JPS5864362A - 高硬度非磁性合金 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高硬度非磁性合金に関する。

連続鋳造用機械に使用される電磁撹拌用ロールは、非磁
性を有すべきことはもちろん、良好な耐久性を得るため
には高い硬度を備えることが必要である。

従来、このロール材としては、０．８Ｃ−１８Ｃｒ−８
Ｎｉ　材（ＪＩＳ　　８０４）が用いられているが、そ
の透磁率μは約１．００６、硬度（ＶＨＮ）は約１６５
程度にとどまり、十分満足し得るものとは言い難い。透
磁率がさらに低く、しかもよシ高い硬度を有する新たな
非磁性合金の開発が要請さ五る所以である。

本発明は上記要請に応えるものである。

、すなわち、本発明は、ＣＯ，１〜０．６％（重量％、
以下同じ）、Ｓｉ２％以下、Ｍｎ　５〜１５　ｆｂ、Ｃ
ｒ５〜１５％、Ｎｉ５〜１８％、７１〜３％、およびＭ
ｏ１％以下、Ｎｂ２％以下の少くとも　１種、残部Ｆｅ
および不可避の不純物からなる高硬度昇磁・性合金を提
供する。上記成分組成を有する本発明合金は、約１．０
０５以下の透磁率を有し、かつＶＨＮ約２００をこえる
高い硬度を具備する。

以下、本発明合金の成分限定理由について説明する。

Ｃ：０．１〜０．６チ Ｃは合金の非磁性化のだめの有力なオーステナイト生成
元素であると同時に、硬度を高めるのに必要な元素であ
る。その含有量が０．１　％に満たないと、十分な硬度
付与効果が得られない。含有量の増加とともに上記効果
は強化されるが、あまり多ぐな−ると靭性の低下を招く
ので、０．６チを上限とする。

Ｓｉ：２％以下 合金の脱酸元素として必要であるが、フェライト生成元
素として作用し、含有量が多くなると透磁率の上昇を招
き好ましくないので、２チを上限とする。

Ｍｎ　：　５〜１５チ 、合金の脱酸・脱硫元素として必要であるのみならず、
オーステナイト生成元素として欠くことができない。オ
−ステナイト相の安定化のためには、少くとも５チの含
有が望まれる。但し、あまシ多くなると、高温での耐酸
化性が低下するので、Ｉ５チを上限とする。

９ｒ：５〜！５チ Ｃｒは耐酸化性と硬度の改會に有効な元素である。その
十分な効果を得るために、５％以上含有することが望ま
しい。ただし、Ｃｒはフェライト生成元素であシ、含有
量が多くなると、フェライト生成効果によりオーステナ
イト相が不安定になるので、好ましくは、１５％を上限
とする。

Ｎｉ：５〜１３チ Ｎｉは強力なオーステナイト生成元素であシ、オーステ
ナイト相の生成・安定化のために、少くとも５チの含有
を必要とする。しかし、その量が多くなると、硬度の低
下を伴なうので、上限を１３チとする。

■＝１〜３％ ■は結晶粒の微細化効果によシ靭性の改善に寄与する。

含有量が１に満たないと十分な効果が得られず、一方３
チをこえると、効果はほぼ飽和するので、上限を３チと
する。

Ｍｏ　：　１チ以下、Ｎｂ　：　２％以下ＭＯおよびＮ
ｂはいづれもオーステナイト固溶硬化および炭化物析出
硬化によシ硬度の向上をもたらす。ただし、フェライト
生成元素であるので、多量に加えるとオーステナイト相
の安定性を損う。

この整置をさけるため、ＭｏはＩｓ以下、Ｎｂは２チ以
下の範囲で含有するのがよい。両元素はいづれか一方を
単独で添加してもよいが、複合添加すると、相乗効果に
よって、よシ高い硬度上昇を得ることができる。

Ｐ、Ｓ、その他の不純物は可及的に低いことが望ましい
が、工業的溶製技術上不可避的に混入する程度であれば
、特に支障はない。

本発明合金は、常法によシ溶体化処理を施すことにより
すぐれた透磁率と硬度をそなえる。

次に実施例を挙げて本発明合金について具体的に説明す
る。

実施例 第１表に示す各種成分組成の合金を溶製し、各合金につ
いて、温度１１００℃に２時間加熱保持したのち水冷す
る熱処理を施したのち、それぞれの透磁率（μ）および
硬度（ＶＨＮ）を測定した。そ１〜ｌ　２Ｕ、本発明合
金１．ｃ’ｉ　ｏ　ｔ　〜ｔ　ｌｓは比較゛合金である
。比較合金層１０１〜１１２は、それぞれ下線を付した
元素の含有量が本発明の規定から逸脱するものであり、
またムｌｔ　ａｒｉ従来合金（ＪＩＳ　　８０４相当）
である。

前記試験結果から明らかなとおシ、本発明合金１１〜１
２は、μｔ、ｏｏｔ以下の透磁率（μ）と■Ｎ２１０を
こえる高硬度を有し、従来合金ム１１３（ＪＩＳ　　８
０４　）（ｔｌ　１．００６　、ＶＨＮ　　１６５）に
比しすぐれた材料特性を備えている。なお、いづれかの
成分元素含有量が本発明の規定から逸脱するその他の比
較合金（ＡＩＯＩ−１１２）は、比較的高い硬度を有す
るが、透磁率の高低が著しく、透磁率が良好なものは硬
度が低いというように、両特性を同時に保証することが
できない点で、本発明合金に及ばない。

以上のように、本発明合金は、透磁率および硬度にすぐ
れるので、従来合金に代えて連続鋳造用電磁撹拌ロール
材として適用することにより、エネルギー効率の向上と
ロールの耐久性の改善効果をもたらす。むろん、本発明
合金は、単に連続鋳造用電磁撹拌ロールのみならず、低
い透磁率と高い硬度が要求される各種装置の部材として
適用し得ることは言うまでもない。

手続、補正書（自発） １、事件の表示 昭和５６年　特　許　願第１６８７２１　　号２、発明
の名称　高硬度非磁性合金 ３、　補正をする者 −事件との関係　特許出願人 ４、　氏　　理　　人 （１）明細書第６頁、「第１表」中、ＮＯ，１１の欄の
［ｖａｎ（１０ｘｇ）、の項εこ「２１８」とあるを「
２１５」に訂正。

（匂明細書第７頁、「第１表（つづき）」中、Ｎｏ。

１０２の欄の「透磁率」の項に［１，００１Ｊとあるを
「１．００７Ｊに訂正。

（８）明細書第７頁、「第１表（つづき）」中、Ｎｏ。

１０４の欄の「透磁率」の項にｒｌ、ｏｏｏＪとあるを
ｒｌ、００５Ｊに訂正し、同種の［ＶＨＮ（１０Ｋｇ）
Ｊの項に１１４１Ｊとあるを「１９６Ｊに訂正。

（４）明細書第７頁、「第１表（つづき）」中、Ｎｏ。

１１０の欄の「透磁率」の項にｒｌ、００５Ｊとあるを
「１．０１０ｊに訂正。

（５）明細書第７頁、「第１表（つづき）」中、Ｎｏ。

１１８の欄の「０」の項にｒＯ，８０Ｊとあるを［０，
０８Ｊに訂正。

（以上） 手続補正書 特許庁長官若杉和夫　殿 １、事件の表示 昭和５６　年特　許　　獣第１６８７２１号、２、発明
の名称　高硬度非磁性合金 ３、　補正をする者 事件との関係　特許出願人 ４、代理人 ８、補正の内容 （１）明細書簡１頁下５行に、ｒＯ，３０Ｊとあるをｒ
Ｏ，０３ＣＪに訂正。

（２）明細書簡１頁下４行、第５頁末行、および第８頁
４行に、「Ｊ　Ｉ　Ｓ　　３０４Ｊとあるを、それぞれ
「ＪＩＢ　　ＳＵＳ　　３０４Ｊに訂正凸（３）明細書
第２頁１０行にｒｌ、００５Ｊとあるをｒｌ、００４’
Ｊに、同頁１１行に「２００をこえる」とあるを「２１
５以上の」にそれぞれ訂正凸（４）明細書第５頁１１行
に「２時間」とあるを「３時間」に訂正へ （５）　　明細書第８頁３行に、「２１０をこえる」と
あるを「２１５以上の」に訂正。

′（６）明細書第８頁７〜１１行に、「その他の・・・
・・・及ばない２゜」とあるを次のとお）訂正、ｒ比較
合金（ｉｌ　０１〜１　ｆ、：２　）は、透磁率と硬度
の両特性を同時に満すことができない。すなわち、ｒｌ
ｈ１０５．１０８および１０９は良好な透磁率を有する
が１、硬度に難点があシ、その他の比較合金は十分な硬
度を有する反面、透磁率が極めて悪く、結局いづれの合
金も本発明合金に及ばないｏ」０　　　　　　　　　　
　　　　（以上）−３≦ ）２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＋１）　　ＣＯ，１〜０．６％、Ｓｉ２．０％以下、Ｍ
   ｎ　　５〜１５％、Ｃｒ５〜１５％、Ｎ　ｉ　　５〜１
   ８　％ｖ　１〜３％、およびＭｏ１％以下、Ｎｂ２％以
   下の１種もしくは２種、残部Ｆｅおよび不可避の不純物
   からなる高硬度非磁性合金。