TW304906B - - Google Patents

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304006 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ / ) 1 | 本 發 明 傜 有 關 一 種 在 有 必 要 提 高 壓 製 模 具 等 之 鑄 鐵 母 1 1* 材 硬 度 之 表 面 上 熔 接 覆 銲 之 熔 接 材 料 及 其 成 分 的 決 定 方 1 1 法 〇 V 請 A 閲 1 習 知 技 術 中 i 例 如 作 為 由 鋁 或 鋼 板 等 之 金 屬 製 薄 板 锟 1 I 1 | 材 製 造 切 取 一 定 長 度 的 坯 料 時 之 修 邊 模 具 » 或 以 拉 模 背 1 I 之 1 扭 轉 成 形 該 坯 料 後 9 製 造 用 以 切 除 周 邊 不 要 的 部 份 之 修 意 1 1 邊 模 具 等 的 方 法 i 有 如 將 做 為 刀 材 之 熔 接 材 料 熔 接 覆 銲 項 再 填 1 於 鑄 造 成 所 定 形 狀 的 模 具 原 料 » 且 由 該 覆 銲 部 份 切 出 刀 本 邊 的 方 法 〇 頁 '—^ 1 1 由 於 如 此 熔 接 覆 銲 用 熔 接 材 料 像 機 械 加 工 成 所 定 形 狀 1 I ί 以 切 取 刀 刃 ) 因 此 於 覆 銲 後 之 硬 度 低 者 較 佳 又 藉 由 1 I Wk m 械 加 工 切 出 刀 刃 後 期 望 較 容 易 得 到 高 硬 度 9 例 如 在 曰 1 訂 1 本 特 開 平 6 - 1 5 4 8 1 號公報（USP5 ,36 1 ,9 6 8 )掲示， 將熔接 1 1 材 料 之 麻 田 散 鐵 變 態 開 始 溫 度 (以下稱Μ s溫度）設定在 1 1 150 以 下 f 且熔接覆銲後覆銲部份之硬度為HRC 45以 1 下 > 並 於 熔 接 後 藉 由 施 予 0它以下的過冷處理， 而成硬 1 ί 度 為 HRC 45以 上 之 熔 接 材 料 〇 1 1 上 述 習 知 熔 接 材 料 之 成 分 組 成 係 僅 以 Ms 溫 度 做 為 參 數 1 1 予 以 決 定 〇 若 M s 溫 度 低 時 » 則 在 常 溫 下 μ» 有 多 量 的 沃 斯 1 1 田 鐵 殘 留 且 容 易 予 以 機 械 加 工 f 惟 僅 由 Ms 溫 度 於 過 冷 處 1 I 理 後 是 否 可 硬 化 至 所 要 的 硬 度 乃 為 不 明 ο 因 此 > 以 往 係 1 作 成 多 數 的 試 料 * 再 實 際 上 施 予 覆 銲 及 過 冷 處 理 以 決 定 1 1 組 成 9 而 組 成 的 決 定 需 花 費 很 多 的 時 間 及 費 用 〇 1 | -3 一 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( V ) 1 1 本 發 明 之 發 明 人 等 經 過 再 三 深 入 研 究 的 結 果 9 發 現 雪 1 1 夫 拉 組 織 圖 之 各 範 圍 與 過 冷 處 理 ·» 刖 後 之 硬 度 差 有 密 切 的 1 | 關 偽 〇 換 之 9 發 現 夫 拉 組 ZAL· 織 圖 傣 以 N i 當 量 及 Cr 當 量 請 1 1 做 為 參 數 之 組 繊 圖 > 且 在 該 組 織 圖 中 可 描 繪 過 冷 處 理 前 先 閱 I 讀 1 I 後 之 硬 度 差 相 等 的 硬 度 差 線 〇 背 面 1 I 之 1 所 以 t 本 發 明 巨 的 偽 基 於 此 — 發 現 > 提 供 於 熔 接 後 容 注 意 1 事 1 易 予 以 機 械 加 工 * 且 藉 由 過 冷 處 理 而 成 硬 度 足 夠 高 的 熔 項 再 填 1 -1 接 材 料 及 其 成 分 決 定 方 法 〇 寫 本 i- 為 了 逹 成 上 述 巨 的 > 本 發 明 之 熔 接 材 料 1 其 持 徴 為 N i 頁 '— 1 1 當 量 及 Cr 當 量 係 夫 拉 組 ZM2 織 圖 所 規 定 可 滿 足 含 有 過 冷 1 1 處 理 前 後 之 硬 度 差 在 所 定 值 以 上 領 域 的 第 1 條 件 i 及 麻 1 I 田 散 鐵 變 態 開 始 溫 度 為 所 定 溫 度 以 下 之 第 2 條 件 的 基 本 1 訂 | 成 分 組 成 〇 1 1 而 且 > 本 發 明 之 成 分 決 定 方 法 9 其 特 擻 為 使 過 冷 處 理 1 1 刖 後 之 硬 度 差 雪 夫 拉 組 織 圖 中 $ 規 定 在 所 定 值 以 上 且 1 求 得 N i 當 量 及 Cr 當 量 為 該 範 圍 内 之 值 y 並 使 麻 田 散 鐵 變 | 態 開 始 溫 度 為 所 定 溫 度 以 下 之 組 成 » 在 熔 接 覆 銲 狀 態 下 1 1 決 定 該 組 成 為 熔 接 材 料 之 基 本 成 分 組 成 〇 1 1 [作用] 1 I 圖 1 所 示 之 夫 拉 組 織 圖 中 LA偽 表 示 在 常 溫 下 僅 有 1 I 沃 斯 田 鐵 之 沃 斯 田 鐵 範 圍 及 混 合 有 沃 斯 田 鐵 與 麻 田 散 鐵 1 範 圍 之 境 界 線 〇 即 使 在 沃 斯 田 鐵 靼 圍 内 9 若 縱 軸 所 示 之 1 Ν 當 量 增 加 ♦ 則 組 織 中 之 碩 化 物 被 析 出 〇 該 碩 化 物 不 1 I 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ^04906 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( ) 1 I S&9· 被 析 出 的 界 限 係 為 H i 當 量 = 34 9 其 境 界 限 以 LC表 示 〇 1 因 此 9 熔 接 材 料 之 組 成 必 須 在 LA與 LC間 的 範 圍 内 〇 然 後 1 | 9 將 含 有 LA與 LC交 點 之 範 圍 X 予 以 擴 大 s 如 圖 1(b) 所 示 -S 請 1 1 I 〇 圖 中 □ 所 示 之 數 值 像 為 過 冷 處 理 前 後 之 硬 度 差 以 HRC 先 閱 1 I 讀 1 I 所 示 可 知 該 硬 度 差 在 LA與 LC交 點 附 近 有 所 增 加 〇 另 背 1 I 之 1 外 LH傲 為 該 硬 度 差 結 合 同 一 點 之 等 硬 度 差 線 〇 因 此 $ 意 1 # 1 設 定 所 企 求 的 硬 度 差 LH及 LA及 LC所 圍 成 三 角 形 範 圍 成 為 項 再 填 1 —*sj N i 當 量 與 Cr 當 量 的 範 圍 > 且 滿 足 第 2 條 件 之 Ms 溫 度 為 所 寫 本 X 定 溫 度 以 下 的 成 分 組 成 1 滿 足 第 1 條 件 之 N i 當 量 與 Cr 當 頁 1 1 量 於 設 定 範 圍 的 成 分 組 成 為 熔 接 材 料 之 基 本 成 分 組 成 時 1 | 熔 接 後 容 易 予 以 機 械 加 工 且 可 藉 由 過 冷 處 理 % 硬 化 至 1 I 充 份 的 硬 度 〇 1 訂 上 述 基 本 成 分 組 成 之 熔 接 材 料 9 含 有 0 . 5 0〜 1 . 50¾ 5戾 1 1 原 子 且 塑 性 加 工 至 銅 絲 狀 時 加 工 硬 化 而 易 於 折 斷 〇 所 1 1 以 上 述 基 本 成 分 組 成 之 熔 接 材 料 僅 能 成 形 為 棒 狀 > 惟 1 I 為 了 藉 由 機 器 人 (r 〇 b 0 t ) 等 覆 捍 處 理 予 以 白 動 化 > 就 必 1 | 須 成 形 為 線 材 狀 〇 1 1 此 外 » 熔 接 覆 銲 之 母 材 為 鑄 鐵 時 t 覆 銲 部 份 中 由 鑲 鐵 1 1 母 材 側 熔 出 m 原 子 9 覆 銲 部 份 中 之 碩 量 將 增 加 0 . 4 1 I 0 9¾ , 致 使 硬 度 提 高 而 産 生 機 械 加 工 困 難 的 問 題 〇 為 了 1 1 | 防 止 該 問 題 I 不 使 母 材 側 之 碩 原 子 混 入 覆 銲 部 份 之 外 層 1 1 部 份 内 9 必 須 多 層 覆 銲 熔 接 材 料 9 但 如 此 進 行 多 層 覆 銲 1 *1 則 需 要 多 增 覆 銲 作 業 的 工 程 數 〇 1 | _ C >- 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 五、發明説明（4 ) 此時，若熔接材料之磺含量較滿足上述第1及第2條 件之組成之磺含量為減少0.4〜0.9¾，則藉由鑲鐵母材 所熔出的硕原子使覆銲部份之碩量增加，以使覆銲部份 之組成為滿足兩條件之組成。因此，不需多層覆銲熔接 材料，可以單層覆銲，而使得覆銲作業變為簡單。另外， 如斯減少熔接材料之碩含量，則熔接材料即使塑性加工 成線材狀，亦不會加工硬化，因此不會折斷。故使用成 形為線材狀之熔接材料，可使覆銲作業自動化。 [實施例] 藉由下式計算Ms溫度，且使Ms溫度為50〜60¾時，求 取Fe以外之各基本成分的比例。其基本成分組成之例如 下所示。

MsCG ) =538-317X C-33X Mn-17x Ni-28x Cr-11 x M〇-lISi-11 x W 基本成分組成（重量30

C Μη Ni Cr Mo Si W 1.1 1.0 0.5 3.0 0 1.0 0 此外，作成該基本成分組成中添加有Co為0.2¾及B為 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本貰) 0.01%之試料，且實際上不予以熔接覆銲，測定覆銲後 之硬度及過冷處理後之硬度。而且，藉由下式求取Νί當 量與Cr當量。

Ni 當量=30x〇0.5xMn + Ni Cr當量= C r + Μ 〇 + 1 . 5 S i 上述試料之Ms溫度為52.8 °C, Ni當量為34, Cr當量為 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公嫠） A7 B7 五、發明説明（S ) 4.5 。此偽相當於圖1(b)中之P點，且硬度差為HRC 20 之等硬度差線LH20及LC,以及與LA所圍的範圍内。而且 ，覆銲後之硬度為HRC 34, —旦施予過冷處理，硬度增 加至HRC 57,且過冷處理前後會産生23(HRC)之硬度差。 然後，為了比較用藉由下述之基本成分組成作成比較 材。 基本成分組成（重量

C Mn Ni Cr Mo Si W 1.0 0 . 5 0 3.0 0 0.7 0 另外，添加0.7%C〇。該比較材之Ms溫度、當量、Cr 當量為下述之值。

Ms溫度=1 12 . 8 N i當量=30.25 Cr當量= 4.05 此偽相當於圖1(b)之Cl點，且覆銲後之硬度為HRC 41 ，即使施予過冷處理，硬度僅增加至H R C 5 4 ,且過冷處 理前後僅産生13(HRC)之硬度差。此俗覆銲後産生麻田 散鐵，因此覆銲後之硬度没有減少很多，故硬度差沒有 很大的變化。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -II - - - I ....... —-II - 之\ —II I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 此外，為了比較用藉由下述之基本成分組成作成另一 比較材。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） 〇〇49〇q a? B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 6 ) 1 1 基本成分組成（重 量 %) 1 1 C Μη N i Cr Mo Si W 1 1 1 . 1 1 .5 1 . 0 4 .5 0 1 .0 0 -·—S 請 I 添 加 先 1 而 且 > 1 . 0%C〇 〇 該 比 較 材 之 Ms 溫 度 % N i 當 量 % Cr 閱 讀 1 當 量 為 下 述 之 各 值 〇 背 1 I 之 1 Ms 溫 度 = "1 4 . 2 意 1 | Hi 當 量 = 34 . 75 事 項 1 I C r 當 量 = 6 . 0 再 填 % 1 本 此 偽 相 當 於 圖 1(b) 之 C2點 且 覆 銲 後 之 硬 度 為 HRC 27 頁 1 ) 即 使 施 予 過 冷 處 理 f 硬 度 僅 增 加 至 HRC 54 t 且 過 冷 處 1 1 理 前 後 僅 産 生 13 (HRC) 之 硬 度 差 〇 此 傜 為 了 超 越 同 圖 之 1 I LC * 覆 銲 後 析 出 m 化 物 且 無 法 得 到 所 定 的 硬 度 〇 1 1 訂 1 若 將 熔 接 材 料 熔 接 覆 銲 於 鑲 鐵 母 材 > 則 由 母 材 熔 出 的 硕 原 子 混 入 覆 銲 部 份 < 且 覆 銲 部 份 之 硬 度 變 高 t 致 使 1 I 機 械 加 工 困 難 Ο 此 時 t 如 圖 2 所 示 > 於 母 材 1 上 多 層 覆 1 1 銲 熔 接 材 料 例 如 覆 銲 2 層 3 銲 珠 時 $ 内 層 部 份 之 銲 珠 1 2 a 2b 混 入 有 由 母 材 所 熔 出 的 碩 原 子 t 惟 在 以 同 一 熔 接 材 料 覆 銲 之 外 靥 部 份 的 銲 珠 2 c 中 t 其 成 分 組 成 與 熔 接 材 1 1 料 的 成 分 組 成 相 同 > 因 此 沒 有 問 題 Ο 1 I 另 外 如 圖 3 所 示 1 對 母 材 1 而 t C3D 早 層 覆 銲 銲 珠 2 1 I 時 t 將 熔 接 材 料 之 碩 含 量 減 少 至 由 母 材 1 之 磺 原 子 熔 出 1 1 為 止 (即0 .4 ^w 0 . 9¾ )， 在 熔 接 覆 銲 狀 態 下 組 合 熔 出 碩 原 子 1 I 而 成 所 定 的 成 分 組 成 〇 1 1 一 8 1 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（7 ) 画1(b)之P點係含括在沃斯田鐵範圍，惟將該組成之 熔接材料塑性加工至線材狀，則藉由應力將沃斯田鐵變 態成麻田散鐵，以産生加工硬化，熔接材料容易折斷。 此時，自P點之組成減少0.4〜0.9%碳量，則Ni當量降 低12〜22,雪夫拉組織圖之組成偽在圖1U)之Y範圍内 。該範圍幾乎未殘留有沃斯田鐵，故即使將熔接材料塑 性加工至線材狀，亦不會加工硬化，熔接材料不會折斷 。而且，若將該熔接材料單層覆銲，則覆銲後之狀態係 如上述，由母材1之碩原子的熔出而成為圖點。 由上述之說明可知，藉由本發明則其覆銲後之硬度低 ,容易施予切削加工等。然後藉由過冷處理得到可提高 硬度的熔接材料，同時，實際上作成試驗Μ，且不需測 定硬度即可決定其基本成分組成。 [圖面之簡單說明] [圖1 ] (a) 雪夫拉之組織圖 (b) 其範圍X之擴大圖 [圖2 ] 經多層覆銲部份之截面圖 [圖3 ] 經單層覆銲部份之截面圖 [圖4 ] 熔接材料覆銲於鑄鐵母材時之斷面圖。 -9 ~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

J t, 訂 ^ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（2彳0X297公釐） A7 B7 五、發明説明（客） 圖式之符號說明 1 :母材 2, 2a, 2b， 2c:銲珠 A :覆銲部 B :溶入部 C :碩化物層 D :熱影饗部 E :母材 II-------r II (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 本 ========¾ 申請曰期 F —^-- 案 號 sΟ χ> \ 類 別 1------ ( 以卜女丄丄故

A4 C4

951-2117TA 304906 新濃專利 説明書 發明 新型 名稱 中文 ----- 英文 姓 名 硬面翬銲用熔接材料及其成分決定方法 （δ4年12月11日修正）

WELDING MATERIAL FOR HARD-FACING AND METHOD OF DETERMINING ITS COMPONENTS — .池田英明 .國生 毅 （®生毅） 國 發明 創作> 1-2皆鼷曰本 裝 住、 居所 1. 埼玉縣狹山市新狹山1 丁目1〇番地1 示 > 夂工 > 夕二歹V >夕株式會社内 2. 同上所 訂 經濟部中央摞準局貝工消费合作社印裝 三、申請人 姓 名 (名稱） 國 籍 住 、居所 (事務所） 代 表人 姓 名 (本田技研工業株式舍社） 本田技研工業股份有限公司 日本 東京都港區南青山二丁目1番1號 川本信彥 1- 本紙張纽適用中國国家標準（c八4麟（21〇χ297公瘦> 線

Claims (1)

1. A8 B8 C8 D8 糾V丨曰修正丨 補充丨 六、申請專利範圍 第84 1 020 1 6號「硬面覆捍用熔接材料及其成分決定方法」 專利案 （8 5年10月1 1日修正） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ，申請專利範圍： 1. 一種硬面覆銲用熔接材料，其像在鑄鐵母材上熔接覆 銲後，藉由0Ό以下之過冷處理予以硬化之硬面覆銲用 熔接材料，其待戡為Ni當置及Cr當量偽雪夫拉（譯音） 組嫌醒所規定，即在熔接覆銲狀態下具有滿足下列第 1、2條件之基本成分之組成，第1條件為過冷處理前後 的硬度差僳包含在H RC 20以上範圔，第2條件為麻田散 鐵（Martensite)變態開始溫度在50〜60t：以下。 2_如申請專利範匾第1項之硬面覆銲用熔接材料，其中， 上述範圍為沃斯田鐵（Austenite)範匾，Ni當量為34以 下且過冷處理前後的硬度差以HR C計（洛氏硬度刻度）為 20以上。 3.如申請專利範圍第1項之硬面覆銲用熔接材料，其中， 在沒有熔接覆銲狀態下，使上述熔接材料之磺含量較 滿足上述第1及第2兩條件的組成中之硪含量減少0.4〜 0.9*〇 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 4如申請專利範圍第3項之硬面覆銲用熔接材料，其中， 上述熔接材料形成為線材（wire)狀。 5. —種熔接材料之成分決定方法，其偽熔接覆銲在薄鐵 母材之熔接材料之成分決定方法，其特擻為在以錁（ Ni)當量及鉻（Cr)當量為參數之雪夫拉組織圖中，規定 -1- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 過冷處理前後之硬度差所存在值之領域；獲得在雪夫 拉組嫌圖中存在於被L A境界線與LC境界線包圍之領域 及斯混物樣 量沃鐵化目 當有散碩該 Ni僅 田出成 該下麻析構 有溫與未定 在常鐵為決 存於田線 -内為斯界下 。 度線沃境態成 溫界及LC狀組 始境以 ，痒分 開LA域線覆成 態該領界接本 變，鐵境熔基 鏃成田之在之 散組斯間及料 田標沃域以材 麻目之領 ，接 在之在之線熔 且置存在界之 、 當鐵存境成 内cr田合之組 n fl^i^i ml fm —i^Bi · I mu flfn m 11^1 ^11^1 TJ ( Ί (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）