
の方が破損に対する抵抗性が高いことも知られている。

しかしこうした炭化ケイ素セラミックスも極めて高温の
鋼材と接触すると、炭化ケイ素と鉄との反応によってＦ
ｅ−５ｉ−Ｃ系の低融点化合物（セメンタイトやフェロ
シリコンなど）を生じることがあり、摩耗を伴なうよう
な用途には必ずしも充分とはいえない。

一方、ＢＮ、ＴｉＢ２　、ＺｒＢ２　、ＣｒＢ２　など
のホウ化物からなるセラミックスが鉄に対して耐食性の
高い材料として知られている（例えば特開昭５９−１０
７９７４参照）、シかしこうしたホウ化物セラミックス
は上述の炭化ケイ素セラミックスに比べてかなり耐酸化
性が悪く、通常の鋼材加熱処理雰囲気下では使用できな
い、また一般にこうしたホウ化物セラミックスでは高い
破壊靭性値が得られず、前述の鉄鋼加熱炉用のスキッド
ボタンや、高温鉄鋼搬送用のローラとして用いる場合に
は難点がある。

「発明の目的」 本発明は、従来技術が有していた前述の問題点を解決し
ようとするものである。

すなわち、本発明は、高密度を有し、高い曲げ強度など
の優れた機械的性質を保ちながら、鉄鋼、特に高温の鉄
鋼に対して高い耐食性を備えた炭化ケイ素質焼結体から
なる高温鉄鋼接触部材を提供するものである。

「発明の構成」 本発明は、炭化ケイ素を主成分とし、Ｔｉ、Ｚｒ。

Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｏｒ、Ｎｏおよび−のホウ化物
から選ばれる一種または二種以上を炭化ケイ素に対して
２〜８９重量％含有する炭化ケイ素質焼結体からなる高
温鉄鋼接触部材である。

本発明の高温鉄鋼接触部材に用いる炭化ケイ素質焼結体
は、必須成分として炭化ケイ素とホウ化物とを含有する
複合焼結体である。

第一成分である炭化ケイ素には結晶型としてα型とβ型
があるが、焼結体中にあってはいずれか一方であっても
両者の混晶であってもよい。

第二成分であるホウ化物はチタン（Ｔｉ）、ジルコニウ
ム（Ｚｒ）、ハフニウム（）ＩＦ）、バナジウム（Ｖ）
、ニオブ（Ｗｂ）　、タンタル（Ｔａ）、クロム（Ｃｒ
）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）のホウ化
物から選ばれる一種以上である。これらのホウ化物は、
鉄に対する濡れ性が低く、焼結体表面に存在した場合に
炭化ケイ素と鉄との接触を抑制し、侵食を防ぐと考えら
れる。

このようなホウ化物の例として、ＴｉＢ、ＴｉＢ２　。

ＺｒＢ、ＺｒＢ２．ＨｆＢ２．ＶＢ、Ｖ３Ｂｎ、ＮｂＢ
、Ｎｂ＋Ｂ４．ＴａＢ２．ＣｒＢ　。

ＣｒＢ２　、ＭＯＢ２　、Ｍ２Ｂ５　、ＷＢ２　、ＷＢ
ｎなどが挙げられるが、なかでもＴｉＢ２　、ＺｒＢ２
．１ｃｒＢ２　、ＭｏＢ２　、ＷＢ２は酸化性雰囲気で
用いられる場合でも表面に生成する酸化層が炭化ケイ素
の酸化によって生じる５ｉ０２とともに内部を保護する
ために好ましい。

詳細な機構は不明であるが、ＴｉＢ２の場合は、ＴｉＯ
２や鉄と反応したＦｅＴｉＯ３が生成し、内部の炭化ケ
イ素が直接鉄と反応するのを防止する。Ｚ　ｒＢ２の場
合には、ＺｒＯ２や炭化ケイ素の酸化による５ｉ０２と
反応したＺｒＳｉＯ４が鉄に対して高い耐食性を示す。

ＣｒＢ２の場合はＣｒ２Ｏ３が鉄に対して高い耐食性を
示す。ＭｏＢ２とＷＢ２の場合はＭＯＯ３や讐０３が保
護層として働くと考えられる。なお、ＨｆはＺｒとイオ
ン半径がほぼ等しいために、ＺｒＢ２は）ｌｆＢ２と固
溶体を形成することができるが、このような固溶体であ
ってもよい。

第二成分は第一成分である炭化ケイ素に対して２〜８９
％とされる。９８％をこえると焼結がきわめて困難にな
り、また耐酸化性や破壊靭性が低下する。より好ましく
は４９％以下とされる。２％より少ないと、良好な耐食
性が得られない、好ましくは５％以上とされる。よりよ
い性質を備える焼結体とするには、特には１０〜２９％
とされる。

充分な耐食性を示すためには、気孔率が小さい方がよく
、焼結体の密度が理論密度に対して８５％以上、よ゛り
好ましくは９５％以上であると、ホウ化物の耐食性と炭
化ケイ素の酸化によるＳ　ｉ０２が内部を保護する作用
が充分に発揮される。

このような焼結体を得る方法としてはホットプレス、常
圧焼結、反応焼結などがある。ホットプレスによれば焼
結助剤を用いることなく、ないしはごく少量用いるだけ
で上記の性能を示す焼結体が得られる。常圧焼結による
場合には、ホウ素、炭素、アルミニウムなどの単体およ
び／または化合物を焼結助剤として添加することを要す
る場合が多い。

本発明に用いる炭化ケイ素質焼結体は、耐食性などの性
能を損なわない範囲でこれらの焼結助剤を含むことがで
きる０例えばホウ素またはその化合物（前述の第二成分
のホウ化物を除く）では炭化ケイ素に対してホウ素元素
に換算して０．０５〜４重量％、炭素またはその化合物
では炭素元素に換算して０．１〜ｌＯ重量％、アルミニ
ウムまたはその化合物ではアルミニウム元素に換算して
０．５〜３５重量％であることが好ましい、これらの焼
結助剤は単独でも、または二種以上を併用してもよい。

また焼結体中には原料や製造プロセスに起因する５ｉ０
２、Ｆｅなどの不純物が少量台まれていてもよいが、高
温での機械的性質を損なわないためには、これらの不純
物が炭化ケイ素に対して２％以下、特には０．５％以下
であるとよい。

上記炭化ケイ素質焼結体は１５℃での曲げ強度が３０ｋ
ｇ／＋ｓｍ２以上、１０００℃での曲げ強度が１５ｋｇ
／腸層２以上を有し、　１２００℃での鉄による侵食量
が０．０７＋ｓ■／ｄａ７以下の性能を有し、薄板の搬
送用ローラ、焼鈍炉用の治具なと、比較的軽い静荷重を
受ける部品として適している。

さらに４．０ＭＮ／ｍ”以上の破壊靭性値を有する炭化
ケイ素質焼結体は厚板の搬送用ローラ、圧延用加熱炉の
スキッドボタン、スキッドレールなどの比較的重い静荷
重を受ける部品に適している。

炭化ケイ素質焼結体中の炭化ケイ素結晶の組織として、
柱状および／または板状の粒子が、全ての炭化ケイ素結
晶粒子の半量以上、好ましくは７０％以上、特には９０
％以上を占める場合は、破壊靭性値が高くなりやすい、
特に柱状および／または板状の粒子のアスペクト比が２
．０以上であると破壊靭性値が４．０ＭＮ／■１５以上
になりやすい。このような組織の炭化ケイ素質焼結体を
得るためには、第三成分としてアルミニウム（Ａｌ）金
属および／または耐火性Ａｌ化合物を含有せしめるとよ
い。

第三成分であるＡｌおよび／または耐火性Ａｌ化合物は
焼結を促進させる助剤として働き、特に焼結体中の炭化
ケイ素結晶の組織をコントロールする働きをする。　Ａ
ｌ化合物には水酸化アルミニウム、アルミニウムイソプ
ロポキシドなどのように、熱分解により水分、有機物分
を放出して高温で安定なＡｌ２０３（アルミナ）などに
変化するものも少なくない０本発明における耐火性Ａｌ
化合物とはＡｈ０３などのように高温で安定なＡｌ化合
物をいう、耐火性Ａｌ化合物には他にＡｌＮ、Ａｌ４Ｇ
３．アルミニウムオキシナイトライド　（例えばＡｈ３
０＋＋Ｎｓ）、Ａｌ８２　などが挙げられるが、本発明
の第三成分としてはＡｌおよび／またはＡｌ２Ｏ３特に
はＡｌ２Ｏ３が、原料の入手や取扱いが容易で好ましい
。

第三成分は第一成分である炭化ケイ素に対してＡｌに換
算して０．５〜３５重量％（以下、特記ない限リ、単に
タロと記す）とされる、３５％をこえると高温強度や耐
熱衝撃性が低下する原因となり、好ましくは２５％以下
とされる。０．５％より少ないと、焼結が困難になり、
好ましくは１．０％以上とされる。よりよい物性の焼結
体とするには、特には３．５〜１５％とされる。なお、
ＦＡｌに換算して」とは、炭化ケイ素に対してＡｌ２Ｏ
３が１０％である場合にはＡｔに換算して５．３％とな
る如き意味である。

上記炭化ケイ素質焼結体は１５℃での曲げ強度が３０ｋ
ｇ／ａｍ２以上、１０００℃での曲げ強度が１５ｋｇ／
ｗ腸２以上を有し、１２００℃での鉄による侵食量が０
．０７ｍ票／ｄａｙ以下の性能を有し、さらに１５℃で
の破壊靭性値が４．０ＭＮ／ｍｌ　５以上である。

本発明に用いる炭化ケイ素質焼結体の製法は、反応焼結
法、ＣＶＤ法によってもよいが、安価で充分な強度、耐
食性のものを得るにはホットプレス法あるいは常圧焼結
法が望ましい、後二者の製造法において、原料は基本的
には三つの成分からなる。第一成分は炭化ケイ素である
。第二成分はＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ
、Ｎｏ、Ｗのホウ素化合物から選ばれる一種以上である
。第三成分はＡｌおよび／またはＡｌ化合物に代表され
る焼結助剤である。

原料としての炭化ケイ素はα型、β型のいずれか一方が
支配的であってもよいし、両者の混合物であってもよい
。原料炭化ケイ素は純度的には高い方が望ましく、特に
高温での機械的特性を低下させないためには金属に換算
してＮａ分、Ｋ分、Ｃａ分の含量が０．２％以下、さら
には０．０５％以下であることがよい。また前述の如く
、表面酸化に由来する５ｉ０２分なども少ないことが望
ましい。

第二成分としては、さきに焼結体における第二成分とし
て挙げた各種のホウ化物が同様の理由で採用できる。さ
らにＴｉＢＯ３，ＣｒＢＯ３などのホウ酸塩、　Ｚｒ（
ＢＨａ）４．Ｈｓ　［８（Ｗ３０＋ｏ）４］　＋１５０
２０などのホウ素化合物も単独で、あるいは前述のホウ
化物などと併せて採用できる。

かかる第二成分は第一成分である炭化ケイ素に対して２
〜１２０％とされる。前述した焼結体中の成分比に比べ
て数値が若干異なるが、これはホウ化物以外のホウ素化
合物が採用できるからであり、また焼結過程において第
二成分自身または第二成分の構成元素の一部が揮散する
場合もあるからである。好ましくは４９％、特には２３
％以下とされ、好ましくは５％、特には１０５以上とさ
れる。

限定理由は焼結体に関して述べた理由と同様である。

第三成分として焼結助剤を加える場合は、上述の第二成
分としてのホウ素化合物以外のホウ素化合物（例えばＡ
ｌ８２．８４Ｇ）またはホウ素単体をホウ素元素に換算
して炭化ケイ素に対して５％以下、密度を向上させるた
めには好ましくは０．０５〜４％、強度を高くするため
にはさらに好ましくは０．２〜２６５％添加できる。ま
た炭素単体または炭素化合物（例えばフェノール樹脂）
を炭素元素に換算して３０％以下、ホウ素化合物の場合
と同じ理由から好ましくは０．０１〜１０％、さらに好
ましくは０．２〜５％添加できる。

Ａｌ系の焼結助剤としては、Ａｌ１Ａｌ２０３１Ａｌ（
ＯＨ）３１ＡｌＭ　、（ｉ−Ｃ３Ｈ１０ｈＡｌ（アルミ
ニウムイソプロポキシド）、ＡｌａＧ３　、ＡｌＣＩＱ
）ＩＩ３０８Ｎ２　（エチレンジアミンテトラ酢酸アル
ミニウム）などが考えられ、なかでもＡｌ、Ａｈ（ｈ　
、Ａｌ（０）１）３　、ＡｌＭは焼結性のよい活性な微
粉が得やすいので好ましい。一般的にはこれらの一種が
採用されるが、二種以上を併用してもよい。

かかるアルミニウム系の焼結助剤は第一成分である炭化
ケイ素に対してＡｌに換算して０．２５〜４０％添加で
きる。前述した焼結体中の成分比と比べて数値が若干異
なるが、これは焼結過程においてＡｌ分が一般に揮散し
やすく、あわせて、雰囲気から供給することも可能だか
らである。好ましくは２５％、特には１５％以下とされ
、好ましくは２．０％、特には３．５％以上とされる。

限定理由は焼結体に関して述べた理由と同様である。

本発明に用いる炭化ケイ素質焼結体の原料については、
焼結体に積極的に残存せしめる成分としてはこれらの三
種のみからなるのが好ましいが、本発明の目的・効果を
損なわない範囲で少量の他の成分を含有していてもよい
。

このような原料を所定量秤取し、乾式または湿式で粉砕
・混合し、好ましくは第一成分の原料の平均粒径を０．
８μｍ、特には０．４μｍ以下とし、第二成分および焼
結助剤の原料の平均粒径を１０μｍ、特には１μｍ以下
とし、必要に応じてさらに成形用バインダなどを添加・
混合し、鋳込成形、プレス成形、射出成形、押出成形な
どの適宜な成形法によって成形体とされる。

得られた成形体は必要に応じて成形用バインダなどを除
去され、ついで真空中または１０気圧以下の非酸化性雰
囲気中で１８００〜２３００℃に加熱して焼結する。

あるいは黒鉛などの型に原料粉末または成形体を入れて
、真空または５００ｋｇ／ｃｍ２以下の圧力で非酸化性
ガスを流しながら、１００〜５００ｋｇ／ｃｍ２の圧力
で１８００〜２２００℃に加熱してホットプレス焼結す
る。

本発明の炭化ケイ素質焼結体の製法においては、好まし
くは、こうして得られた焼結体をさらに２０気圧以上の
非酸化性雰囲気中で１８００〜２３００℃にて加熱処理
される。このような加熱処理により、例えば前段の焼結
では約９０％（理論密度に対する比、以下同じ）の密度
であっても９５％以上の密度にち密化でき、強度や耐食
性の向上をもたらす。

好ましい用途としては連鋳用ローラ、搬送用ローラ、鉄
鋼加熱炉用スキッドボタン（またはスキッドレール）、
鉄鋼熱処理炉用スキッドボタン（またはスキッドレール
）、高炉・転炉・平炉・電気炉用部材、溶銑（または鋼
）接触部材、８電対保護管、かくはんプロペラ、フィル
タなどが挙げられる。

「実施例」 さらに実施例により本発明を説明する。

実施例１ 純度９８％以上、平均粒径０．３μ腸の淡緑色β型Ｓｉ
Ｃ粉末と、純度９７％以上、平均粒径０．５μ】のＴ　
ｉＢ２粉末と、純度９８％以上、平均粒径０．５μｍの
α型Ａｌ２Ｏ３粉末とを第１表の１）に示した割合（Ａ
ｌ２０３はＡｌに換算した重量）で秤取混合し、有機バ
インダを加えて造粒した後、２０００ｋｇ／ａｍ２の圧
力で円錐台形にラバープレス成形した。

この成形体を１気圧のＡｒガス雰囲気中、１９５０℃で
２時間焼成して焼結体を得た。得られた焼結体から作成
した試料の密度（理論密度に対する相対比で示す、以下
同じ）、曲げ強度、破壊靭性値に＋ｃ（シェブロンノツ
チ法）、耐熱衝撃温度（急冷法）を同じく第１表の１）
に示す。

この焼結体を第１図におけるスキッドボタンｌＯとして
組込み、上面に鋼材を載置して雰囲気温度１２００℃で
２４時間放置した。冷却後、鋼材をとりはずし、スキッ
ドボタンｌＯを観察したところ、表面に変色が見られた
ものの、寸法変化はなく、よい耐食性を示していた。な
お第１図において１１は水冷管、１２は受は金具、１３
は押さえ金具、１４は溶接部、１５は断熱レンガ、１Ｂ
はセラミックペーパーである。

実施例２〜９ 実施例１と同じＳｉＣ粉末と、純度９７％以上、平均粒
径０．５　μｍｃ７）ＺｒＢ２．　ＣｒＢ２またはＷＢ
２粉末と、純度９８％以上、平均粒径０．８μ腸の金属
Ａｌ粒粉末を、第１表の２）〜９）に示した割合で秤取
混合し、実施例１と同様にして焼結体を得た。得られた
焼結体から作成した試料の物性を同じく第１表の２）〜
９）に示す。

これらの焼結体を第１図におけるスキッドボタン１０と
して組込み、１２００℃の雰囲気温度のもとで毎分１０
回のサイクルで上面に鋼材を接触させた。

１万回の接触試験ののち冷却してスキッドボタンｌＯの
表面を調べたところ、スケールの付着はほとんどなく、
スキッドボタンｌＯの割れやクリープ変形もなく、よい
耐食性を示した。

実施例１０〜１２ 純度９８％、平均粒径０．２μｍの淡灰色β型ＳｉＣ粉
末と、純度９７％以上、平均粒径０．５μｍのＶＢ粉末
と、純度９８％以上、平均粒径０．４μ腸のＡｌ８２粉
末とを第２表の１０）〜１２）に示した割合（ＡｌＢ２
はＡｌに換算した重量）で秤取混合し、実施例１と同様
にして第２図に示すロールスリーブ１７の形状にラバー
プレス成形した。

この成形体を真空下、１９５０℃で５時間焼成し、さら
にＡｒガス雰囲気中、１５００ｋｇ／ｃｍ２．１９００
℃で０．５時間、熱間静水圧処理をして焼結体を得た。

得られた焼結体から作成した試料の物性を同じく第２表
の１０）〜１２）に示す。

この焼結体をロールスリーブ１７として用い、窒素雰囲
気中、１２００°Ｃで丸鋼と２４時間接触させた。

冷却後、ロールスリーブ１７の表面の浸食量を測定した
ところ、いずれも０．０４■厘未満であった。なお１８
はメタルシャフトである。

実施例１３〜１日 実施例１０と同じＳｉＣ粉末、ＡｌＢ２粉末と、純度９
７％以上、平均粒径０．８μ腸のＮｂＢまたはＴａＢ粉
末とを、第２表の１３）〜１８）に示した割合（ＡｌＢ
２はＡｌに換算した重量）で秤取混合し、実施例１０と
同様にして中空円筒状の焼結体を得た。得られた焼結体
から作成した試ネ１の物性を同じく第２表の１３）〜１
８）に示す。

この焼結体をスリーブとして搬送ロールに組込み、スリ
ーブ外周面に鋼板が接触するようにし、１１７０℃で２
１厚の鋼板を搬送した。　３０００ｍ搬送後のスリーブ
外周面の摩耗量は０．１層層以下であった。またスケー
ルのビルドアップもほとんどなかった。

実施例１９ 実施例１と同じＳｉＣ粉末と、純度３７％以上、平均粒
径０．８μ厘のＨｆＢ２粉末と、純度９７％の非晶質Ｂ
粉末と、フェノール樹脂とを、第３表の１９）に示した
割合で秤取混合し、１００　Ｘ　３００　Ｘ　２０ｍｍ
の角板に成形した。この成形体を真空中、２１００℃で
２時間焼成して焼結体を得た。得られた焼結体から作成
した試料の物性を同じく第３表の１９）に示す。

この焼結体をピン形状に加工し、相手材を５ＬｌＳ３０
４としてビンオンディスク法で摩耗特性を調べたところ
、比摩耗量は２５℃において２×１０−８１１腸／ｋｇ
、６００℃において７　Ｘ　１０−８ｍｍ／ｋｇとなり
、優れた摺動特性を示した。

実施例２０〜２４ 実施例１０と同じＳｉＣ粉末と、純度９７％以上、平均
粒径０．４μ層のＣｒＢまたはＭｏＢ２粉末と、純度９
７％以上、平均粒径０．７μ層のＢａＣ粉末と、カーボ
ンブラックとを、第３表の２０）〜２４）に示した割合
で秤取混合し、実施例１９と同様にして角板状の焼結体
を得た。得られた焼結体から作成した試料の物性を同じ
く第３表の２０）〜２４）に示す。

これらの焼結体を所定形状のタイルに加工し、ロータリ
ーハース炉の炉床表面に組込んだ、９０日の使用により
クラックの発生は認められたものの、摩耗による減寸や
スケールの付着は軽微であった。

実施例２５ 純度９８％、平均粒径０．３μ諺の淡褐色α型ＳｉＣ粉
末と、純度９８％、平均粒径０．５μｍのＴ　ｊＢ２粉
末と、純度９７％、平均粒径０．９μｍのＡｌＭ粉末と
を、第４表の２５）に示した割合で秤取混合し、内径１
００ｍｍの黒鉛製ダイスを用いて０．２気圧の窒素雰囲
気中、３００ｋｇ／ｃ＋＊２の圧力で２ＱＱＱ℃で０．
５時間ホットプレスを行い、厚さ２５ｍ層の焼結体を得
た。得られた焼結体から作成した試料の物性を同じく第
４表の２５）に示す。

得られた焼結体からプーリー１９を作成し、第３図に示
すように水冷シャフト２０で保持し、５ＫＳＯ製の鋼材
ディスクとの回転試験を８００℃で行なった。３０００
ｍ周回させた後のプーリー１９の摩耗量は１ｍ層以下で
あった。

実施例２６〜２８、比較例２９および比較例３０実施例
１と同じＳｉＣ粉末と、純度９７％、平均粒径０，６μ
厘のＺｒＢ２粉末と、純度９７％の非晶質Ｂ粉末と、平
均粒径０．８μ曽の金属Ａｌ粉末とを、第４表の２８）
〜３０）に示した割合で秤取混合し、真空中、２０５０
℃とした他は実施例２５と同様にしてホットプレスして
焼結体を得た。得られた焼結体から作成した試料の物性
を同じく第４表の２６）〜３０）に示す。

得られた焼結体からプーリー１９を作成し、第３図に示
すように水冷シャフト２０で保持し、径８■（７）　Ｓ
’ＪＰ４製の線材を９５０℃で搬送シタ、３０００℃１
ｗｉ送後のプーリー１９の摩耗量を同じく第４表の２８
）〜３０）に示す。なお比較例２９．３０の場合にはス
ケールの付着が原因と思われる線材接触部の迷走がみら
れた。

「発明の効果」 以上、詳しく述べたように、本発明によれば、鉄鋼に造
プロセスにおいて、従来耐熱鋼を水冷しながら用いてき
た部材を耐熱性・高温強度φ高温耐摩耗性の優れる炭化
ケイ素質焼結体に替えようとする際に問題とされていた
高温の鉄鋼材との反応性を、特定のホウ化物との複合体
とすることによって解決し、損耗が少なく、熱損失が低
減でき、製品不良を大きく減少できる盾部材が提供され
る。とりわけ、　Ａｌ化合物を焼結助剤とし、いわゆる
常圧焼結法で作成した焼結体を用いた部材においては、
製造が容易であるとともに、破壊靭性が高いので、高応
力・高衝撃が加わる場所においても上述の効果が期待で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のスキッドボタンの組込み構造
を示す断面図である。第２図は本発明の実施例のロール
を示す斜視図である。第３図は本発明の実施例のプーリ
ーを示す断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、炭化ケイ素を主成分とし、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、
   Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、ＭｏおよびＷのホウ化物から選ばれ
   る一種または二種以上を炭化ケイ素に対して２〜９９重
   量％含有する炭化ケイ素質焼結体からなる高温鉄鋼接触
   部材。 ２、前記炭化ケイ素質焼結体は、炭化ケイ素に対してＡ
   ｌに換算して　０．５〜３５重量％のＡｌ金属および／
   または耐火性Ａｌ化合物を含有する特許請求の範囲第１
   項記載の高温鉄鋼接触部材。