JPS63248596A - 耐熱耐摩耗性機械部品用肉盛溶接材料 - Google Patents
耐熱耐摩耗性機械部品用肉盛溶接材料Info
- Publication number
- JPS63248596A JPS63248596A JP8011787A JP8011787A JPS63248596A JP S63248596 A JPS63248596 A JP S63248596A JP 8011787 A JP8011787 A JP 8011787A JP 8011787 A JP8011787 A JP 8011787A JP S63248596 A JPS63248596 A JP S63248596A
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- JP
- Japan
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- welding material
- build
- heat
- overlay
- wear resistant
- Prior art date
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- Pending
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550°C
- B23K35/3053—Fe as the principal constituent
- B23K35/308—Fe as the principal constituent with Cr as next major constituent
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
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。
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）
本発明は耐熱耐摩耗性機械部品用肉盛溶接材料、特に、
破砕機のクラツシングブレードやクラツシングプレート
の刃先部など耐熱性および耐摩耗性が要求される機械部
品の形成材料として有用な肉盛溶接材料に関する。
破砕機のクラツシングブレードやクラツシングプレート
の刃先部など耐熱性および耐摩耗性が要求される機械部
品の形成材料として有用な肉盛溶接材料に関する。
（従来の技術）
一般に、焼結塊の破砕に使用されるクラツシングブレー
ドやクラツシングプレートなど耐熱性および耐摩耗性が
要求される機械部品は、普通鋼その他の材料を母材とし
、その表面に特殊金属材料を肉盛溶接して耐熱性及び耐
摩耗性などの所望の性能を付与することが行なわれてい
る。この種の肉盛溶接材料として、通常、５％Ｃ−２５
％Ｃｒ系の高Ｃｒ鋳鉄溶接材料が使用されている。
ドやクラツシングプレートなど耐熱性および耐摩耗性が
要求される機械部品は、普通鋼その他の材料を母材とし
、その表面に特殊金属材料を肉盛溶接して耐熱性及び耐
摩耗性などの所望の性能を付与することが行なわれてい
る。この種の肉盛溶接材料として、通常、５％Ｃ−２５
％Ｃｒ系の高Ｃｒ鋳鉄溶接材料が使用されている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、最近のように省エネルギのため破砕機の
操業温度を上げて操業するようになると、従来の高Ｃｒ
鋳鉄溶接材料で形成した肉盛溶着金属は、第３図に示す
ように、組織中に大きく成長した角状のクロム炭化物を
分散させたマルテンサイト組織となっているため、反復
使用により基地が焼き戻され、硬度低下や酸化を招き、
必然的に機械部品の寿命が短くなるという問題があった
。
操業温度を上げて操業するようになると、従来の高Ｃｒ
鋳鉄溶接材料で形成した肉盛溶着金属は、第３図に示す
ように、組織中に大きく成長した角状のクロム炭化物を
分散させたマルテンサイト組織となっているため、反復
使用により基地が焼き戻され、硬度低下や酸化を招き、
必然的に機械部品の寿命が短くなるという問題があった
。
このため、頻繁にクラツシングブレードやクラツシング
プレートを交換し、再度肉盛溶接して補修しなければな
らないという不都合があった。
プレートを交換し、再度肉盛溶接して補修しなければな
らないという不都合があった。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、前記問題を解決する手段として、Ｍｎ２ 、
５〜４ 、０％、Ｍｏ１．０〜３．０％、Ｖ１．０〜３
．０％、Ｗ１．Ｏ〜３，０％、Ｎｂ１．Ｏ〜３．０％、
残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、前記Ｍｏ、Ｖ、
ＮｂおよびＷの含有量の総和が６〜１０％である耐熱耐
摩耗性機械部品用肉盛溶接材料を提供するものである。
５〜４ 、０％、Ｍｏ１．０〜３．０％、Ｖ１．０〜３
．０％、Ｗ１．Ｏ〜３，０％、Ｎｂ１．Ｏ〜３．０％、
残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、前記Ｍｏ、Ｖ、
ＮｂおよびＷの含有量の総和が６〜１０％である耐熱耐
摩耗性機械部品用肉盛溶接材料を提供するものである。
（作用）
即ち、本発明は、基本的には、Ｃ３，０〜６．０％、Ｓ
ｉ １ 、０〜２ 、０％およびＣｒ１０〜３０％を
含有する高Ｃｒ鋳鉄をベースとし、これにＭｎを２．５
〜４．０％添加することによって基地の組織をオーステ
ナイト組織にし、組織の高温安定性および靭性の向上を
図ると共に、Ｏｒよりも炭化物を形成し易く、かつ、微
細な炭化物を形成するＭｏ５Ｖ、ＮｂおよびＷの各元素
をそれぞれ１．０〜３．０％添加して基地中に微細な炭
化物を形成させ、高温での軟化を防止し、耐摩耗性を向
上させるようにしたものである。
ｉ １ 、０〜２ 、０％およびＣｒ１０〜３０％を
含有する高Ｃｒ鋳鉄をベースとし、これにＭｎを２．５
〜４．０％添加することによって基地の組織をオーステ
ナイト組織にし、組織の高温安定性および靭性の向上を
図ると共に、Ｏｒよりも炭化物を形成し易く、かつ、微
細な炭化物を形成するＭｏ５Ｖ、ＮｂおよびＷの各元素
をそれぞれ１．０〜３．０％添加して基地中に微細な炭
化物を形成させ、高温での軟化を防止し、耐摩耗性を向
上させるようにしたものである。
本発明に係る肉盛溶接材料の成分組成を前記のように限
定した理由は次の通りである。
定した理由は次の通りである。
ベース中のＳｉを多量に添加しているのは、Ｓｉを多量
に加えると共晶変態点がＦｅ側に移動して、初晶として
炭化物を晶出し易くするからであり、１．０％未満では
、十分な効果が得られず、２．０％を越えると極軟鋳鉄
になるので１．０〜２．０％とした。
に加えると共晶変態点がＦｅ側に移動して、初晶として
炭化物を晶出し易くするからであり、１．０％未満では
、十分な効果が得られず、２．０％を越えると極軟鋳鉄
になるので１．０〜２．０％とした。
Ｍｎは、基地をオーステナイト組織にし高温安定性およ
び靭性を向上させるために添加される元素で、Ｍｎが２
．５％未満ではその添加効果が十分に得られず、４．０
％を越えるとＦｅ５Ｃ量が増加し靭性が低下するので、
２．５〜４．０％とした。
び靭性を向上させるために添加される元素で、Ｍｎが２
．５％未満ではその添加効果が十分に得られず、４．０
％を越えるとＦｅ５Ｃ量が増加し靭性が低下するので、
２．５〜４．０％とした。
Ｍｏ、ＶＸＮｂおよびＷは、いずれも微細な炭化物を生
成し、六角形の粗大化したＣｒ炭化物と共存することに
より耐摩耗性を向上させるが、これらの炭化物形成元素
の総和が６％未満では十分な添加効果が得られず、１０
％を越えると、炭化物が多くなり過ぎて脆くなると同時
に、溶接性が悪化し、またコストが上昇するので、Ｃｒ
以外の炭化物形成元素の総量を６〜１０％とした。なお
、Ｍ０１Ｖ％ＮｂおよびＷを夫々１．０〜３．０％とし
たのは、各元素の添加量が１．０％未満では、これらの
炭化物の共存による相乗効果が期待できず、３．０％を
越えると、靭性が低下するからである。
成し、六角形の粗大化したＣｒ炭化物と共存することに
より耐摩耗性を向上させるが、これらの炭化物形成元素
の総和が６％未満では十分な添加効果が得られず、１０
％を越えると、炭化物が多くなり過ぎて脆くなると同時
に、溶接性が悪化し、またコストが上昇するので、Ｃｒ
以外の炭化物形成元素の総量を６〜１０％とした。なお
、Ｍ０１Ｖ％ＮｂおよびＷを夫々１．０〜３．０％とし
たのは、各元素の添加量が１．０％未満では、これらの
炭化物の共存による相乗効果が期待できず、３．０％を
越えると、靭性が低下するからである。
（実施例）
以下、本発明の実施例について説明する。
０５％、Ｓｉ１．２％、Ｃｒ２５％、Ｍｎ３．０％、Ｍ
ｏ２．０％、７１．５％、Ｗ２．０％、Ｎｂ２．０％、
残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなる肉盛溶接材料（Ｎ
ｏ、７のもの）を用い、普通鋼を母材として肉盛溶接し
、クラツシングブレードおよびクラツシングプレートを
製造し、これらを回転式破砕機に実装して寿命を調べた
ところ、８箇月使用できた。
ｏ２．０％、７１．５％、Ｗ２．０％、Ｎｂ２．０％、
残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなる肉盛溶接材料（Ｎ
ｏ、７のもの）を用い、普通鋼を母材として肉盛溶接し
、クラツシングブレードおよびクラツシングプレートを
製造し、これらを回転式破砕機に実装して寿命を調べた
ところ、８箇月使用できた。
ちなみに、０５％、Ｃｒ２５％、残部Ｆｅおよび不可避
的不純物からなる従来の高Ｃｒ鋳鉄溶接材料を用いて肉
盛溶接したクラツシングブレードおよびクラツシングプ
レートの寿命は１．５〜２箇月であった。
的不純物からなる従来の高Ｃｒ鋳鉄溶接材料を用いて肉
盛溶接したクラツシングブレードおよびクラツシングプ
レートの寿命は１．５〜２箇月であった。
また、前記本発明に係る肉盛溶接材料で形成した溶着金
属の高温硬さおよびマクロ組織を測定した。その結果を
第１図および第２図に示す。なお、第１図に前記成分組
成の従来の溶接材料で形成した肉盛溶着金属について高
温硬さを測定した結果を破線で示す。
属の高温硬さおよびマクロ組織を測定した。その結果を
第１図および第２図に示す。なお、第１図に前記成分組
成の従来の溶接材料で形成した肉盛溶着金属について高
温硬さを測定した結果を破線で示す。
本発明に係る肉盛溶着金属は、第１図に実線で示される
ように７００℃の高温においても高い硬度を示し、従来
のものに比べて耐熱性に優れていることが判る。また、
第２図に示されるように、オーステナイトの基地中に粗
大化したクロム炭化物と微細なニオブ、モリブデン、バ
ナジウムおよびタングステンの炭化物が分散した組織を
有すること判る。
ように７００℃の高温においても高い硬度を示し、従来
のものに比べて耐熱性に優れていることが判る。また、
第２図に示されるように、オーステナイトの基地中に粗
大化したクロム炭化物と微細なニオブ、モリブデン、バ
ナジウムおよびタングステンの炭化物が分散した組織を
有すること判る。
（発明の効果）
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、耐熱
性および耐摩耗性に優れた肉盛金属を得ることができ、
従って、高温雰囲気で使用され耐摩耗性が要求される機
械部品の寿命を従来の約４倍に延長できるなど優れた効
果が得られる。
性および耐摩耗性に優れた肉盛金属を得ることができ、
従って、高温雰囲気で使用され耐摩耗性が要求される機
械部品の寿命を従来の約４倍に延長できるなど優れた効
果が得られる。
第１図は本発明に係る肉盛溶接材料で形成した溶着金属
の高温硬さを示す特性図、第２図および第３図はそれぞ
れ本発明に係る肉盛溶着金属および従来の肉盛溶着金属
のミクロ組織を示す顕微鏡写真である。 特 許 出 願 人 大阪富士工業株式会社代 理 人
弁理士 青 山 葆 ほか２名第１図
の高温硬さを示す特性図、第２図および第３図はそれぞ
れ本発明に係る肉盛溶着金属および従来の肉盛溶着金属
のミクロ組織を示す顕微鏡写真である。 特 許 出 願 人 大阪富士工業株式会社代 理 人
弁理士 青 山 葆 ほか２名第１図
Claims (1)
- （１）Ｃ３．０〜６．０％、Ｓｉ１．０〜２．０％、Ｍ
ｎ２．５〜４．０％、Ｃｒ１０〜３０％、Ｍｏ１．０〜
３．０％、Ｖ１．０〜３．０％、Ｗ１．０〜３．０％、
Ｎｂ１．０〜３．０％、残部Ｆｅ及び不可避的不純物か
らなり、前記Ｍｏ、Ｖ、ＮｂおよびＷの総和が６〜１０
％である耐熱耐摩耗性機械部品用肉盛溶接材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8011787A JPS63248596A (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 耐熱耐摩耗性機械部品用肉盛溶接材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8011787A JPS63248596A (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 耐熱耐摩耗性機械部品用肉盛溶接材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63248596A true JPS63248596A (ja) | 1988-10-14 |
Family
ID=13709252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8011787A Pending JPS63248596A (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 耐熱耐摩耗性機械部品用肉盛溶接材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63248596A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130171472A1 (en) * | 2010-09-30 | 2013-07-04 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Build-up welding material, deposited metal, and member with deposited metal |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS592596A (ja) * | 1982-06-28 | 1984-01-09 | Toshiba Corp | 超電導発電機の初期励磁装置 |
| JPS5941451A (ja) * | 1982-08-30 | 1984-03-07 | Mitsubishi Metal Corp | 自己潤滑性を有する耐摩耗性Ｆｅ基焼結合金 |
| JPS59123746A (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-17 | Toyota Motor Corp | 焼結複合耐摩耗部材 |
| JPS6141747A (ja) * | 1984-08-01 | 1986-02-28 | Nippon Steel Corp | ステンレス鋼圧延用ロ−ル材 |
-
1987
- 1987-03-31 JP JP8011787A patent/JPS63248596A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS592596A (ja) * | 1982-06-28 | 1984-01-09 | Toshiba Corp | 超電導発電機の初期励磁装置 |
| JPS5941451A (ja) * | 1982-08-30 | 1984-03-07 | Mitsubishi Metal Corp | 自己潤滑性を有する耐摩耗性Ｆｅ基焼結合金 |
| JPS59123746A (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-17 | Toyota Motor Corp | 焼結複合耐摩耗部材 |
| JPS6141747A (ja) * | 1984-08-01 | 1986-02-28 | Nippon Steel Corp | ステンレス鋼圧延用ロ−ル材 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130171472A1 (en) * | 2010-09-30 | 2013-07-04 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Build-up welding material, deposited metal, and member with deposited metal |
| US9028746B2 (en) * | 2010-09-30 | 2015-05-12 | Kobe Steel, Ltd. | Build-up welding material, deposited metal, and member with deposited metal |
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