JPH11228876A

JPH11228876A - 酸化・浸炭・窒化防止塗料

Info

Publication number: JPH11228876A
Application number: JP6759898A
Authority: JP
Inventors: Chobe Taguchi; 長兵衛田口
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-02-10
Filing date: 1998-02-10
Publication date: 1999-08-24

Abstract

(57)【要約】【目的】各種金属材料の酸化を防止し、かつ鋼の浸炭
および窒化を防止する塗料。【構成】アルカリ金属の水酸化物を１〜２０％あるい
は塩化物を２〜３０％含有することを特徴とする塗料。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は金属（合金を含む）の加
熱時における酸化、鋼の浸炭ならびに窒化を防止する塗
料である（以下ｍａｓｓ％は単に％で示す）。

【０００２】

【従来の技術】多くの金属は処理目的によって、しばし
ば５００〜１３００℃に加熱されることがあり、著しい
酸化を伴う。従って、これを防止せねばならない。他
方、鋼を浸炭する場合は８５０〜９５０℃に加熱し、窒
化する場合は５００〜５５０℃に加熱するが、被処理品
によっては一部防炭または防窒せねばならぬものが多
い。以上の目的で目下、次のような塗料が使用されてい
る。（１）酸化防止塗料ケイ砂、アルミナ、酸化クロムあるいは炭化ケイ素など
の微粉末を水ガラスに分散した者が使用されている。（２）浸炭防止塗料酸化硼素の微粉末を有機溶剤を含む高分子樹脂に分散し
たものと、ケイ砂、ベントナイトおよび銅粉末などを水
ガラスに分散したものが使用されている。（３）窒化防止塗料錫の微粉末を有機溶剤を含む高分子樹脂に分散したもの
が使用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の塗料
が高価なため、より良き性能を有する安価な塗料の開発
にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】金属酸化、鋼の浸炭およ
び窒化を防止するためには、ガスの通過を防止する被膜
を形成することが必要である。本発明では、低温で溶融
するアルカリ金属の水酸化物：例えば水酸化ナトリウム
（ＮａＯＨ：融点３２８℃）、水酸化カリウム（ＫＯ
Ｈ：融点３６０．４℃）、水酸化リチウム（ＬｉＯＨ：
融点４４５℃）などおよび塩化物：例えば塩化ナトリウ
ム（ＮａＣｌ：融点８００．４℃）、塩化カリウム（Ｋ
Ｃｌ：融点７７６℃）、塩化リチウム（ＬｉＣｌ：融点
６１４℃））、塩化カルシウム（ＣａＣｌ_２：融点７７
２℃）、塩化マグネシウム（ＭｇＣｌ_２：融点７１２
℃）、などを水に溶解または分散し、これに糊剤を添加
し塗料を作成した。

【０００５】次に調合例を示す。Ａ：アルカリ金属の水酸化物系Ｂ：塩化物系（１）０．５％ＮａＯＨ（１）１％ＮａＣｌ（２）０．５％ＫＯＨ（２）１％ＫＣｌ（３）０．５％ＬｉＯＨ（３）１％ＬｉＣＩ（４）１％ＮａＯＨ（４）２％ＮａＣｌ（５）１％ＫＯＨ（５）２％ＫＣｌ（６）１％ＬｉＯＨ（６）２％ＬｉＣＩ（７）５％ＮａＯＨ（７）１０％ＮａＣｌ（８）５％ＫＯＨ（８）１０％ＫＣｌ（９）５％ＬｉＯＨ（９）１０％ＬｉＣｌ（１０）１０％ＮａＯＨ（１０）２０％ＮａＣｌ（１１）１０％ＫＯＨ（１１）２０％ＫＣｌ（１２）１０％ＬｉＯＨ（１２）２０％ＬｉＣｌ（１３）２０％ＮａＯＨ（１３）３０％ＮａＣｌ（１４）２０％ＫＯＨ（１４）３０％ＫＣｌ（１５）２０％ＬｉＯＨ（１５）３０％ＬｉＣｌ

【０００６】

【実施例】前述のＡ：アルカリ金属の水酸化物を含む塗
料（１５種類）、Ｂ：塩化物を含む塗料（１５種類）を
作成し、これをステンレス鋼（ＳＵＳ４３０）、浸炭鋼
（ＳＣＭ４１５）、窒化鋼（ＳＡＣＭ６４５）の試験片
に各々厚み約０．２０ｍｍ塗布して下記の方法で熱処理
を行った。（１）ＳＵＳ４３０は１１００℃の電気炉にて、３０分
間加熱する。（２）ＳＣＭ４１５は９３０℃の変性ガス浸炭炉で６時
間浸炭する。（３）ＳＡＣＭ６４５は５５０℃のガス窒化炉で８時間
窒化する。試験片を切断し、研磨後腐食し、酸化、浸炭、窒化の進
行状態を観察し、かつ硬度を測定し防止能の有無を判定
した。

【０００７】

【表１】表１にアルカリ金属の水酸化物を含む塗料の酸化防止
能、浸炭防止能および窒化防止能を示す。アルカリ金属
の水酸化物を０．５％含むものは全く効果がなく、ＳＵ
Ｓ４３０では著しく酸化し、ＳＣＭ４１５では浸炭し硬
度がＨｖ７００以上になり、一方ＳＡＣＭ６４５を窒化
したものは硬度がＨｖ９００以上となった。アルカリ金
属の水酸化物を１％添加したものは酸化、浸炭、窒化の
防止能が幾分現れ、５％以上添加したものはＳＵＳ４３
０は全く酸化されず、ＳＣＭ４１５およびＳＡＣＭ６４
５の硬度が素材の硬度とほぼ同一で、完全に防炭、防窒
されていることが判明した。

【０００８】

【表２】表２に塩化物を含む塗料の酸化防止能、浸炭防止能およ
び窒化防止能を示す。これも前者とほぼ同様、塩化物１
％含むものは全く効果がなく、塩化物を２％以上含むと
酸化、浸炭、窒化防止能が幾分現れ、５％以上３０％ま
で含むものはＳＵＳ４３０の酸化は全くなく、ＳＣＭ４
１５およびＳＡＣＭ６４５の硬度は素材の硬度とほぼ同
一で、完全に防炭、防窒されていることが判明した。

【０００９】次にアルカリ金属の水酸化物を１から２０
％含む塗料と、塩化物を２〜３０％含む塗料を各種同量
混合し、同様の試験を行った。試験片はすべて酸化され
ず、防炭、防窒されていることが判明した。従って、ア
ルカリ金属の水酸化物を単味で使用するより、塩化物と
混合して使用することがより有効であることも判明し
た。これはアルカリ金属の水酸化物と塩化物が固溶体を
つくるためであろう。

【００１０】

【発明の効果】本発明のアルカリ金属の水酸化物および
塩化物を含む酸化・浸炭・窒化防止塗料はその性能が優
れ、原料が約２分の１と安価になり経済効果が著しい。
尚、熱処理後塗膜は１分以内で水洗除去できた。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アルカリ金属の水酸化物を１〜２０ｍａｓ
ｓ％含有することを特徴とする塗料。
【請求項２】塩化物を２〜３０ｍａｓｓ％含有すること
を特徴とする塗料。