三 80 - ブレーズ法による高クロム鋳鉄と鋼の接合に関する研究

180' _'_F_i_l_l_e_r_metal t_h_i_c_k_n_e_s_s_・_18μm _円_l_恰_rmetal t_h_i_c_k_n_e_s_s_:_35μm _{同町}_metalt_h_i_c_k_n_e_s_s_：_切_μm 160

E 140

ユ120

国100

試料でも、抜合十

I I

叫に市める合金相の割合が小さい。

l1iJ .条件のもとで按合した場合、 Cr/C仙の附加とともにLAおよびWBが減少

するが、これは山クロム鋳鉄中Cr/C値の梢｝J］［にともない、鈴欽一銅界面で王子役f状態にある終的虫jli~rjJ Feの化学ホテンシャルが

l ・ A . f

し、｝

M

−鋼界面

J

での浴蝕 }11~ ⁱ^j1Fcの化乍ホテンシャルとの差が小さくなり、銅側からのFeの拡散量が減少し、合金利の1¥i'1

i t

＼が遅れるためと)f;えている。また、フィラメタル厚さを変えてもんおよびW01JfCr/C値で、整理で、きるのは、介金制

1

の品

H 1

時期が異るだ

けで、tJ記長述！えの／~~が祢．めて小さいためである。

(2) 接合強さに及ぼす鋳鉄中Crおよび

c

:.L：の彩特

各Cr系ぷ本：

l

の接介強さ（τB）をC量との関係で経理

R

した結果をフイラメタル以さ？り

J

こFig.5・22に1）ミすo 図中各データは後数式料の、

f l .均イ

IHおよび最大、

故小前のぬ聞をぶしており、（）を付した値は依断が，·，·~クロム鋳鉄中で、起こったl式料を

J

くしている。フイラメタル以さにかかわらず、いずれのCr系試料で、

も乃は

c

：，：~の W1J111 とともに噌大し、同－ er，：であれば、 er ：，：·が低いほど高い。

また、いずれのCr系式料で、もフィラメタルが｝•メいブj が τ8 は低い。破断位置を淵任した結~、接合相内での破断がほとんどであるが、フイラメタル厚さが l 81t m のごく・却の誠料で銅母材での破断が起こっていた。また、開中で（）

を付した 10%Cr系尚炭素試料で、は、高クロム鈴欽 r~材から破断したため、せん断強さがi：しく低下した。 Fig.5-2-3 は、，·，·~クロム銑鉄 I手材に媛合時と同一の熱Jr~艇を与えて、せん断試験を行ったときの、せん断強さと鋳鉄中C 量との

｜対係である。，

・ . ・ 5

クロム鋳鉄のせん断強さ（τllCr）は、いずれのCr；止の試料で、

も、 Cl1t：が約3%までは400から500MPa程度まで附加するが、 3%を超えると急激に低ドする傾向を示した。そこで、 10%Cr系試料で、Chiが4.95%の過共品

‑93ー

450. _'_F_i_l_l_e_r_me_t_a_l_t_h_i_c_k_n_e_s_s_:_18μm _F_i_l_l_e_r_m_e_t_a_l_t_h_i_c_k_n_e_s_s_35μm _F_i_l_l_e_r_m_e_t_a_l_t_h_i_c_k_n_e_s_s_・_50μm 400

0 '260/oCr L I n

u n U E u n U

3 3

ω

仏

芝

♂

250

200 150

2 3

C

^円^ζ ³

mass 0 / o

2 3 4

Fig. 5・2・2Effect of chromium and carbon content in cast iron on T8 (Bonding condition: 1383K x 0.6 ks)

600 。。

500

口色♂

8 : . ⁴⁰⁰ 色、白企ロ句

一 ³⁰⁰ ^ト ^。白鳥

。

ー

~200 卜（＞：

¹⁰⁰^/^o^Cr

。

口：170/oCr

100 。

トム：

；。

2²0⁶0⁰/^/o^oCr^C^r

B

^ー

2 3 4 5 6

c ．

^mass0/o

Fig. 5・2・3 Effect of carbon content in cast iron on shear strength (THer) of high chromium cast iron

ぷ料を新しく浴製し、せん断試験を行った結果、らはがJlOOMPaにまでf民ドした。このように、 10%Cr試料の中、（）を付−した試本州o.2 (3.20%C）およ

、Nび o.3(3.90%C）が鋳鉄ほ材から破断したのは、政介相iの強j立が鋳鉄吋材の強度を

I . ・

まわったためと）！；・えられる。

iJr欽（：）：，＋~ でイ政断したぷ料を除けば、九は er ：，：の減少または ch：の増加とと

もに明大する。そこで、九をLAおよびWuの場合と，，村長にCr/C11ffで、整理し、

Fi只.5・2 ・4に小す。｜ヌ｜中の各点はτBの平均イlL｛を係川しているが、本笑験範囲で

作られた h の11~r'!~ 似はCr C=5のときで、フィラメタル

H

／さl8p mで約400~1Pa 、

35および50fl mで咋l'.J360MPaとなり、いずれのフイラメタ jレiJメさでも、乃は Cr Cftfiの

l ' < t

}Jllとともに漸次減少する。

第 2 市で、ノJ ＇し t· ように、 26%Cr共品鋳鉄と軟鋼の抜合~gi さは、接合相に占め

る介令十｜｜の；lilJ合によって決まり、合金相のJ&.L毛布 GA(=LA/W）をハラメータとして関係付けられた。また、ダクタイル鈷欽と軟鋼の抜合強さとGAの関係についても

1 1 1 1 1

；五であったJO）。本研究においても、 Cr/C仙の地大とともにLAおよびWBは減少し、 JJ1j‑{l・の庄が広がる結果が作られている（Fig.5・2・1）。このことは介金制｜の成長不もCr/C値の増加とともに減少することを示しており、

町とCr/Cftffとの関係と類似している。そこで、本尖験結来についても九とG"

の関係を求めF1g.5・2・5に示す。データにばらつきはあるが、ちはGAの増加に比例して明大している。第2章で調査した26%CrJ~11di 銑鉄の τB とらのデータ

をFig.5‑25の火験結果に加え、 τBとGAの［11］帰

1

（￡線を求めると、次式（5・2‑]) のようになる。

τ0 (MP a) = l.80

×

%GA+l57 (R=Q.742) 一一（5・2・1) 以上のように、 CrおよびC昆・が異なる尚クロム銑鉄でも、 τBはGAに依存し、

GAを之！とめることによって鋳鉄と軟鋼の接合強さを推定することが可能である。

450 ^F¹^U^e^r^m^e^t^a^l^t^hⁱ^c^kⁿ^e^s^s^:^18μm ( F伽 m州 hi伐ness：均 m

r

^Fⁱ^l^l^e^r^m^e^t^a^l^t^hⁱ^c^kⁿ^e^s^s^.^50μm

400

r 冷

ゃ地。

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、

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⁵⁰

l ^例 ^当

⁶^'^'

_(0~ 。

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^O^口 ^t

^♂ ^ト

^{A O} ^ロ

en 250 [ O: 1側 Cr

＼

ドロ：17%Cr

。

＼＼

200

r

^ム^・^20%Cr

。〜〜

t^』

0 : 26%Cr ( ): Fractur倒的cast iron

150

。

t 2 4 6 8 I , I , I , I 1012141618 0 2 4 6 8 1012141618 0 2 4 6 8 1 0 12 14 1 61 8 20 Cr/C

Fig. 5・2・4Relationship between T8 and Cr/C value of cast iron (Bonding condition: 1383K x 0.6 ks)

500 450 400 C ' O 350

。

ドキュメント内ブレーズ法による高クロム鋳鉄と鋼の接合に関する研究 (ページ 99-103)

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