JPH05115995A - Ｔｉ Ａｌ，Ｔｉ３Ａｌ 金属間化合物製部材用肉盛材およびＴｉ Ａｌ，Ｔｉ３Ａｌ 金属間化合物製バルブ - Google Patents
Ｔｉ Ａｌ，Ｔｉ３Ａｌ 金属間化合物製部材用肉盛材およびＴｉ Ａｌ，Ｔｉ３Ａｌ 金属間化合物製バルブInfo
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- JPH05115995A JPH05115995A JP21162491A JP21162491A JPH05115995A JP H05115995 A JPH05115995 A JP H05115995A JP 21162491 A JP21162491 A JP 21162491A JP 21162491 A JP21162491 A JP 21162491A JP H05115995 A JPH05115995 A JP H05115995A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明の目的は軽量で耐熱性と機械的強度およ
び耐摩耗性とを同時に満足させるＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属
間化合物製部材を提供することにある。 【構成】ＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属間化合物製部材の所定個
所に、Ｓi および／またはＮb を含有するＴiＡl,Ｔi3
Ａl 金属間化合物を肉盛りする。 【作用】Ｓi および／またはＮb は軽量なＴiＡl,Ｔi3
Ａl 金属間化合物の高温耐酸化性を向上せしめる。 【効果】したがって本発明では耐熱性が大で割れ等が発
生しない肉盛部分を有するＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属間化合
物製部材が得られる。
び耐摩耗性とを同時に満足させるＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属
間化合物製部材を提供することにある。 【構成】ＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属間化合物製部材の所定個
所に、Ｓi および／またはＮb を含有するＴiＡl,Ｔi3
Ａl 金属間化合物を肉盛りする。 【作用】Ｓi および／またはＮb は軽量なＴiＡl,Ｔi3
Ａl 金属間化合物の高温耐酸化性を向上せしめる。 【効果】したがって本発明では耐熱性が大で割れ等が発
生しない肉盛部分を有するＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属間化合
物製部材が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は耐酸化性あるいは耐酸化
性と耐摩耗性が同時に要求されるＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属
間化合物製部材用肉盛材と、該肉盛材を用いて肉盛りし
たＴiＡl,Ｔi3Ａl金属間化合物製バルブに関するもので
ある。
性と耐摩耗性が同時に要求されるＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属
間化合物製部材用肉盛材と、該肉盛材を用いて肉盛りし
たＴiＡl,Ｔi3Ａl金属間化合物製バルブに関するもので
ある。
【０００２】
【発明の背景】近年、自動車、航空機等の輸送用機器を
はじめとする機械部品は、その効率等の向上を図るため
に部材の軽量化が図られている。特にエンジンやガスタ
ービンなどの高速往復部品、回転部品等は高性能化や利
用効率の向上に伴って軽量化のニーズが高く、また耐熱
性に優れていることが同時に要求されることも多くなっ
てきている。
はじめとする機械部品は、その効率等の向上を図るため
に部材の軽量化が図られている。特にエンジンやガスタ
ービンなどの高速往復部品、回転部品等は高性能化や利
用効率の向上に伴って軽量化のニーズが高く、また耐熱
性に優れていることが同時に要求されることも多くなっ
てきている。
【０００３】
【従来の技術】従来この種の耐熱性が要求される部品の
素材としては、主にＮi 基超合金が使用されているが、
該Ｎi 基超合金は比重が大きく、部材の重量が大きくな
ると云う欠点がある。そこで近年比重がこの種のＮi 基
超合金の半分程度で、高温での比強度が該Ｎi 基超合金
以上であるＴiＡl,Ｔi3Ａl 系金属間化合物が開発さ
れ、実用化の研究が進められている。
素材としては、主にＮi 基超合金が使用されているが、
該Ｎi 基超合金は比重が大きく、部材の重量が大きくな
ると云う欠点がある。そこで近年比重がこの種のＮi 基
超合金の半分程度で、高温での比強度が該Ｎi 基超合金
以上であるＴiＡl,Ｔi3Ａl 系金属間化合物が開発さ
れ、実用化の研究が進められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一方ＴiＡl やＴi3Ａl
は、純Ｔi やＴi-６Ａl-４Ｖ等の従来のＴi 合金に比
較すると耐酸化性は良好なものゝ、７００℃以上の環境
ではＴi 酸化物の生成が著しく、それ自身のまゝでの使
用は困難である。また更にＴiＡl やＴi3Ａl は耐摩耗
性に必ずしも優れているとは云えず、エンジンバルブの
フェース面等の摺動部など耐摩耗性が必要となる部分へ
の適用は限定される。
は、純Ｔi やＴi-６Ａl-４Ｖ等の従来のＴi 合金に比
較すると耐酸化性は良好なものゝ、７００℃以上の環境
ではＴi 酸化物の生成が著しく、それ自身のまゝでの使
用は困難である。また更にＴiＡl やＴi3Ａl は耐摩耗
性に必ずしも優れているとは云えず、エンジンバルブの
フェース面等の摺動部など耐摩耗性が必要となる部分へ
の適用は限定される。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の課題
を解決するための手段として、ＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属間
化合物製部材の耐酸化性が要求される部分へ (1) Ａl:３０〜４２重量％と、Ｎb:０．５〜２０重量
％，Ｓi:０．５〜５重量％，Ｗ：０．１〜２０重量％，
Ｐ：０．００１〜０．０２重量％から選ばれた１種また
は２種以上の元素を含有し、残部は実質的にＴi からな
るＴiＡl,Ｔi3Ａl金属間化合物製部材用肉盛材を被覆す
るものである。
を解決するための手段として、ＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属間
化合物製部材の耐酸化性が要求される部分へ (1) Ａl:３０〜４２重量％と、Ｎb:０．５〜２０重量
％，Ｓi:０．５〜５重量％，Ｗ：０．１〜２０重量％，
Ｐ：０．００１〜０．０２重量％から選ばれた１種また
は２種以上の元素を含有し、残部は実質的にＴi からな
るＴiＡl,Ｔi3Ａl金属間化合物製部材用肉盛材を被覆す
るものである。
【０００６】前記被覆部分の延性強度を高めたい場合に
は、 (2) Ａl:３０〜４２重量％と、Ｎb:０．５〜２０重量
％，Ｓi:０．５〜５重量％，Ｗ：０．１〜２０重量％，
Ｐ：０．００１〜０．０２重量％から選ばれた１種また
は２種以上の元素と、更にＣr:０．１〜５重量％，Ｖ：
０．１〜５重量％，Ｍn:０．１〜５重量％，Ｆe:０．１
〜５重量％，Ｍo:０．１〜５重量％，Ｔa:０．１〜５重
量％，Ｚr:０．１〜５重量％，Ｈf:０．１〜５重量％，
Ｂ：０．００５〜０．０２重量％から選ばれた１種また
は２種以上の元素を合計で０．１〜１０重量％含有し、
残部は実質的にＴi からなるＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属間化
合物製部材用肉盛材を被覆する。Ｃr,Ｖ, Ｍn,Ｆe,Ｍo,
Ｔa,Ｚr,Ｈf,Ｂは肉盛部の延性強度を向上させる元素で
あり、肉盛部の延性強度を良好なものにせしめる。
は、 (2) Ａl:３０〜４２重量％と、Ｎb:０．５〜２０重量
％，Ｓi:０．５〜５重量％，Ｗ：０．１〜２０重量％，
Ｐ：０．００１〜０．０２重量％から選ばれた１種また
は２種以上の元素と、更にＣr:０．１〜５重量％，Ｖ：
０．１〜５重量％，Ｍn:０．１〜５重量％，Ｆe:０．１
〜５重量％，Ｍo:０．１〜５重量％，Ｔa:０．１〜５重
量％，Ｚr:０．１〜５重量％，Ｈf:０．１〜５重量％，
Ｂ：０．００５〜０．０２重量％から選ばれた１種また
は２種以上の元素を合計で０．１〜１０重量％含有し、
残部は実質的にＴi からなるＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属間化
合物製部材用肉盛材を被覆する。Ｃr,Ｖ, Ｍn,Ｆe,Ｍo,
Ｔa,Ｚr,Ｈf,Ｂは肉盛部の延性強度を向上させる元素で
あり、肉盛部の延性強度を良好なものにせしめる。
【０００７】更に被覆部分の耐酸化性ならびに耐摩耗性
を向上させたい場合には、 (3) Ａl:３０〜４２重量％と、Ｎb:０．５〜２０重量
％，Ｓi:０．５〜５重量％，Ｗ：０．１〜２０重量％，
Ｐ：０．００１〜０．０２重量％から選ばれた１種また
は２種以上の元素と、更に炭化物、窒化物、ほう化物か
ら選ばれた１種または２種以上の化合物を含有し、残部
は実質的にＴi からなるＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属間化合物
製部材用肉盛材を被覆する。炭化物、窒化物、ほう化物
は被覆部の耐摩耗性を向上させる。
を向上させたい場合には、 (3) Ａl:３０〜４２重量％と、Ｎb:０．５〜２０重量
％，Ｓi:０．５〜５重量％，Ｗ：０．１〜２０重量％，
Ｐ：０．００１〜０．０２重量％から選ばれた１種また
は２種以上の元素と、更に炭化物、窒化物、ほう化物か
ら選ばれた１種または２種以上の化合物を含有し、残部
は実質的にＴi からなるＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属間化合物
製部材用肉盛材を被覆する。炭化物、窒化物、ほう化物
は被覆部の耐摩耗性を向上させる。
【０００８】また更に被覆部材の耐酸化性、延性強度な
らびに耐摩耗性を兼ね備えさせたい場合には、 (4) Ａl:３０〜４２重量％と、Ｎb:０．５〜２０重量
％，Ｓi:０．５〜５重量％，Ｗ：０．１〜２０重量％，
Ｐ：０．００１〜０．０２重量％から選ばれた１種また
は２種以上の元素と、更にＣr:０．１〜５重量％，Ｖ：
０．１〜５重量％，Ｍn:０．１〜５重量％，Ｆe:０．１
〜５重量％，Ｍo:０．１〜５重量％，Ｔa:０．１〜５重
量％，Ｚr:０．１〜５重量％，Ｈf:０．１〜５重量％，
Ｂ：０．００５〜０．０２重量％から選ばれた１種また
は２種以上の元素を合計で０．１〜１０重量％と、更に
炭化物、窒化物、ほう化物から選ばれた１種または２種
以上の化合物を含有し、残部は実質的にＴi からなるＴ
iＡl,Ｔi3Ａl 金属間化合物製部材用肉盛材を被覆す
る。
らびに耐摩耗性を兼ね備えさせたい場合には、 (4) Ａl:３０〜４２重量％と、Ｎb:０．５〜２０重量
％，Ｓi:０．５〜５重量％，Ｗ：０．１〜２０重量％，
Ｐ：０．００１〜０．０２重量％から選ばれた１種また
は２種以上の元素と、更にＣr:０．１〜５重量％，Ｖ：
０．１〜５重量％，Ｍn:０．１〜５重量％，Ｆe:０．１
〜５重量％，Ｍo:０．１〜５重量％，Ｔa:０．１〜５重
量％，Ｚr:０．１〜５重量％，Ｈf:０．１〜５重量％，
Ｂ：０．００５〜０．０２重量％から選ばれた１種また
は２種以上の元素を合計で０．１〜１０重量％と、更に
炭化物、窒化物、ほう化物から選ばれた１種または２種
以上の化合物を含有し、残部は実質的にＴi からなるＴ
iＡl,Ｔi3Ａl 金属間化合物製部材用肉盛材を被覆す
る。
【０００９】そして (5) 上記した(1) 〜(4) の肉盛材を用いてＴiＡl,Ｔi3
Ａl 金属間化合物製バルブのフェースまたは／および軸
端部を被覆することにより耐熱性または耐熱性、延性強
度または耐熱性、延性強度、耐摩耗性に優れたバルブが
えられる。
Ａl 金属間化合物製バルブのフェースまたは／および軸
端部を被覆することにより耐熱性または耐熱性、延性強
度または耐熱性、延性強度、耐摩耗性に優れたバルブが
えられる。
【００１０】以下本発明の肉盛材の組成範囲について詳
細に述べる。 〔Ａl:３０〜４２重量％〕肉盛材のベース金属はなじみ
の面から肉盛材と同様のＴi-Ａl 系合金とすることが好
ましい。Ａl はＴi とともに金属間化合物ＴiＡl,Ｔi3
Ａl を形成する必須元素であり、Ａl が３０重量％未満
ではＴi3Ａl 量が過大となって延性、靱性が低下すると
ともに耐酸化性も劣ったものとなる。Ａl が４２重量％
を超えるとＴi Ａl3が過大となって延性、靱性をそこな
うことになる。このような理由からＡl は３０〜４２重
量％とすることが好ましい。
細に述べる。 〔Ａl:３０〜４２重量％〕肉盛材のベース金属はなじみ
の面から肉盛材と同様のＴi-Ａl 系合金とすることが好
ましい。Ａl はＴi とともに金属間化合物ＴiＡl,Ｔi3
Ａl を形成する必須元素であり、Ａl が３０重量％未満
ではＴi3Ａl 量が過大となって延性、靱性が低下すると
ともに耐酸化性も劣ったものとなる。Ａl が４２重量％
を超えるとＴi Ａl3が過大となって延性、靱性をそこな
うことになる。このような理由からＡl は３０〜４２重
量％とすることが好ましい。
【００１１】〔Ｎb,Ｗ: ０．５〜２０重量％〕Ｎb,Ｗは
耐酸化性を向上させるためには極めて有効な元素であ
る。またＮb は強度並びに延性を向上させる元素でもあ
る。その含有量が０．５重量％未満では上記した効果は
小さく、２０重量％を超えても効果の増加は小さいとと
もに合金の密度を大きくして軽量化の効果を相殺する
し、またＮb,Ｗは高価でもある。
耐酸化性を向上させるためには極めて有効な元素であ
る。またＮb は強度並びに延性を向上させる元素でもあ
る。その含有量が０．５重量％未満では上記した効果は
小さく、２０重量％を超えても効果の増加は小さいとと
もに合金の密度を大きくして軽量化の効果を相殺する
し、またＮb,Ｗは高価でもある。
【００１２】〔Ｓi : ０．５〜５重量％〕Ｎb と同様耐
酸化性を向上させる元素である。その含有量が０．５重
量％未満ではその効果は小さく、５重量％を超えると未
固溶部分が多くなり延性の低下を招く。
酸化性を向上させる元素である。その含有量が０．５重
量％未満ではその効果は小さく、５重量％を超えると未
固溶部分が多くなり延性の低下を招く。
【００１３】〔Ｐ: ０．００１〜０．０２重量％〕Ｐは
ＴiＡl,Ｔi3Ａl 合金の耐酸化性を向上させる元素であ
る。そしてその含有量が０．００１重量％未満ではその
効果は小さく、０．０２重量％を超えると延性の低下が
著しくなる。
ＴiＡl,Ｔi3Ａl 合金の耐酸化性を向上させる元素であ
る。そしてその含有量が０．００１重量％未満ではその
効果は小さく、０．０２重量％を超えると延性の低下が
著しくなる。
【００１４】〔Ｃr,Ｖ, Ｍn,Ｆe,Ｍo,Ｔa,Ｚr,Ｈf:０．
１〜５重量％、合計０．１〜１０重量％〕これらの元素
は被覆部の延性強度を向上させる元素である。そしてこ
れらの元素は必要に応じて１種または２種以上を夫々
０．１〜５重量％、総量が０．１〜１０重量％含有させ
ることが出来る。Ｃr,Ｍn,Ｆe,Ｍo はＴiＡl,Ｔi3Ａl
両相に固溶し、特にＴiＡl に多量に固溶して合金の強
度を高めるとともにクリープ破断強度をも向上させる。
またＣr,Ｍn は延性も改善する。Ｖ, Ｔa,Ｚr,Ｈf はＴ
i3Ａl 相の方へ多量に固溶し、合金を固溶強化せしめる
とともにＴiＡl,Ｔi3Ａl 合金の延性を改善する。Ｃr,
Ｖ, Ｍn,Ｆe,Ｍo,Ｔa,Ｚr,Ｈf の上記した効果は０．１
重量％未満では小さく、０．５重量％を超えると延性は
逆に低下するようになる。またこれらの元素の合計量は
同様の理由から０．１〜１０重量％とすべきである。
１〜５重量％、合計０．１〜１０重量％〕これらの元素
は被覆部の延性強度を向上させる元素である。そしてこ
れらの元素は必要に応じて１種または２種以上を夫々
０．１〜５重量％、総量が０．１〜１０重量％含有させ
ることが出来る。Ｃr,Ｍn,Ｆe,Ｍo はＴiＡl,Ｔi3Ａl
両相に固溶し、特にＴiＡl に多量に固溶して合金の強
度を高めるとともにクリープ破断強度をも向上させる。
またＣr,Ｍn は延性も改善する。Ｖ, Ｔa,Ｚr,Ｈf はＴ
i3Ａl 相の方へ多量に固溶し、合金を固溶強化せしめる
とともにＴiＡl,Ｔi3Ａl 合金の延性を改善する。Ｃr,
Ｖ, Ｍn,Ｆe,Ｍo,Ｔa,Ｚr,Ｈf の上記した効果は０．１
重量％未満では小さく、０．５重量％を超えると延性は
逆に低下するようになる。またこれらの元素の合計量は
同様の理由から０．１〜１０重量％とすべきである。
【００１５】〔Ｂ: ０．００５〜０．２０重量％〕Ｂは
結晶粒を微細化し高温の延性を高める効果があり、必要
に応じて含有させることが出来る。そしてその添加量が
０．００５重量％未満ではその効果は小さく、０．２０
重量％を超えるとＴiＢ2 が多量に析出して逆に強度、
延性を低下させる。
結晶粒を微細化し高温の延性を高める効果があり、必要
に応じて含有させることが出来る。そしてその添加量が
０．００５重量％未満ではその効果は小さく、０．２０
重量％を超えるとＴiＢ2 が多量に析出して逆に強度、
延性を低下させる。
【００１６】〔炭化物、窒化物、ほう化物: １〜５０重
量％〕炭化物、窒化物、ほう化物は被覆部の硬度を上昇
させ耐摩耗性を著しく向上させる元素である。そしてそ
の効果は１重量％未満では小さく、５０重量％を超える
と被覆部の靱性および延性が低下する。
量％〕炭化物、窒化物、ほう化物は被覆部の硬度を上昇
させ耐摩耗性を著しく向上させる元素である。そしてそ
の効果は１重量％未満では小さく、５０重量％を超える
と被覆部の靱性および延性が低下する。
【００１７】
【作用】本発明はＴi Ａl,Ｔi3Ａl 金属間化合物合金か
らなる部材の少なくとも耐酸化性が要求される部分に対
して、その性能を満足する肉盛材を肉盛りすることで耐
熱部材への適用を可能とするものであり、Ｔi Ａl,Ｔi3
Ａl 金属間化合物の特徴である軽量と云うメリットを最
大限に生かすことが出来る。本発明の肉盛材もＴi Ａl,
Ｔi3Ａl 金属間化合物をベースとしており、Ｔi Ａl,Ｔ
i3Ａl 金属間化合物の有する軽量と云う特徴を損なわな
い。更に肉盛部分の耐酸化性以外に延性強度を高めたい
場合、Ｃr,Ｖ, Ｍn,Ｆe,Ｍo,Ｔa,Ｚr,Ｈfが夫々０．１
〜５重量％、Ｂが０．００５〜０．２０重量％から選ば
れる１種または２種以上の元素を本発明の肉盛材に含有
させることによりその目的は達せられる。更に本発明の
肉盛材へ炭化物、窒化物、ほう化物の夫々１〜５０重量
％から選ばれる１種または２種以上の化合物を含有させ
ることにより耐摩耗性をも兼ね備えた肉盛部分を得るこ
とが出来る。以上述べたように本発明のＴi Ａl,Ｔi3Ａ
l 金属間化合物よりなる肉盛材によって所定個所を肉盛
りした部材は、該肉盛部分において耐熱性と更に所望な
れば延性強度、耐摩耗性をも兼ね備えているのでエンジ
ンバルブ等に適している。
らなる部材の少なくとも耐酸化性が要求される部分に対
して、その性能を満足する肉盛材を肉盛りすることで耐
熱部材への適用を可能とするものであり、Ｔi Ａl,Ｔi3
Ａl 金属間化合物の特徴である軽量と云うメリットを最
大限に生かすことが出来る。本発明の肉盛材もＴi Ａl,
Ｔi3Ａl 金属間化合物をベースとしており、Ｔi Ａl,Ｔ
i3Ａl 金属間化合物の有する軽量と云う特徴を損なわな
い。更に肉盛部分の耐酸化性以外に延性強度を高めたい
場合、Ｃr,Ｖ, Ｍn,Ｆe,Ｍo,Ｔa,Ｚr,Ｈfが夫々０．１
〜５重量％、Ｂが０．００５〜０．２０重量％から選ば
れる１種または２種以上の元素を本発明の肉盛材に含有
させることによりその目的は達せられる。更に本発明の
肉盛材へ炭化物、窒化物、ほう化物の夫々１〜５０重量
％から選ばれる１種または２種以上の化合物を含有させ
ることにより耐摩耗性をも兼ね備えた肉盛部分を得るこ
とが出来る。以上述べたように本発明のＴi Ａl,Ｔi3Ａ
l 金属間化合物よりなる肉盛材によって所定個所を肉盛
りした部材は、該肉盛部分において耐熱性と更に所望な
れば延性強度、耐摩耗性をも兼ね備えているのでエンジ
ンバルブ等に適している。
【００１８】
〔実施例１〕 （ａ）被肉盛材の製造 表１に示す組成のＴiＡl および／またはＴi3Ａl 金属
間化合物の鋳塊を、アルゴンガス雰囲気中でプラズマア
ークを熱源とし、水冷銅ルツボを備えたスカル炉を用い
て溶製し、該鋳塊から巾２０mm、長さ６０mm、厚さ１０
mmのチップを切り出してベースとする。
間化合物の鋳塊を、アルゴンガス雰囲気中でプラズマア
ークを熱源とし、水冷銅ルツボを備えたスカル炉を用い
て溶製し、該鋳塊から巾２０mm、長さ６０mm、厚さ１０
mmのチップを切り出してベースとする。
【００１９】（ｂ）肉盛材の製造 硬質成分を除く成分は遠心噴霧法によって粉末を作製
し、その後篩別して６０〜１４０メッシュの範囲の粉末
のみを採取し、硬質成分を添加する場合は上記粉末に該
硬質成分粉末を混練する。
し、その後篩別して６０〜１４０メッシュの範囲の粉末
のみを採取し、硬質成分を添加する場合は上記粉末に該
硬質成分粉末を混練する。
【００２０】（ｃ）肉盛り方法 肉盛りはプラズマパウダー溶接（ＰＰＷ）により行な
う。ＰＰＷの条件は肉盛材やベースの種類によって異な
るが、およそ電流８０〜１２０Ａ、速度８０〜２５０mm
／分、プラズマガス量１．０ｌ／分、肉盛材粉末量１．
０ｌ／分、シールドガス量１０ｌ／分である。
う。ＰＰＷの条件は肉盛材やベースの種類によって異な
るが、およそ電流８０〜１２０Ａ、速度８０〜２５０mm
／分、プラズマガス量１．０ｌ／分、肉盛材粉末量１．
０ｌ／分、シールドガス量１０ｌ／分である。
【００２１】以上の条件により肉盛りし肉盛部を含む２
０×１０×１０mmの切出し試験片の高温酸化試験、肉盛
部断面の硬度測定結果を表１に示す。
０×１０×１０mmの切出し試験片の高温酸化試験、肉盛
部断面の硬度測定結果を表１に示す。
【表１】 ＊酸化試験：試料を９００℃，９６時間加熱する Ａ：酸化スケールの生成が殆どない。 Ｂ：若干酸化しているが酸化スケールの剥離がなく実際
使用可 Ｃ：酸化が進行して酸化スケールの剥離を見、実際使用
不可 Ｄ：TiO2等のスケールが多量に生成し剥離あり、全く使
用不可
使用可 Ｃ：酸化が進行して酸化スケールの剥離を見、実際使用
不可 Ｄ：TiO2等のスケールが多量に生成し剥離あり、全く使
用不可
【００２２】表１のうち１Ａ〜６Ａは比較例であり、試
料Ｎo.１Ａは肉盛りを行なわない試料、Ｎo.２ＡはＡl
を３０重量％以下で含む肉盛材を使用した試料、Ｎo.３
ＡはＳi および／またはＮb を含まない肉盛材を使用し
た試料、Ｎo.４ＡはＡl を４２重量％以上含む肉盛材を
使用した試料、Ｎo.５Ａは硬質成分を５０重量％以上添
加した肉盛材を使用した試料、Ｎo.６Ａは硬質成分を添
加したがＳi および／またはＮb を含まない肉盛材を使
用した試料である。
料Ｎo.１Ａは肉盛りを行なわない試料、Ｎo.２ＡはＡl
を３０重量％以下で含む肉盛材を使用した試料、Ｎo.３
ＡはＳi および／またはＮb を含まない肉盛材を使用し
た試料、Ｎo.４ＡはＡl を４２重量％以上含む肉盛材を
使用した試料、Ｎo.５Ａは硬質成分を５０重量％以上添
加した肉盛材を使用した試料、Ｎo.６Ａは硬質成分を添
加したがＳi および／またはＮb を含まない肉盛材を使
用した試料である。
【００２３】表１によれば本発明品である試料Ｎo.１〜
３０は実際使用可能な耐酸化性を示し、肉盛り部分の割
れもない。一方肉盛りを行なわないＮo.１Ａは耐酸化性
に劣り、Ａl が不足するＮo.２Ａは延性が低下し割れが
発生し、Ｓi および／またはＮb を含まないＮo.３Ａは
耐酸化性に劣り、Ａl が過多なＮo.４Ａはやはり延性が
低下し割れが発生し、硬質成分が過多なＮo.５Ａは靱性
が低下してやはり割れが発生し、硬質成分を添加しても
Ｓi および／またはＮb を含まないＮo.６Ａは耐酸化性
に劣る。
３０は実際使用可能な耐酸化性を示し、肉盛り部分の割
れもない。一方肉盛りを行なわないＮo.１Ａは耐酸化性
に劣り、Ａl が不足するＮo.２Ａは延性が低下し割れが
発生し、Ｓi および／またはＮb を含まないＮo.３Ａは
耐酸化性に劣り、Ａl が過多なＮo.４Ａはやはり延性が
低下し割れが発生し、硬質成分が過多なＮo.５Ａは靱性
が低下してやはり割れが発生し、硬質成分を添加しても
Ｓi および／またはＮb を含まないＮo.６Ａは耐酸化性
に劣る。
【００２４】〔実施例２〕Ｔi-33.5Ａl-0.5Ｓi-1.0Ｎb-
0.5Ｃr の組成を有するフェース径３０mm、ステム径８m
m、長さ１０２mmのバルブを精密鋳造し仕上加工にて製
作した。遠心噴霧法により作製したＴi-33.5Ａl 粉、Ｎ
b(99.9重量%)粉、ＴiＣ粉をＴi-33.5Ａl-10Ｎb-15ＴiＣ
となるように配合し、有機溶剤を添加して混練した後、
１００メッシュの篩にかけて裏ごしし乾燥して肉盛材粉
末を得る。
0.5Ｃr の組成を有するフェース径３０mm、ステム径８m
m、長さ１０２mmのバルブを精密鋳造し仕上加工にて製
作した。遠心噴霧法により作製したＴi-33.5Ａl 粉、Ｎ
b(99.9重量%)粉、ＴiＣ粉をＴi-33.5Ａl-10Ｎb-15ＴiＣ
となるように配合し、有機溶剤を添加して混練した後、
１００メッシュの篩にかけて裏ごしし乾燥して肉盛材粉
末を得る。
【００２５】上記バルブフェースをＲ３で加工し、下記
の条件で肉盛りした。 方法：ＰＰＷ 電流：９０〜１００Ａ 速度：３００〜４００mm／分 プラズマガス量：１．０ｌ／分 肉盛材粉末送給ガス量：１．０ｌ／分 シールドガス量：１０ｌ／分
の条件で肉盛りした。 方法：ＰＰＷ 電流：９０〜１００Ａ 速度：３００〜４００mm／分 プラズマガス量：１．０ｌ／分 肉盛材粉末送給ガス量：１．０ｌ／分 シールドガス量：１０ｌ／分
【００２６】比較例Ａとして同様なバルブにステライト
＃６を肉盛りし、比較例Ｂとして同様なバルブにＮi-15
Ｃr-4Ｓi-3.5Ｂ-4Ｆe を肉盛りした。
＃６を肉盛りし、比較例Ｂとして同様なバルブにＮi-15
Ｃr-4Ｓi-3.5Ｂ-4Ｆe を肉盛りした。
【００２７】上記本発明品と比較例Ａ，Ｂとの肉盛り結
果を表２に示す。
果を表２に示す。
【表２】
【００２８】表２をみれば本発明品は割れが発生しない
が、比較例は両方とも割れが発生していることがわか
る。
が、比較例は両方とも割れが発生していることがわか
る。
【００２９】
【発明の効果】本発明により、必要な部分に耐酸化性、
耐摩耗性を付与したＴiＡl,Ｔi3Ａl金属間化合物製部材
が得られる。したがって上記ＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属間化
合物の適用範囲がより広くなる。
耐摩耗性を付与したＴiＡl,Ｔi3Ａl金属間化合物製部材
が得られる。したがって上記ＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属間化
合物の適用範囲がより広くなる。
Claims (5)
- 【請求項１】Ａl:３０〜４２重量％と、Ｎb:０．５〜２
０重量％，Ｓi:０．５〜５重量％，Ｗ：０．１〜２０重
量％，Ｐ：０．００１〜０．０２重量％から選ばれた１
種または２種以上の元素を含有し、残部は実質的にＴi
からなることを特徴としたＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属間化合
物製部材用肉盛材 - 【請求項２】Ａl:３０〜４２重量％と、Ｎb:０．５〜２
０重量％，Ｓi:０．５〜５重量％，Ｗ：０．１〜２０重
量％，Ｐ：０．００１〜０．０２重量％から選ばれた１
種または２種以上の元素と、更にＣr:０．１〜５重量
％，Ｖ：０．１〜５重量％，Ｍn:０．１〜５重量％，Ｆ
e:０．１〜５重量％，Ｍo:０．１〜５重量％，Ｔa:０．
１〜５重量％，Ｚr:０．１〜５重量％，Ｈf:０．１〜５
重量％，Ｂ：０．００５〜０．０２重量％から選ばれた
１種または２種以上の元素を合計で０．１〜１０重量％
含有し、残部は実質的にＴi からなることを特徴とした
ＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属間化合物製部材用肉盛材 - 【請求項３】Ａl:３０〜４２重量％と、Ｎb:０．５〜２
０重量％，Ｓi:０．５〜５重量％，Ｗ：０．１〜２０重
量％，Ｐ：０．００１〜０．０２重量％から選ばれた１
種または２種以上の元素と、更に炭化物、窒化物、ほう
化物から選ばれた１種または２種以上の化合物を含有
し、残部は実質的にＴi からなることを特徴としたＴi
Ａl,Ｔi3Ａl 金属間化合物製部材用肉盛材 - 【請求項４】Ａl:３０〜４２重量％と、Ｎb:０．５〜２
０重量％，Ｓi:０．５〜５重量％，Ｗ：０．１〜２０重
量％，Ｐ：０．００１〜０．０２重量％から選ばれた１
種または２種以上の元素と、更にＣr:０．１〜５重量
％，Ｖ：０．１〜５重量％，Ｍn:０．１〜５重量％，Ｆ
e:０．１〜５重量％，Ｍo:０．１〜５重量％，Ｔa:０．
１〜５重量％，Ｚr:０．１〜５重量％，Ｈf:０．１〜５
重量％，Ｂ：０．００５〜０．０２重量％から選ばれた
１種または２種以上の元素を合計で０．１〜１０重量％
と、更に炭化物、窒化物、ほう化物から選ばれた１種ま
たは２種以上の化合物を含有し、残部は実質的にＴi か
らなることを特徴としたＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属間化合物
製部材用肉盛材 - 【請求項５】請求項１から請求項４までの肉盛材を用い
て少なくともバルブフェースを肉盛りしたことを特徴と
するＴiＡl,Ｔi3Ａl 金属間化合物製バルブ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21162491A JP3283546B2 (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Ｔｉ Ａｌ，Ｔｉ３Ａｌ 金属間化合物製部材用耐酸化性肉盛材およびＴｉ Ａｌ，Ｔｉ３Ａｌ 金属間化合物製バルブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21162491A JP3283546B2 (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Ｔｉ Ａｌ，Ｔｉ３Ａｌ 金属間化合物製部材用耐酸化性肉盛材およびＴｉ Ａｌ，Ｔｉ３Ａｌ 金属間化合物製バルブ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05115995A true JPH05115995A (ja) | 1993-05-14 |
| JP3283546B2 JP3283546B2 (ja) | 2002-05-20 |
Family
ID=16608855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21162491A Expired - Fee Related JP3283546B2 (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Ｔｉ Ａｌ，Ｔｉ３Ａｌ 金属間化合物製部材用耐酸化性肉盛材およびＴｉ Ａｌ，Ｔｉ３Ａｌ 金属間化合物製バルブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3283546B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2868791A1 (fr) * | 2004-04-07 | 2005-10-14 | Onera (Off Nat Aerospatiale) | Alliage titane-aluminium ductile a chaud |
| JP2006035314A (ja) * | 2004-07-27 | 2006-02-09 | General Electric Co <Ge> | 粉末の射出成形により溶加材溶接棒を製造する方法 |
-
1991
- 1991-07-26 JP JP21162491A patent/JP3283546B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2868791A1 (fr) * | 2004-04-07 | 2005-10-14 | Onera (Off Nat Aerospatiale) | Alliage titane-aluminium ductile a chaud |
| EP1584697A3 (fr) * | 2004-04-07 | 2009-07-15 | ONERA (Office National d'Etudes et de Recherches Aérospatiales) | Alliage titane-aluminium ductile à chaud |
| JP2006035314A (ja) * | 2004-07-27 | 2006-02-09 | General Electric Co <Ge> | 粉末の射出成形により溶加材溶接棒を製造する方法 |
| US8206645B2 (en) | 2004-07-27 | 2012-06-26 | General Electric Company | Preparation of filler-metal weld rod by injection molding of powder |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3283546B2 (ja) | 2002-05-20 |
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