JPS5933189B2 - 耐溶融亜鉛材料 - Google Patents
耐溶融亜鉛材料Info
- Publication number
- JPS5933189B2 JPS5933189B2 JP53101460A JP10146078A JPS5933189B2 JP S5933189 B2 JPS5933189 B2 JP S5933189B2 JP 53101460 A JP53101460 A JP 53101460A JP 10146078 A JP10146078 A JP 10146078A JP S5933189 B2 JPS5933189 B2 JP S5933189B2
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- Japan
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- zinc
- hot dip
- zinc material
- nitriding
- resistant zinc
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- Expired
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Classifications
-
- 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
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
-
- 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
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/003—Apparatus
- C23C2/0034—Details related to elements immersed in bath
- C23C2/00342—Moving elements, e.g. pumps or mixers
-
- 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
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/003—Apparatus
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Coating With Molten Metal (AREA)
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は溶融亜鉛による溶損にたいする抵抗力の大きい
比較的安価な金属材料に関するものである。
比較的安価な金属材料に関するものである。
亜鉛の精錬または亜鉛鉄板製造業等のいわゆる溶融亜鉛
を取扱う工業においては以下のようなトラブルがしばし
ばおこる。
を取扱う工業においては以下のようなトラブルがしばし
ばおこる。
すなわち溶融亜鉛が接触する容器、輸送用ポンプ、輸送
用パイプ、亜鉛鉄板製造用浸漬ロール、撹拌用治具等は
亜鉛による流動摩耗と腐食により著るしく溶損する。そ
の結果ポンプについては吐出能力の低下またロールにつ
いては均一な亜鉛コーティングができなくなるなど種々
のトラブルが発生しやすいため、溶融亜鉛を取扱う工業
においては溶融亜鉛にたいする抵抗力の大きい材料が望
まれている。従来からこの種材料としては黒鉛、耐火物
または高合金鋳鋼（例えば２４Ｃｒ−１２Ｎｉ−Ｆｅ合
飴５ 等が用いられているがそれぞれ以下のような問題
点がある。
用パイプ、亜鉛鉄板製造用浸漬ロール、撹拌用治具等は
亜鉛による流動摩耗と腐食により著るしく溶損する。そ
の結果ポンプについては吐出能力の低下またロールにつ
いては均一な亜鉛コーティングができなくなるなど種々
のトラブルが発生しやすいため、溶融亜鉛を取扱う工業
においては溶融亜鉛にたいする抵抗力の大きい材料が望
まれている。従来からこの種材料としては黒鉛、耐火物
または高合金鋳鋼（例えば２４Ｃｒ−１２Ｎｉ−Ｆｅ合
飴５ 等が用いられているがそれぞれ以下のような問題
点がある。
すなわち黒鉛は化学的腐食は避けられるとしても亜鉛の
流動摩耗による寸法変化が大きく、かつ強度的にも衝撃
に弱く、耐久性の点で問題がある。一方耐火物は鉄製の
枠などにはめ込ん１０で使われているが衝撃による割れ
、剥離などのトラブルが起こり易い。また高合金鋳鋼は
黒鉛あるいは耐火物にくらべて耐流動摩耗性および耐衝
撃性は優れているが溶融亜鉛に対する耐溶損性は充分と
はいえない。これらにたいして最近、Ｍｏ合１５金（Ｍ
ｏ−３０％Ｗ）が溶融亜鉛にたいして優れた耐溶損性を
有することが見出され、亜鉛溶の撹拌用インペラや亜鉛
の棒線鋳造用バルブ等に一部利用されている。しかしな
がらＭｏ合金は加工性が悪く種々の形状に成形しにくく
また価格的にも２０高価であるため広く普及していない
。そこで本発明者等は耐衝撃性に富む金属材料であつて
、成形加工性と同時に溶融亜鉛にたいする耐溶損性の優
れた材料を開発するために多ぐの研究を積重ねた結果以
下に示す材料が比較的安価で２５しかも上記の特性を充
分に満足することを見い出した。
流動摩耗による寸法変化が大きく、かつ強度的にも衝撃
に弱く、耐久性の点で問題がある。一方耐火物は鉄製の
枠などにはめ込ん１０で使われているが衝撃による割れ
、剥離などのトラブルが起こり易い。また高合金鋳鋼は
黒鉛あるいは耐火物にくらべて耐流動摩耗性および耐衝
撃性は優れているが溶融亜鉛に対する耐溶損性は充分と
はいえない。これらにたいして最近、Ｍｏ合１５金（Ｍ
ｏ−３０％Ｗ）が溶融亜鉛にたいして優れた耐溶損性を
有することが見出され、亜鉛溶の撹拌用インペラや亜鉛
の棒線鋳造用バルブ等に一部利用されている。しかしな
がらＭｏ合金は加工性が悪く種々の形状に成形しにくく
また価格的にも２０高価であるため広く普及していない
。そこで本発明者等は耐衝撃性に富む金属材料であつて
、成形加工性と同時に溶融亜鉛にたいする耐溶損性の優
れた材料を開発するために多ぐの研究を積重ねた結果以
下に示す材料が比較的安価で２５しかも上記の特性を充
分に満足することを見い出した。
すなわち本発明は、
金属チタンを素材として表層に窒化処理を施したことを
特徴とする耐溶融亜鉛材料である。
特徴とする耐溶融亜鉛材料である。
３０なお窒化処理としては塩浴窒化、ガス窒化、イオン
窒化または軟窒化処理のうちいずれでもよく金属Ｔｉの
表層に緻密にして均一な窒化層を形成させることにより
得られる。
窒化または軟窒化処理のうちいずれでもよく金属Ｔｉの
表層に緻密にして均一な窒化層を形成させることにより
得られる。
次に本発明材料の特徴を実施例により詳細に説３５明す
る。
る。
〔実施例 １〕
金属Ｔｉ、Ｔｉ合金および従来から用いられている２４
Ｃｒ−１２Ｎｉ−Ｆｅ鋳鋼、ＭＯ−Ｗ合金を用いて溶融
亜鉛にたいする溶損性を調べた。
Ｃｒ−１２Ｎｉ−Ｆｅ鋳鋼、ＭＯ−Ｗ合金を用いて溶融
亜鉛にたいする溶損性を調べた。
なお金属ＴｉおよびＴｉ合金については、素材から試験
片（直径８ｍｍ×長さ１５ｍｍ）を採取して表面をエメ
リ紙で研摩仕上げしてさらに窒化処理（イオン窒化、ガ
ス窒化）を施して試験に供した。窒化処理後の試験片は
表面かたさがＨｖｌＯＯＯ（ビツカースかたさ）程度の
高かたさを有し、かつ１００〜２００μの硬化層が形成
されていた。また従来鋼については試験片を採取し、表
面をエメリ紙で研摩仕上げして試験に供した。
片（直径８ｍｍ×長さ１５ｍｍ）を採取して表面をエメ
リ紙で研摩仕上げしてさらに窒化処理（イオン窒化、ガ
ス窒化）を施して試験に供した。窒化処理後の試験片は
表面かたさがＨｖｌＯＯＯ（ビツカースかたさ）程度の
高かたさを有し、かつ１００〜２００μの硬化層が形成
されていた。また従来鋼については試験片を採取し、表
面をエメリ紙で研摩仕上げして試験に供した。
溶損試験は亜鉛を５００℃に溶融保持しつつ、上記試片
を溶融亜鉛中に浸漬して１ｍ／Ｍｍの周速で回転させな
がら５ｈｒおよび５０ｈｒ保持し、所定時間経過後試片
を取り出して溶損状況を調査した。その結果を第１表に
示した。同表にみられるごとく金属Ｔｉ（屈１）は窒化
処理を施さなくても従来材の２４Ｃｒ−１２Ｎｉ−Ｆｅ
（黒７）にくらべて低い溶損率を示すがＭＯ−３０Ｗ（
黒８）の溶損率には到底およばない。またＴｉ合金の６
Ａ１−４−２Ｔｉは窒化処理により溶損率の減少が認め
られるが、ＭＯ−３０Ｗ（屋８）にくらべてとくに５０
ｈｒにおいて著るしく高い溶損率を示している。これに
たいして金属Ｔｉをイオン窒化処理（黒２）またはガス
窒化処理（黒３）を施した材料では従来材の２４Ｃｒ−
１２Ｎｉ−Ｆｅ（黒７）にくらべて著るしく優れ、５０
ｈｒ浸漬後でも１％以下の低い溶損率を示している。す
なわち窒化処理により表層に均一な窒化層を形成させた
金属ＴｉはＭＯ−３０Ｗ合金と同等の優れた耐溶損性を
有することを示している。
を溶融亜鉛中に浸漬して１ｍ／Ｍｍの周速で回転させな
がら５ｈｒおよび５０ｈｒ保持し、所定時間経過後試片
を取り出して溶損状況を調査した。その結果を第１表に
示した。同表にみられるごとく金属Ｔｉ（屈１）は窒化
処理を施さなくても従来材の２４Ｃｒ−１２Ｎｉ−Ｆｅ
（黒７）にくらべて低い溶損率を示すがＭＯ−３０Ｗ（
黒８）の溶損率には到底およばない。またＴｉ合金の６
Ａ１−４−２Ｔｉは窒化処理により溶損率の減少が認め
られるが、ＭＯ−３０Ｗ（屋８）にくらべてとくに５０
ｈｒにおいて著るしく高い溶損率を示している。これに
たいして金属Ｔｉをイオン窒化処理（黒２）またはガス
窒化処理（黒３）を施した材料では従来材の２４Ｃｒ−
１２Ｎｉ−Ｆｅ（黒７）にくらべて著るしく優れ、５０
ｈｒ浸漬後でも１％以下の低い溶損率を示している。す
なわち窒化処理により表層に均一な窒化層を形成させた
金属ＴｉはＭＯ−３０Ｗ合金と同等の優れた耐溶損性を
有することを示している。
〔実施例 ２〕本発明材料の成形加工性を調べるために
実施例１で用いた金属Ｔｉ，６Ａｌ−４Ｖ−Ｔｉおよび
ＭＯ一３０Ｗ材について高温における変形抵抗を求めた
。
実施例１で用いた金属Ｔｉ，６Ａｌ−４Ｖ−Ｔｉおよび
ＭＯ一３０Ｗ材について高温における変形抵抗を求めた
。
１０−４ｔ０ｒｒの減圧下で１０００℃および１３００
℃に温度を上げ、しかるのち４ｍｍ／ＳｅＣの歪速度で
引張つた時の破断強度を第２表に示す。
℃に温度を上げ、しかるのち４ｍｍ／ＳｅＣの歪速度で
引張つた時の破断強度を第２表に示す。
同表にみられるごとく金属ＴｌはＭＯ−３０Ｗにくらべ
て高温における変形抵抗が著るしく少さいことがわかる
。
て高温における変形抵抗が著るしく少さいことがわかる
。
Claims (1)
- １ 金属チタンを素材として表層に窒化処理を施したこ
とを特徴とする耐溶融亜鉛材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53101460A JPS5933189B2 (ja) | 1978-08-22 | 1978-08-22 | 耐溶融亜鉛材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53101460A JPS5933189B2 (ja) | 1978-08-22 | 1978-08-22 | 耐溶融亜鉛材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5528362A JPS5528362A (en) | 1980-02-28 |
| JPS5933189B2 true JPS5933189B2 (ja) | 1984-08-14 |
Family
ID=14301304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53101460A Expired JPS5933189B2 (ja) | 1978-08-22 | 1978-08-22 | 耐溶融亜鉛材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5933189B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6886239B2 (ja) * | 2015-12-28 | 2021-06-16 | 株式会社Ｎｂｃメッシュテック | 粉体付着抑制チタン部材 |
-
1978
- 1978-08-22 JP JP53101460A patent/JPS5933189B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5528362A (en) | 1980-02-28 |
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