JPH0625816A

JPH0625816A - 溶融亜鉛メッキ装置用筒状体及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0625816A
Application number: JP11013593A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Ishii; 利明石井; Hiroshi Iyama; 博井山
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1992-05-15
Filing date: 1993-05-12
Publication date: 1994-02-01

Abstract

(57)【要約】【目的】耐食性被覆層付き筒状体を、再研摩するだけ
の簡易な再生が可能なものとすると共に、耐食性の点で
の耐用寿命も充分に長いものとする手段を提供する。【構成】Ｃｏ：５０％以下、Ｎｉ：３０％以下、Ｆ
ｅ：５０％以下及びＣｒ：３０％以下からなる群の中か
ら選択された少なくとも１種の成分を合計で５０％以下
含有し、残部が実質的にＭｏ若しくはＷからなる耐熱性
被覆層１１ａ、又は、実質的にＭｏ：１００％若しくは
Ｗ：１００％からなる耐熱性被覆層１１ａを、筒状本体
１１ｂの外周に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、筒状本体の外周に耐食
性被覆層を形成した溶融亜鉛メッキ装置用筒状体及びそ
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】溶融亜鉛メッキ装置において使用されて
いる各種ロール等の主要部や軸受ブッシュ等を構成する
筒状体としては、２６％（重量％、以下同じ）Ｃｒ−１
２％Ｎｉ合金、１３％Ｃｒ−１．５％Ｓｉ合金等の耐熱
合金よりなる筒状体、或いは、その寿命向上のため、溶
融亜鉛に対する耐溶食性（以下、単に耐食性という）に
優れた被覆層を前記筒状体の外周に形成した筒状体が採
用されている。即ち、溶融亜鉛メッキ装置におけるメッ
キ浴内に浸漬配置され、メッキ処理のために前記浴内へ
連続供給される長尺素材を一定時間だけ浸漬させた後に
浴外へ導くべく、その長尺素材を巻回させてその進行方
向を転換させるシンクロール、そのシンクロールにて進
行方向が転換された長尺素材の浴外への進行を、その長
尺素材を両側から挟み込んで補助する一対のサポートロ
ール等の各種ロールの主要部、或いは、前記シンクロー
ルを前記浴内にて回転自在に支持する軸受部に用いられ
る軸受ブッシュ等を構成する筒状体として、前記耐熱合
金製の筒状体、或いは、前記耐食性に優れた被覆層が筒
状本体の外周に形成された被覆層付き筒状体が採用され
ている。また、前記被覆層付き筒状体の製造方法とし
て、最近、次に述べるようなものが採用されている。例
えば、前記シンクロール等においては、その表面に、Ｗ
Ｃ−１２％Ｃｏよりなる溶射材を溶射することにより、
前記被覆層を形成する方法が最近採用されている。ま
た、前記軸受ブッシュ等においては、その表面に、ステ
ライト合金等を溶接肉盛することにより、前記被覆層を
形成する方法が最近採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来方法に
て製造された、前記耐熱合金製筒状体又は被覆層付き筒
状体においても、次に述べるような問題があった。即
ち、前記耐熱合金製の筒状体の場合は、溶融亜鉛による
溶食が発生し、短期間（例えば、約２週間）で表面の再
研磨が必要となる。また、ＷＣ−１２％Ｃｏよりなる溶
射材が本体外周に溶射されて前記被覆層が形成された筒
状体にあっては、その被覆層の厚さが、通常、５０〜２
００μｍ程度と非常に薄いものであった。なぜなら、溶
射によって形成される被覆層の厚肉化を図ろうとする場
合、筒状本体と被覆層との密着強度、被覆工程の生産性
や経済性等の面から厚肉化に限界が生じるからであっ
た。従って、前記被覆層付き筒状体が一定期間使用され
て被覆層が目減りした状態では、その被覆層の厚さに、
再研摩（再生のための再研摩）後に有効な被覆層を残存
させる余裕が通常は存在せず、前記筒状体においては、
前記再研摩を行うだけの簡易な再生が不可能であった。
また、使用中に被覆層の剥離、割れ等の事故が発生す
る。そこで、前記筒状体が一定期間使用された後、その
筒状体に一旦再研摩（平滑化のための再研摩）を施した
上で、費用が嵩むにも拘らず再溶射を施して皮膜を形成
することにより、再生を図っていた。しかし、前記筒状
体に対し、一定期間の使用の都度、上述のような再研摩
・再溶射を施して、前記筒状体の再生を図るのでは、そ
の再生費用が著しく嵩むという問題があった。また、前
記軸受ブッシュのように、ステライト合金等が本体外周
に溶接肉盛されて前記被覆層が形成される場合において
は、その被覆層が、硬さや耐摩耗性の点で優れるもの
の、耐食性の点で前記ＷＣ−１２％Ｃｏほど良好でな
く、その耐食性の点での耐用寿命が不足するという問題
があった。本発明は、このような実情に着目してなされ
たものであり、前記再研摩を行うだけの簡易な再生を可
能とし再生費用の低減を図り得ると共に、耐食性の点で
の耐用寿命も十分に長くできる溶融亜鉛メッキ装置用筒
状体及びその製造方法を提供することを目的としてい
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る溶融亜鉛メ
ッキ装置用筒状体は、Ｃｏ：５０％以下、Ｎｉ：３０％
以下、Ｆｅ：５０％以下及びＣｒ：３０％以下からなる
群の中から選択された少なくとも１種の成分を合計で５
０％以下含有し、残部が実質的にＭｏ若しくはＷからな
る耐食性被覆層、又は、実質的にＭｏ：１００％若しく
はＷ：１００％からなる耐食性被覆層を、筒状本体の外
周に形成してあることを特徴構成として備えている。

【０００５】本発明に係る溶融亜鉛メッキ装置用筒状体
の製造方法は、筒状本体を構成する内筒体に対し、変形
自在な外筒体を、両筒体間に隙間室を形成しつつ外嵌し
た状態に配置し、前記隙間室に、Ｃｏ：５０％以下、Ｎ
ｉ：３０％以下、Ｆｅ：３０％以下及びＣｒ：３０％以
下からなる群の中から選択された少なくとも１種の成分
が合計で５０％以下となるように、且つ、残部が実質的
にＭｏ若しくはＷ（即ち、Ｍｏ及び不可避不純物、若し
くは、Ｗ及び不可避不純物）となるように全体組成を調
整した粉末、又は、実質的にＭｏ：１００％若しくは
Ｗ：１００％（即ち、Ｍｏ及び不可避不純物、若しく
は、Ｗ及び不可避不純物）の粉末を充填した上で、前記
隙間室を脱気しつつ密閉した後、前記粉末の圧密化焼結
を行うことにより、前記耐食性被覆層としての焼結層を
形成した後、前記外筒体を除去することを第１の特徴構
成として備えている。

【０００６】本発明に係る溶融亜鉛メッキ装置用筒状体
の製造方法は、筒状本体を構成する内筒体に対し、変形
自在な外筒体を、両筒体間に隙間室を形成しつつ外嵌し
た状態に配置し、前記隙間室に、Ｃｏ：５０％以下、Ｎ
ｉ：３０％以下、Ｆｅ：５０％以下及びＣｒ：３０％以
下からなる群の中から選択された少なくとも１種の成分
が合計で５０％以下となるように、且つ、残部が実質的
にＭｏ若しくはＷ（即ち、Ｍｏ及び不可避不純物、若し
くは、Ｗ及び不可避不純物）となるように全体組成を調
整した粉末、又は、実質的にＭｏ：１００％若しくは
Ｗ：１００％（即ち、Ｍｏ及び不可避不純物、若しく
は、Ｗ及び不可避不純物）の粉末を充填した上で、前記
隙間室を脱気しつつ密閉した後、前記粉末の圧密化焼結
を、第１の特徴構成を備えた本発明方法における圧密化
焼結の条件と比較して温度が同等又はそれ以上の比較的
高温条件で行うことにより、前記耐食性被覆層としての
焼結層を形成した後、前記外筒体を除去することを第２
の特徴構成として備えている。

【０００７】

【作用】第１の特徴構成を備えた本発明方法によって溶
融亜鉛メッキ装置用筒状体を製造する場合、前記隙間室
に充填された前記組成の粉末に対して前記圧密化焼結を
行うことにより、前記被覆層としての焼結層が形成され
るので、その被覆層は、前記筒状本体としての内筒体に
対して一体化して十分に密着し、且つ、前記脱気の下で
処理されるためにガス閉じこもり等に起因する微小空隙
等の欠陥のないものとなる。しかも、前記被覆層の厚さ
は、前記隙間室の大きさを適宜に設定すること（即ち、
前記両筒体の寸法を適宜に設定してそれらを適宜に配置
すること）により、比較的自由に変更することができ
る。尚、前記筒状体を実際に使用するに際しては、少な
くとも前記外筒体の部分を除去して使用する。更に、前
記被覆層は、次に述べる理由から上述の組成に限定され
た粉末が焼結されたものであるので、十分な硬さ・耐摩
耗性が確保され且つ耐食性の点でも十分に優れたものと
なる。次に、粉末組成の限定理由について述べる。Ｍｏ
又はＷを基本的な成分に選んだのは、Ｍｏ及びＷが溶融
亜鉛によって溶食されない数少ない金属元素であるから
であり、Ｍｏ又はＷは、前記被覆層の耐食性を確保する
のに不可欠な成分である。尚、Ｍｏ又はＷは実質的に１
００％であってもよい。Ｃｏ：５０％以下を含有させるようにしたのは、適量の
ＣｏがＭｏ又はＷと共に存在すれば、Ｍｏ又はＷの焼結
が助成されるからであり、且つ、その焼結時において硬
い相を生成（Ｍｏ−Ｃｏの２元系では、Ｍｏ：Ｃｏ＝
６：４の領域及びその近傍で硬いε相が生成し、Ｗ−Ｃ
ｏの２元素では、Ｗ：Ｃｏ＝７．３：２．７の領域及び
その近傍で硬いγ相が生成する）し、硬さ・耐摩耗性が
高まるからである。但し、Ｃｏが５０％を越えると、ε
相又はγ相の量が著しく増大して脆弱となる上、耐食性
も低下するため、Ｃｏの上限は５０％とした（表１及び
表２参照）。Ｎｉ：３０％以下を含有させるようにしたのは、適量の
ＮｉがＭｏ又はＷと共に存在すれば、Ｍｏ又はＷの焼結
が助成されるからであり、且つ、その焼結時において、
Ｍｏ−Ｎｉの２元素ではＭｏ：Ｎｉ＝６．５：３．５の
領域及びその近傍で硬いβ相が生成したり、Ｗ−Ｎｉの
２元素では固溶強化したりすることとなり、硬さ・耐摩
耗性が高まるからである。但し、Ｎｉが３０％を越える
と、β相の量が著しく増大して脆弱となる上、耐食性も
低下するため、Ｎｉの上限は３０％とした（表１及び表
２参照）。Ｆｅ：３０％以下を含有させるようにしたのは、適量の
ＦｅがＭｏ又はＷと共に存在すれば、Ｍｏ又はＷの焼結
が助成されるからであり、且つ、その焼結時において硬
いε相を生成（Ｍｏ−Ｆｅの２元系では、Ｍｏ：Ｆｅ＝
５．３：４．７の領域及びその近傍でε相が生成し、Ｗ
−Ｆｅの２元素では、Ｗ：Ｆｅ＝６．８：３．２の領域
及びその近傍でε相が生成する）し、硬さ・耐摩耗性が
高まるからである。また、廉価なＦｅの添加は、前記筒
状体の製造コストを低減させるという効果もある。但
し、Ｆｅが３０％を越えると、ε相の量が著しく増大し
て脆弱となる上、耐食性も低下するため、Ｆｅの上限は
３０％とした（表１及び表２参照）。Ｃｒ：３０％以下を含有させるようにしたのは、Ｃｒの
存在が耐酸化性（耐酸化性は、前記筒状体がメッキ浴か
ら離れて大気に触れるときに必要となる）を補強するか
らである。但し、Ｃｒが３０％を越えると、耐食性が低
下するため、Ｃｒの上限は３０％とした（表１及び表２
参照）。そして、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｒの合計を５０
％以下に設定したのは、その合計が５０％を越えると、
耐食性が大きく低下するからである（表１及び表２参
照）。

【０００８】第２の特徴構成を備えた本発明方法によっ
て溶融亜鉛メッキ装置用筒状体を製造する場合、前記隙
間室に充填された粉末に対する圧密化焼結の処理が、前
記比較的高温条件の下で行われるので、前記被覆層とし
ての焼結層が通常よりも緻密化された状態に形成される
ようになる。従って、前記粉末組成のうちのＦｅ含有量
の上限が３０％を越える範囲まで許容されるようにな
る。更に説明すれば、Ｆｅの含有量が３０％を越える
と、通常の焼結条件では、上述したように硬いε相の生
成量が著しく増大して、強度や耐食性等の点で好ましく
なくなるが、その硬いε相の生成量の著しい増大による
弊害が、前記比較的高温条件下での焼結による緻密化に
よって相殺され、その相殺によって、Ｆｅの含有量が５
０％まで許容されるようになる（表３及び表４参照）。

【０００９】

【発明の効果】上述したように、本発明方法によれば、
前記被覆層の厚さを比較的自由に変更することができ、
その厚肉化も可能となるため、本発明方法によって被覆
層の厚肉化を図りつつ製造した筒状体（本発明に係る筒
状体）は、それが一定期間使用されて被覆層が目減りし
た状態でも、その厚さに、再研摩を行って被覆層を残存
させる余裕を持たせることができ、一定期間使用の筒状
体に対する簡易な再生が可能となる。従って、前記被覆
層付き筒状体は、その再生費用の低減が可能となる。し
かも、前記被覆層は、その成分が上述の如く限定されて
いるので、十分な硬さ・耐摩耗性が確保され且つ耐食性
も十分に優れたものとなる。従って、従来の溶射や溶接
肉盛等にて形成された被覆層を備える従来の筒状体に比
し、耐用寿命も十分に長く、しかも、硬さ・耐摩耗性も
十分に大きい筒状体が提供されるようになる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図４には、本発明方法を用いて製造される筒状体
１１（本発明に係る筒状体）を主要な構成要素とする溶
融亜鉛メッキ用のシンクロールが示されている。

【００１１】前記筒状体１１の本体１１ｂは、耐熱鋼
（具体的には、１３％Ｃｒ鋼やＳＵＳ３１６等のステン
レス鋼）にて構成され、その筒状体１１の両端部には、
耐熱鋼製の被軸受部１２，１３が内嵌装着され、その内
嵌状態は溶接によって固定されている。

【００１２】前記シンクロールは、前記被軸受部１２，
１３の部分が軸受体１５にて軸支されることにより、溶
融亜鉛メッキ装置におけるメッキ浴内に回転自在に浸漬
配置されている。前記被軸受部１２，１３と前記軸受体
１５との間には軸受ブッシュ１４が介装されている。そ
して、前記シンクロールは、メッキ処理のために前記浴
内へ連続供給される長尺素材を一定時間だけ浸漬させた
後に浴外へ導くべく、その長尺素材を巻回させてその進
行方向を転換させるのに使用される。

【００１３】そのシンクロールは、上述したようにメッ
キ浴内に浸漬されるので、その主要部（即ち、筒状本体
１１ｂ）の外周にメッキ浴との長期接触に耐える耐食性
を備える被覆層１１ａが本発明方法によって形成され
る。また、前記被覆層１１ａには、その部分に前記長尺
素材が巻回して接触走行するようになるので、所定の硬
さ・耐摩耗性も必要となるが、それらの品質は、本発明
方法によって形成される前記被覆層１１ａにおいて十分
に確保される。

【００１４】本発明方法は、具体的には、図１〜図３に
示す手順によって実施される。先ず、図１に示すよう
に、前記筒状本体１１ｂを構成する内筒体２（即ち、前
記耐熱鋼にて構成された内筒体２）に対し、焼結時に縮
径変形が可能なように軟鋼にて構成された外筒体３を、
両筒体２，３間に隙間室Ｓを形成しつつ外嵌した状態に
配置する。具体的には、平リング状且つ軟鋼製の底体１
の上に前記内筒体２を内周部が合致した状態に載置し、
その載置状態を溶接固定（溶接部Ｂ）すると共に、前記
底体１の外周部に前記外筒体３の下端部を外嵌し、その
外嵌状態を溶接固定（溶接部Ｂ）する。

【００１５】その後、前記隙間室Ｓに、Ｃｏ：５０％以
下、Ｎｉ：３０％以下、Ｆｅ：３０％以下（圧密化焼結
条件が比較的高温条件である場合は、Ｆｅ：５０％以
下）及びＣｒ：３０％以下からなる群の中から選択され
た少なくとも１種の成分が合計で５０％以下となるよう
に、且つ、残部が実質的にＭｏ又はＷとなるように全体
組成を調整した粉末５、又は、実質的にＭｏ：１００％
の粉末５を充填する。その粉末５は、原料粉末として、
Ｍｏ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｆｅ，Ｃｒの各粉末（純度：９９％
以上、平均粒度：約５０μｍに調整されたもの）又はこ
れらの合金粉末を予め準備し、それらを適宜割合に混合
して得る。そして、前記内筒体２の上に、平リング状且
つ軟鋼製の蓋体４を、両者の内周部を合致させた状態に
載置し、その載置状態を固定すべく、前記両者の内周部
を溶接固定（溶接部Ｂ）することにより、前記隙間室Ｓ
に前記粉末５が充填され且つ前記隙間室Ｓが施蓋された
粉末充填体を得る。この状態における前記隙間室Ｓに
は、前記粉末５の他に不純ガスが未だ残存している。

【００１６】その後、脱気口６を通じて、真空度：１０
^-5Ｔｏｒｒ、加熱温度：４００〜５００℃の条件で真空
脱ガス処理を行って密封することにより、前記粉末充填
体を前記不純ガスの残存しない状態にする。

【００１７】その後、前記粉末充填体をＨＩＰ（熱間静
水圧プレス）処理装置内に装入し、その粉末充填体に対
して、温度：１２００〜１６００℃、圧力：９００ｋｇ
／ｃｍ²以上、時間：１〜５Ｈｒの条件のＨＩＰ処理を
施すことにより、前記粉末５の圧密化焼結を行って、前
記耐食性被覆層１１ａとしての焼結層を形成する。

【００１８】その後、前記ＨＩＰ処理装置内からＨＩＰ
処理完了品を取り出してその両端部を切断除去した後、
図２に示すように外周切削加工を施して前記外筒体３を
除去すことにより、前記筒状体１１を得る（図３参
照）。

【００１９】次に、本発明方法によって得られる筒状体
の品質について説明する。本発明方法によって製造され
る筒状体の各品質（硬さ・耐食性・耐摩耗性）について
調査すべく、テストピース（直径：３０ｍｍ、長さ：２
００ｍｍの中実丸棒）を本発明方法に係る圧密化焼結に
よって作成した。表１及び表２には、そのテストピース
の品質調査結果が、各種粉末組成及び各種ＨＩＰ処理条
件と対応させて一覧されている。

【００２０】

【表１】

【００２１】

【表２】

【００２２】硬さは、ビッカース硬度計によって測定し
た結果（測定荷重：１０ｋｇ）で判定した。耐食性は、
前記中実丸棒を、直径：３０ｍｍ、長さ：１５０ｍｍの
大きさに加工した耐食試験片を、溶融亜鉛メッキ浴（浴
組成：Ｚｎ−０．２％Ａｌ、浴温度：４６０〜４７０
℃）に７２Ｈｒ浸漬し、腐食減量（ｇ／ｍ²ｈ）を測定
した結果で判定した。耐摩耗性は、前記中実丸棒を、断
面形状：４ｍｍ×４ｍｍの四角、長さ：２０ｍｍの大き
さに加工した摩耗試験片の端面を、５００ｒｐｍで回転
するアルミナディスク（直径：５０ｍｍ，厚さ：５ｍ
ｍ）に、面圧：５０ｋｇ／ｃｍ²、すべり速度：４０．
７ｍ／ｍｉｎ、時間：６０ｍｉｎ、温度：４００℃の条
件で押し付けて摩耗量（μｍ）を測定した結果で判定し
た。

【００２３】表１中、試料番号１〜試料番号１０は、本
発明方法にて作成したテストピース（Ｍｏを基本成分と
するもの）に相当し、試料番号１０１〜試料番号１０８
は、本発明の粉末組成の条件を逸脱した条件で作成した
テストピースに相当し、試料番号２００は、前記筒状本
体１１ｂに該当する素材よりなるテストピースに相当す
る。また、試料番号２０１は、ステライト合金を表面に
肉盛したものである。尚、表１中の粉末組成で＊印を付
してある数値は、本発明の粉末組成の条件を逸脱してい
る数値である。また、表１中の摩耗量の欄で、ＴＰ割れ
とあるのは、テストピースが摩耗試験中に破損して試験
続行ができなかったものである。

【００２４】表１から明らかなように、本発明の粉末組
成の条件を満足しているテストピースは、硬さ・耐食性
・耐摩耗性のいずれもが本体（試料番号２００）、ステ
ライト合金肉盛品（試料番号２０１）に比して良好であ
る。一方、本発明の粉末組成の条件をいずれか逸脱して
いるテストピースは、硬さ・耐食性・耐摩耗性のうちの
いずれかが不良である。

【００２５】尚、表１を参照して、Ｃｏ・Ｎｉ・Ｆｅ・
Ｃｒのいずれをも含む、試料番号１０（本発明例）と、
試料番号１０７・試料番号１０８（比較例）とを比較し
た場合について考察するに、試料番号１０は、Ｃｏ＋Ｎ
ｉ＋Ｆｅ＋Ｃｒが合計で５０％以下となっていて、硬さ
・耐食性・耐摩耗性のいずれも良好であるのに対し、試
料番号１０７・試料番号１０８は、Ｃｏ＋Ｎｉ＋Ｆｅ＋
Ｃｒが合計で５０％を越えており、硬さ・耐食性・耐摩
耗性のうちのいずれかが不良である（特に、耐食性が不
良である）。このデータから、Ｃｏ＋Ｎｉ＋Ｆｅ＋Ｃｒ
を合計で５０％以下に抑えることが重要な要件であるこ
とが分かる。

【００２６】表２中、試料番号１１〜試料番号２０は、
本発明方法にて作成したテストピース（Ｗを基本成分と
するもの）に相当し、試料番号１１１〜試料番号１１８
は、本発明の粉末組成の条件を逸脱した条件で作成した
テストピースに相当し、試料番号２００は、前記筒状本
体１１ｂに該当する素材よりなるテストピースに相当す
る。また、試料番号２０１は、ステライト合金を表面に
肉盛したものである。尚、表２中の粉末組成で＊印を付
してある数値は、本発明の粉末組成の条件を逸脱してい
る数値である。また、表２中の摩耗量の欄で、ＴＰ割れ
とあるのは、テストピースが摩耗試験中に破損して試験
続行ができなかったものである。

【００２７】表２から明らかなように、本発明の粉末組
成の条件を満足しているテストピースは、硬さ・耐食性
・耐摩耗性のいずれもが本体（試料番号２００）、ステ
ライト合金肉盛品（試料番号２０１）に比して良好であ
る。一方、本発明の粉末組成の条件をいずれか逸脱して
いるテストピースは、硬さ・耐食性・耐摩耗性のうちの
いずれかが不良である。

【００２８】尚、表２を参照して、Ｃｏ・Ｎｉ・Ｆｅ・
Ｃｒのいずれをも含む、試料番号２０（本発明例）と、
試料番号１１７・試料番号１１８（比較例）とを比較し
た場合について考察するに、試料番号２０は、Ｃｏ＋Ｎ
ｉ＋Ｆｅ＋Ｃｒが合計で５０％以下となっていて、硬さ
・耐食性・耐摩耗性のいずれも良好であるのに対し、試
料番号１１７・試料番号１１８は、Ｃｏ＋Ｎｉ＋Ｆｅ＋
Ｃｒが合計で５０％を越えており、硬さ・耐食性・耐摩
耗性のうちのいずれかが不良である（特に、耐食性が不
良である）。このデータから、Ｃｏ＋Ｎｉ＋Ｆｅ＋Ｃｒ
を合計で５０％以下に抑えることが重要な要件であるこ
とが分かる。

【００２９】次に、圧密化焼結条件を比較的高温条件と
した本発明方法によって製造された筒状体の各品質（硬
さ・耐食性・耐摩耗性）について、上述の調査方法と同
じ要領での調査を行うべく、上述のテストピースと同様
のテストピースを作成し、前記調査を行った結果を表３
及び表４に示す。

【００３０】

【表３】

【００３１】

【表４】

【００３２】表３中、試料番号１１及び試料番号１２
は、本発明方法にて作成したテストピース（Ｍｏを基本
成分とするもの）に相当し、試料番号１０９は、本発明
の粉末組成（特に、Ｆｅ含有量）の条件を逸脱した条件
で作成したテストピースに相当する。尚、表３中の粉末
組成で＊印を付してある数値は、本発明の粉末組成の条
件を逸脱している数値である。

【００３３】表４中、試料番号２１及び試料番号２２
は、本発明方法にて作成したテストピース（Ｗを基本成
分とするもの）に相当し、試料番号１１９は、本発明の
粉末組成（特に、Ｆｅ含有量）の条件を逸脱した条件で
作成したテストピースに相当する。尚、表４中の粉末組
成で＊印を付してある数値は、本発明の粉末組成の条件
を逸脱している数値である。

【００３４】これらの結果から、Ｆｅの含有量が３０％
を越えても（但し、５０％以下）、硬いε相の生成量の
著しい増大による弊害（特に、耐摩耗性の低下）が、前
記比較的高温条件下での焼結による緻密化によって相殺
されるようになることが分かる。即ち、表３及び表４か
ら、比較的高温条件下で圧密化焼結してなるテストピー
スにおいては、Ｆｅの含有量が３０％を越えて４５％に
なっても耐食性や耐摩耗性（特に耐摩耗性）が低下しな
いが、Ｆｅの含有量が５０％を越えて５５％になると、
耐食性や耐摩耗性（特に耐摩耗性）が低下するようにな
ることが分かり、これらの調査結果から、比較的高温条
件下での圧密化焼結を行う限り、硬いε相の生成量の著
しい増大による弊害が、比較的高温条件下での焼結によ
る緻密化によって相殺され、その相殺によって、Ｆｅの
含有量が５０％まで許容されるようになることが立証さ
れた。

【００３５】次に、別実施例について説明する。上述の
実施例は、本発明方法をシンクロールを製造するのに適
用したものであったが、本発明方法は、前記シンクロー
ル以外の被覆層付き筒状体、例えば、前記シンクロール
にて進行方向が転換された長尺帯状材の浴外への進行
を、その長尺帯状材を両側から挟み込んで補助する一対
のサポートロール、前記シンクロールを前記浴内にて回
転自在に支持する軸受部に用いられる軸受ブッシュ等を
製造するときにも適用することができる。

【００３６】例えば、上述の実施例におけるシンクロー
ルの被軸受部１２，１３と軸受体１５との間には、軸受
ブッシュ１４が介装されているが、その軸受ブッシュ１
４は図４に示すように、筒状本体１４ｂの外周に耐食性
被覆層１４ａが形成されてなり、その耐食性被覆層１４
ａを形成する場合においても、本発明方法を適用するこ
とができる。尚、この軸受ブッシュ１４を得る場合、Ｈ
ＩＰ処理後において上述の実施例と同様、外周切削加工
による前記外筒体３の除去を行って前記筒状体１１を得
るが、その筒状体１１のままでは、前記軸受ブッシュ１
４として使用できないので、その筒状体１１に対して更
に外周及び内周の研削加工を施して前記軸受ブッシュ１
４を得る。

【００３７】また、適切な溶射方法によって表面層厚肉
化のための溶射を図り、本発明組成の粉末を溶射して表
面処理することも可能である。

【００３８】また、前記隙間に充填された粉末５を圧密
化焼結する手段としては、上述の実施例におけるＨＩＰ
（熱間静水圧プレス）処理に替えて、ＣＩＰ（冷間静水
圧プレス）処理と焼結処理とを組み合わせた処理を採用
することも可能である。

【００３９】また、前記筒状本体１１ｂを構成する内筒
体２の素材としては、上述の実施例における耐熱鋼に替
えて、他の耐熱鋼、又は、他の耐熱合金を採用すること
もできる。

【００４０】また、その他の溶融金属（即ち、鉛やスズ
等の溶融金属）に対しても優れた耐食性を示すので、そ
れらを用いた溶融メッキ装置においても、本発明の適用
が可能である。

【００４１】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法の一過程を示す説明図

【図２】その後続過程を示す説明図

【図３】その後続過程を示す説明図

【図４】シンクロールの縦断面図

【符号の説明】

２内筒体３外筒体５粉末１１ａ耐熱性被覆層１１ｂ筒状本体Ｓ隙間室

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｃｏ：５０重量％以下、Ｎｉ：３０重量
％以下、Ｆｅ：５０重量％以下及びＣｒ：３０重量％以
下からなる群の中から選択された少なくとも１種の成分
を合計で５０重量％以下含有し、残部が実質的にＭｏ若
しくはＷからなる耐食性被覆層（１１ａ）、又は、実質的にＭｏ：１００重量％若しくはＷ：１００
重量％からなる耐食性被覆層（１１ａ）を、筒状本体
（１１ｂ）の外周に形成してある溶融亜鉛メッキ装置用
筒状体。
【請求項２】筒状本体（１１ｂ）の外周に耐食性被覆
層（１１ａ）を形成した溶融亜鉛メッキ装置用筒状体の
製造方法であって、前記筒状本体（１１ｂ）を構成する内筒体（２）に対
し、変形自在な外筒体（３）を、両筒体（２),（３）間
に隙間室（Ｓ）を形成しつつ外嵌した状態に配置し、前記隙間室（Ｓ）に、Ｃｏ：５０重量％以下、Ｎｉ：３
０重量％以下、Ｆｅ：３０重量％以下及びＣｒ：３０重
量％以下からなる群の中から選択された少なくとも１種
の成分が合計で５０重量％以下となるように、且つ、残
部が実質的にＭｏ若しくはＷとなるように全体組成を調
整した粉末（５）、又は、実質的にＭｏ：１００重量％
若しくはＷ：１００重量％の粉末（５）を充填した上
で、前記隙間を脱気しつつ密閉した後、前記粉末（５）の圧密化焼結を行うことにより、前記耐
食性被覆層（１１ａ）としての圧密化焼結層を形成した
後、前記外筒体（３）を除去する溶融亜鉛メッキ装置用筒状
体の製造方法。
【請求項３】筒状本体（１１ｂ）の外周に耐食性被覆
層（１１ａ）を形成した溶融亜鉛メッキ装置用筒状体の
製造方法であって、前記筒状本体（１１ｂ）を構成する内筒体（２）に対
し、変形自在な外筒体（３）を、両筒体（２),（３）間
に隙間室（Ｓ）を形成しつつ外嵌した状態に配置し、前記隙間室（Ｓ）に、Ｃｏ：５０重量％以下、Ｎｉ：３
０重量％以下、Ｆｅ：５０重量％以下及びＣｒ：３０重
量％以下からなる群の中から選択された少なくとも１種
の成分が合計で５０重量％以下となるように、且つ、残
部が実質的にＭｏ若しくはＷとなるように全体組成を調
整した粉末（５）、又は、実質的にＭｏ：１００重量％
若しくはＷ：１００重量％の粉末（５）を充填した上
で、前記隙間を脱気しつつ密閉した後、前記粉末（５）の圧密化焼結を、請求項２記載の圧密化
焼結の条件と比較して温度が同等又はそれ以上の比較的
高温条件で行うことにより、前記耐食性被覆層（１１
ａ）としての圧密化焼結層を形成した後、前記外筒体（３）を除去する溶融亜鉛メッキ装置用筒状
体の製造方法。