JPS6289836A

JPS6289836A - 耐摩耗・耐食性遠心被覆用Ｎｉ基合金

Info

Publication number: JPS6289836A
Application number: JP22888585A
Authority: JP
Inventors: Kuniaki Kobayashi; 小林　邦明; Kazuhiko Takei; 武井　和彦; Tatsuya Kuramoto; 蔵本　竜也
Original assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority date: 1985-10-16
Filing date: 1985-10-16
Publication date: 1987-04-24

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、プラスチック成型機等の円筒状シリンダー内
面の摩耗部分に遠心被覆法によυ被着して用いられる耐
摩耗、耐食性合金に関するものである。

〔従来の技術〕

プラスチック成型機用シリンダー内面層には、成型中の
樹脂又は樹脂に加えた添加剤等による腐食や摩耗を防止
するために、耐食性と耐摩耗性を兼ね備えた合金材料が
要求される。

従来から知られている耐摩耗合金、例えは鉄系合金は安
価ではあるが、近年著しく増大している耐摩耗性、耐食
性が要求されるようなプラスチックの成型には使用に耐
えない。

この難点を解決するために、遠心被覆法による被着材合
金として種々の合金が開発されている。

しかしこれらの中でＣＯ基合金及びＣｏ−Ｎｉ基合金は
耐摩耗性、耐食性は優れているが、高価な金属であるＣ
ｏを含有する為、シリンダー原価が非常に高くなる。

また、耐摩耗性、耐食性合金として公知のＮｉ基合金は
、腐食からくる摩耗損傷を充分防止することができない
という難点がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、耐食性に優れた遠心被覆用Ｎｉ基合金
を提供することＫあるっ〔問題点を解決するための手段〕その結果、本発明合金は重ｂ％で、Ｂ２．０〜４．５％
、Ｓｉ０．５〜２．０％、Ｃ０，３〜１．５％、Ｃｒ５
．０〜２０．０％、Ｍｎ　０．５〜１．５％、Ｍｏ　７
．０〜２０．０％、または以上の他にＷ７．０％以下と
Ｃｕ６．０％以下のうちの少くとも一種を添加し、残部
Ｎｉ及び不可避的不純物よりなる組成としたものでるる
。

〔作　用〕

本発明合金の成分組成限定理由を以下に述べる。

以下％は重量％を表わすものとする。

ＢＦｉＣｒとＷまたはＣｒと反応して硼化物を形成して
硬度を上げると同時に凝固開始温度を下げる。

しかし、２．０％未満では硬度上昇に余シ寄与せず、４
．５％を超えると材料を脆くする。Ｓｉの効果もＢ同様
に硬度を上、け、凝固開始温度を下ける効果がある。０
．５％未満ではその効果が紹められず、２．０％を超え
ると硬度は上がるが脆くなると同時Ｋ、凝固終了温度を
低下せしめて凝固区間温度を・′拡け、遠心鋳造被榎時
に不健全部を生ずる。ＣはＣｒ、！＝ＷまたはＣｒと反
応して硬度を上ける効果がある。この効果は０．３％未
満では効果が認められず、１．５％を超えると脆くなっ
てしまう。ＣｒはＣ１Ｂと反応して炭化物、硼化物を形
成して硬度上昇に寄与する。５．０％未満ではその効果
は認められず、２０．０％を超えて添加してもその効果
は薄らぐと同時に、溶湯の流動性を低下させる。ＷもＣ
ｒ同様炭化物、硼化物の形成によシ硬度を上げるが、そ
れと同時にＣｕ　（！：　ＭＯ”＆たけＭｏと相乗的に
作用し、耐食性を向上させる。添加しなくてもＣｕとＭ
ｏ″！！！たはＭＯの作用によシ充分耐食性が得られる
が、７．０％を超えて添加してもそれ以上の効果は期待
できなくなる。励は脱酸剤として用いられ、０．５％未
満ではその効果がな（，１，５％を超えて添加してもそ
れ以上の効果は認められない。Ｃｕは耐食性を向上させ
る効果がある。添加しなくてもＷとＭｏまたはＭｏの作
用によシ充分耐食性が得られるが、６．０％を超えて添
加すると硬度を低下させてしまう。Ｍｏは耐食性を向上
させる効果があ勺、７、０％未満のうち５．０％以上で
同様の効果があるＷ、Ｃｕ　　の範囲内で別途出願した
（本願と同日）が、５．０％未満ではその効果がなく、
２０．０％を超えて添加してもそれ以上の効果はあｔｂ
なくなるＯ〔実施例〕次に本発明合金を実施例に基すいで説明する。

本発明合金、比較合金及び従来合金をそれぞれ高周波大
気溶解炉にて各１０ｋｇ溶解し、棒状の鋳造物とした。

これらの合金の成分を第１表に示す。

次に各合金の一部から直径４ＩＩＩＩ１１長さ５ｍの試
験片を採取したのち示差熱分析計を用いて、示差熱分析
を行なった。試験条件は試料をアルミナ製のるつほに入
れ、アルゴン雰囲気中で９００℃まで毎分１０℃の速度
で昇温し９００℃から１，２００℃−１で毎分２℃の速
度で昇温し溶融開始温度を決定した。

次に１，２００℃から毎分２℃の速度で９００℃まで降
温して凝固開始温度を決定した。凝固開始温度から溶融
開始温度を減じて凝固区間温度を求めた。凝固区間温度
は、あまり広いと遠心鋳造時にシリンダー内面の表面不
健全部が多くなり、切削加工を深くまで行なわなくては
ならず、材料の歩留υが低下し経済性を損なう。各試料
のビッカース硬度ならびに凝固区間温度の結果を第２表
に示す。

（以　下　余　白）第　　　　２　　　表１だ、各鋳造物から直径２０厘、厚さ５陥の円柱状試験
片を切シ出し、表面をパフ研摩によシ焼面仕上し、腐食
試験片を作成した。偶食試験は、ふっ酸（濃度４６重量
％）を１０重量％、塩酸（濃度３６重量％）を１０惠量
％含む沸騰液中で２４時間行ない試験前後の重量変化か
ら単位面積当シの重量減少を求めた。得られた結果を第
２表に示す。

以上から、従来合金Ｍは現用Ｎｉ−Ｃｏ基合金であるが
、本発明合金の硬度及び凝固区間温度はこれと同等もし
くはそれ以上を示している。

また、本発明合金の耐食性は従来合金に比べ一段と向上
している。

〔発明の効果〕

以上に詳述した如く、本発明合金は、従来合金と同等も
しくはそれ以上の耐摩耗性と凝固特性並びに優れた耐食
性を有しておシ、被覆することによりて優れた性能を発
揮する。

又、核種合金として主流を占めている従来のＮｉ−Ｃｏ
基合金に比べてよシ安価に製造することができる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）重量％で、Ｂ２．０〜４．５％、Ｓｉ０．５〜２
．０％、Ｃ０．３〜１．５％、Ｃｒ５．０〜２０．０％
、Ｗ７．０％以下、Ｍｎ０．５〜１．５％、Ｃｕ６．０
％以下、Ｍｏ７．０〜２０．０％、残部Ｎｉ及び不可避
的不純物よりなる耐摩粍・耐食性遠心被覆用Ｎｉ基合金
。
（２）重量％で、Ｂ２．０〜４．５％、Ｓｉ０．５〜２
．０％、Ｃ０．３〜１．５％、Ｃｒ５．０〜２０．０％
、Ｍｎ０．５〜１．５％、Ｃｕ６．０％以下、Ｍｏ７．
０〜２０．０％、残部Ｎｉ及び不可避的不純物よりなる
耐摩耗・耐食性遠心被覆用Ｎｉ基合金。
（３）重量％で、Ｂ２．０〜４．５％、Ｓｉ０．５〜２
．０％、Ｃ０．３〜１．５％、Ｃｒ５．０〜２０．０％
、Ｗ７．０％以下、Ｍｎ０．５〜１．５％、Ｍｏ７．０
〜２０．０％、残部Ｎｉ及び不可避的不純物よりなる耐
摩耗・耐食性遠心被覆用Ｎｉ基合金。
（４）重量％で、Ｂ２．０〜４．５％、Ｓｉ０．５〜２
．０％、Ｃ０．３〜１．５％、Ｃｒ５．０〜２０．０％
、Ｍｎ０．５〜１．５％、Ｍｏ７．０〜２０．０％、残
部Ｎｉ及び不可避的不純物よりなる耐摩耗・耐食性遠心
被覆用Ｎｉ基合金。