JPS596348A - エンジンバルブおよび同バルブシ−ト用Ｎｉ基合金 - Google Patents
エンジンバルブおよび同バルブシ−ト用Ｎｉ基合金Info
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- JPS596348A JPS596348A JP11502182A JP11502182A JPS596348A JP S596348 A JPS596348 A JP S596348A JP 11502182 A JP11502182 A JP 11502182A JP 11502182 A JP11502182 A JP 11502182A JP S596348 A JPS596348 A JP S596348A
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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】
この発明は、すぐれた高温硬さ、耐熱衝撃性。
および耐酸化鉛腐食性を有し、特にと孔らの特性が要求
される内燃機関のエンジンバルブおよヒ同バルブシート
の製造に、鋳物用あるいは肉盛溶接用として使用するの
に適したＮ１基合金に関するものである。
される内燃機関のエンジンバルブおよヒ同バルブシート
の製造に、鋳物用あるいは肉盛溶接用として使用するの
に適したＮ１基合金に関するものである。
従来、内燃機関のエンジンバルブや同バルブシートの製
造に際しては、肉盛溶接用として、アメリカ溶接協会規
格５．１３ＲＣｏＣｒ −Ａ （Ｃ： ０．９〜１．４
％、Ｓｉ：２．０％以下、Ｍｎ：１．０％以下、Ｗ：３
０〜６．０％、Ｃｒ：２６〜３２％、Ｎｉ：３．Ｏ％以
下、Ｆｅ二３．０％以下、Ｍｏ：１．０％以下、 Ｃｏ
および不可避不純物；残り）や、同５．１３ ＲＣｏＣ
ｒ−Ｂ（Ｃ：１．２〜１． ’７％、Ｓｉ：２．Ｏ％以
下、Ｍｎ：１．ｏ％以下、 Ｗ ： ’７．０〜９．５
％、 Ｃｒ： ２６〜３２％、 Ｎｉ：３．０％以下、
Ｆｅ二３．０％以下、Ｍｏ：１．０％以下。
造に際しては、肉盛溶接用として、アメリカ溶接協会規
格５．１３ＲＣｏＣｒ −Ａ （Ｃ： ０．９〜１．４
％、Ｓｉ：２．０％以下、Ｍｎ：１．０％以下、Ｗ：３
０〜６．０％、Ｃｒ：２６〜３２％、Ｎｉ：３．Ｏ％以
下、Ｆｅ二３．０％以下、Ｍｏ：１．０％以下、 Ｃｏ
および不可避不純物；残り）や、同５．１３ ＲＣｏＣ
ｒ−Ｂ（Ｃ：１．２〜１． ’７％、Ｓｉ：２．Ｏ％以
下、Ｍｎ：１．ｏ％以下、 Ｗ ： ’７．０〜９．５
％、 Ｃｒ： ２６〜３２％、 Ｎｉ：３．０％以下、
Ｆｅ二３．０％以下、Ｍｏ：１．０％以下。
ＣＯおよび不可避不純物：残り１以上重量％）などのＣ
Ｏ基合金（以下従来Ｃｏ基合金という）が多く使用され
てきた。
Ｏ基合金（以下従来Ｃｏ基合金という）が多く使用され
てきた。
一方、近年、内燃機関の高性能化がはかられるようにな
るにしたがって、内燃機関のエンジンバルブや同バルブ
シートにも、よシすぐれた特性を具備するととが要求さ
れるようになっておシ、−一般に、いずれも肉盛溶接状
態で、温度二８００℃におけるビッカース硬さが２８５
以上の高温硬さ、並びに温度ニア００℃に１５分間保持
した後、水冷の操作を繰返し行なった場合に肉盛溶接部
に割れが発生するまでの前記操作回数が７回以上の耐熱
衝撃性、さらに温度：９１５℃に加熱した溶融酸化船中
に１時間浸漬した後の重量減が０．０９、！７／ｆｆｌ
／ｈｒ以下の耐酸化鉛腐食性を具備することが要求され
るようになっている。なお、これらの特性を具備するこ
とは、鋳造により製造された内燃機関のエンジンバルブ
鋳物や同バルブシート鋳物に対しても同様に要求される
ことは勿論のことである。
るにしたがって、内燃機関のエンジンバルブや同バルブ
シートにも、よシすぐれた特性を具備するととが要求さ
れるようになっておシ、−一般に、いずれも肉盛溶接状
態で、温度二８００℃におけるビッカース硬さが２８５
以上の高温硬さ、並びに温度ニア００℃に１５分間保持
した後、水冷の操作を繰返し行なった場合に肉盛溶接部
に割れが発生するまでの前記操作回数が７回以上の耐熱
衝撃性、さらに温度：９１５℃に加熱した溶融酸化船中
に１時間浸漬した後の重量減が０．０９、！７／ｆｆｌ
／ｈｒ以下の耐酸化鉛腐食性を具備することが要求され
るようになっている。なお、これらの特性を具備するこ
とは、鋳造により製造された内燃機関のエンジンバルブ
鋳物や同バルブシート鋳物に対しても同様に要求される
ことは勿論のことである。
しかしながら、上記の従来ＣＯ基合金は、高温硬さの点
で、上記要求条件を満足するものの、耐熱衝撃性および
耐酸化鉛腐食性については、これを満足する性質をもた
ず、したがって高性能エンジンのエンジンバルブや同バ
ルブシートの製造に、前記従来Ｃｏ基合金を肉盛溶接用
として、さらに鋳物用として用いた場合に十分満足する
使用寿命を示さないのが現状である。
で、上記要求条件を満足するものの、耐熱衝撃性および
耐酸化鉛腐食性については、これを満足する性質をもた
ず、したがって高性能エンジンのエンジンバルブや同バ
ルブシートの製造に、前記従来Ｃｏ基合金を肉盛溶接用
として、さらに鋳物用として用いた場合に十分満足する
使用寿命を示さないのが現状である。
そこで、本発明者等は、上述のような観点から、内燃機
関、特に高性能エンジンのエンジンバルブや同バルブシ
ートに要求される高温硬さ、耐熱衝撃性、および耐酸化
鉛腐食性を具備し、かつ肉盛溶接用および鋳物用として
使用することのできる材料を開発すべく研究を行なった
結果、Ｃ：０．５５〜２．０％、Ｃｒ：１０〜２８％未
満、Ｆｅ二ｌ〜３０％、Ｗ：０．１〜１７．０係、Ｃｏ
：１〜８％１ＭＯ：０、１〜８．０％、Ｔｉ：０．０１
〜４．５％、ＡＵ：０．０１〜４．５％を含有し、必要
に応じてＳｉ：０．１〜３．０係またはＭｎ：０．１〜
２．０係を含有し、さらに必要に応じてＮｂ：ｏ、ｏ１
〜１．５チおよびＢ：０．ＯＯ１〜１．５％のうちの１
種または２種を含有し、残りが１匂と不可避不純物から
なる組成（以上重量％）を有するＮ１基合金は、温度：
８００℃におけるビッカース硬さ２３１０以上のきわめ
て高い高温硬さを有し、また温度ニア００℃に１５分間
加熱後水冷の操作を１サイクルとする熱衝撃試験で、割
れ発生に至るまでのサイクル数が１３回以上のすぐれた
耐熱衝撃性を示し、さらに温度：９１５℃に加熱した溶
融酸化船中に１時間浸漬の酸化鉛腐食試験では重量減が
ｏ、 ０３４ ｇ／ｃ−Ｉ！／ｈｒ以下のすぐれた耐酸
化鉛腐食性を示し、しかも肉盛溶接用および鋳物用とし
て使用することができ、したがってとのＮ１基合金を高
性能エンジンのエンジンパルプおよび同バルブシートの
製造に用いた場合にきわめて長期に亘ってすぐれた性能
を発揮するという知見を得たのである。
関、特に高性能エンジンのエンジンバルブや同バルブシ
ートに要求される高温硬さ、耐熱衝撃性、および耐酸化
鉛腐食性を具備し、かつ肉盛溶接用および鋳物用として
使用することのできる材料を開発すべく研究を行なった
結果、Ｃ：０．５５〜２．０％、Ｃｒ：１０〜２８％未
満、Ｆｅ二ｌ〜３０％、Ｗ：０．１〜１７．０係、Ｃｏ
：１〜８％１ＭＯ：０、１〜８．０％、Ｔｉ：０．０１
〜４．５％、ＡＵ：０．０１〜４．５％を含有し、必要
に応じてＳｉ：０．１〜３．０係またはＭｎ：０．１〜
２．０係を含有し、さらに必要に応じてＮｂ：ｏ、ｏ１
〜１．５チおよびＢ：０．ＯＯ１〜１．５％のうちの１
種または２種を含有し、残りが１匂と不可避不純物から
なる組成（以上重量％）を有するＮ１基合金は、温度：
８００℃におけるビッカース硬さ２３１０以上のきわめ
て高い高温硬さを有し、また温度ニア００℃に１５分間
加熱後水冷の操作を１サイクルとする熱衝撃試験で、割
れ発生に至るまでのサイクル数が１３回以上のすぐれた
耐熱衝撃性を示し、さらに温度：９１５℃に加熱した溶
融酸化船中に１時間浸漬の酸化鉛腐食試験では重量減が
ｏ、 ０３４ ｇ／ｃ−Ｉ！／ｈｒ以下のすぐれた耐酸
化鉛腐食性を示し、しかも肉盛溶接用および鋳物用とし
て使用することができ、したがってとのＮ１基合金を高
性能エンジンのエンジンパルプおよび同バルブシートの
製造に用いた場合にきわめて長期に亘ってすぐれた性能
を発揮するという知見を得たのである。
この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであっ
て、以下に成分組成を上記の通シに限定した理由を説明
する。
て、以下に成分組成を上記の通シに限定した理由を説明
する。
（ａ） Ｃ
Ｃ成分には、Ｃｒ、 Ｗ、 Ｍｏ、 Ｔｉ、およびＮ
ｂなどと結合して炭化物を形成し、常温および高温硬さ
を向上させる作用があるが、その含有量が０．５５％未
満では所望の高硬度を確保することができず、一方２．
０％を越えて含有させると耐熱衝撃性が劣化するように
々ることから、その含有量を０．５５〜２０チと定めた
。
ｂなどと結合して炭化物を形成し、常温および高温硬さ
を向上させる作用があるが、その含有量が０．５５％未
満では所望の高硬度を確保することができず、一方２．
０％を越えて含有させると耐熱衝撃性が劣化するように
々ることから、その含有量を０．５５〜２０チと定めた
。
（ｂ） Ｃｒ
Ｃｒ成分には、その一部が素地に固溶し、残りの部分が
炭化物を形成して、特に高温硬さを向上させ、もって高
温耐摩耗性を向上させるほか、耐酸化鉛腐食性を向上さ
せる作用があるが、その含有量が１０％未満では前記作
用に所望の効果が得られず、一方２８％以上含有させる
と耐熱衝撃性に低下傾向が現われるようになることから
、その含有量を１０〜２８％未満と定めた。
炭化物を形成して、特に高温硬さを向上させ、もって高
温耐摩耗性を向上させるほか、耐酸化鉛腐食性を向上さ
せる作用があるが、その含有量が１０％未満では前記作
用に所望の効果が得られず、一方２８％以上含有させる
と耐熱衝撃性に低下傾向が現われるようになることから
、その含有量を１０〜２８％未満と定めた。
（ｃ） Ｆｅ
Ｆｅ成分には、合金の耐熱衝撃性を一段と向上させる作
用があるが、その含有量が１％未満では所望の耐熱衝撃
性を確保することができず、一方３０％を越えて含有さ
せると高温硬さが低下するようになって、温度：８ｏｏ
℃におけるビッカース硬さ１２８５以上を確保すること
ができないことから、その含有量を３〜３０％と定めた
。
用があるが、その含有量が１％未満では所望の耐熱衝撃
性を確保することができず、一方３０％を越えて含有さ
せると高温硬さが低下するようになって、温度：８ｏｏ
℃におけるビッカース硬さ１２８５以上を確保すること
ができないことから、その含有量を３〜３０％と定めた
。
（ａ） Ｗ
Ｗ成分には、炭化物を微細化すると共に、自身も炭化物
を形成し、かつ素地に固溶して、これを強化し、もって
合金の高温硬さおよび高温強度を向上させる作用がある
が、その含有量が０１％未満では前記作用に所望の効果
が得られず、一方１７．０％を越えて含有させると肉盛
溶接性や切削性が劣化するようになることから、その含
有量を０コ、〜１７，０チと定めた。
を形成し、かつ素地に固溶して、これを強化し、もって
合金の高温硬さおよび高温強度を向上させる作用がある
が、その含有量が０１％未満では前記作用に所望の効果
が得られず、一方１７．０％を越えて含有させると肉盛
溶接性や切削性が劣化するようになることから、その含
有量を０コ、〜１７，０チと定めた。
（ｅ） Ｃ。
ｃｏ酸成分は、素地に固溶して耐熱衝撃性を一段と向上
させ、かつ高温硬さく高温耐摩耗性）を改善する作用が
あるが、その含有量が１％未満では前記作用に所望の効
果を得ることができず、一方８％を越えて含有させても
より一層の向上効果は得られず、経済性を考慮して、そ
の含有量を１〜８％と定めた。
させ、かつ高温硬さく高温耐摩耗性）を改善する作用が
あるが、その含有量が１％未満では前記作用に所望の効
果を得ることができず、一方８％を越えて含有させても
より一層の向上効果は得られず、経済性を考慮して、そ
の含有量を１〜８％と定めた。
（ｆ） Ｍ。
ＭＯ酸成分は、Ｗとの共存において、素地に固溶して、
これを強化し、かつ炭化物を形成して合金の高温硬さく
高温耐摩耗性）および高温強度を向上させる作用がある
が、その含有量が０．１ ％未満では前記作用に所望の
効果が得られず、一方８．０係を越えて含有させると、
Ｗ成分の場合と同様に耐熱衝撃性および靭性が劣化する
ようになることから、その含有量を０．１〜８．０％と
定めた。
これを強化し、かつ炭化物を形成して合金の高温硬さく
高温耐摩耗性）および高温強度を向上させる作用がある
が、その含有量が０．１ ％未満では前記作用に所望の
効果が得られず、一方８．０係を越えて含有させると、
Ｗ成分の場合と同様に耐熱衝撃性および靭性が劣化する
ようになることから、その含有量を０．１〜８．０％と
定めた。
（ｇ） Ｔｉ
Ｔｉ成分には、素地の結晶粒の成長を抑制するばかりで
なく、むしろ結晶粒を微細化し、かつＭＣ型の炭化物お
よび窒化物、さらにＮ１およびＡＵと結合してＮｉ３
（ＡＬ Ｔｉ ）の金属間化合物を形成して、高温硬さ
および耐熱衝撃性、さらに高温強度および靭性を向上さ
せる作用があるが、その含有量が０、０１ ％未満では
前記作用に所望の効果が得られず、一方４．５％を越え
て含有させると、炭化物の量が多くなりすぎて耐熱衝撃
性および靭性が劣化するようになると共に、耐酸化鉛腐
食性にも劣化傾向が現われるように々ることがら、その
含有量を００１〜４．５％と定めた。
なく、むしろ結晶粒を微細化し、かつＭＣ型の炭化物お
よび窒化物、さらにＮ１およびＡＵと結合してＮｉ３
（ＡＬ Ｔｉ ）の金属間化合物を形成して、高温硬さ
および耐熱衝撃性、さらに高温強度および靭性を向上さ
せる作用があるが、その含有量が０、０１ ％未満では
前記作用に所望の効果が得られず、一方４．５％を越え
て含有させると、炭化物の量が多くなりすぎて耐熱衝撃
性および靭性が劣化するようになると共に、耐酸化鉛腐
食性にも劣化傾向が現われるように々ることがら、その
含有量を００１〜４．５％と定めた。
（ｈ） ｈｐ。
Ａｌ成分には、Ｃｒと共に耐酸化鉛腐食性を向上させ、
かつ上記のようにＮｉおよびＴｉと結合してＮｉ３（Ａ
Ｑ、 Ｔｉ ）の金属間化合物を形成すると共に、窒化
物を形成して常温および高温硬さを向上させて耐摩耗性
を一段と高め、さらに耐熱衝撃性、高温強度を改善する
作用があるが、その含有量が０、０１ ％未満では前記
作用に所望の効果が得られず、一方４．５係を越えて含
有させると、溶湯の流動性および鋳造性が低下するよう
になるばかりでなく、溶接性および靭性も低下して実用
的でなくなることから、その含有量を０．０１〜４．５
％と定めた。
かつ上記のようにＮｉおよびＴｉと結合してＮｉ３（Ａ
Ｑ、 Ｔｉ ）の金属間化合物を形成すると共に、窒化
物を形成して常温および高温硬さを向上させて耐摩耗性
を一段と高め、さらに耐熱衝撃性、高温強度を改善する
作用があるが、その含有量が０、０１ ％未満では前記
作用に所望の効果が得られず、一方４．５係を越えて含
有させると、溶湯の流動性および鋳造性が低下するよう
になるばかりでなく、溶接性および靭性も低下して実用
的でなくなることから、その含有量を０．０１〜４．５
％と定めた。
（ｉ） ５ｉ
Ｓ１成分には、鋳造性、肉盛溶接性、および湯流れ性を
改善する作用があるので、特にこれらの特性が要求され
る場合に必要に応じて含有されるが、その含有量が０．
１ ％未満では前記作用に所望の改善効果が得られず、
一方３．０％を越えて含有させてもより一層の改善効果
は期待できないことから、その含有量を０．１〜３４０
％と定めた。
改善する作用があるので、特にこれらの特性が要求され
る場合に必要に応じて含有されるが、その含有量が０．
１ ％未満では前記作用に所望の改善効果が得られず、
一方３．０％を越えて含有させてもより一層の改善効果
は期待できないことから、その含有量を０．１〜３４０
％と定めた。
また、Ｓ１成分には脱酸作用があるので、通常脱酸剤と
して使用する場合が多く、この場合には不可避不純物と
して０．１ ％未満の範囲で含有することになるが、合
金成分としての含有量は、この不ｉ工避不純物含有量を
含め、全体で０．１％以上になるようにす□ればよい。
して使用する場合が多く、この場合には不可避不純物と
して０．１ ％未満の範囲で含有することになるが、合
金成分としての含有量は、この不ｉ工避不純物含有量を
含め、全体で０．１％以上になるようにす□ればよい。
（ｊ） Ｍｎ
Ｍｎ成分には、肉盛溶接性を改善する作用があるので、
特に肉盛溶接性が要求され′る場合に必要に応じて含有
されるが、その含有量が０．１％未満では肉盛溶接性に
所望の改善効果が得られず、一方２．０係を越えて含有
させてもより一層の改善効果は現われないことから、そ
の含有量を０．１〜２．０係と定めた。
特に肉盛溶接性が要求され′る場合に必要に応じて含有
されるが、その含有量が０．１％未満では肉盛溶接性に
所望の改善効果が得られず、一方２．０係を越えて含有
させてもより一層の改善効果は現われないことから、そ
の含有量を０．１〜２．０係と定めた。
また、Ｍｎ成分には脱酸脱硫作用があるので、通常脱酸
脱硫剤として使用する場合が多く、この場合にはＳ１成
分と同様に不可避不純物として０１係未満の範囲で含有
するととになるが、合金成分としての含有量は、この不
可避不純物含有量を含め、全体で０．１４以上になるよ
うにすればよい。
脱硫剤として使用する場合が多く、この場合にはＳ１成
分と同様に不可避不純物として０１係未満の範囲で含有
するととになるが、合金成分としての含有量は、この不
可避不純物含有量を含め、全体で０．１４以上になるよ
うにすればよい。
（ｋ） Ｎｂ
Ｎｂ成分には、特に素地の結晶粒の成長を抑制すると共
に、ＭＣ型の炭化物および窒化物を形成して高温硬さく
高温耐摩耗性）および高温強度を一段と向上させる作用
があるので、特に高温硬さが要求される場合に必要に応
じて含有されるが、その含有量が０．０１％未満では前
記作用に所望の向」−効果が得られず、一方１．５％を
越えて含有させると、耐酸化鉛腐食性および耐熱衝撃性
が劣化するようになり、さらに靭性も低下するようにな
ることから、その含有量を０．０１〜１．５係と定めた
。
に、ＭＣ型の炭化物および窒化物を形成して高温硬さく
高温耐摩耗性）および高温強度を一段と向上させる作用
があるので、特に高温硬さが要求される場合に必要に応
じて含有されるが、その含有量が０．０１％未満では前
記作用に所望の向」−効果が得られず、一方１．５％を
越えて含有させると、耐酸化鉛腐食性および耐熱衝撃性
が劣化するようになり、さらに靭性も低下するようにな
ることから、その含有量を０．０１〜１．５係と定めた
。
（７） Ｂ
日成分には、高温硬さく高温耐摩耗性）、耐熱衝撃性、
耐酸化鉛腐食性、および高温強度を一層向上させる作用
があるので、必要に応じて含有させるが、その含有量が
０．００１ ％未満では前記作用に所望の向上効果が得
られず、一方１．５％を越えて含有させると、耐熱衝撃
性が低下するようになると共に、鋳造性および溶接性も
劣化するように々ることから、その含有量を０００１〜
１．５係と定めた。
耐酸化鉛腐食性、および高温強度を一層向上させる作用
があるので、必要に応じて含有させるが、その含有量が
０．００１ ％未満では前記作用に所望の向上効果が得
られず、一方１．５％を越えて含有させると、耐熱衝撃
性が低下するようになると共に、鋳造性および溶接性も
劣化するように々ることから、その含有量を０００１〜
１．５係と定めた。
つぎに、この発明のＮ１基合金を実施例により比較例と
対比しながら具体的に説明する。
対比しながら具体的に説明する。
実施例
通常の溶解法により、それぞれ第１表に示される成分組
成をもった本発明Ｎ１基合金１〜３６．比較Ｎｉ基合金
１〜１３．および上記の従来Ｃｏ基合金に相当する成分
組成をもった従来合金１．２を溶製し、引続いて通常の
条件にて連・続鋳造することにより直径：４８龍φの溶
接ロッドを成形した。
成をもった本発明Ｎ１基合金１〜３６．比較Ｎｉ基合金
１〜１３．および上記の従来Ｃｏ基合金に相当する成分
組成をもった従来合金１．２を溶製し、引続いて通常の
条件にて連・続鋳造することにより直径：４８龍φの溶
接ロッドを成形した。
なお、比較Ｎｉ基合金１〜１３は、いずれも構成成分の
うちのいずれかの成分含有量（第１表に※印を付したも
の）がこの発明の範囲から外れた組成をもつものである
。
うちのいずれかの成分含有量（第１表に※印を付したも
の）がこの発明の範囲から外れた組成をもつものである
。
ついで、この結果得られた本発明Ｎ１基合金１〜３６．
比較Ｎ１基合金１−１３．および従来合金１゜２の溶接
ロンドを用い、ＴＩＧ自動溶接機にて、直径：１２０．
φ×厚さ：２０ｍｒｎの寸法をもったステンレス鋼（Ｓ
ＵＳ ３１６）製台金の表面に、外径：１００ｉｌＸ幅
：２０ｍ、Ｘ厚さ：５ｍｍの円環状ビードを２層肉盛溶
接した。
比較Ｎ１基合金１−１３．および従来合金１゜２の溶接
ロンドを用い、ＴＩＧ自動溶接機にて、直径：１２０．
φ×厚さ：２０ｍｒｎの寸法をもったステンレス鋼（Ｓ
ＵＳ ３１６）製台金の表面に、外径：１００ｉｌＸ幅
：２０ｍ、Ｘ厚さ：５ｍｍの円環状ビードを２層肉盛溶
接した。
引続いて、」−記台金上に形成された円環状ビードにつ
いて常温におけるロックウェル硬さくＣスケール）およ
び温度：８００℃におけるビッカース硬さを測定すると
共に、前記円環状ビードを形成した合金に対して、温度
、７００℃に加熱して１５分間保持後水冷の操作を１サ
イクルとして繰り返し行ない、前記円環状ビードに割れ
が発生するまでの前記サイクル回数を測定する耐熱衝撃
性試験を行なった。さらに同様に直径：１５ｍｒｌＬφ
×長さ：：ｔｏｏ朋の寸法をもったステンレス鋼片（Ｓ
ＵＳ ３１６）の一方端面に厚さ：５ｍｍの２層肉盛溶
接を行ない、この鋼片の肉盛部より直径：１２ｍ、φ×
厚さ：１２ｍｍの寸法をもった試験片を削り出し、この
試験片を用い、流度°９１５℃に加熱した溶融酸化鉛：
４０ｇ中に１時間浸漬の耐酸化鉛腐食性試験を行ない、
試験後の肉盛部の重量減を測定した。これらの測定結果
を第１表に合せて示した。
いて常温におけるロックウェル硬さくＣスケール）およ
び温度：８００℃におけるビッカース硬さを測定すると
共に、前記円環状ビードを形成した合金に対して、温度
、７００℃に加熱して１５分間保持後水冷の操作を１サ
イクルとして繰り返し行ない、前記円環状ビードに割れ
が発生するまでの前記サイクル回数を測定する耐熱衝撃
性試験を行なった。さらに同様に直径：１５ｍｒｌＬφ
×長さ：：ｔｏｏ朋の寸法をもったステンレス鋼片（Ｓ
ＵＳ ３１６）の一方端面に厚さ：５ｍｍの２層肉盛溶
接を行ない、この鋼片の肉盛部より直径：１２ｍ、φ×
厚さ：１２ｍｍの寸法をもった試験片を削り出し、この
試験片を用い、流度°９１５℃に加熱した溶融酸化鉛：
４０ｇ中に１時間浸漬の耐酸化鉛腐食性試験を行ない、
試験後の肉盛部の重量減を測定した。これらの測定結果
を第１表に合せて示した。
第１表に示される結果から、本発明Ｎ１基合金１〜３６
は、いずれも従来合金１．２に比して一段とすぐれた高
淵硬さ、耐熱衝撃性、および耐酸化鉛腐食性を有するこ
とが明らかである。これに対して、比較Ｎｉ基合金１〜
１３に見られるように、構成成分のうちのいずれかの成
分含有量がこの発明の範囲から外れると、本発明Ｎ１基
合金に比して、前記特性のうち少なくともいずれかの特
性が劣ったものになることが明らかである。
は、いずれも従来合金１．２に比して一段とすぐれた高
淵硬さ、耐熱衝撃性、および耐酸化鉛腐食性を有するこ
とが明らかである。これに対して、比較Ｎｉ基合金１〜
１３に見られるように、構成成分のうちのいずれかの成
分含有量がこの発明の範囲から外れると、本発明Ｎ１基
合金に比して、前記特性のうち少なくともいずれかの特
性が劣ったものになることが明らかである。
なお、上記実施例では、この発明のＮ１基合金を肉盛溶
接用として用いた場合について述べたが、これを鋳物用
として使用しても肉盛溶接の場合と同様にすぐれた特性
を示すことは勿論である。
接用として用いた場合について述べたが、これを鋳物用
として使用しても肉盛溶接の場合と同様にすぐれた特性
を示すことは勿論である。
上述のように、この発明のＮｉ基合金は、高性能エンジ
ンのエンジンパルプおよヒ同バルブシートに要求される
上記の厳格な条件を十分余裕をもって満足するすぐれた
高温硬さ、耐熱衝撃性、および耐酸化鉛腐食性を有する
ので、これらの部材の製造に肉盛溶接用および鋳物用と
して用いた場合、この結果の部材は著しく長期に亘って
すぐれた性能を発揮するようになるのである。
ンのエンジンパルプおよヒ同バルブシートに要求される
上記の厳格な条件を十分余裕をもって満足するすぐれた
高温硬さ、耐熱衝撃性、および耐酸化鉛腐食性を有する
ので、これらの部材の製造に肉盛溶接用および鋳物用と
して用いた場合、この結果の部材は著しく長期に亘って
すぐれた性能を発揮するようになるのである。
出願人 三菱金属株式会社
代理人 富 １） 和 夫
２２−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （ＩＪ Ｃ： ０．５５〜２．０ ％、 Ｃｒ： ｌ
Ｏ〜２８％未満、 Ｆｅ： １〜３０％、 Ｗ ：
０．１〜１７．０％、 Ｃｏ：１〜８％、 Ｍｏ： ０
．１〜８、Ｏｑｂ、 Ｔｉ ： ０．０１〜４．５係、
ＡＮ：０．０１〜４．５％を含有し、残シがＮ１と不可
避不純物からなる組成（以上重量％）を有することを特
徴とする内燃機関のエンジンバルブおよび同バルブシー
ト用Ｎｉ基合金。 （２） Ｃ： ０．５５〜２．０ ％、 Ｃｒ： ｌ
Ｏ〜２８％未満、Ｆｅ：１〜３０％、 Ｗ ： ０．
１−１ ’ｉ’、ｏ ％、 Ｃｏ：１〜８％、 Ｍｏ：
０．１〜８．０ ％、 Ｔｉ： ０．０１〜４．５％
、 ＡＡ ： ０．０１〜４．５％、およびＳｉ ：
０．１〜３．０％を含有し、残シがＮ１と不可避不純物
からなる組成（以上重量％）を有することを特徴とする
内燃機関のエンジン／ぐルプお、よび同バルブシート用
Ｎｉ基合金。 （３） Ｃ： ０．５５〜２．０％、 Ｃｒ： １０
〜２８ ％未満、Ｆｅ：１〜３０％、 Ｗ ： ０．１
−１７．０ ％、 Ｃｏ：１〜８ ％ 、 Ｍｏ ：
Ｏ，１〜８．０％、 Ｔｉ： ０．０１〜４．５％、
ＡＡ ： ０．０１〜４．５％、およびＭｎ： ０．
１〜２．０チを含有し、残りがＮ１と不可避不純物から
なる組成（以上重量％）を有することを特徴とする内燃
機関のエンジンバルブおよび同バルブシート用Ｎ１基合
金。 （４） Ｃ： ＣＩ ５５〜２−０４ Ｔ Ｃｒ ：
１０〜２８％未満、Ｆｅ：１〜３０％、 Ｗ ： ０
．１−１７．０％、 Ｃｏ：１〜８％、 Ｍｏ ： Ｏ
，１〜Ｂ、 ０％、 Ｔｉ： ０．０１〜４．５％、
ＡＱ ： ０．０１〜４．５％を含有し、さらにＮｂ゛
０．０１〜１．５チを含有し、残シがＮｉと不可避不純
物からなる組成（以上重量％）を有することを特徴トス
る内燃機関のエンジンバルブおよび同バルブシート用Ｎ
１基合金。 （５） Ｃ： ０． ５ ５ 〜２．０ ％
、 Ｃｒ 二 ｌ Ｏ〜 ２８ ％ 未満、Ｆｅ
：１〜３０％、 Ｗ ： ０．１〜１ ’ｉ’、０％、
Ｃｏ：１〜８ ％、 Ｍｏ： ０．１〜８．０
％、 Ｔｉ ： ０．０ １〜４．５％、 Ａ
ｅ ： ０．０１〜４．５％、およびＳｉ： ０．１〜
３．０゛チを含有し、さらにＮｂ：０．０１〜１５％を
含有し、残りがＮｉと不可避不純物からなる組成（以上
重量％）を有することを特徴とする内燃機関のエンジン
バルブおよび同バルブシート用Ｎｉ基合金。 （６）Ｃ二 〇、５ ５ 〜２．０ ％、 Ｃｒ：
１ ０ 〜２ Ｅ（％ 未満、Ｆｅ：１〜３０％
、 Ｗ ： ０．１〜１７．０ ｑｂ、Ｃ。 ：１〜８％、 Ｍｏ： ０．１〜８．０％、Ｔｉ：０．
０１〜４．５％、 ＡＱ ： ０．０１〜４．５ ％、
およびＭｎ：０．１〜２．０％を含有し、さらにＮ
ｂ：０．０１〜１．５％を含有し、残りがＮ１と不可避
不純物からなる組成（以」二重最多）を有することを特
徴とする内燃機関のエンジンバルブおよび同バルブシー
ト用Ｎ１基合金。 （’７） Ｃ： ０．５５〜２．０％、 Ｃｒ： １
０〜２８％未満、 Ｆｅ： １〜３０ ％、 Ｗ ：
０．１〜１ ’ｉ’、ｏ％、Ｃｏ：］−〜８％、 Ｍｏ
： ０．１〜８．０％、 Ｔｉ： ０．０１〜４．５係
、ＡＱ：ｏ、ｏ１〜４．５係を含有し、さらにＢ；０、
００１〜１５％を含有し、残りがＮ１と不可避不純物か
らなる組成（以上重量％）を有することを特徴とする内
燃機関のエンジンバルブおよヒ同バルブシート用Ｎ１基
合金。 （８） Ｃ： ０．５ ５ 〜２．０ ％、
Ｃｒ： １ ０ 〜２ ８ ％ 未満、
Ｆｅ：１〜３０％、 Ｗ ： ０．１〜１７．０％、Ｃ
ｏ：１〜８％、 Ｍｏ： ０．１〜８．０％、 Ｔｉ：
０．０１〜４．５％、 ＡＭ ： ０．０１〜４．５
％、およびＳｉ： ０．１−３．０係を含有し、さらに
Ｂ二Ｏ，ＯＯ１〜１．５％を含有し、残りがＮ１と不可
避不純物からなる組成（以上重量％）を有することを特
徴とする内燃機関のエンジンバルブおよび同バルブシー
ト用Ｎ１基合金。 （９） Ｃ： ０．５５〜２．０ ％、 Ｃｒ： １
０〜２８４未満 、 Ｆｅ： １ 〜３０％、
Ｗ ： ０．１ 〜１ ７．０％、
Ｃｏ：１〜８％、Ｍｏ：０．１〜８．０％、Ｔｉ：０．
０１〜４５％ｔ ＡＱ ： ０．０１〜４．５％、およ
びＭｎ： ０．１〜２．０係を含有し、さらにＢ：Ｏ，
ＯＯ１〜１．５％を含有し、残りがＮｉと不可避不純物
からなる組成（以上重量％）を有することを特徴とする
内燃機関のエンジンバルブおよび同バルブシート用Ｎ１
基合金。 （１０） Ｃ： ０．５５〜２．０％、 Ｃｒ：’１０
〜２８％未満、Ｆｅ：１〜３０％、 Ｗ ： ０．１〜
１ ”１．０％、 Ｃｏ：１〜８ チ、Ｍｏ：０．１〜
８．０ ％、 Ｔｆ ： ０．０ １〜４．５％、
ＡＱ：９．ｏ１〜４．５チを含有し、さらにＮｂ：０．
０１〜１．５係およびＢ：０．００１〜１５％を含有し
、残りがＮ１と不可避不純物からなる組成（以上重量％
）を有することを特徴とする内燃機関のエンジンバルブ
および同バルブシート用Ｎ１基合金。 （１１） Ｃ： ０．５５〜２．０％、Ｃｒ：１０〜２
８％未満、Ｆｅ：１〜３０％、Ｗ：０．１〜ｌ’ｉ’、
θ％、ＣＯ：１〜８ ％＋ Ｍｏ： ０．１〜８．０
％＋ ’ｒｉ： ｏ、ｏ １〜４．５係、Ａｌｔ：０．
０１〜４５％、およびＳｉ：０．１〜３．０係を含有し
、さらにＮｂ：０．０１〜１．５％およびＢ： Ｏ，Ｏ
Ｏｌ−１，５％を含有し、残シがＮ１と不可避不純物か
らなる組成（以上重最多）を有することを特徴とする内
燃機関のエンジンバルブおよび同バルブシート用Ｎ１基
合金。 （１２） Ｃ： ０．５５〜２．０％、Ｃｒ：ＩＯ〜２
８％未満、 Ｆｅ： Ｉ Ｎ３０％、 Ｗ ： ０．１
〜１ ’７．０％、Ｃｏ：１〜８ ％、 Ｍｏ： ０．
１〜８．０ ％、 Ｔｉ： ０８０１〜４．５％、
Ａｎ ： ０．０１〜４．５％、 およびＭｎ ：
０．１〜２．０係を含有し、さらにＮｂ−０，０１〜１
．５％およびＢ：０．ＯＯ１〜１．５％を含有し、残り
がＮ１と不可避不純物からなる組成（以上重量％）を有
することを特徴とする内燃機関のエンジンバルブおよび
同バルブシート用Ｎ１基合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11502182A JPS596348A (ja) | 1982-07-02 | 1982-07-02 | エンジンバルブおよび同バルブシ−ト用Ｎｉ基合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11502182A JPS596348A (ja) | 1982-07-02 | 1982-07-02 | エンジンバルブおよび同バルブシ−ト用Ｎｉ基合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS596348A true JPS596348A (ja) | 1984-01-13 |
| JPS626622B2 JPS626622B2 (ja) | 1987-02-12 |
Family
ID=14652275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11502182A Granted JPS596348A (ja) | 1982-07-02 | 1982-07-02 | エンジンバルブおよび同バルブシ−ト用Ｎｉ基合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS596348A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62114749A (ja) * | 1985-11-13 | 1987-05-26 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 鋳片支持装置のウエアプレ−ト部材 |
| JPS62502807A (ja) * | 1985-05-15 | 1987-11-12 | カストラン ソシエテ アノニム | 加熱法によって製造される保護層およびその製造のための微紛砕材料 |
| WO2018021409A1 (ja) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | ニッケル－クロム－鉄基鋳造合金 |
| CN110387488A (zh) * | 2018-04-20 | 2019-10-29 | 北京科大京都高新技术有限公司 | 一种加热炉用高温合金 |
| CN112157370A (zh) * | 2020-08-28 | 2021-01-01 | 中国石油天然气股份有限公司 | 油田注水泵进排液阀密封面再制造用镍基合金粉末及其方法 |
-
1982
- 1982-07-02 JP JP11502182A patent/JPS596348A/ja active Granted
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR20190065242A (ko) * | 2016-07-27 | 2019-06-11 | 생-고벵 세바 | 니켈-크로뮴-철-기반 주조 합금 |
| EP3517642A4 (en) * | 2016-07-27 | 2020-06-10 | Saint-Gobain SEVA | NICKEL-CHROME-IRON-BASED CASTING ALLOY |
| US10934608B2 (en) | 2016-07-27 | 2021-03-02 | Saint-Gobain Seva | Nickel-chromium-iron-based casting alloy |
| CN110387488A (zh) * | 2018-04-20 | 2019-10-29 | 北京科大京都高新技术有限公司 | 一种加热炉用高温合金 |
| CN112157370A (zh) * | 2020-08-28 | 2021-01-01 | 中国石油天然气股份有限公司 | 油田注水泵进排液阀密封面再制造用镍基合金粉末及其方法 |
| CN112157370B (zh) * | 2020-08-28 | 2022-05-10 | 中国石油天然气股份有限公司 | 油田注水泵进排液阀密封面再制造用镍基合金粉末及其方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS626622B2 (ja) | 1987-02-12 |
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