(57)【要約】  炭化物含有合金鉄溶接消耗材料の製造方法、およびその溶接消耗材料を用いた好適な基材上に硬化肉盛溶着物を製造する方法を開示する。炭化クロム含有合金鉄溶接消耗材料における基本元素、例えば炭素、クロム、およびマンガンを規定濃度含有する均質な溶融物を形成し、前記溶融物から、固体の炭化物含有合金鉄溶接消耗材料を形成することを含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
好適な基材上に硬化肉盛溶着物を製造するのに使用する炭化物含有合金鉄溶接消耗材料を製造する方法であって、
（ａ）炭化クロム含有合金鉄溶接消耗材料における基本元素、例えば炭素、クロム、およびマンガンを規定濃度含有する均質な溶融物を形成し、
（ｂ）前記溶融物から、固体の炭化物含有合金鉄溶接消耗材料を形成する、
ことを含む、方法。
【請求項２】
前記工程（ａ）は、固体原料から前記均質な溶融物を形成する、ことを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記工程（ａ）は、クロム含有合金鉄材料から前記均質な溶融物を形成する、ことを含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記工程（ａ）は、遊離炭素の供給源から前記均質な溶融物を形成する、ことを含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記工程（ａ）は、グラファイトを前記溶融物に添加して、前記溶融物を炭素で過飽和にする、ことを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記工程（ａ）は、スクラップ鋼または高クロム白鋳鉄等の鉄含有材料（クロム含有合金鉄以外である）から、前記均質な溶融物を形成して、前記溶融物中のクロム濃度を希釈する、ことを含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記工程（ａ）は、前記溶融物の温度を比較的長い時間（公称３０〜６０分間）保持して炭素を前記溶融物中に溶解させ、前記工程（ｂ）において前記溶融物から前記固体合金鉄溶接消耗材料中に規定濃度の化学結合した炭素を形成する、ことを含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記工程（ｂ）において形成された前記固体合金鉄溶接消耗材料が、その後に続く硬化肉盛操作で安定した溶接アークを形成し、それによって、得られる硬化肉盛溶着物中の多孔度を最少に抑え、溶接プールから合金鉄粉末が放出されるのを阻止するように、前記工程（ａ）で形成された前記溶融物を脱気する、ことを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記工程（ｂ）において形成された前記固体合金鉄溶接消耗材料が、その後に続く硬化肉盛操作で得られる前記硬化肉盛溶着物中に存在する非金属性不純物量を最少に抑えるように、前記工程（ａ）において形成された前記溶融物からスラグを除去する、ことを含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
クロム／炭素比が７．０未満である合金鉄溶接消耗材料を製造する、ことを含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
クロム含有量が３０〜６５重量％である合金鉄溶接消耗材料を製造する、ことを含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
化学結合した炭素の含有量が７．５重量％を超える合金鉄溶接消耗材料を製造する、ことを含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記工程（ｂ）は、前記溶融物を好適な鋳型または他の鋳造手段の中にキャスティングし、その後、前記鋳造製品を、粉末形態等の好適な形態に粉砕する、ことを含む、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記工程（ｂ）は、前記溶融物をアルゴン等の好適なガスで噴霧し、前記溶融物から固体粉末を形成する、ことを含む、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法により製造される、炭化クロム含有合金鉄溶接消耗材料。
【請求項１６】
クロム／炭素比が７．０未満である、請求項１５に記載の材料。
【請求項１７】
クロム含有量が３０〜６５重量％である、請求項１５または１６に記載の材料。
【請求項１８】
化学結合した炭素の含有量が７．５重量％を超える、請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の材料。
【請求項１９】
好適な基材上に硬化肉盛溶着物を製造する方法であって、
請求項１５〜１８のいずれか一項に記載の炭化クロム含有合金鉄溶接消耗材料および溶接ワイヤ材料の溶接プールを基材上に形成し、
その後、前記基材上の溶接プールから材料の硬化肉盛溶着物を堆積させる、
ことをむ、方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の方法により製造された、好適な基材上の硬化肉盛溶着物。
【請求項２１】
クロム／炭素比が７．０未満である、請求項２０に記載の溶着物。
【請求項２２】
クロム含有量が３５重量％未満である、請求項２０または２１に記載の溶着物。
【請求項２３】
結合した炭素の含有量が４．０重量％を超える、請求項２０〜２２のいずれか一項に記載の溶着物。
【請求項２４】
タングステンおよび／またはバナジウムおよび／またはチタンおよび／またはモリブデンおよび／またはニオブおよび／またはホウ素を最大１５重量％まで含む、請求項２３に記載の溶着物。
【発明の詳細な説明】
【発明の背景】
【０００１】
発明の分野
本発明は、主として炭化クロムおよび他の強力な炭化物形成元素、例えばモリブデン、チタン、タングステン、バナジウム、ニオブおよびホウ素から形成された炭化物を含む硬化肉盛合金鉄材料に関する。
【０００２】
背景技術
炭化物を含む合金鉄材料は、過酷な浸食および摩耗に対する耐性が必要とされる用途において、基材上の硬化肉盛溶着物(weld deposit)を得るための消耗材として広範囲に、長年にわたって使用されている。
【０００３】
そのような用途の一つは、鉱物処理工場で使用される粉砕機用排出シュート上の炭化クロム合金鉄材料硬化肉盛溶着物である。
【０００４】
炭化クロム合金鉄材料の硬化肉盛を溶接により基材上に形成する場合、硬化肉盛を形成する溶着物に望ましい微小構造は、第一鉄マトリックス（Ｍ＝Ｃｒ、ＦｅおよびＭｎ）中に約３０〜６０体積％のＭ７Ｃ３炭化物を含み、Ｍ７Ｃ３炭化物の公称硬度が１２００〜１５００ＨＶであり、第一鉄マトリックスの公称硬度が６００〜７００ＨＶである、過共晶である。
【０００５】
一般的に、微小構造中の炭化物含有量が高いほど、耐摩耗性は高くなる。微小構造中のＭ７Ｃ３炭化物含有量と、硬化肉盛の形成に使用される溶接金属中の化学的に結合した炭素含有量との間には直接的な相関関係がある。
【０００６】
炭化クロム合金鉄材料硬化肉盛用の溶接消耗材は、通常、合金鉄粉末と鉄とのブレンド物を含有する。
【０００７】
合金鉄粉末を、鉄ホイル中にカプセル封入することにより、溶融した溶接プール中で融解する被覆アーク溶接棒または連続溶加ワイヤを製造することができる。あるいは、合金鉄粉末を、固体鉄ワイヤ消耗電極により形成される溶融した溶接プールに加えることもできる。
【０００８】
典型的な先行技術の合金鉄粉末ブレンド
炭化クロム合金鉄材料硬化肉盛の製造に溶接消耗材として使用される、高炭素フェロクロム（ＨＣＦｅＣｒ）と高炭素フェロマンガン（ＨＣＦｅＭｎ）粉末との典型的なブレンドを表１に示す。
【０００９】
【表１】
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【００１０】
上記の表１に示す、化学組成Ｆｅ−６３Ｃｒ−８．４Ｃ−４．５Ｍｎを有する最終的な合金鉄粉末ブレンドは、ＨＣＦｅＣｒ（公称組成Ｆｅ−６７Ｃｒ−８．５Ｃ）９４重量％をＨＣＦｅＭｎ（公称組成Ｆｅ−７５Ｍｎ−７．０Ｃ）６重量％と混合して製造される。
【００１１】
上記のことから、最終的な合金鉄粉末ブレンドのクロム／炭素比＝６３．０／８．４、すなわち合金鉄粉末ブレンドに対してＣｒ／Ｃ＝７．５０であることは明らかである。
【００１２】
ＨＣＦｅＣｒおよびＨＣＦｅＭｎの両方共、ケイ素約１％および他の微量元素少量を含むことができる。これらの構成成分は、これらの計算では無視している。
【００１３】
ＨＣＦｅＣｒおよびＨＣＦｅＭｎの両方共、脆く、粉末になり易い材料であるため、好適な溶接消耗材を形成するためには、鉱物処理工業で使用されている標準的な粉砕装置を使用して、個別に粒子径が１ｍｍ未満の粉末に粉砕する。次いで、これらの粉末を機械的に混合し、合金鉄粉末の一様なブレンド物を製造する。
【００１４】
このブレンド物に、他の合金鉄粉末、例えばフェロモリブデン、フェロバナジウム、フェロニオブ、フェロボロンおよびフェロチタンを加え、溶接プールおよび得られる硬化肉盛に異なった材料特性を与えることができる。
【００１５】
典型的な先行技術の硬化肉盛された溶着物
上記のブレンドされた合金鉄粉末を含む溶接プールから軟鋼基材上に溶着する硬化肉盛の化学組成を例として表２に示す。硬化肉盛は、表中および以下、「硬化肉盛溶着物」と呼ぶ。
【００１６】
【表２】
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【００１７】
表２の例において、軟鋼基材上の硬化肉盛溶着物は、５５重量％までの合金鉄粉末ブレンドに加えて、Ｆｅ溶接ワイヤ３５重量％および基材中への希釈１０重量％から構成される。
【００１８】
硬化肉盛溶着物の希釈とは、本明細書では、軟鋼基材中への浸透深度を、硬化肉盛溶着物の最終的な高さで割ったものを意味する。例えば、典型的な５ｍｍ厚さの硬化肉盛溶着物は、溶接工程の際に、軟鋼基材に深さ約０．５ｍｍ浸透することができ、希釈は１０％（０．５／５．０）になる。
【００１９】
この例における硬化肉盛溶着物の化学組成はＦｅ−３４．７Ｃｒ−４．６Ｃ−２．９Ｍｎである。微小構造は、第一鉄マトリックス中にＭ７Ｃ３炭化物約５０体積％を含有する。
【００２０】
上記のことから、硬化肉盛のクロム／炭素比＝３４．７／４．６、すなわち硬化肉盛溶着物に対してＣｒ／Ｃ＝７．５４であることは明らかである。
【００２１】
先行技術の制約
硬化肉盛溶着物を製造するための合金鉄粉末の製造および使用に関し、上記の先行技術や他の先行技術の制約は、本出願者の知る限り、以下の通りである。
【００２２】
１．最終的な硬化肉盛中のクロム含有量が、例えばＡＳＴＭＡ５３２およびＡＳ２０２７に規定される好適な耐摩耗性白鋳鉄におけるクロム含有量と比較して非常に高い（上記の例でＣｒ３４．７％）。この高いクロム含有量は、ブレンドした溶接消耗材中にできるだけ多くのフェロクロム粉末を加えることにより、硬化肉盛溶着物中で組み合わされる炭素（Ｃ４．６％）の量を最大限にすることの直接的な結果である。すなわち、最終的な溶着物中の炭素含有量を最大限にするために、過剰量の高コストクロムが許容されている。基材上に硬化肉盛溶着物を形成するための比較的短いアーク融解時間（公称２〜５秒間）の間に、遊離の炭素は溶融した溶接プールの中に容易には溶解しないため、遊離の炭素粉末を合金鉄ブレンドに加えて最終的な溶着物中の炭素含有量を増加することは、効果的ではない。
【００２３】
２．他の合金鉄、例えばフェロチタン、フェロバナジウム、フェロニオブ、フェロボロン、およびフェロモリブデンを上記の合金鉄粉末に添加する試みは、市販等級のＦｅＴｉ、ＦｅＶ、ＦｅＢ、ＦｅＮｂおよびＦｅＭｏは、化学的に結合した炭素含有量が比較的低いため、最終的なブレンド物およびそれに続く硬化肉盛溶着物の炭素含有量の好ましくない低下を引き起こす。
【００２４】
３．上記の、合金鉄粉末の先行技術によるブレンドは、ＨＣＦｅＣｒおよびＨＣＦｅＭｎ粉末を機械的に混合することにより得られる。機械的混合は、均質な粉末ブレンドを得るには、遅く、非効率的な手段である。他の合金鉄粉末、例えばＦｅＴｉおよびＦｅＶ、を混合物中に含む場合、粉末ブレンドの均質な混合物を得るのがより困難となる。さらに、各種の合金鉄間の密度差のために、混合した後、取扱および輸送の際に、ブレンドされた粉末の偏析が起こる傾向がある。
【００２５】
４．硬化肉盛溶着物中の主要合金鉄粉末は、白鋳鉄の製造に使用される炉装填材料の供給者から供給される塊状ＨＣＦｅＣｒおよび塊状ＨＣＦｅＭｎを粉砕することにより、得られる。経験上、これらの材料は、様々な量の揮発性ガスを含み、これらのガスが、溶接工程の際にアークを不安定化させ、溶接プールからある種の合金鉄粉末を放出させることがわかっている。得られる硬化肉盛溶着物は、ガスによる細孔、様々な量の合金鉄成分および様々な量の鋼基材中への希釈を含む。最終的な硬化肉盛溶着物は、一般的に化学組成および微小構造が不均一であり、使用中に局所的な摩耗が早期に生じることがある。
【発明の開示】
【００２６】
本発明は、先行技術と比較して改良された硬化肉盛溶着物を、コスト的に有利な方式によって製造する方法である。
【００２７】
この方法は、従来使用されている炭化クロム合金鉄材料の硬化肉盛溶接消耗材の、上記の４種類の技術的欠点の一つ以上を解決するか、または少なくとも最少に抑えるために開発されたものである。
【００２８】
本発明は、硬化肉盛溶着物を形成するのに必要な合金鉄溶接消耗材を製造するための極めて異なった方法を使用することにより、改良された硬化肉盛溶着物を製造することができる、との知見に基づくものである。
【００２９】
本発明による、好適な基材上に硬化肉盛溶着物を製造するのに使用する炭化物含有合金鉄溶接消耗材料を製造する方法は、
（ａ）炭化クロム含有合金鉄溶接消耗材料における基本元素、例えば炭素、クロム、およびマンガンを規定濃度含有する均質な溶融物を形成し、
（ｂ）前記溶融物から、固体の炭化物含有合金鉄溶接消耗材料を形成する、
ことを含む方法を提供する。
【００３０】
好ましくは、工程（ａ）は、固体原料から均質な溶融物を形成することを含んでなる。
【００３１】
好ましくは、工程（ａ）は、クロム含有合金鉄材料から均質な溶融物を形成することを含んでなる。
【００３２】
好ましくは、工程（ａ）は、一種以上の追加合金鉄材料、例えばフェロマンガン、フェロモリブデン、フェロバナジウム、フェロボロン、およびフェロチタンから均質な溶融物を形成することを含んでなる。
【００３３】
好ましくは、工程（ａ）は、遊離炭素の供給源、例えばグラファイトから均質な溶融物を形成することを含んでなる。
【００３４】
好ましくは、工程（ａ）は、スクラップ鋼または高クロム白鋳鉄等の鉄含有材料（クロム含有合金鉄以外である）から均質な溶融物を形成して、溶融物中のクロム濃度を希釈する、ことを含んでなる。
【００３５】
好ましくは、工程（ａ）は、溶融物温度を比較的長い保持時間（公称３０〜６０分間）保持して炭素を溶融物中に溶解させ、溶融物から固体合金鉄溶接消耗材料中に所望レベルの化学的に結合した炭素を形成することを含んでなる。
【００３６】
好ましくは、本発明の方法は、固体の合金鉄溶接消耗材料が一様な組成を有するように、必要な時間溶融物を混合し、均質な溶融物を形成することを含んでなる。
【００３７】
好ましくは、本発明の方法は、工程（ｂ）において形成された固体合金鉄溶接消耗材料が、その後に続く硬化肉盛操作で安定した溶接アークを形成し、それによって、得られる硬化肉盛溶着物中の多孔度を最少に抑え、溶接プールから合金鉄粉末が放出されるのを阻止するように、工程（ａ）で形成された溶融物を脱気することを含んでなる。
【００３８】
好ましくは、本発明の方法は、工程（ｂ）において形成された固体合金鉄溶接消耗材料が、その後に続く硬化肉盛操作で得られる硬化肉盛溶着物中に存在する非金属性不純物量を最少に抑えるように、工程（ａ）において形成された溶融物からスラグを除去することを含んでなる。
【００３９】
典型的には、工程（ｂ）において形成された固体合金鉄溶接消耗材料は粉末の形態にある。
【００４０】
好ましくは、本発明の方法は、クロム／炭素比が＜７．０である合金鉄溶接消耗材料を製造することを含んでなる。
【００４１】
好ましくは、本発明の方法は、クロム含有量が３０〜６５重量％である合金鉄溶接消耗材料を製造することを含んでなる。
【００４２】
好ましくは、本発明の方法は、化学結合した炭素の含有量が７．５重量％を超える合金鉄溶接消耗材料を製造することを含んでなる。
【００４３】
好ましくは、本発明の方法は、マンガン含有量が最大１０重量％までである合金鉄溶接消耗材料を製造することを含んでなる。
【００４４】
好ましくは、本発明の方法は、一種以上の下記の追加合金化元素、すなわちタングステン、チタン、ニオブ、バナジウム、モリブデン、およびホウ素を有する合金鉄溶接消耗材料を製造することを含んでなる。
【００４５】
典型的には、本発明の方法の工程（ａ）は、塊形態であってよい合金鉄原料を混合し、好適な融解炉中で融解させることを含んでなる。
【００４６】
工程（ａ）は、安価なスクラップ金属を溶融物に添加して溶融物中のクロム含有量を下げ、Ｃｒ／Ｃ＜７．０を達成することを含んでもよい。
【００４７】
工程（ａ）は、グラファイトを溶融物に添加して溶融物を炭素で過飽和させ、Ｃｒ／Ｃ＜７．０を達成することを含んでもよい。
【００４８】
好ましくは、溶融物から固体合金鉄溶接消耗材料を形成する工程（ｂ）は、溶融物を好適な鋳型または他の鋳造手段の中にキャスティングし、その後、鋳造製品を好適な形態、例えば粉末形態に粉砕することを含んでなる。
【００４９】
別の実施態様では、溶融物から固体合金鉄溶接消耗材料を形成する工程（ｂ）は、溶融物を好適なガス、例えばアルゴンで噴霧し、溶融物から固体粉末を形成することを含んでなる。
【００５０】
本発明の合金鉄溶接消耗材を製造する方法には、硬化肉盛溶着物を形成するための好適な化学組成を有する合金鉄溶接消耗材を製造できることに加えて、他の多くの実用的な利点がある。
【００５１】
例えば、合金材料が溶融状態で非常に効率的に混合されるため、先行技術に記載されているような合金鉄粉末の機械的混合によるよりも、より均質な合金鉄ブレンドが製造される。その後に続く取扱または輸送の際に、予備混合された合金鉄粉末の偏析が起こらない。
【００５２】
塊状の合金鉄材料中に存在する揮発性成分はすべて融解工程中に放出され、それによって、最終的な溶接金属中のガス細孔の主要発生源が排除され、溶接溶着工程における溶接アークの安定性が改良される。
【００５３】
初期合金鉄装填材料中に存在する非金属性不純物は、炉中の溶融金属を好適なフラックス剤で脱スラグ処理することにより、容易に除去される。
【００５４】
本発明により、上記の方法により製造される炭化クロム含有合金鉄溶接消耗材料も提供する。
【００５５】
本発明による好適な基材上に硬化肉盛溶着物を製造する方法は、上記の炭化クロム含有合金鉄溶接消耗材料および溶接ワイヤ材料の溶接プールを基材上に形成し、その後、基材上の溶接プールから材料の硬化肉盛溶着物を堆積させる、ことを含んでなる、方法も提供する。
【００５６】
本発明により、上記の方法により製造された、好適な基材上に堆積した硬化肉盛溶着物を提供する。
【００５７】
好ましくは、硬化肉盛溶着物は、クロム／炭素比が＜７．０である。
【００５８】
好ましくは、硬化肉盛溶着物は、クロム含有量が３５重量％未満である。
【００５９】
好ましくは、硬化肉盛溶着物は、結合炭素含有量が４．０重量％を超える。
【００６０】
好ましくは、硬化肉盛溶着物は、マンガン含有量が２．０重量％を超える。
【００６１】
硬化肉盛溶着物は、追加の強力な炭化物形成元素である、モリブデン、タングステン、チタン、バナジウム、ニオブおよびホウ素を、組み合わせて最大１５重量％まで含有することが好ましい。
【実施例】
【００６２】
本発明を、下記の例により、さらに説明する。
【００６３】
例１
本発明により、ＨＣＦｅＣｒおよびＨＣＦｅＭｎ粉末およびグラファイトの形態にある遊離炭素から均質な溶融物を形成し、その後、溶融物を鋳型に流し込むことにより、合金鉄溶接消耗材料（以下、「ブレンドされた合金鉄材料」と呼ぶ）を製造した。その後、鋳造した材料を微粉末に粉砕した。
【００６４】
得られたブレンドされた合金鉄材料の化学組成を表３に示す。
【００６５】
【表３】
2007524513.tif 000004
【００６６】
この例から、下記のことが明らかである。
液体金属中に溶解した３重量％の炭素は、合金鉄粉末の最終ブレンド中の化学結合した炭素の含有量を５．６％Ｃから８．４％Ｃに増加させた。
表１に示す公知の合金鉄粉末ブレンドで使用されている、炭素含有量が高い（例えば８．５％Ｃ）、より高価なＨＣＦｅＣｒ原料ではなく、炭素含有量が比較的低い（例えば５．５％Ｃ）ＨＣＦｅＣｒ原料を使用できる。
表１に示す公知の合金鉄粉末ブレンドで使用されている、クロム含有量が高い（例えば６７％Ｃｒ）、より高価なＨＣＦｅＣｒ原料ではなく、クロム含有量が比較的低い（例えば６３重量％Ｃ）ＨＣＦｅＣｒ原料を使用できる。
最終合金鉄ブレンドの化学的組成は、Ｆｅ−５７．３Ｃｒ−８．４Ｃ−４．５Ｍｎであった。この材料は、脆く、粉末にし易く、一般的な方法によって粉砕することにより、容易に微粉に加工することができる。
【００６７】
表３のブレンドされた合金鉄材料のクロム／炭素比＝５７．３／８．４、すなわち合金鉄粉末ブレンドに対してＣｒ／Ｃ＝６．８２である。
【００６８】
表３のブレンドされた合金鉄材料を使用して形成された最終硬化肉盛溶着物の化学組成を例として表４に示す。
【００６９】
【表４】
2007524513.tif 000005
【００７０】
表４および本出願人が行った追加の研究から、下記のことが明らかである。
硬化肉盛溶着物のクロム含有量は、炭素含有量を低減することなく、先行技術（表２）における３４．７％Ｃｒから本発明における３１．５％Ｃｒに減少した。
最終溶着物の微小構造は、約５０体積％のＭ７Ｃ３炭化物を含有する。
溶接消耗材の割合および希釈の量は表２と同様である、すなわち先行技術で使用される硬化肉盛溶接手順を変更する必要はなかった。
【００７１】
表４の硬化肉盛溶着物のクロム／炭素比＝３１．５／４．６、すなわち硬化肉盛溶着物合金鉄粉末ブレンドに対してＣｒ／Ｃ＝６．６５である。
【００７２】
例２
例１に関する上記と同様の本発明の方法により、ブレンドされた合金鉄材料を製造した。
【００７３】
例１との相違点は、本例ではスクラップ鋼を使用し、最終ブレンドのＣｒ／Ｃ比をさらに低減あさせたことのみである。スクラップ鋼を溶融した合金鉄ブレンドに加え、クロム含有量および原料コストが減少した。
【００７４】
表５は、ブレンドされた合金鉄材料の化学的組成を示す。
【００７５】
【表５】
2007524513.tif 000006
【００７６】
この例から、下記のことが明らかである。
スクラップ鋼（２０重量％）により、最終ブレンドのクロム含有量が低減した。
合金鉄ブレンドのクロム含有量が、先行技術における６３．０％から本発明における４４．１％に減少した。
・最終合金鉄ブレンドの化学的組成は、Ｆｅ−４４．１Ｃｒ−８．３Ｃ−４．７Ｍｎであった。この材料は、脆く、粉末にし易く、一般的な方法によって粉砕することにより、容易に微粉に加工することができる。
【００７７】
表５のブレンドされた合金鉄材料のクロム／炭素比＝４４．１／８．３、すなわち合金鉄粉末ブレンドに対してＣｒ／Ｃ＝５．３１である。
【００７８】
表５のブレンドされた、すなわちスクラップ鋼を配合した合金鉄材料を使用して形成された最終硬化肉盛溶着物の化学組成を例として表６に示す。
【００７９】
【表６】
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【００８０】
表６に示す硬化肉盛溶着物のクロム含有量２４．３重量％は、ＡＳＴＭＡ５３２における耐摩耗性白鋳鉄のクロム含有量と類似している。同時に、化学的に結合した炭素含有量は４．６重量％であり、約４５体積％のＭ７Ｃ３炭化物を示す微小構造が得られている。
【００８１】
例３
例１に関する上記と同様の本発明の方法により、ブレンドされた合金鉄材料を製造した。
【００８２】
これらの例における相違点は、本例ではスクラップ白鋳鉄を使用し、最終ブレンドのＣｒ／Ｃ比をさらに低減させたことのみである。スクラップ白鋳鉄を溶融した合金鉄ブレンドに加え、クロム含有量および原料コストが低下した。特に、スクラップ白鋳鉄は、粉末ブレンド中のＨＣＦｅＣｒの量をさらに低減させ、それに対応して原料コストも減少した。
【００８３】
表７は、ブレンドされた合金鉄材料の化学的組成を示す。
【００８４】
【表７】
2007524513.tif 000008
【００８５】
表７に示すブレンドされた合金鉄材料の化学的組成は、表５に示すブレンドと略同様であるが、炉装填材料に５５重量％のＨＣＦｅＣｒを使用した点のみ相違する。
【００８６】
表７のブレンドされた合金鉄材料のクロム／炭素比＝４４．１／８．５、すなわち合金鉄粉末ブレンドに対してＣｒ／Ｃ＝５．１９である。
【００８７】
本発明の精神および範囲から離れることなく、本発明の上記の実施態様に多くの修正を加えることができる。
【国際調査報告】
2007524513.tif 000009
2007524513.tif 000010