WO1983000883A1 - Heat- and abrasion-resistant tough nickel-based alloy - Google Patents

Description

明 耐熱耐摩耗強 l性ニ ッ ケル基合金

- 技 術 分 野

こ の発日月 は耐熱耐摩耗強靱性合金 に 関 し 、 炭素一ク ロ ム 一鉄 一タ ングス テ ン一モ リ プデ ン一チ タ ン一アル ミ ニ ウ ム一ケィ 素 一マ ン ガ ン ー コ バル 卜 一ニ ッ ケル系の合金で あ り 、 必要 に 応 じ て 窒素 と ニ オブ、 タ ン タ ルの 1 種 ま た は 2 種 、 ホ ウ 素、 ジルコ 二 ゥ ム の Ί 種 ま た は 2 種か ら な る群 よ り 選 ばれた す く な く と も

1 つ を含有す る こ と を特徵 と す る 。 こ φ発明 の合金 は継 目 無鋼 管製造用熟間傾 ^圧延機の ガ イ ド シ ユ ー と し て使用 でき る合金 ま た は 肉盛合金 と し て 使用 で き る ^用 合金 に 関 す る 。 背 景 技 術

一般 に 縫 目 無鑌管製造 に 使用 さ れる熟藺傾斜圧延機 は上 ♦ 下 位置 に 配置 し 、 ^め に交差す る 2 翻 の樽形傾斜 ロ ール と 、 樽形 傾斜 ロ ー ルの 中心軸方向 に 招対向 し てそ の左右位置に 取付け ら れる ガイ ド シ ユ ー と 、 樽影傾斜 ロ ールの前面の 中心位置 に 配 し た 槍-の.穗先 のよ う なプラ グを億え て い る 。 1 1 5 0 〜 1 2 5 0 に 加熱さ れた丸 ビ レ ツ 卜 は熱 囿傾斜圧廷機 に 供給さ れ 、 樽形 傾斜 ロ ー ル に よ っ て 丸 ビ レ ツ 卜 は 回転を与え ら れな が ら プ ラ グ に よ り 丸 ビ レ ツ 卜 の 中心 ¾を熱 閭穿孔 す る 。 し かる の ち 、 穿孔 さ れた丸 ビ レ ツ 卜 は圧延を繰返 さ れ て 目 窯鎮 管が製造 この場合成形さ れる管は樽形傾 ^ ロ ールに よ る圧 ^力 な らびに 張出力 によ り 楕円形を呈 しなが ら成形される 。 この管の外形及 ぴ肉厚を一定 に謂整する ため に樽形傾斜 ロ ールに対 し て円周方 向へ 9 0 ° の位置で互に相対向 してガイ ドシ ユ ーが設け られる したが っ て ガイ ドシ ユ ー は高温に ¾13熱され 成 ^さ れる鋼管と 接触 し 、 ガィ ドシ ユ ーの表面-は嫁旋扰に 回耘前違する銅管 と摺 動する。 その結果、 ガイ ドシ ユ ーは急速加熟と冷 S水に よる急 冷の繰返 しを受ける 。 さ ら に大きな応力負荷の下で転が り摺動 摩擦を受ける 。 このよう に苛酷な条俘下で使用される ガイ ドシ ユ ーの材料と して従采、 2 6 重量％ ク ロ ム一 3 重量％ニ ッ ケル を含有する鉄系合金や、 2 6重量 96ク ロ ム一 2重量％ニ ッ ケル を含有する鉄系合金の耐熱耐摩耗倥合金鑲、 1 重量 炭素一 2 0重量％ク ロ ム一 7 重量 %ニ ッ ケル一 3 重量 96コパル 卜一 5 重 量％鋦を含有する鉄系合金及び 1 -重量％炭素一 Ί 5 重量％ ク ロ ム ー 5 重量 %モ リ プテンを含有するニ ッ ケル系合金の籙造合金 が使用さ れてぎた 。 これら の合金のあるものは、 高温酎食性が 不充分で ©るために これらの合金からつ く ら れたガイ ドシ ユ ー の表面に は高 §に如熟された成影された管の表 Eに発生するス ケール又 は鍰片が垸付け ら れ、 この ^付け られたス ケール又は 鑲片-が成形される鎮管の表面に Sを形成する こ と に な り 、 鋼管 製造の歩留 り を惡く する 。 ま た 、 従杗の合金のあるもの は、 局 所的高 ^加熟 と永冷の繰返 し に よる熟的暫撃にあえ ら れない。 その結果、 ガイ ドシユ ーの表面か ら罰れを生 じ し た り する さ ら に これらの合金のあるもの は 、 高 §に おける E摩耗性_

c?、 ?i 充分であ り 、 ガイ ドシ ユ ー と して の使用寿命が短い 。

こ の発明 は継目 無銅管製造用熟間傾斜圧延機のガイ ドシ ユ ー に要求される耐熱性 · 耐摩耗性 · 強 ^性 ♦ 高锓度の合金を得る た め に検討を行 っ た結果得 ら れた も ので ある 。 発 明 の 開 示 - '

こ の発明の目 的は酎熟衝撃性、 高混耐食拄及び高温耐摩耗性 を兼ね備え た合金を提供するものである 。 この発玥の他の 目 的 は継目 無鑌管製造用熟閭傾 圧延檨のガイ ドシ ユ ー に使用でき る合金を提供するちのである。

こ の発明 の合金は'、 炭素 ： 0. 5 5〜 2 . 096、 ク ロ ム ： 1 0〜 2 8 %、 銑 ： 1 〜 3 0 %、 チタ ン ： 0. 0 Ί 〜 4 . 5 % , アルミ ニウム ： 0. 0 1 〜 4 . 596、 タ ングステ ン ： 0. "！ 〜 1 0 モ リ ブデン ： 0. Ί 〜 Ί ·0 %を含有 し 、 さ ら に必要に 応 じ てケィ 素 ： 0. Ί 〜 3 %、 マ ンガ ン ： 0. Ί 〜 3 % 、 コパ ル 卜 ： Ί 〜 8 %を含有 し 、 さ ら に必要に応じて窒素 ： 0. 0 0 5〜 0. 2 %と 、 ニオブ、 タ ンタ ルそ れぞれ 0. 0 1〜 1 . 5 %の う ち の "1 種ま た は 2種 と 、 ホウ素、 ジルコ ニウ ムそれぞれ 0. 0 0 1 〜 0. 2 %の う ち の Ί 種ま た は 2種とか ら なる群よ り選-ばれた少な く とも 1 つ を含有 し 、 残 り がニ ッ ケル と不可避 不純物から なる S成 （ 以上重量％ ) を有する ¾熱 ©摩耗強 ¾性 合金である 。

まず具体的に説明すれば、 こ の発 ^の第 Ί の S熱耐摩耗強 ¾ 性合金は炭素 ： 0. 5 5〜 2 . 0 % ク ロ ム ： Ί 0〜

鉄 ： 1 〜 3 0 %、 チタ ン ： 0 . 0 1 〜 4 . 5 %、 アルミ ニ ウム ： 0 . 0 1 〜 4 . 5 96、 タ ングステ ン ： 0 . ^！ 〜 Ί 0 %、 モ リ プ テン ： 0 . 1 〜 1 0 %、 必要に じてケィ素 ： 0 . 1 〜 3 %ま た はマンガン ： 0. 1 〜 3 96を含有 し 、 さ ら に必要に応じ て窒 素 ： 0. 0 0 5〜 0 . 2 %と 、 ニオブ、 タ ンタルそれぞれ 0 .

0 1 〜 1 . 5 56のう ち 1 種ま たは 2種とホ ウ素、 ジルコ ニウム それぞれ 0 . 0 0 1 〜 0. 2 %の う ち 1 種ま たは 2種から なる 群よ り選ばれた少なく とも 1 つ を含有 し 、 残り がニ ッ ケル と不 可避不純物か らなる祖成 （ 以下重量％ ) を有するものである。

さ ら に こ の発明の第 2 の ¾熟 ¾摩耗強 ϋ倥合金は、 炭素 ： 0. 5 5〜 2 . 0 %、 ク ロ ム ： 1 0〜 2 8 %、 鉄 ： 1 〜 3 0 96、 チ タ ン ： 0 . 0 ^！ 〜 4. 5 % > アルミニウム ： 0. 0 1 〜 4 . 5 %.、 タ ングステン ： 0. 1 〜 Ί 0 %、 モ リ ブデン ： 0 . 1 〜 1 0 %、 コパル 卜 ： 1 〜 8 %必要に応じてケィ素 ： 0 . 1 〜 3 %、 ま たはマンガン ： 0. 1 〜 3 %を含有し 、 さ ら に必要に応 じて 窒素 ： 0. 0 0 5〜 0. 2 96 とニオブ、 タ ンタルそれぞれ 0.

0 1 〜 1 . 5 %の う ち Ί 種ま た は 2種とホ ウ素、 ジルコ ニ ウム それぞれ 0 . 0 0 1 〜 0 . 256のう ち 1 種ま た は 2種とからな る群よ り 選んだ少 く と も 1 種類を含有し残 り がニッ ケルと不可 ^s 避不-純物からなる S咸 （以上重量％ ) を有する耐熱尉摩耗強靱 s 性合金である。

さ ら に本発明の第 3の合金は 、 炭素 ： 0. 5 5〜 2 . 096、 ク ロ ム ： Ί 0〜 2 8 %、 鉄 ： 3〜 3 0 %、 チタ ン ： 0. 0 1 〜

3 . 5 %、 アルミ ニ ウム ： 0 . 0 1 〜 3 . 5 96、 タ

ステ ン ： 0. 5〜 1 0 %、 モ リ ブデン ： 0. 5〜 1 0 %、 ケィ 素 ： 0. 1 〜 3 %、 マンガ ン ： 0. 1 〜 3 %を含有 し 、 さ ら に 必要に応 じて 、 窒素 ： 0 . 0 0 5〜 0. 2 %と 、 二才プ、 タ ン タ ルそ れぞれ 0. 0 1 〜 1 . 5 %の う ち 1 種 ま た は 2種 と 、 ホ ゥ素、 ジルコ ニウムそれぞれ 0. 0 0 1 〜 0. 2 %のう ち Ί 種 ま た は 2種 とか ら なる群よ り 選んだ少く とも 1 種を含有 し 、 残 り がニ ッ ケル と不可避不耗物か ら なる組成 （ 以上重量 96 〉 を有 する耐熱耐摩耗強 柱合金で ある 。

さ ら に この発明の第 4合金は 、 炭素 ： 0. 5 5〜 2 . 096、 ク ロ ム ： 1 0〜 2 8 %、 鉄 ： 3〜 3 0 %、 チタ ン ： 0. 0 1 〜 3 . 5 % , アルミ ニ ウム ： 0 . 0 1 〜 3 . 5 %、 タ ンダステ シ 0. 5〜 1 0 %、 モ リ プデン ： 0. 5〜 Ί 0 %、 ケィ素 ： 0 , Ί 〜 3 %、 マ ンガン ： 0. 1 〜 3 %、 コパル 卜 ： 1 〜 8 %を含 有 し 、 さ ら に必要に応じて窒素 ： 0. 0 0 5〜 0. 2 %と 、 二 ォプ、 タ ンタ ルそれぞれ 0. Ο Ί 〜 Ί . 5 %のう ち 1 種ま た は 2種と 、 ホ ウ素、 ジルコ ニ ウ ムそれぞれ 0 . 0 0 1 〜 0 . 2 % の う ち Ί 種ま た は 2種とか ら なる群か ら選ん だ少く と も 1 種を 含有 し 、 残り がニ ッ ケルと不可避不耗 か ら なる耝成 （ 以上重 量％ ) を有する ^熱慰摩耗強靱性合金である 。 · 発 ^を実 ¾するた めの最良の形態

こ の発萌の耐熟 ¾摩耗 靱倥合金の成分元素の作用及びその成 分範 Sを g定 し た理由 は下記の通 り である 。

炭素 ： 炭素成分 は高 ϋ に て 、 素地中 に 固溶する 。 一方

ΟΜΡΙ 分はク 口ム、 タ ングステン、 モ リ ブデン、 チタ ン、 二才プ、 及 ぴ、 タ ンタル守 。 。 して N 7 C 3 型、 M C型、 及び M 23 C 6 型などの炭化 ¾を形成 し 、 得ら れ W 口 3ΣΪの強度と硬さの向上を はか り 、 こ の結果と してすぐれた尉摩耗性のほか溶接性及ぴ铸 造性を確保する作用が る。 の含有量が 0 . 5 5重量％以 下では前記の作用効果が得 られない。 一方炭素の含有量が 2

0重量 %を越えて含有させる と 、 得 られた合金において 、 炭化 物の析出が多 く なるばかり でなく 、 炭化物 の粒径が粗大化 して 靱性が低下 し 、 急熟急冷に よる熟衝撃に耐え られな く なるこ と から 、 炭素の含有量は 0 . 5 o 〜 2 . 0 重量％ と定めた 。

ク 口ム ： ク ロ ム成分は、 その一部が素地に固溶 し、 残り の部 分が炭化 ¾を形成する。 得ら れた合金の硬さ を向上させ、 高温 耐摩耗性を ¾善するほか、 高 食牲を向上させる作 ffiがある ク ロ ムの含有量は Ί 0 以下では前記の作用効果が得 ら れ ない。 '一方ク ロ ムの含有量が 2 8 重量 96を越えて含有さ せる と 耐熱衝撃性が抵下 'する。 したが つ て ク ロ ムの含有量は 1 0 〜 2

8 重量 % と定めた。

鉄 ： 鉄成分は所定量を含有する場合、 ニッ ケルと周等の作用 効果を発揮するのでコ ス 卜 S を はかる 目 的で高価なニッ ケル 成分-の 1 代替 ^分 と して含有される。 鉄の含有量が 1 重量％ 以下では轻 的効果が十分でなく 、 一方 3 0 重量％を越えて含 有させる と、 15： ¾： 度が低下する 。 したが っ て 、 鉄の含有量を 1 〜 3 0 重量 % と定 めた。 さ ら に好ま し く は 3 〜 3 0重量％で める 。

OMPI

V Ifo チタ ン ： チタ ン成分は素地の結晶粒-の成長を抑制するばか り でな く 、 む し ろ こ の結晶粒を微 ¾化 し 、 かつ M C型の炭化物及 び窒化物 、 さ ら に上記の よ う に Νί 3 ( Αί . 丁！ ） の金属間化合物 を形成する 。 チタ ン成分は高搵強度及び高温耐摩耗性を向上さ せる作用 がある。 チタ ンの含有量は 0. 0 1 重量％以下で は前 記の作用効果が得 ら れない 。 一方チタ ンの含有量が 4 . 5重量 % , さ ら に好 ま し く は 3 . 5重量 9 を越えて含有さ せる ときに は、 高温に おける炭化物の形成が便進されて合金の靱倥が低下 し 、 さ ら に 、 高温での酸化饬の生成も蘋著と な り 、 高湼耐食性 の劣化を ま ね く よ う になる 。 したが っ てチタ ンの含有量は 0. 0 1 〜 4 . 5重量％ と定めた 。

アルミ ニ ウム ： アルミ ニウム成分は ク ロ ム との共存において 高温での耐酸化性及び耐食性を改善する 。 さ ら に前述 し た よ う にニ ッ ケル及びチタ ン と結合 して- 3 ( A? . Τί ) の金属藺化合 物を形成する ほか窒'化物を形成 して高湿強度及び Κ摩耗性を一 段 と高め 、 かつ耐熱暂撃性及び^倥を向上させる作 ^ がある 。 アルミ ニ ウ ム の含有量が 0. 0 1 重量％以下で は前記の作用効 果が得ら れない 。 一方アルミ ニウムの含有量が 4. 5重量 6 , さ ら に好ま し く は 3 . 5重量％を越えて 含有させる と 、 溶湯の 流動-性及び錶造性が低下 して製造が因難 と なるばか り でな く 、 ϋ性及び溶接性も低下 し て実用的でない 。 アルミ ニ ウムの含有 量は し た が っ て 0. 0 Ί 〜 4 . 5重量％ と定めた 。

タ ングステ ン ： タ ングステ ン成分 は素 ¾中 に 固溶する と共に 炭素 と反応 し て炭化 ¾を形成する 。 タ ングステン ^分 は高

ϋ丄

OMrl

WIPO さ及び耐摩耗性を改善する作用 がある。 タ ングステンの含有量 は 0. 1 重量 6以下では前記の作用効果が得 ら れない。 一方タ ングステンの含有量が 1 0重量 6を越えて含有させる と 、 耐摩 耗性は向上するよ う になるが、 靱性及び ¾熟蔔撃倥が劣化する したが っ てタ ングステンの含有量は 0. 1 〜 1 0重量％ と定め た。 さ ら に好ま し く は 0. 5〜 1 0重量％である。

モ リ プデン ： モ リ プデン成分はタ ンダステン と周様に特に ί¾Ι 温耐摩耗性を向上させる作用がある 。 モ リ プデンの含有量が 0. 1 重量％以下では前記の作甩効果が得 ら れない 。 一方モ リ アデンの含有量が 1 0重量％を越えて含有させる と、 タ ングス テン と同様に ¾柱及び耐熱衝撃性が劣化する 。 し.たが っ てモ リ プデンの含有量は 0. 1 〜 1 0重量％ と定めた。 さ ら に好ま し く は 0. 5〜 1 0重量 6である 。

ケィ素 ： ケィ素成分は、 ク ロ ム と共に @熱倥を向上させる作 用があるほか脱稜作埒並びに溶湯の流勤 ¾を改善して铸造性'を 向上させる作 がある 。 さ ら にケィ 素成分 は合金の高温強度あ 改善する作用がある 。 ケィ素の含有量が 0. 1 重量 56以下では 前記の作用効果が得ら れない。 一方 3 を璲ぇて含有させ る と 、 ク ロ ム との関違において ί倥及び溶接拄が ^下する 。 し たが-つ てケィ素の含有量は 0. 1 〜 3重量 έと定めた。 なお、 ケィ素成分はこれを ^酸剤 と して使尾 した場合など不可避不耗 物 と して 0. Ί 重量 9 以下の範囲、で含有する場合があるが、 こ の場合に は、 不 ¾ 避不耗物含有量を含め、 全 含有量が 0. 1 重量％以上になる よ う にすればよい。

ΟίνίΡΙ マ ンガ ン ： マ ンガ ン成分はニ ッ ケル と共 に素地 に 固溶 し て ォ ーステナイ 卜素地を安定化させ、 ま た耐熱衝撃性及び高湿 S摩 耗性を向上させる作用がある。 かつ脱酸作用 を有する 。 マ ンガ ンの含有量が 0， 1 重量％以下で は前記の作用効果が得 られな い。 一方 3 重量％を越えて含有させる と 、 高湿耐食性が劣化す る 。 したが っ てマ ンガンの含有量は 0 . Ί 〜 3 重量％ と定めた なお、 マ ンガ ン成分もケィ 素成分 と周様 に不可避不純物 と し て 0 . 1 重量 96以下の範囲で含有する場合があるが 、 こ の場合も 不可避不耗物含有量を含め 、 全俅含有量が 0 . Ί 重量 96以上に なる よ う に成分調整すればよ い 。

コ パル 卜 ： コ パル 卜成分はオ ーステナイ 卜素地に 固溶 して 高 温強度を改善する 。 そのほかコバル 卜成分は高温耐摩耗性及び 耐熱衝撃性を向上させる作用 がある。 コ バル ト の含有量が 1 重 量 96以下では前記の作用効果が得 られない 。 一方 8 重量％を越 え て含有させてもよ り 一層の改善効果が見 ら れない。 む しろ前 記作用効杲の減少が見 ら れる 。 したが っ て コバル 卜 の含有量は 1 〜 8 重量％ と定めた 。

窒素 ： 窒素成分はその一部がオーステナイ 卜 素地 に 固溶 し て 安定化する と共に 、 他の残 り の部分が金属窒化物を彤或 して高 温強-度を一段と向上させる作用 がある 。 し たが っ て高 §強度が 要求される場合に は必要に応 じ て含有さ れる 。 窒素の含有量は 0 . 0 0 5 重量％以下で は よ り一層の高温強度の改善効果が見 られない 。 一方 0 . 2 重量％を越えて含有さ せる と 、 窒化 ¾量 が増大するばか り でな く 、 窒化 粒子の耜大化が起 っ て合

Οϊ.ίΡΙ 。 脆化 し 、 合金の耐熱暂撃性が劣化する 。 したが っ て窒素の含有 量は 0 . 0 0 5 〜 0 . 2 重量％ と定めた 。

ニオブ及びタ ンタ レ ： これらの成分は特に素地の結晶粒の成 長を抑制 し 、 かつ M C型の炭化 ¾及び窒化物を彤成 し飞 ia ¾2 度及び高溫耐摩耗性をさ ら に一段 と向上させる均等化作用があ る。 し .たが っ てこ れら の特牲が特に必要とされる場合に必要に 応じて含有される ¾のである。 二ォプ及びタ ンタ ルの含有量は それぞれ 0 . 0 1 重量％以下で は前記の泎周効果が得ら れない 一方 1 . 5 重量 %を越えて含有させる と 、 高溼での截化物の生 成が著し く なるなどの高温 j食性の劣化を生 じ 、 さ ら に炭化物 の 成が多 く な り過ぎて靱柱及び耐熱暂撃性の劣化を生 じる。 したが っ てニォァ及びタ ンタルの含有量はそれぞれ 0 . ひ 1 〜 1 . 5 重量％ と定めた 。

ホウ素及びジルコ ニゥム ： これ ら の成分は高 強度、 高温耐 摩耗倥、 撃性及ぴ高湟 ^食性をよ り一層向上させる均等 化作用がある 。 したがっ て必要に応じて これら の成分は含有さ れるがその含有量がそれぞれ 0 . 0 0 1 重量 %以下で は上逑の 効杲が得 られず、 一方、 0 . 2 重量％を越えて含有させる と 、 n倥、 ©熱衝撃性さ ら に は誇造倥及び溶接^の劣化を生 じる。 ホケ素、 ジルコ 二ゥムの含有量はそれぞれ 0 . 0 0 Ί 〜 0 . 2 重量％ と定めた

ニッ ケル ： 二 ッ ケル成分はオーステナイ 卜素地を安定に して

^熟衝撃 s及ぴ ^性を高める。 そのほかにニ ッ ケル成分はアル ミ ニゥム及びチタ ン と筠合 して金属簡化合 ¾ { Νί ₃ ( Μ . Ti ) }

ΟΪ.:?Ι を形成し 、 合金の高温強度及び高湿耐熱耐摩耗性を改善 し 、 さ ら に ク ロ ム と共に高温耐食性を向上さ せる作用 がある 。

この発明の耐熱耐摩耗強靱性合金の組成成分範囲 とその特性 と の関係を明 ら かに するた め 、 各金属を秤量 し 、 通常の高周波 溶解炉を用 いて大気中で 1 4 0 0〜 1 7 0 0で 、 2 0〜 3 0分 間加熟 し溶 j する 。 つ いで砂型に鍀造 し た 。 得 ら れた鍀造合金 よ り 各種試験のための試験片を作製 した 。 こ れ ら試験片を用い て 、 硬さ測定試襞、 常温シ ャ ル ピ ー衝撃値、 大越式金属閭摩耗 試験お よび霁機の急速加熱お よび急速冷 S3の繰返 し に近い条件 での熱衝撃試験をそれぞれ行な っ た 。

なお硬さ測定試験は常温、 9 0 0 , 及び Ί 0 0 0で に おけ る ビ ッ カ ース硬度を測定す る こ と に よ り 行な っ た 。 大越式金属 閩摩耗試験 は相手が S U J — 2 ( H_R c : 5 7以上 ） である 。 荷 重 ： Ί 8 . 2 9と し摩擦速度は 0·. 0 8 3 m の条件下でか つ常温乾燥状態で行ない、 こ れらの結果か ら 比摩耗量を算出 し た 。 さ ら に熱衝擎試験は、 一方端面の中心部 に直径が 1 0翻 ø の球面凹みを形成 し た 1 2 πππ X 1 2難 Χ 3 0顧の角柱状試験片 を用 い、 こ の試騃片の球面凹 みを、 酸素一プ ロパ ンガスパーナ に よ り 3 0秒閭加熟 し て 、 そ の §度を約 9 0 0 と し た後、 直 ち に-噴霧水を 2 0秒間吹付けて 、 その溫度を約 2 0 0 Dと する 工程を 1 サイ クルと し 、 こ れを辏返 し行い 3回 ご と に球面凹み を螢光浸透探傷法を用 いて観察 し割れが発生する ま でのサイ ク ル数を測定する こ と に よ っ て行っ た 。 なお割れ発生 ま でのサイ クル致において 、 3 0以上 と い う 表示は、 3 0サイ クルの繰

ΟΜΡΙ し熱衝撃試験でも球面 IH3みに割れ発生が見 ら れないものである この発明の耐熱！ 摩耗強靭性合金に対 して比較のために構成成 分の う ちのいずれかの成分例えば構成成分を示す金属の重量％ の数値の肩に❖印を付 し て表示 したが、 含有量がこ の発明の篛 囲か ら外れた耝成を有する比較合金の組成及び特倥を示 した 。 さ ら に この発萌の合金に対する従来公知の合金例についても参 考のた め に付記 した。 以下百分率は重量百分率を示す。

実施例 1

C一 Cr一 Fe — W — Mo— Τί 一 — ^系合金

通常の高周波溶薛炉を用 い、 それぞれ第 1 表 1 , 2 , 3 , 4 に示される通 り の成分耝成をも つ た溶湯を大気中溶藓 し 、 つい で抄型に铸造した。 実験番号 N。 1 か ら Ν。 1 5 はその合金の §成 成分を示 している。 さ ら に Ν。 1 6から 8 はその合金にケィ 素を含有 した例、 Ν。 1 9から Ν。 2 - 1 はマ ンガンを含有した ^、 No 2 2から N。 2 3は窒素にケィ素とマ ンガンをそれぞれを含有 した例を示した 。 さ ら に、 ケィ素、 マンガン、 窒素、 ニオブ、 タ ンタル、 ホ ウ素、 ジルコ ニウムの群から還ばれた少く とも 1 つを含有する例を N« 2 4か ら N。 5 7 ま で に示した。 · 5 8から Ν。 7 0は炭素一 ク οム 一鉄一タ ングステン一モ リ ブデン一チタ ン一-ァルミ 二ゥムーニ ッ ケル系合金に対 して この兗明の篛目外 の含有量を含む比較合金を示 した。 さ ら に 7 1 か ら Ν。 7 2 に は従来合金の例を示 し た。

第 2表 1 ， 2 , 3 は常温、 9 0 0 、 Ί Ο Ο Ο )各々の ビ ッ カ ース硬度、 常浸シャルピー衝撃値、 比摩耗量、 割れ発生 τ*

し'"二 Α

C:.!?I : ™³ のサイ クル数を各実験番号に対応 し て示 し た 。 第 1 表 1 の N。 8 は炭素 ： 0. 9 896、 ク ロ ム ： 1 5 . 5 3 %、 銑 ： Ί 7 . 8 7

% 、 タ ングステン ： 0. 1 1 %、 モ リ ブデン ： 8—. 7 5 %、 チ タ ン ： 0. 6 4 %、 アルミ ニウム ： 0. 6 2 %、 ニ ッ ケル残 り の組成 （ 以上重量 6 ) を有する 。 N。 8合金の特性は第 2表 1 に 示さ れて いる 。 例えば硬度 （ ビ ッ カ ース硬度 ） 常温で 3 6 5 、 9 0 0。Cで 2 3 1 、 1 〇 0 0 で 1 7 2で ある 。 常篛シ ャ ル ピ 一衝撃値は 1 . 4 6 kg— m Z 、 比摩耗量 は 1 . 3 2 x 1 0一⁷ 割れ発生 ま でのサイ クル数は 3 0回以上で あ っ た 。 比較合金 N。

6 2炭素 ： 1 . 0 8 %， ク ロ ム ： 2 0. 1 8 % , 鉄 ： 3 1 . 9 1 % , チタ ン ： 0. 0 2 % , アル ミ ニ ウ ム ： 1 .. 6 2 96 , タ ン グステン ： 9 . 0 1 % , モ リ ブデン ： 2 . 0 1 %二 ？ ケル残 り の組成 （ 以上重量 96 ) につ いて みる と割れ発生 までのサイ クル 数は 3 0回以上であ っ た 。 ま た比摩耗量は 2. 8 4 X 1 0—⁷ と な り 、 常搵シ ャ ル ビー暫撃値は 2 . 8 3 kg— ni cE²であ り 、 と く に ビ ッ カ ース硬度は常温で 2 9 4 、 9 0 0 で 1 3 3 、 0

0 01)で 1 Ί 0 と低下している 。 従来合金の N。 7 2 は炭素 ： 2 8 %、 ク ロ ム ： 3 3 . 9 2 %、 鉄 ： 1 7 . 8 9 %、 モ リ ブデ ン ： 3 . 0 6 %、 モ リ ブデン ： 2 . 9 8 %、 鋇 ： 4 . 9 8 %、 ニ ッ -ケルの こ り 钽成 （ 以上重量 96 ) を有する合金である 。 その 特性は割れ発生 ま でのサイ クル数が 3であ り 、 比摩耗量は

9 7 x l O -⁷ 、 常温シ ャ ル ビ一衝撃碹は 0 . 4 3 kg— ra Zrf で あ っ た 。 そ し て ビ ッ カ ー ス硬度 は常 で 3 0 5 , 9 0 0 で 1 ' 4 3 、 1 0 0 0 で 1 3 0の値を示 し た 。 第 1 表 1 , 2 , 3 , 4及び第 2表 1 ， 2， 3 は合金の ¾成成分 及びその特性を示 した。

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89*ο ^ *0 *一 08· 8 68· ≤9 . ·ο 69*8 *τ6·οτ 06· 96*ο 9 ζ '0 T9"0 0 8 *一 66·ο £

29" τ 20" 0 TO' 2 το·6 8P0S 90· τ 2 m 6≤·τ 96· ί 98·ο Τ9

TN 2 ' a M m D D

( % m W

9 一

2 f

2 2 Ql.iPI

2 3

実施例 2

c一 Cr一 Fe一 W一 Mo - Co - Tf 一 — NL系合金 実施例 2 に示すこの発明の耐熱耐摩耗性合金は実施例 1 の基 礎合金に対 して コ Aル 卜 を 1 〜 8 重量％を基礎合金と して含有 する点が異なる 。 実施例 1 と周 じ く 第 3 表 1 ， 2 , 3 , 4 にこ の発明の合金 N, 7 3 か 5 o 1 3 4 と比較合金 （ Ν· Ί 3 5 から Ν»

1 4 8 ) 及び従来 ( No 1 4 9 から Ν。 1 5 0 ) の成分耝成を で示した。 さ ら に 施倒 Ί と周 じ く 第 4 表 1 , 2 , 3 に 各合金の特性を示した ^3 リ 表 1 の Ν。 8 0 は炭素 ： 0 . 9 9 % ク ロ ム ： 1 5 . 5 0 % 、 鉄 ： 1 7 . 8 6 96、 タ ングステン ： 0 1 2 %、 モ リ プデン ： 8 . 7 3 96、 コパル 卜 ： 4 . 0 2 %、 チ タ ン こ 0 . 6 2 % 、 ァルミ 二ゥム ： 0 . 6 5 96、 ニ ッ ケル残り の組成 (以上 % ) を有している。 Ν。 8 0の合金は第 4表 1 よ り例ぇぱビ 力一ス硬度は常温で 3 6 9、 9 0 0でで 2 3 6 0 0 0でで 1 7 7 と い う値を示し 、 常温シャルピ ー衝撃値は 1 . 3 9 Kg - 1 / i、 比摩耗量は 1 . 2 9 X 1 0 _⁷ 、 割れ発生 までのサイ クル数は 3 0 回以上であ っ た。 実施 ^! Ί の No 6 との 比較においてコパル 卜 を含有するため に高温における g度酎摩 耗性が若干改良さ れた 。 比較合金 （ N。 1 3 5 から 1 4 8 ) 及 び従-来合金 （ 4 9 から No 1 5 0 ) と の比較においてち と く に従来合金 1 4 9 に比較する と割れ発生までのサイ クル¾ 1 8 回に対 して · 8 0 の合金は割れ発生 までのサイ クル藪は 3 0 回以上であ つ た。 さ ら に ビ ッ カ ース碩度 1 0 0 0での值 6 4 に 対 して No 8 0 ロ' 5E.は Ί 7 7 と値を示 した 。 第 3 表 Ί , 2， 3_

〇M?I 4及び第 4表 1 , 2 . 3 は合金の莰分範囲 とその特性を示 し た

•IPO ,.

/ OAi S00S888/§d/リ Jsf ε

！.

ί6'2 ττ·ο 00· ί 。 · βΧ'ζ βτ'ζτ 66· 0

9 OI'O 6 τ το·ί 90' ί ΟΕ'ζ •(7θ·9Τ 86*0 ττο·ο ττ·ο ίί-τ 00. 60' ί οο· 8Τ βτ-ζτ οο* τ

― 一 一 一 ζτο·ο οて， s 10' If 90' ζ 1(0' ο Τ6·ο 一 ― 一 一 ― 一 10' 0 80* s 60· το·9Τ 20-02 26*0

―, 一 ― 一 -— 一 一 ίτοΌ 8'ι广 ι, ·τ ςο-ζ 90*9 ^o-yc 60*02 τ6·ο — 一 ― ― ― 一 ετο-ο το'9ΐ or os ο6·ο 一 一 ― 一 ■' 一 +79' ο 2 ' ο 6'ί ίο·ζ βτ-ζ οο· gt 6·^

一 一 ― ― 一 一 ·0 09· ο τ·て 00' ζ ΟΕ'ζ το·8Τ 一 一 ― 1(9*0 το· ι' 26*6 8 ·て XG'/Λ 9^· re '[()· ΐ

― 一 一 一 ― 一 99*0 ·ο 90*17 てて ·0 ^-8 I/O* ι 一 ― ― ¾*0 ΐ9·ο 68'6 88· ζχ 一 一 一 一 一 一 ≤9·0 so' Ζ Ο 98· ο≤·≤τ 66· 0 m ― 一 ― ― 一 一 6ζ·χ 20*0 0*2 66'8 6S 80* τ

― 一 一 ― 一 2 * τ ίο*ο οο·≤ CO* 2 6· 8 τ·τ 6τ·οζ 9ο· τ 一 一 ― 一 一 一 εο·ο 5* ΐ 6ο 90*81 ≤8*ο m ― 一 9ο·ο 6ί·τ οχ·ε 56· ί 00* T ^'oτ 1/8-0 ί , 1" 一 一 οτ.ο re 'os 96· τ m ζ.Τ'0 ≤ ·τ 96- 2 6τ·τ

ττ*ο ίζ'Τ 00* ζ 80* ί 86* 2

Ζ a qM N m TS 0W 0

( % ¾ ί m ) W m

£8800/S8 0Λ1 ε

ピ ッ カ ー ス 硬 さ 常温シ ャ ル 比 摩耗 量 割れ穽生まで 合金種類 ビ -衝擎值 のサイ クル数

7 0 0 し / U U U し m/ can ( X ΓΌ " ' ) IS

73 319 161 150 1.82 1.89 > 30

7 182 157 1-75 1.73 > 30

75 391 258 192 1.05 0.98 30

76 331 157 2.21 ： 1.59 〉30

77 36ο 198 1お 1.53 ' 1.26 30

78 3 186 162 1.91 1.77 > 30

79 326 152 141 1.98 〉30

80 369 236 177 . 1-39 1.29 〉30

81 387 257 208 1.30 0.93 27

82 368 235 176 1.89 1·ヌ 〉30

83 386 252 203 1.31 0.96 27

04· 331 168 1¾ 1.99 1.92 〉30 発

85 350 189 I78 2.1 1.42 〉30

86 3ho 178 151 1-16 1.53 > 30

87 389 26 201 1.09 0.96 24

RH

88 3 180 155 1.20 1· 〉30

89 l6 279 223 1.03 0.92 21

90 329 156 — 1*7 1.92 > 30

91 351 172 155 1.71 1.78 〉30 合

92 379 178 163 1.22 1.37 30

93 3¾ 169 155 1.77 -.， 1.74 > 30

94 3^7 166 151 1.86 1.52 > 30 金 95 326 155 142 1.92 1Λ7 > 30

96 353 221 155 1.59 1.28 〉30

97 385 173 1.46 1.12 30

98 5 293 266 1.08 0.91 21

99

256 175 1Λ1 1.03 〉30

100 360 2^8 170 1.55 1.10 〉30

101 328 159 1 3 2.17 1.68 > 30

102 336 I98 152 2.06 1-59 > 30 ί

03.ίΠ 霧 OAi

ビ ッ カ ー ス 硬 さ 常 温 シ ャ ル 比 摩 耗 量 割れ発生まで 合金種類 '― i街Sr翠 i 1sE のサイ ク ル数

700 C 000 c ( - m/ag ) ( χ l o (回） 本合

133 スヮノス 256 190 Ί .76 O. ·qg

z 発金

明 13^ 3フ 0 252 187 I.89 0.9

135 ス ηπ 137 125 L ク フ *フ丄

136 Ρフ 279 233 0. ·7 ί0 12 比 137 ΠΩ 126 98 2.3 2-57 ノ - ^

138 210 192 0.57 ■*·ノ

139 JJU 132 115 2 6フ つ 68 ノ ^ 較 αΛθ リ丄 122 107 1 · 3 U ζ

141 ΐδ 275 230 0.32 1.90 6

142 286 135 111 1.50 1.59 ζ 30 合

15 270 227 0.82 6

13^ 120

1 5 135 1?? Π er

1 6 フ υ 30 Z 6 O.LR

1^7 13^ Ilk 0.97 2.02

1 8 56 309 250 O.36 0.57 3 徒造 1^9 259 77 6k O.89 3.28 18 来合

铸金 150 305 1 130 ■0Λ3 1.97 3

3

ΟΜΡΙ 実施例 3

C - Si - M - Cr - Fe - W - Mo - Ti 一 Ai— ^系合金

実施例 3 は実施例 Ί に対 して ケィ 素、 マ ンガ ンを基礎合金と し て含有 し ている点が異な っ ている 。

実施例 1 と周様に第 5表 "] , 2 , 3 に発明の合金の成分钽成 を重量％で示す。 Ν· 1 5 3 か ら Ν。 1 8 0 まで は こ の発明の合金 であ り 、 Ν。 1 8 1 か ら Ν。 1 9 7 ま では比較合金であ り 、 Ν。 1 5 1 から Ν。 1 5 2 は従来合金の例を示す。 第 5 表 1 の Ν。 1 5 7 は 炭素 ： 0 . 9 7 %、 ケィ 素 ： 1 . 6 3 %、 マ ンガン ： 0 . 6 7 % 、 ク ロ ム ： 1 5 . 1 0 % 、 鉄 ： 1 7 . 9 8 % 、 タ ングステン 5 . 1 9 % , モ リ プデン ： 3 . 0 4 %、 チタ ン ： Ί . 2 1 % アルミ ニウム ： 0 . Ί 5 96 、 ニッ ケル残部 （ 以上重量 6 ) であ る。 さ ら に必要に応じて窒素 ： 0 . 0 0 5 〜 0 . 2 % とニ才プ タ ンタ ルそれぞれ 0 . 0 1 〜 1 . 5 %のう ち の 1 種ま た は 2 種 とホ ウ素、 ジルコ ニウムそれぞれ 0 . 0 0 Τ 〜 0 . 2 96の う ち の 1 種ま た は 2 種とから なる群か ら選んだ少く と も 1 種を含有 し て いる合金が Ν。 1 7 6 から Ν。 1 9 0 まで に示されている 。 実 施例 Ί と周 じ く 第 6 表 1 , 2 に は Ν。 1 5 1 から Ν。 2 0 7 ま での 各合金の特性が示されている。 例えば、 Ν· 1 5 7 は ビッ カ ー ス 硬度と して常 1で 3 4 9 、 9 0 0 で 1 6 9 、 Ί 0 0 0 で 1 5 4 の値を示 し た。 常温シ ャ ルピー衝撃値は 1 . 7 4 kg— m / であ り 、 比摩耗量は Ί . 8 0 X 1 0— ⁷ で あ り 、 割れ発生 ま で のサイ クル数 は 3 0 回以上であ っ た。 第 5 表 "！ ， 2 , 3 及び第 6表 1 , 2 は合金の成分耜成 とその特性を示 し た 。

s 3

ノ カ ー ス 硬 さ 祖 息

合金種類 - ビ — 衝擎 值 のサイ ク _ 数

7

常 温 Q ( 10- )

/ n !■ n "cし / U U し ( k^-m/cn ) ( 回 ） 従来.鏡 151 259 77 64 0.89 3-28 18 造合金 152 305 1^3 10 0 3 1.97 3

153 319 158 17 1.8k 1.92 >30

.1 3^÷0 179 159 1.77 1 1.76 〉30

155 387 259 193 1.11 j 1.02 30

156 328 15 150 1.76 1 1-95 〉30

157 3 9 169 1.7k ！ 1.80 >30 本 158 376 172 160 1.2 , 1 8 30

159 3^7 166 152 1.78 j 1.79 >30

160 3^5 丄 fc^ 丄 ^ O 1.87 ； 1.6ο \ 〉30 -

161 326 Ikl 1.96 1 1. 7 〉30

162 330 157 13 2.16 1 1.58 >30

163 359 193 182 1-53 1-26 30

一

16 3^7' l8i 161 1.86 1.78 〉30 明 165 322 150 139 2.69 1-96 >30

166 370 231 17 1.33 1-30 〉30

167 389 252 207 1.2 0.9^ 27

168 367 230 172 .1.31 1.30 〉30 甘

169 3Sk 199 1.30 0.98 27

170 33^ I69 139 1-17 1.70 >30

171 346 221 168 2.21 1.62 〉30 金 172 368 2^9 189 1.30 1.03 27

173 336 170 l^l 1.20 1.67 > 30

17 357 229 173 1.98 1-50 >30

175 39 270 214 1.28 1.00 27

176 38 . 219 1^9 1.62 1-36 〉30

177' 378 250 171 1.46 1.18 30

178 428 283 257 1.10 0.98 21

179 3^8 22 I70 2.03 1.70 ； 〉30 ιδο 357 231 17 1.92 1.31 >30

6 / ビ ッ カ ー ス 硬 さ 常温ン ャル 比 摩 耗 量 1割れ 壬 C 合金種類 ビ ー衝撃値 のサイ クル数 常 ^ 900°C /OO O'C ( 一 τα/<Α ) ( x l o ~⁷ } 1 (回）

181 358 23k 176 1.96 1.26 ！ 〉30 本

182 352 227 172 2.03 1 2 i >30

183 361 231 178 1A3 1.0 ！ >30

18k 363 237 181 1.60 0.93 ！ 〉30 明 185 351 226 152 1.70 1-21 ： >30

186 350 22 150 1.69 1-17 j 〉30 合 187 35^ 229 158 1.53 1-00 \

188 357 231 160 1.01

金 189 359 233 178 I.98 1-60 ！ >30

190 36 20 183 I.92 0.92 ； 〉30

191 302 139 12 0-95 3-57 ； 〉30

192 21 276 23O 0.61 0.73 ： 15 比

193 300 127 105 0.37 2.67 '' 12

19 39^ 208 I82 O.58 1.38 ： 15

195 360 236 148 0.68 2-59 f 12

196 306 136 124 2.08 1.22 ί >30

197 300 126 97 2 1 2.61 I >30

198 367 201 190 0.64 1 2 [ 15 口

199 301 138 H 2-71 2.73 >30

200 2δΐ 119 100 1.64 1.83 \ >30 金 201 hl3 267 225 0.37 0.8k ： 6

202 284 120 107 1.59 1.72 I >30

203 klQ 261 221 0.39 0.81 I 6

20k 318 13^ 120 0.84 2.17 >30

205 iz 271 219 O.60 O.87 9

206 311 130 113 O.98 2.3k { >30

207. ^23 280 22k 0.51 0.80 6

6 2 実施例 4

C - Si - M« - Cr - Fe - W - Mo - Co - Ti 一 — Ν·レ 系合金 実施例 4 は実施例 3 の基礎合金に対 し て コパル 卜 ： 1 〜 8重 量 9 を含有 し ている点が異なる 。 実施例 1 と周 じ く 第 7表 1 , 2 に従来合金 （ No 2 0 8 か ら N。 2 0 9 ) と こ の発明の合金 （ N。

2 1 0から N。 2 4 7 ) さ ら に 、 比較合金 （ N。 2 4 8か ら N。 2 6 5 〉 の成分組成が示さ れて いる。 第 8表 1 , 2 に は これら の合 金の特性が示さ れて いる 。 ^ 2 1 4 は炭素 ： 0 . 9 6 %、 ケィ 素 ： 1 . 6 7 %、 マ ンガ ン ： 0. 6 6 %、 ク ロ ム ： 1 5 . 3 % 、 鉄 ： 1 8 . 0 1 % , タ ングステ ン ： 5 . 1 4 , モ リ ブデ ン ： 3 . 0 8 %、 コ パル 卜 ： 3 . 0 4 %、 チタ ン ： 1 . 2 2 % アルミ ニウム ： 0. 1 2 、 ニ ッ ケル残部 （ 以上重量 96 ) である なおこのほかに '必要に応 じて窒素 ： 0. 0 0 5〜 0. 2 %と二 ォブ、 タ ン タ ルそれぞれ 0. 0 1 〜 1 . 596の う ち の Ί 種ま た は 2種と 、 ホ ウ素、 ジルコ ニ ウムそれぞれ 0. 0 0 Ί 〜 0. 2 90の う ち の Ί 種ま た は 2種と か ら なる群よ り 還んだ少 く とも 1

- - 種を含有 し て いる合金が Ν。 2 3 5〜 2 4 7 ま でに示さ れている， 実施例 Ί と周 じ く Ν。 2 0 8〜 2 6 5 までの合金の特性が第 8 表 1 , 2 に示さ れて いる 。 例えば N。 2 1 4 は ビ ッ カ ース硬度と して-、 常温で 3 5 2 、 9 0 0でで Ί 7 3 、 1 0 0 0 で 1 5 , 7 の値を示 している。 常温シ ャル ピ ー 衝撃値は 1 . 7 0 kg— / rf であ り 比摩耗量は 1 . 7 7 x 1 0 _⁷ であ り 、 割れ発生 ま での サイ クル数 は 3 0回以上であ っ た 。 実施例 4の N。 2 1 4 に比較 的類似 した ¾废を有する実施例 3の 5 7 と比較す

と N。 2 1 4ではコパル 卜 3 . 0 4重量％ が含有されている 。 Ν·

1 5 7では、 硬度は常温で 3 4 9 、 9 0 0 で 1 6 9 、 1 0 0

0でで 1 5 4、 常温シャ ルピー暂撃値 1 . 7 4 kg - a Zrf であ り 、 比摩耗量は 1 . 8 0 x 1 0 -⁷ で割れ発生までのサイ クル数 は 3 0回以上であ っ た。 第 7表 1 , 2 , 3及び第 8表 1 , 2は 合金の成分耝成 とその特性を示 し た 。

ΟΜΡΙ

seeoo/ssjf/iDd S8800/S80Λ4.

~0r-

ビ ッ カ ー ス 硬 さ 常温シ ャ ル 比 摩 耗 量 割れ尧生まで

A

但摄 * ヒ ー ® 値 v v ク ル

^ 温 900 C /OOO'C ( g― m/ d ) ( XIで -⁷ ) (回 ） 従来篛 208 259 77 08Q 18 造合金 209 305 1¾ o フ

フ

2101 32 166 .8l 1.87 ノフリ

186 b 丄 ·

212 263 1 Ί Qフ 0.Q

本 213 157 ί

173 Ί 7 rΠ Ί 77 ノ

ス 8o 179 ie>フ- 丄*どリ 丄 Ί *フス b

u 170 1ラ 6 丄 * Π^. 丄 > 7^ 発

ン ク 169 丄ン 丄《フ丄 > リ

218 ス j 2Q 157 rr-r 丄. フ 丄 ノ

219 337 ι 161 . 0 \ノ - Q

201 1ο9 1.1^ 0

193 lb/ Q 1-/0 > 0 合 157 ^ > 1*93 > 3°

239 つ S Ί

丄 丄 *

224 393 261 1 21 0 8Q

金 225 371 237 *£^ ノ 7^

226 390 257 2θ8 ·£^υ つ 27

227 336 171 Qス

* 1.86 ノ

228 355 193 ン 丄》フ ノ

229 338 173 , -L.Lr 丄 ·04

230 353 226 - 172 ·16 ノ ^J

231 37 25 1.00 27 f

232 0 177 £l 、ク πリ

233 36 236 1· 2

23^ 401 2?6 219 1.20 0-97 27

235 355 22 158 1-50 1.2^· >30

236 386 257 175 1.40 I.03 30

237 91 296 j 269 1.CX3 O.82 21

/

OMPI 2

-

ZS£00/ZSdi/13d 98800/£8 0Λ1 産業上の利用可能性

この発明の合金は耐熱性耐摩耗性及び耐熱衝撃性を具備して いるので謎目無鋼管製造用熟閻傾斜圧延機 （ 穿孔機も含む ） の ガイ ドシ ユ ー と し て使用 し た場合、 きわめて長期に亘つ て安定 な性能を発揮するなど工業上有用な特性を有する。 さ ら にこの 発明の合金は肉盛り 用合金と しても 2 用性を有 し工業上有用で め 。

OMPI

Claims

請 求 の 範 囲

1 炭素 ： 0. 5 5〜 2 . 0 %、 ク ロ ム ： 1 0〜 2 8 %、 鉄 ： 1 〜 3 096、 チタ ン ： 0. 0 1 〜 4 . 5 %、 アルミ ニウム ： 0 0 1 〜 4 . 596、 タ ングステ ン ： 0. Ί 〜 1 0 %、 モ リ ブデン 0. 1 〜 1 0 %を含有 し 、 さ ら に必要に応じてケィ 素 ： 0. 1 〜 3 %、 マ ンガン ： 0. 1 〜 396、 コパル 卜 ： 1 〜 896を含有 し 、 さ ら に必要に応 じ て窒素 ： 0. 0 0 5〜 0. 2 %と 、 ニ才 プ、 タ ンタ ルそれぞれ 0. 0 1 〜 1 . 5 %のう ち の 1 種ま た は 2種 と 、 ホ ウ素、 ジルコ ニウムそれぞれ 0. 0 0 Ί 〜 0. 2 % のう ち の 1 種ま た は 2種 とからなる群よ り選ばれた少な く とも' 1 つを含有 し 、 残り がニ ッ ケルと不可避不純物から なる耝成 ( 以上重量 6〉 と有する耐熱酎摩耗強靱性合金。

2 炭素 ： 0. 5 5〜 2 . 0 %、 ク ロ ム ： 1 0〜 2 8 6、 鉄 ： "！ 〜 3 096、 チタ ン ： 0. 0 1 〜 4 . 5 % . アルミ ニ ウム ： 0. 0 1 〜 4 . 5 96、 タ ングステ ン ： 0. 1 〜 1 0 6、 モ リ ブデン 0. 1 〜 Ί 0 %を含有 し 、 残 り がニ ッ ケルと不可避不耗物から なる組成 （ 以上重量 96 ) を有するこ と を特徴と する耐熟耐摩耗 強靱性合金。

3 -さ ら に窒素 ： 0. 0 0 5〜 0. 2重量％を含有する こ とを 特徴 とする請求の範囲第 2項記載の酎熟耐摩耗強 ^性合金。

4 さ ら にニオブ、 タ ン タ ルそれぞれ 0. 0 1 〜 1 . 5重量％ の群よ り 選ばれた少な く とも 1 つ を含有する こ とを特徴 とする 請求の範囲第 2項記載の耐熱 ®摩耗強 ¾性合金

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5 さ ら にホウ素、 ジルコニウムそれぞれ 0. 00 1 〜 0. 2 重量％の群よ り 選ばれた少な く とも 1 つを含有するこ とを特徴 と する請求の範囲第 2項記載の耐熱酎摩耗強 ϋ性合金。

6 さ ら にニオブ、 タ ンタルそれぞれ 0. 0 1 〜 1 . 5重量％ の群よ り選ばれた少な く とも 1 つを含有するこ とを特徴とする 請泶の範囲第 3項記載の耐熱耐摩耗強靱性合金。

7 さ ら にホウ素、 ジルコ ニウムそれぞれ 0. 00 Ί 〜 0. 2 重量％の群よ り 選ばれた少な く とも Ί つを含有するこ とを特徵 とする請求の範囲第 3項記載の耐熱捃摩耗強！ [性合金。

8 さ ら にホ ウ素、 ジルコ ニウムそれぞれ 0. 00 1 〜 0. 2 重量％の群よ り選ばれた少な く とち 1 つ を含有するこ とを特徴' とする請求の範囲第 4項記載の酎熱酎摩耗強 ¾性合金。

9 さ ら にホウ素、 ジルコ ニウムそれぞれ 0. 00 1 〜 0. 2 重量 6の群よ り違ばれた少な く とも Ί つ を含有する こ とを特徵 とする請家の範囲第 6項記載の-耐熱 ®摩耗強靱倥合金。

10 炭素 ： 0. 5 5〜 2. 0 %、 ク ロ ム ： " 1 0〜 2 8 %、 鉄 ：

1 〜 3 0 6、 チタ ン ： 0. 0 1 〜 4. 5 %、 アルミ ニウム ： 0

0 1 〜 4. 5 %、 タ ングステン ： 0. Ί 〜 "！ 0 %、 モ リ プデン

0. 1 〜 1 0 6、 ケィ素 ： 0. 1 〜 3 %を含有 し、 残り がニ ッ ケル _と不可避不純物か ら なる組成 （ 以上重量％ ) を有するこ と を特徴とする丽熟耐摩耗強靱性合金。

1 さ ら に窒素 ： 0. 0 0 5〜 0. 2重量 9 を含有する こ とを 特徴とする請求の範囲第 10項記載の ^熱 g摩耗強靱性合金。 12 さ ら にニオブ、 タ ンタルそれぞれ 0. 0 1 〜 Ί . 5重

'

Ο.ΜΡΙ の群よ り 選ばれた少な く と も 1 つ を含有する こ と を特徴 と する 請求の範囲第 10項記載の耐熱耐摩耗強靱性合金。

13 さ ら に ホ ウ素、 ジルコ ニ ウムそれぞれ 0 . 0 0 -! 〜 0 . 2 重量％の群よ り選ばれた少な く と も Ί つ を含有する こ と を特徴 とする請求の範囲第 10項記載の耐熱耐摩耗強靭毪合金。 14 さ ら にニオブ、 タ ン タ ルそれぞれ 0 . 0 1 〜 1 . 5重量％ の群よ り 選ばれた少な く とも Ί つを含有する こ と を特徴 と する 請求の範囲第 11項記載の耐熟耐摩耗強 19性合金。

15 さ ら に ホ ウ素、 ジルコ ニウムそれぞれ 0. 0 0 1 〜 0. 2 重量％ の群よ り選ばれた少な く と も 1 つを含有する こ とを特徴 と する請求の範囲第 11項記載の耐熱耐摩耗強靱性合金。 ¹

•16 さ ら にホ ウ素、 ジルコ ニウムそれぞれ 0 . 0 0 1 〜 0. 2 重量％の群よ り 選ばれた少な く とも Ί つを含有する こ と 特徴 とする請求の範囲第 12項記載の耐-熟耐摩耗強靱性合金。

17 さ ら に ホウ素、 ジルコ ニウ ムそれぞれ 0 . 0 0 1 〜 0 . 2 重量％の群よ り選ばれた少な く とも 1 つを含有する こ とを特徴 と する請求の範囲第 14項記載の耐熱耐摩耗強靱性合金。

18 炭素 ： 0 . 5 5 〜 2 . 0 6、 ク ロ ム ： 1 0〜 2 8 6、 鉄 ： 1 〜 3 0 %、 チタ ン ： 0 . 0 Ί 〜 4 . 5 96、 アルミ ニウム ： 0 0 1 -〜 4 . 5 %、 タ ングステ ン ： 0 . 1 〜 1 0 %、 モ リ プデン 0 . 1 〜 1 0 %、 マ ンガン ： 0 . 1 〜 3 %を含有 し 、 残り が二 ッ ケルと不可避不耗物から なる钽成 （以上重量％ 〉 を有する こ と を特徴 と する耐熱耐摩耗強 性合金。

19 さ ら に窒素 ： 0. 0 0 5〜 0 . 2重量 96を含有するこ^ ¾ —

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7. 特徴とする請求の範囲第 18項記載の耐熟耐摩耗強靱性合金。

20 さ ら にニオブ、 タ ンタ それぞれ 0. 0 1 〜 1 . 5重量 6 の群よ り選ばれた少な く とも 1 つを含有する こ とを特徴とする 請求の範囲第 18項記載の耐熱耐摩耗強靱性合金。

21 さ ら にホウ素、 ジルコ ニウムそれぞれ 0. 00 1 〜 0. 2 重量 96の群よ り選ばれた少な く とも Ί つ を含有する こ とを特徴 とする請まの範囲第 18項記載の耐熱耐摩耗強靱性合金。

22 さ ら に ニオブ、 タ ンタルそれぞれ 0. 0 1 〜 1 . 5重量 96 の群よ り選ばれた少な く とも 1 つを含有するこ とを特徵とする 請求の範囲第 19項記載の耐熟耐摩耗強靱性合金。

23 さ ら にホウ素、 ジルコ ニウムそれぞれ 0. 00 1 〜 0. 2^: 重量％の群よ り選ばれた少な く とも 1 つ を含有する こ とを特徴 とする請家の範囲第 19項記載の耐熟耐摩耗強靱性合金。

24 さ ら にホウ素、 ジルコ ニゥムそれぞれ 0. 00 1 〜 0. 2 重量 96の群よ り選ばれた少なく とも 1 つ を含有するこ とを特徴 とする請求の篛囲第 20項記載の耐熱酎摩耗強 U性合金。

25 さ ら にホウ素、 ジルコ ニウムそれぞれ 0. 00 "！ 〜 0. 2 重量％の群よ り選ばれた少な く とも つ を含有するこ とを特徴 とする請求の範囲第 22項記載の耐熱耐摩耗強靱性合金。

26 -炭素 ： 0. 5 5〜 2 . 0 %、 ク ロ ム ： 1 0〜 2 896、 鉄 ： "！ 〜 3 096、 チタ ン ： 0. 0 1 〜 4. 596、 アルミ ニウ ム ： 0. 0 1 〜 4. 596、 タ ングステ ン ： 0. 1 〜 1 0 6、 モ リ プデン ： 0. 1 〜 1 096、 コパル 卜 ： 1 〜 8 %を含有し 、 残り が二 ッ ケ… ルと不可避不純物からなる組成 - ( 以上重量％ ) を有するこ と を特徴 と する耐熱耐摩耗強 11性合金。

27 さ ら に窒素 ： 0. 0 0 5〜 0. 2重量％を含有する こ とを 特徴 とする請求の範囲第 26項記載の耐熟耐摩耗強 13性合金。

28 さ ら にニオブ、 タ ン タ ルそれぞれ 0 . 0 1 〜 1 . 5 重量％ の群よ り 選ばれた少な く と ち 1 つを含有する こ とを特徴 とする 請求の範囲第 26項記載の耐熱酎摩耗強靱性合金。

29 さ ら にホ ウ素、 ジルコ ニウムそ れぞれ 0. 0 0 1 〜 0. 2 重量 96の群よ り選ばれた少なく とち 1 つを含有する こ とを特徴 と する請求の範囲第.26項記載の耐熱耐摩耗強靱性合金。

30 さ ら に二才プ、 タ ンタルそれぞれ 0. 0 1 〜 1 . 5重量％ の群よ り 選ばれた少なく と も Ί つ を含有する こ とを特徵 と する 請求の範囲第 27項記載の酎熟耐摩耗強靱性合金。

31 さ ら に ホ ウ素、 ジルコ ニ ウムそれぞれ 0. 0 0 1 〜 0. 2 重量 90の群よ り選ばれた少な く ども 1 つを含有する こ とを特徴 と する請求の範囲第 27項記載の耐熱耐摩耗強！!性合金。

32 さ ら にホ ウ素、 ジルコ ニウムそれぞれ 0. 0 0 1 〜 0. 2 重量％の群よ り 選ばれた少な く と も 1 つ を含有する こ と を特徴 とする請求の範囲第 28項記載の耐熟耐摩耗強 1!性合金。

33 さ ら にホ ウ素、 ジルコ ニ ウムそ れぞれ 0.. 0 0 1 〜 0. 2 重量- %の群よ り選ばれた少な く とも 1 つ を含有する こ とを特徴 と する請求の範囲第 30項記載の耐熱耐摩耗強靱性合金。

34 炭素 ： 0. 5 5〜 2 . 0 %、 ク ロ ム ： 1 ひ〜 2 8 %、 鉄 ： 1 〜 3 0 %、 チタ ン ： 0. 0 1 〜 4 . 5 %、 アルミ ニ ウム ： 0. 0 Ί 〜 4 . 5 %、 タ ングステン ： 0. "1 〜 "！ 096、 モ リ ブデン ： 0 . 1 〜 1 0 9ό 、 ケィ素 ： 0 . 1 〜 3 %、 コパル 卜 1 〜 8 96を含有 し 、 残り がニ ッ ケルと不可避不耗 ¾からなる耝 成 （ 以上重量％ ) を有するこ とを特徴とする酎熟 ffi摩耗強靱性 合金。 35 さ ら に窒素 ： 0 . 0 0 5〜 0 . 2 重量 96を含有する こ とを特徴とする請求の範囲第 34項記載の 熟捃摩耗強靱性合

36 さ ら にニォプ、 タ ン タルそれぞれ 0 . 0 1 〜 1 . 5重量 6 の群よ り選ばれた少な く とち Ί つを含有するこ と を特徵とする 請泶の 34項記載の酎熟 摩耗強靱牲合 、 。

37 さ ら にホゥ素、 ジルコニゥムそれぞれ 0 . 0 0 1 〜 0 . 2 重量％の群よ り選ばれた少なく とち つを含有するこ とを特徴' とする請求の ¾囲第 34項記載の酎熟耐摩耗強靱性合金。

38 さ らにニォプ、 タ ンタルそれぞれ 0 . 0 1 〜 1 . 5重量％ の群よ り選ばれた少な く とち 1 つ-を含有するこ とを特徴とする '請求の fe囲葸 35項記載の耐熱 S摩耗強靱性合

39 さ ら にホゥ素、 ジルコ ニゥムそれそれ 0 . 0 0 ト 0 . 2 重量％の群よ り選ぱれた少な く とも 1 つを含有する こ とを特徴 とする請求の 囲 35項記 gの耐熟耐摩耗強 li fe合 3∑.。

40 さ ら にホゥ素、 ジルコニゥムそれぞれ 0 .- 0 0 1 〜 0 . 2 の群よ り 選ぱれた少な く とも 1 つ を含有する こ とを特笾 とする請求の範囲第 36項記載の耐熟耐摩耗 ¾ ^倥合

1 さ ら にホゥ素、 ジルコ ニゥムそれぞれ 0 . 0 0 ト 0 . .2 重量 96の群よ り選ぱれた少な く とも 1 つ を含有する こ とを特徵 とする請求の箬囲第 38項記載の 摩耗 ¾ ¾性合 一 5 Ί —

42 炭素 ： 0. 5 5〜 2 . 0 %、 ク ロ ム ： 1 0〜 2 8 %、 鉄 ： Ί 〜 3 0 %、 チタ ン ： 0. 0 1 〜 4. 5 96、 アルミ ニウム ： 0. 0 1 〜 4 . 5 %、 タ ングステ ン ： 0. Ί 〜 1 0 %、 モ リ ブデン ： 0. 1 〜 1 0 % 、 マ ンガン ： 0. 1 〜 3 % 、 コ パル 卜 ： Ί 〜 8 %を含有 し 、 残り がニ ッ ケル と不可避不純物か ら なる靼成 （ 以 上重量 96 ) を有する こ とを特徴 と する ¾熱耐摩耗強靱性合金。 43 さ ら に窒素 ： 0. 0 0 5〜 0. 2重量％を含有する こ とを 特墩と する請求の範囲第 42項記載の酎熟耐摩耗強 ¾性合金。

44 さ ら に ニオブ、 タ ン タルそれぞれ 0. 0 1 〜 1.. 5重量％ の群よ り選ばれた少な く とも 1 つを含有する こ とを特徴 とする 請求の範囲第 42項記載の耐熟耐摩耗強靱性合金。

45 さ ら に ホ ウ素、 ジルコ ニウムそれぞれ 0. 0 0 1 〜 0. 2 重量％の群よ り 選ばれた少な ぐ とち 1 つを含有する こ と を特徴 とする請求の範囲第 42項記載の耐-熟酎摩耗強！!性合金。

46 さ ら に二'才プ、 タ ンタルそれぞれ 0. 0 1 〜 1 . 5重量 96 の群よ り選ばれた少な く とち " 1 つを含有する こ とを特氇 とする 請求の範囲第 43項記載の耐 耐摩耗強 ¾性合金。

47 さ ら に ホ ウ素、 ジルコ ニウムそれぞれ 0. 0 0 1 〜 0. 2 重量％の群よ り 選ばれた少な く とも 1 つ を含有する こ とを特徴 と す-る請求の.範囲第 43項記載の酎熟 S摩耗強 ¾倥合金。

48 さ ら にホ ウ素、 ジルコ ニ ウムそれぞれ 0. 0 0 1 〜 0. 2 重量％の群よ り 選ばれた少な く とも Ί つ を含有する こ とを特徴 ·' と する請求の範囲第 44項記載の歸熟 ^摩耗強 13倥合金。

49 さ ら に ホ ウ素、 ジルコ ニ ウムそれぞれ 0. 0 0 1 0. 2

〇M?I 重量％の群よ り選ばれた少な く とも 1 つを含有するこ とを特徴 とする請求の範囲第 46項記載の耐熟耐摩耗強 性合金。

50 炭素 ： 0 . 5 5〜 2 。 0 %、 ク ロ ム ： 1 0〜 2 8 %、 鉄 ： 3〜 3 0 %、 チタ ン ： 0. 0 1 〜 3. 5 %、 アルミ ニ ウム ： 0. 0 ト 3 . 5 %、 タ ングステン ： 0. 5〜 1 0 %、 モ リ プデン ： 0. 5〜 1 0 %、 ケィ素 ： 0. 1 〜 3 %、 マンガン ： 0. 1 〜 3 %を含有 し 、 残り がニ ッ ケルと不可避不耗 ¾からなる钽成 ( 以上重量％ ) を有するこ とを特徴 とする酎熟對摩耗強靱性合

51 さ ら に窒素 ： 0. 0 0 5〜 0. 2重量 6を含有するこ とを 特徴 とする請求の範囲第 50項記載の耐熱耐摩耗強靭性合金。 ' 52 さ-ら にニ才ブ、 タ ン タルそれぞれ 0. 0 1 〜 - 5重量％ の群よ り選ばれた少な く とち 1 つ を含有するこ とを特徵 とする 請求の範囲第 50項記載の耐熱酎摩-耗強靱柱合金。

53 さ ら にホ ゥ素、 ジルコニゥムそれぞれ 0. 0 0 1 - 0. 2 重量％の群よ り選ばれた少な く とち 1 つを含有するこ とを特徴 とする請求の範囲第 50項記載の酎熟耐摩耗強

54 さ ら にニォブ、 タ ンタルそれぞれ 0 . 0 ト 1 . 5重量 6 の群よ り選ばれた少な く とも 1 つを含有する こ とを特徴 とする 請求-の範囲第 51項記載の耐熱耐摩耗強靱倥合金。

55 さ らにホ ゥ素、 ジルコニゥムそれそれ 0. 0 0 ト 0. 2 重量％の群よ り選ばれた少な く とち 1 つ を含有する こ とを特徴 とする請求の範囲第 51項記載の ©熟酎摩耗強 ^ ¾ α 21^ ο

56 さ ら にホ ゥ素、 ジル ニゥムそれぞれ 0. 0 0 1 〜 0

C.V.FI ん 重量 96の群よ り選ばれた少な く とも 1 つ を含有する こ と を特徴 と する請求の範囲第 52項記載の耐熱耐摩耗強 ^!性合金。

57 さ ら に ホ ウ素、 ジルコニ ウムそれぞれ 0 . 0 0 1 〜 0. 2 重量％の群よ り選ばれた少な く と ち 1 つ を含有する こ とを特徴 と する請求の範囲第 54項記載の耐熟耐摩耗強靭性合金。

58 炭素 ： 0 . 5 5〜 2 . 0 %、 ク ロ ム ： 1 0〜 2 8 96、 鉄 ： 3〜 3 0 6、 チタ ン ： 0 . 0 1 〜 3 . 5 96、 アルミ ニウム ： 0 . 0 1 〜 3 . 5 %、 タ ングステ ン ： 0 . 5〜 1 0 %、 モ リ プデン ： 0. 5〜 1 0 %、 ケィ素 ： 0 . Ί 〜 3 %、 マ ンガ ン ： 0. 1 〜 3 96、 コパル 卜 ： "！ 〜 8 96を含有 し 、 残 り がニ ッ ケルと不可避 不純物から なる耝成 （ 以上重量 96 ) を有する こ と を特徴 とす 耐熱耐摩耗強靱性合金。

59 さ ら に窒素 ： 0 . 0 0 5〜 0 . 2重量％を含有する ことを 特徴 とする請求の範囲第 58項記載 ·の耐熟耐摩耗強靱性合金。

60 さ ら に二'ォブ、 タ ン タルそれぞれ 0 . 0 1 〜 1 . 5重量％ の群よ り選ばれた少な く とも 1 つ を含有する こ とを特徴とする 請求の範囲第 58項記載の耐熱耐摩耗強靭性合金。

61 さ ら にホウ素、 ジルコ ニ ウムそれぞれ 0 . 0 0 1 〜 0. 2 重量％の群よ り選ばれた少な く とあ 1 つ を含有する こ とを特徴 と す-る請隶の^囲第 58項記載の耐熱酎摩耗強靱性合金。

62 さ ら に ニ オブ、 タ ン タルそれぞれ 0. Ο Ί 〜 Ί . 5重量％ の群よ り 選ばれた少な く とも 1 つ を含有する こ と を特徵とする ： 請求の範囲第 59項記載の耐熟耐摩耗強靱牲合金。 · 63 さ ら に ホ ウ素、 ジルコ ニ ウムそれぞれ 0 . 0 0 1 〜◦ — 2. 重量％の群よ り 選ばれた少な く とも "] つ を含有する こ とを特徵 とする請求の範囲第 59項記載の耐熱耐摩耗強靱性合金。

64 さ ら に ホ ウ素、 ジルコ ニウムそれぞれ 0. 0 0 1 〜 0. 2 重量 96の群よ り選ばれた少な く とも 1 つ を含有する こ とを特徴 とする請求の範囲第 60項記載の耐熱耐摩耗強靱性合金。

65 さ ら に ホ ウ素、 ジルコ ニウムそれぞれ 0. 00 1 〜 0. 2 重量％の群よ り選ばれた少なく とも 1 つを含有する こ とを特徴 とする請求の範囲第 62項記載の耐熟耐摩耗強 ¾性合金。

OMPI

V/IPO λ,ΑΤ10