(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重量％で、Ｃｒ：１０〜５０％、Ｃｏ：１０〜４０％、Ｆｅ：５〜２５％、Ｎｂ：５〜１５％、Ｃ：０．０１〜０．５％、及びＳｉ：０．５〜４％、残部Ｎｉ、及び不可避不純物からなることを特徴とする肉盛用Ｃｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金粉末。
【請求項２】
重量％で、Ｃｒ：１０〜３０％、Ｃｏ：１０〜４０％、Ｆｅ：５〜２５％、Ｎｂ：２〜１０％、Ｍｏ：５〜２０％、Ｃ：０．０１〜０．５％、及びＳｉ：０．５〜４％、残部Ｎｉ、及び不可避不純物からなることを特徴とする肉盛用Ｃｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金粉末。
【請求項３】
Ｃｏ：１５〜３０％である請求項１記載の肉盛用Ｃｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金粉末。
【請求項４】
Ｃｏ：２０〜３５％、Ｍｏ：１０〜１８％である請求項２記載の肉盛用Ｃｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金粉末。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐熱性に優れ母材の一部に肉盛される肉盛用Ｃｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金粉末に関する。
【０００２】
【従来の技術】
部品や部材（母材）はその使用環境に応じた性質の金属や合金から成る。高温環境で使用される母材は耐熱性に優れた材料から成り、相手部材と繰り返し接触する環境で使用される母材は耐摩耗性に優れた材料から成る。
【０００３】
例えば、自動車のエンジンにおいて使用される排気バルブは高温になり、バルブシートに押圧されて摩耗し易く、ガソリン中の鉛や硫黄により腐食、酸化され易い。これを考慮して、耐熱性、耐摩耗性及び耐食性等に優れた材料（例えばオーステナイト系耐熱鋼）で排気バルブを形成することが多い。しかし、これら全ての要求を単一の耐熱鋼で充足することは困難である。また、排気バルブ全体が上記雰囲気に曝されるのではなく、曝されるのはその一部である。こうした事情から、排気バルブの該一部に、より耐熱性等に優れた他の合金を肉盛することが多い。
【０００４】
排気バルブ等の部品、部材において耐熱性等を向上させるためにこれまでに種々の肉盛用合金が採用されており、その一種にＣｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金がある。この合金は基本的にＣｒ、Ｎｉ、Ｎｂ及びＦｅの配合量がこの順序に多く配合され、耐熱性及び耐摩耗性等がある程度充足する特徴がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記Ｃｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金を排気バルブのバルブ面に肉盛りした場合、使用期間中に肉盛部に割れが生ずることがあった。割れが発生すると、その大きさや本数によっては肉盛部が部分的に欠落することになりかねない。また、バルブ面がバルブシートに繰り返し接触するにつれて摩耗し、シール性が損なわれることがあった。シール性が損なわれると排気バルブの本来の機能が低下する。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、耐熱性に優れたＣｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金粉末、より詳しくは肉盛用合金に割れが生じ難く耐熱衝撃性に優れ、しかも硬度の変化が小さく（耐摩耗性の低下が少なく）熱安定性に優れたＣｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金粉末を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本願の発明者は上記肉盛部の割れ及び摩耗の原因を検討した。その結果、割れは主に加熱時における肉盛用溶合金の膨張量及び収縮量と母材のそれとの差に起因し、摩耗は主に肉盛時及び使用時に加わる熱による合金の材質が変化（特にオーステナイト相の生成）に起因することが判った。そこで、Ｃｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金の特徴を生かしつつ、割れ及び摩耗を抑制する方法につき研究した。そして、Ｃｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金にＣｏ又はＭｏを添加することが耐熱衝撃性及び熱安定性を向上させる上で有効であることを思い付いて、本発明を完成した。
【０００８】
尚、本願の明細書では、肉盛用合金の母材への肉盛時及び肉盛後の母材の使用時に高熱が加わった場合に、肉盛用合金の膨張量及び収縮量が母材のそれと大差がなく肉盛用合金に亀裂が生じないとき、「耐熱衝撃性に優れる」と言う。具体的には、耐熱衝撃性は肉盛用合金の線膨張係数が母材のそれと大差がないとき向上する。
【０００９】
また、肉盛後の高温環境下での母材の使用時に加熱及び放冷が繰り返えされた場合でも、肉盛用合金の材質が余り変化せず硬度の低下がない及び小さいとき、「熱安定性に優れる」と言う。具体的には、硬度の低下に起因する肉盛用合金の摩耗量の増加が小さい（耐摩耗性が大きい）ことを言う。
【００１０】
即ち、本願の第１発明は、肉盛用Ｃｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金粉末が、重量％で、Ｃｒ：１０〜５０％、Ｆｅ：５〜２５％、Ｎｂ：５〜１５％、Ｃｏ：１０〜４０％、Ｃ：０．０１〜０．５％、及びＳｉ：０．５〜４％、残部Ｎｉ、及び不可避不純物からなることを特徴とする。第１発明では、Ｃｏが耐熱衝撃性及び熱安定性の向上に寄与する。
【００１２】
さらに、第２発明は、肉盛用Ｃｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金粉末が、重量％で、Ｃｒ：１０〜３０％、Ｃｏ：１０〜４０％、Ｆｅ：５〜２５％、Ｎｂ：２〜１０％、Ｍｏ：５〜２０％、Ｃ：０．０１〜０．５％、及びＳｉ：０．５〜４％、残部Ｎｉ、及び不可避不純物からなることを特徴とする。
【００１３】
第２発明では、Ｃｏ及びＭｏが耐熱衝撃性及び熱安定性の向上に寄与する。
【００１４】
尚、例えば米国特許第３１８００１２号公報（第１従来例）は、重量％で、Ｃｏ：５０〜７０％、Ｍｏ：２５〜４８％、及びＳｉ：２〜１０％から成る耐熱性の合金を開示する。しかし、第１従来例はＣｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金に関するものでない。加えて、Ｃｏ及びＭｏと耐熱性との関係に関し、上記本発明の特徴を開示していない。
【００１５】
また、特開平１０−１５６５００号公報（第２従来例）は、重量％で、Ｃ：０．０３〜０．３％、Ｓｉ：０．０３〜１．５％、Ｍｎ：０．１〜３．０％、Ｎｉ：０．５〜１０．０％、Ｃｒ：１０．０〜２０．０％、Ｎ：０．０５〜０．５％、残部Ｆｅ、及び不可避不純物から成る溶着金属層を開示する。そして、この溶着金属層に重量％で、Ｍｏ：３．０％以下及び／又はＣｏ：３．０％以下を添加できる旨を開示する。しかし、第２従来例もＣｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金に関するものでない。加えて、Ｍｏ及びＣｏと耐熱性との関係に関し、上記本発明の特徴を開示していない。
【００１６】
【発明の実施の形態】
＜母材＞
母材とは機械や装置で使用される部材や部品である。本発明では、高温環境で使用され、相手部材に繰り返し接触されるような部材や部品を対象とする。具体例としては、自動車のエンジンの排気弁装置において使用される排気バルブがある。
【００１７】
母材の材質は特に制約されず、例えば炭素鋼やマルテンサイト系耐熱鋼ＳＣＨ３等から成ることができる。アルミニウムの融点は６６０℃、線膨張径数は０．２３７×１０-4／Ｋである。
【００１８】
母材の形状は特に制約されず、棒状でも板状でも良い。肉盛用合金の母材への肉盛箇所は、棒状の母材の軸方向において全長でも良いし、一部でも良い。また、円板状の円周方向において全円周でも良いし、一部でも良い。
【００１９】
母材の形状は特に制約されず、棒状でも板状でも良い。肉盛用合金の母材への肉盛箇所は、棒状の母材の軸方向において全長でも良いし、一部でも良い。また、円板状の円周方向において全円周でも良いし、一部でも良い。
肉盛用合金の母材への肉盛部の厚さは特に制約されず、０．３から３ｍｍの範囲とすることができる。また、母材の重量を１００としたときの肉盛用合金の重量は５〜１５％の範囲とできる。
＜肉盛用Ｃｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金粉末＞
<1>肉盛とは、母材の表面硬化法の一種であり、特定の性質に優れた肉盛用合金（「盛金」と言うこともある）を母材の表面に溶着又は溶射する方法である。肉盛用合金を母材に肉盛する際は、母材を位置決めし、熱源からプラズマアークやレーザビームを発し、その中に肉盛用合金の粉末をプラズマアーク等で溶融される量、速度で送り出す。
<2>以下、肉盛用合金粉末の各成分の役割及び範囲の限定理由について説明する。
【００２０】
第１発明において、Ｃｒは、Ｎｂと金属間化合物を形成し、肉盛用合金の硬度を向上させ、摩耗量を減少させる。但し、Ｃｒの配合量が１０重量％よりも少ないとこの効果が得られず、５０重量％よりも多すぎると割れが生じ易くなり耐熱衝撃性が低下する。よって、Ｃｒの配合量は１０〜５０重量％とした。
【００２１】
ＮｉはＮｂと金属間化合物を形成し肉盛用合金の硬度を向上させる。また、じん性の向上に寄与する。
【００２２】
ＮｂはＮｉ、Ｃｒ及びＦｅと金属間化合物を生成する。これにより盛用合金の硬度を向上させ、摩耗量を減少させる。この効果（特性）を得るためには、少なくとも５重量％以上のＮｂが必要である。一方、Ｎｂの配合量が１５重量％よりも多すぎると肉盛用合金のじん性が低下し易くなる。（もろくなる）よって、Ｎｂの配合量は５〜１５重量％とした。
【００２３】
ＦｅはＮｂと金属間化合物を形成し、肉盛用合金の硬度を上昇させ、摩耗量を減少させる。この効果を得るためには少なくとも５重量％以上のＦｅが必要である。一方、Ｆｅの配合量が２５重量％よりも多すぎると加熱の前後における硬度の変化が大きくなり、熱安定性が低下する。よって、Ｆｅの配合量は５〜２５重量％とした。
【００２４】
Ｃｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金にＣｏを添加することにより、肉盛用合金の硬度の変化が少なくなり、熱安定性が向上し、膨張量及び収縮量が増大し、さらにじん性も向上する。これらの効果を得るためには１０重量％以上のＣｏが必要である。一方、Ｃｏの配合量が４０重量％を超えると肉盛時にガス欠陥が生じる。よって、Ｃｏの配合量は１０〜４０重量％とした。このうち特に効果があるのはＣｏ：１５〜３０である。尚、Ｃｏの融点は１４９０℃、線膨張径数は０．１２６×１０-4／Ｋである。
【００２７】
第２発明において、Ｃｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金にＣｏ及びＭｏを添加することにより、Ｃｏのみ又はＭｏのみを添加した場合に比べて、更に肉盛用合金の硬度の変化が少なくなり、熱安定性が向上し、膨張量及び収縮量が増大し、さらにじん性も向上する。これらの効果を得るためには、１０重量％以上のＣｏ及び５重量％以上のＭｏが必要である。但し、Ｃｏの配合量が４０重量％をこえ又はＭｏの配合量が２０重量％をこえるとＣｏが肉盛り時にガス欠陥が生じさせ、Ｍｏが肉盛用合金のじん性を低下させる不具合が生ずる。よって、Ｃｏの配合量は１０〜４０重量％とし、Ｍｏの配合量は５〜２０重量％とした。
【００２８】
尚、Ｃｏ及びＭｏを含む第２発明では、Ｃｒ及びＮｂの配合量が第１発明におけるこれらの配合量よりも少ない。
＜その他の添加物＞
肉盛用合金粉末はまた、Ｓｉ：０．５〜４％を含む。Ｓｉも肉盛用合金の溶湯の粘性を低下させ溶接作業性を向上させるが、生成するけい化物が多すぎるとじん性が低下する。よって、Ｓｉの配合量は０．５〜４重量％とした。
【００２９】
肉盛用合金粉末はさらに、Ｃ：０．０１〜０．５％を含む。Ｃは溶湯の粘性を低下させ溶接作業性を向上させるが、Ｃの配合量が多すぎると炭化物を生成しじん性が低下する。よって、Ｃの配合量は０．０１〜０．５重量％とした。
【００３０】
【実施例】
以下、本発明を実施例をもとに詳述する。
【００３１】
表１、表２、表３及び表４に示す成分が配合された肉盛用合金を溶解し、不活性ガスを用いてガスアトマイズし、肉盛用合金の粉末を製造した。この肉盛用合金の粉末を４４〜１８０μｍの範囲に分級した。
＜実施例＞
表１に示す成分を持つ試料１〜９及び表３に示す成分を持つ試料２１〜３５が本発明の実施例である。
【００３２】
【表１】
0003855257.tif 000002
【００３３】
【表２】
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【００３４】
【表３】
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【００３５】
＜比較例＞
また、表４に示す成分を持つ試料３６〜５２が比較例である。これれは実施例の肉盛用合金と同一の成分より成るが、何れか一つの成分の配合量が実施例の配合量の範囲から外れた肉盛用合金である。具体的には、試料３６及び３８はＮｂの配合量が多く、試料３７及び３９はＮｂの配合量が少ない。試料４０はＣｏの配合量が多く、試料４１はＣｏの配合量が少ない。試料４２はＣの配合量が多く、試料４３はＣを含まない。
【００３６】
試料４４はＳｉの配合量が多く、試料４５はＳｉの配合量が少ない。試料４６及び４７はＣｒの配合量が多く、試料４８はＣｒの配合量が少ない。試料４９はＦｅの配合量が多く、試料５０はＦｅの配合量が少ない。試料５１はＭｏの配合量が多く、試料５２はＭｏの配合量が少ない。
【００３７】
【表４】
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【００３８】
＜従来例＞
表５に示す試料５３は従来から使用されているトリバロイ合金、試料５４は従来から使用されているＣｒ−Ｎｉ−Ｎｂ合金である。
【００３９】
【表５】
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【００４０】
上記実施例の試料１から３５と、比較例の試料３６〜５２と、従来例の試料５３から５４との肉盛用合金粉末を、図１に示す自動車の排気弁装置の排気バルブ１１のバルブフェース面１２に溶着して肉盛部１３を形成した。詳述すると、排気弁装置は、吸気口２０が形成されたハウジング部分２１と、該ハウジング部分２１から離れたハウジング部分２２と、先端にバルブ１１を後端にプレート１４を備え、ハウジング部分２１と２２との間に軸方向に移動可能に配設された排気バルブ１１と、プレート１４に当接し回転により排気バルブ１１を前進方向（図１において下方）駆動するカム２３と、ハウジング部分２１と２２との間に配置され排気バルブ１１を後退方向に付勢するスプリング２４と、Ｆｅ系焼結材料から成るバルブシート２６とを含む。
【００４１】
排気バルブ１１はオーステナイト系鋼の一種であるＳＵＨ３５から成り、バルブフェース面１２に、出力９０Ａ、処理速度５ｍｍ／ｓの条件でプラズマアークにより実施例の試料１〜３５の成分を持つ肉盛用合金粉末、比較例の試料３６から５２の成分を持つ肉盛用合金粉末、及び従来例の試料５３から５４の肉盛用合金粉末を肉盛した。そして、肉盛部（溶接部）１３の溶接作業性、割れの有無、硬度の変化及び摩耗量を評価した。評価方法は以下の通りである。
（溶接作業性）
この肉盛（溶接）工程における作業の容易性を、肉盛部１３の割れの有無、ガス欠陥の発生状況、ビードの形状を目視で確認し、その結果を４段階で評価した。数値が大きくなる程、肉盛部１３が滑らかでブローホールや欠肉がなく、肉盛部１３を切断した際も十分に溶着しており、溶接作業性が良好であることを示す。つまり評価１より評価２、評価２より評価３、評価３より評価４が肉盛部１３が滑らかでブローホールや欠肉がなく、肉盛部１３を切断した際も十分に溶着しており、溶接作業性が良好であることを相対的に示している。
（割れの有無）
バルブフェース面１２に肉盛部１３を形成した排気バルブ１１を８００℃まで加熱し、その後室温まで炉冷した。この加熱及び炉冷を１００サイクル繰り返した時点で、肉盛部１３の割れの有無を目視で確認した。
（硬度の変化）
肉盛部１３を形成した時点でその硬度を測定しておく。次に、排気バルブ１０を温度８００℃で１００時間加熱し、加熱後の肉盛部１０の硬度を測定する。こうして、加熱の前後における肉盛部１３の硬度の変化を調べた。尚、硬度はビッカース式硬さにより評価した。
（摩耗量）
バルブ面１２に肉盛部１３が形成された排気バルブ１１を使用して図２の試験装置により摩耗試験を行った。詳述すると、加熱源としてプロパンガスバーナ３０を用い、排気バルブ１１とバルブシート２６との摺動部をプロパンガス燃焼雰囲気とした。バルブシート２６を温度３００℃に制御し、スプリング２４によりバルブフェース面１２とバルブシート２６との間に１８ｋｇｆの荷重を付与した。２０００回／分の割合で排気バルブ１１とバルブシート２６とを繰り返し接触させ、この接触を８時間継続した。そして、バルブフェース面１２の摩耗深さを測定した。
（じん性）
じん性は上記肉盛溶接、繰返加熱試験での割れの有無、及び引張試験での伸びにより評価した。
＜実施例＞
実施例における評価の結果を表１に対応する表６、表２に対応する表７及び表３に対応する表８に示す。
【００４２】
【表６】
0003855257.tif 000007
【００４３】
【表７】
0003855257.tif 000008
【００４４】
【表８】
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【００４５】
これらから明からかなように、本実施例の全ての試料１〜３５において溶接作業性の評価が４又は３であり、肉盛用合金の肉盛作業が容易であることが分かる。
【００４６】
全ての試料１から３５において割れ無しであり、耐熱衝撃性に優れていることが分かる。
【００４７】
また、硬度の変化については、硬度が大きくなった（＋で表示）試料もあるし、硬度が小さくなった（−で表示）試料もある。その何れであっても、硬度の変化量が一定範囲内（±２０）にあり、比較例、従来例に比べ、硬度が余り変化していないことが分かる。
【００４８】
ここでは、硬度が変化しないのが最も熱安定性に優れ、硬度が増加するのが次に優れ、硬度が減少するのが次に優れていると評価する。その点、Ｃｏを添加した試料３及び５、Ｍｏを添加した試料１０及び１１、Ｃｏ及びＭｏを添加した試料２２及び２５は何れも硬度の変化が零であり望ましい。
【００４９】
また、全ての試料１から３５の摩耗量が一定範囲内（９μｍ以下）にあり、耐摩耗性に優れていることが分かる。より詳しくは、Ｃｏを添加した試料２及び６、Ｍｏを添加した試料１５及び１７、Ｃｏ及びＭｏを添加した試料２４及び２６は何れも摩耗量が３μｍであり望ましい。尚、上記硬度の変化の評価と摩耗量の評価とが厳密には一致しないが、摩耗量が９μｍ以下であれば実用に十分で、その大小を議論しても実益はない。
【００５０】
【表９】
0003855257.tif 000010
【００５１】
表９から明かなように、Ｎｂの配合量が多すぎる試料３６及び３８は溶接作業性及び耐熱衝撃性が劣る。また、Ｎｂの配合量が少なすぎる試料３７及び３９は耐摩耗性が劣る。Ｃｏの配合量が多すぎる試料４０は溶接作業性が劣り、Ｃｏが少なすぎる試料４１は熱安定性が劣る。
【００５２】
Ｃの配合量が多すぎる試料４２は溶接作業性及び耐熱衝撃性が劣り、Ｃを含まない試料４３は溶接作業性が劣る。Ｓｉの配合量が多すぎる試料４４は溶接作業性及び耐熱衝撃性が劣り、Ｓｉが少なすぎる試料４５は溶接作業性が劣る。
【００５３】
Ｃｒの配合量が多すぎる試料４６及び４７は熱衝撃性が劣り、Ｃｒが少ない試料４８は耐摩耗性が劣る。Ｆｅの配合量が少ない試料５０は耐摩耗性が劣る。
【００５４】
Ｍｏの配合量が多すぎる試料５１は溶接作業性及び耐熱衝撃性が劣り、Ｍｏが少なすぎる試料５２は熱安定性が劣る。
＜従来例＞
尚、表１０に示すように、従来例の試料５３（トリバロイ合金）の肉盛部１３は硬度の変化が小さく摩耗量も少ないが、溶接作業性に劣りび割れが発生している。また、試料５４（Ｃｒ−Ｎｉ−Ｎｂ合金）は溶接作業性に劣り、割れが発生し、硬度も変化している。また、当初６μｍであった摩耗量が肉盛用合金を８００℃で１００時間加熱すると２０μｍに増加している。
【００５５】
【表１０】
0003855257.tif 000011
【００５６】
次に、肉盛部１３の割れと線膨張係数及び伸びとの関係を調べるべく、ＳＵＨ３５から成る板部材（不図示）に実施例の試料１、１０及び２１と、従来例の試料５３及び５４とをそれぞれ肉厚１０ｍｍで肉盛りし、肉盛部から試験片を採取した。そして、加熱の前後における肉盛部の線膨張係数の変化を、温度による試験片の全長の変化を測定することにより調べた。また、８００℃で引っ張り試験を行い、試験片が破断したときの伸び率をオートグラフにより測定した。
【００５７】
測定の結果を表１１に示す。表１１から明らかなように、Ｃｏを添加した試料１、Ｍｏを添加した試料１０、及びＣｏ及びＭｏを添加した試料２１では、従来例の試料５３及び５４と比較して、線膨張係数が大きく、引張時の伸びが大きい。これにより肉盛部１３の加熱時の膨張量及び収縮量が大きくなり、排気バルブ１１の膨張量及び収縮量と大差がなくなり、上述したように割れの発生が防止されたと考えられる。
【００５８】
また、肉盛部１３の材質の変化と、硬度の変化と、摩耗量との関係を調べた。即ち、図２に示すようにＳＵＨ３５からなる排気バルブ１１のバルブフェース面１２に実施例の試料１、１０、２１の肉盛用合金粉末を出力９０Ａ、処理速度５ｍｍ／ｓの条件でプラズマにより肉盛した。そして、これらの排気バルブ１１を、３０００ｃｃのガソリンエンジンにおいて使用し、１８０時間の耐久試験を行った。比較のため従来例の試料５３及び試料５４についても同様に肉盛して試験を行った。そして、耐久試験の前後における肉盛部１３の金属組織を顕微鏡で観察するとともに、バルブ突出量を測定した。
【００５９】
肉盛部１３の組織の変化と硬度の変化との関係に関し、図３（ａ）及び図４（ａ）に耐久試験前の試料２１及び５４の金属組織を示し、図３（ｂ）及び図４（ｂ）に耐久試験後の試料２１及び５４の金属組織を示す。
【００６０】
図３（ａ）と（ｂ）とから明らかなように、試料２１では金属組織が殆ど変化していない。これに対して、図４（ａ）と（ｂ）とから明らかなように、試料５４では金属組織が変化しており、Ｘ線回折による分析の結果、オーステナイト相の生成が確認された。試料２１の硬度の変化が＋１５であり、試料５４の硬度の変化が−１５０であるのは、このオーステナイト相（ＦｅＮｉ固溶体））の有無が関連していると推測される。つまり、試料５４ではオーステナイト相が生成されているが、試料２１では加熱に伴うＦｅＮｉ固溶体の析出が減少したためと考えられる。
【００６１】
また、肉盛部１３の硬度の変化と摩耗量及び相手攻撃性との関係を調べるために、バルブ突出量を測定した。ここでバルブ突出量とは、バルブフェース面１２の摩耗量（耐摩耗性）と、バルブシート２６の摩耗量（相手攻撃性）との合計である。ここで、バルブシート２６の摩耗量についても調べるのは、肉盛部１３の硬度の上昇はバルブフェース面１２の摩耗量を低下させる上では望ましが、その反面余りに硬度が高いとバブルシート２６を摩耗させ易くなるからである。
【００６２】
測定の結果を表１１に示す。表１１から明らかなように、実施例の試料１、１０及び２１は、従来例の試料５４と比べてバルブ突出量が少なく、耐摩耗性に優れていることが分かる。これは上述した試料２１及び５４の金属組織の変化の有無に関連していると考えられる。一方、試料５３は耐摩耗性は良いが、肉盛部１３に割れが発生した。これは、線膨張係数が小さく伸びが小さいためと考えられる。
【００６３】
【表１１】
0003855257.tif 000012
【００６４】
【発明の効果】
以上述べてきたように、本発明によれば、肉盛用合金に割れが生じ難く耐熱衝撃性に優れ、しかも硬度の変化が小さく熱安定性に優れたＣｒ−Ｎｉ−Ｎｂ−Ｆｅ基合金が得られる効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例（排気弁装置）を示す縦断面図である。
【図２】実施例、比較例及び従来例における摩耗試験を示す
【図３】（ａ）は試料２１の耐久試験前の金属組織を示す写真であり、（ｂ）は耐久試験後の金属組織を示す写真である。
【図４】（ａ）は試料５４の耐久試験前の金属組織を示す写真であり、（ｂ）は耐久試験後の金属組織を示す写真である。
【符号の説明】
１１：排気バルブ                    １２：バルブフェース面
１３：肉盛部                        ２６：バルブシート
【図１】
0003855257.tif 000013
【図２】
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【図３】
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【図４】
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