耐食性に優れた鉄基非晶質合金溶射皮膜

Fe-(Cr,Mo)-C-P合金ガスアトマイズ粉末を用い、異なる溶射条件の高速フレーム溶射法により軟鋼基本材上に溶射皮膜を作製した.すべての溶射条件で,Fe-10Cr-10Mo-2C-8P(mass%)合金(10Mo合金)はほぼ完全な非晶質皮膜が得られた.一方,Fe-10Cr-2C-8P(10Cr)およびFe-20Cr-2C-8P(20Cr)合金は結晶質の混在する非晶質皮膜が得られ,フレーム温度が高くなると混在する結晶質相の割合を増した.10Crおよび20Cr合金は773Kの焼戻しで,10Mo合金は873Kの焼戻しで結晶化してフェライト,炭化物および燐化物を生成した.また,溶射したままで約Hv(0.2)600の硬さを示し,結晶化により硬さは上昇し873Kの焼戻しで10Crおよび20Cr合金はそれぞれHv(0.2)800およびHv(0.2)700の最高硬さを,10Mo合金は973Kの焼戻しでHv(0.2)800の最高硬さを示した.1NHCl水溶液中における溶射したままの非晶質皮膜のアノード分離曲線は,10Cr合金では結晶質相が混在する溶射したままの皮膜と結晶化した皮膜はあまり電流密度レベルに差がみられなかった.20Cr合金および10Mo合金では結晶化した皮膜の電流密度は相対的に溶射したままの皮膜の約10倍条増大した.1NHCl水溶液中における定電位浸せき腐食試験では,作製した非晶質皮膜はほとんど侵食しなかった.一方,インコネル合金はかなりの侵食が認められた.研究期間に得られた成果を総括して,作製した非晶質合金は耐食コーティングとして実用に供する性能を有していることが確認された.また,完全な非晶質皮膜となる10Mo合金が最も高性能耐食コーディングであると評価される.

Fe-(Cr,Mo)-C-P合金ガスアトマイズ粉末を用い、異なる溶射条件の高速フレーム溶射法により軟鋼基本材上に溶射皮膜を作製した.すべての溶射条件で,Fe-10Cr-10Mo-2C-8P(mass%)合金(10Mo合金)はほぼ完全な非晶質皮膜が得られた.一方,Fe-10Cr-2C-8P(10Cr)およびFe-20Cr-2C-8P(20Cr)合金は結晶質の混在する非晶質皮膜が得られ,フレーム温度が高くなると混在する結晶質相の割合を増した.10Crおよび20Cr合金は773Kの焼戻しで,10Mo合金は873Kの焼戻しで結晶化してフェライト,炭化物および燐化物を生成した.また,溶射したままで約Hv(0.2)600の硬さを示し,結晶化により硬さは上昇し873Kの焼戻しで10Crおよび20Cr合金はそれぞれHv(0.2)800およびHv(0.2)700の最高硬さを,10Mo合金は973Kの焼戻しでHv(0.2)800の最高硬さを示した.1NHCl水溶液中における溶射したままの非晶質皮膜のアノード分離曲線は,10Cr合金では結晶質相が混在する溶射したままの皮膜と結晶化した皮膜はあまり電流密度レベルに差がみられなかった.20Cr合金および10Mo合金では結晶化した皮膜の電流密度は相対的に溶射したままの皮膜の約10倍条増大した.1NHCl水溶液中における定電位浸せき腐食試験では,作製した非晶質皮膜はほとんど侵食しなかった.一方,インコネル合金はかなりの侵食が認められた.研究期間に得られた成果を総括して,作製した非晶質合金は耐食コーティングとして実用に供する性能を有していることが確認された.また,完全な非晶質皮膜となる10Mo合金が最も高性能耐食コーディングであると評価される.