JPH0210229B2 - - Google Patents

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JPH0210229B2
JPH0210229B2 JP55113577A JP11357780A JPH0210229B2 JP H0210229 B2 JPH0210229 B2 JP H0210229B2 JP 55113577 A JP55113577 A JP 55113577A JP 11357780 A JP11357780 A JP 11357780A JP H0210229 B2 JPH0210229 B2 JP H0210229B2
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JP
Japan
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minutes
salt bath
test
oxidation
corrosion resistance
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JP55113577A
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JPS5633473A (en
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Kunsuto Herumuuto
Sukondo Kurisuchian
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Evonik Operations GmbH
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Degussa GmbH
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Publication date
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/70—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using melts
    • C23C22/72—Treatment of iron or alloys based thereon

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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明はチツ化に続いて行われる酸化処理によ
つて鉄系材料からなるチツ化した構造部材の耐食
性を上昇する方法に関する。 鉄系材料の構造部材をチツ化することによつ
て、耐食鋼および耐酸鋼を除いて、その耐食性も
上昇することは早くから公知である。生ずる効果
は使用したチツ化法（塩浴、短時間ガス、粉末、
プラズマによるチツ化）と無関係である。例外は
一般に発生する化合物層を除去するアワモニア中
のいわゆる古いガスチツ化法である。 現在実施されるような摩耗性質の改善および疲
労強度上昇を目的とするチツ化を工業的に適用す
る場合、耐食性の改善は好ましい副効果と見なさ
れる。しかしチツ化をもつばら耐食性上昇のため
に適用する例は公知でない。これに関してたとえ
ばクロムメツキ等の有効な方法が公知である。 スペシアルブロイエン（Spezialblauen）と称
するチツ化と蒸気焼戻しの組合せが業界で公知で
ある。この方法はもつぱらチルド鋳物の耐摩耗性
改善に使用され、いわゆる古いガスチツ化と比較
的高温での蒸気焼戻しの組合せからなる。さらに
この処理により耐酸化性が改善されることも公知
である。しかしこの公知法は非常に狭い範囲すな
わち上記の材料群にしか使用できない。 それゆえ本発明の目的はすべての鉄系材料に適
用しうる、チツ化過程に続く酸化処理によつて鉄
系材料からなるチツ化した構造部材の耐食性を上
昇する方法を得ることである。 この目的は本発明により酸化処理をアルカリ金
属水酸化物を含有する酸化性塩浴中、250〜450℃
で15〜50分間行うことによつて解決される。酸化
処理はとくに25〜45分間行われる。 意外にもチツ化に続く酸化性塩浴中の処理によ
つて酸化した構造部材の耐食性はチツ化しただけ
の状態の部材より著しく高く、クロムメツキした
構造部材よりもはるかに優れていることが明らか
になつた。 西独公開特許公報第2514398号により塩浴チツ
化した構造部材を後処理および急冷するための酸
化性塩浴が公知であり、この浴はチツ化塩浴から
同伴された少量のシアン化物およびシアン酸塩を
分解することができる。そのためチツ化した部材
を有毒物分解反応が完全に進行するまで浴中に保
持することが必要である。この反応時間は温度に
より約５分（200℃）〜数秒（400℃）である。そ
れゆえ一般に急冷および後処理する部材をこの部
材が浴温に達するまで、すなわち最大約10分浴中
に保持する。 意外にも構造部材を長時間このような浴中に保
持すると、耐食性が著しく上昇することが明らか
になつた。 次に本発明の方法の利点を例により説明する。 常用法により塩浴チツ化および急冷して後処理
しないC15および42CrMo4鋼ならびに本発明の方
法により後処理した同じ鋼の試料を常用法により
塩水噴霧試験した。さびの痕跡が最初に発生する
までの時間を測定した。
【表】 他の腐食試験法（凝縮水試験、海水試験）でも
同様の結果が得られた。 本発明の酸化処理はチツ化塩浴と酸化塩浴の組
合せでもつとも簡単に行われる。というのはこの
場合簡単に吊替えできるからである。有利には部
材を25〜45分酸化塩浴中に保持し、次に水中で室
温へ冷却する。 チツ化に続く酸化処理の結果にチツ化法の選択
は関係しない。塩浴中の酸化は粉末、短時間ガス
またはグロー放電チツ化に続いて行うことができ
る。もちろんその際の方法過程はチツ化媒体から
酸化性塩浴への直接吊替えが不可能なので複雑で
ある。 次に本発明を例により説明する。 例 １ 長さ約120mm、幅約60mmの湾曲したC15鋼板部
材をKCNO72.6重量％、NaCN3.4重量％、
K2CO36重量％、Na2CO318重量％からなる組成
の580℃の塩浴中で45分間チツ化した。続いてこ
れを水酸化ナトリウム37.4重量％、水酸化カリウ
ム52.6重量％および硝酸ナトリウム10.0重量％の
組成の塩浴中で350℃、25分間酸化処理した。 例 ２ 長さ450mm、直径18mmの42CrMo4棒鋼を570℃
で120分間、アンモニア50％およびエンドガス50
％の組成のガス混合物中でチツ化した。 チツ化炉から部材を取出した後、例１と同じ組
成の塩浴中で400℃で40分間酸化処理した。続い
て水中で30℃に冷却した。 例 ３ 冷間金型用鋼X100CrMoV5（JIS SKD12に相
当）の工具を530℃のチツ素中で240分間グロー放
電にさらした。次に例１と同じ組成の塩浴中で
330℃、30分酸化処理した。 すべての例で腐食試験を行い、すべての場合に
チツ化だけの状態に比して著るしく高い耐食性が
得られた。 例 ４ （比較試験） 炭素含分0.35％の炭素鋼鋼材（JIS Ｓ 35 Ｃ
に相当）、長さ250mm、直径８mmのロツド各10本を
下記のとおり処理した： テストNo.１： 例１のチツ化塩浴中580℃で90分、次に例１の
酸化性塩浴中370℃で10分処理し、次に表面を研
摩し、もう一度酸化性塩浴中370℃で20分処理す
る。 テストNo.２： テストNo.１と同様にチツ化し、次に酸化性塩浴
中370℃で10分処理する。 テストNo.３： 例２のガス中570℃で３時間ガスチツ化し、ガ
ス中で冷却し、次に510℃で１時間水蒸気処理す
る。 テストNo.４： テストNo.３と同様にガスチツ化し、続いて５分
間空気にさらす。 テストNo.５： テストNo.３と同様にガスチツ化し、ガス中で冷
却し、次に例11で酸化性塩浴中370℃で20分処理
する。 腐食試験： 各テストごとに同じ処理をした10個の試料を蒸
気脱脂し、ASTM B117により塩水噴霧試験を
実施した。結果は図面のグラフに示すとおりであ
る。平均値は算術平均値であり、さらに標準偏差
を付記した。計算の際696時間でなお腐食の認め
られない試料は750時間として計算した。 評価： テストNo.１は予期のとおりもつとも良好な結果
を示した。テストNo.２はテストNo.１より低いけれ
どなおかなり良好であつた。 ガスチツ化によるテストNo.３およびNo.５と塩浴
チツ化のテストNo.１およびNo.２との比較はガスチ
ツ化テストの結果が悪かつたけれど、比較可能の
テストNo.２との差は標準偏差内である。 ガスチツ化テストNo.３とNo.５の比較によれば塩
浴酸化のほうが良好であり、これは蒸気処理より
高い酸化作用によるものと考えられる。しかし差
は比較的小さく、同様標準偏差内にある。 テストNo.４の耐食性は著しく低い。達成された
値は酸化処理をしない値にほぼ相違する。 本発明の方法にはとくにアルカリ金属硝酸塩を
２〜20重量％添加したアルカリ金属水酸化物の混
合物からなる塩浴がとくに有利であることが実証
された。酸化処理は250〜450℃の温度で行うのが
有利である。
【図面の簡単な説明】
図面は種々の処理法による耐食性の比較試験結
果を示す図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ チツ化過程に続く酸化処理によつて鉄系材料
    からなるチツ化した構造部材の耐食性を上昇する
    方法において、酸化処理をアルカリ金属硝酸塩２
    〜20重量％を含むアルカリ金属水酸化物の酸化性
    塩浴中、250〜450℃で15〜50分間行うことを特徴
    とする鉄系材料からなるチツ化した構造部材の耐
    食性を向上させる方法。 ２ 酸化処理を25〜45分間行う、特許請求の範囲
    第１項記載の方法。
JP11357780A 1979-08-23 1980-08-20 Increasing of corrosion resistance of nitrated structural member comprising ferrous material Granted JPS5633473A (en)

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JPS5633473A JPS5633473A (en) 1981-04-03
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