JPH01139701A - 金属焼結体の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔１既　　要］ 本発明は金属焼結体の製造方法に関し、微粉末を含む粉
末の金属を原料として有機バインダを使用せずに粗粒子
とし、これを、焼結することを目的とし、 平均粒径１〜１００ｔｌｒａの微粉末を含む粉末の金属
を原料として仮圧粉し、これによって、金属固有の塑性
変形を利用して仮成形体を形成し、この仮成形体を粗粉
砕して平均粒径３００ｔ１ｖａ以上の粗粒子を得、次に
この粗粒子を圧粉成形し、焼結するように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は金属焼結体の焼遣方法に関する。

〔従来の技術〕

粉末冶金法は高精度の部品、または溶解鋳造法では十分
に特性を達成できないか、もしくは製造用難な部材を容
易に大量生産できる特徴があり、コンピュータ周辺端末
機器の部品を製造する手法として広く応用されている。

これに使用する原料の粉末の金属として、製造技術の進
歩により微粉末の入手が容易になった。微粉末を使用す
ると緊密な焼結性が得られる長所がある反面、圧粉時の
流動性および成形性が低下する短所を伴なう。これは微
細になればなるほど粉末の表面積が増加するので、圧粉
時の成形圧力が本来の成形の他に粉末量相互の摩擦に費
やされる率が高くなるためである。これを解決する手法
として、従来から有機バインダを使用して造粒すること
が行われていた。

しかし、この手法は温間プレスの使用を必要とするので
、通常の製造工程と比較して工程が複雑になる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、微粉末を含む粉末の金属を原料として有機バ
インダを使用せずに粗粒子とし、これを焼結することを
目的とする。

〔問題点を解消するための手段〕

上記問題点は、平均粒径１〜１００Ｉ！Ｉａの微粉末を
含む粉末の金属を原料として仮圧粉することによって、
金属固有の塑性変形を利用して仮成形体を形成し、この
仮成形体を粗粉砕して平均粒径３０〇−以上の粗粒子を
得、この粗粒子を圧粉成形し、焼結することを特徴とす
る、金属焼結体の製造方法によって達成することができ
る。

〔作　用〕

一般に、粉末の金属は、圧粉すると塑性変形して相互に
緊密に接着する。しかし微粉末は比表面積が大きいので
圧粉成形時に粒子の自由運動を妨げる粉末相互間の摩擦
抵抗が大きい。そのため、大きな圧力を必要とするばか
りでなく、粉末が十分に流動化しないので、成形体の均
質性も十分ではない。このような微粉末を含む粉末の金
属を、有機バインダの添加によって造粒せずに、そのま
ま圧粉すれば、得られる仮成形体は焼結するには十分な
均質でないが、−時的な成形体とすることができるので
、これを粗粉砕して粗粒子とした後に圧粉成形して、焼
結用圧粉体とする。

微粉末は平均粒径が１ｐより小さいものは、実用的に人
手できず、また１００趨より大きいものは、そのまま圧
粉成形することが可能であるが、焼結密度は十分でない
。粗粒子の平均粒径が３００１より小さいと、圧粉は可
能であるが、粗粒化の利益が少ない。また仮圧粉は通常
の圧粉で使用される圧力１〜１０ｔ／−の範囲で行なう
ことができる。

次の実施例では、高硬度の焼結合金の製造を例示したが
、軟質の合金を材料とするときは、有機潤滑剤を使用し
ないので、焼結において脱潤滑剤工程を省くことができ
る。

〔実施例〕

ｎ−例」− 原料粉末として、平均粒径がともに４０陶のＦｅ粉およ
びＣＯ粉をパーメンダ組成（Ｆｅ　−５０％Ｃｏ）とな
るように、Ｆｅ粉およびＣＯ粉それぞれ５０．３８　ｇ
を混合し、圧力４ｔ／ｃｎｌで仮圧粉してφ８０Ｘ１０
１１１の円柱状の仮成形体とした。これを乳鉢で粉砕し
、平均粒径３００−以上の粗粒子を篩別した。得られた
粗粒子９９．２５ｇに、有機潤滑剤としてステアリン酸
亜鉛粉末０．７５ｇを加えて混練し、金型キャビティに
充填し、圧力４　ｔ　／　ｃｒｌで冷間圧粉成形した。

この圧粉成形体を、水素中で、４００℃、１時間加熱し
て脱潤滑剤を行なった後に、１４００℃で１時間焼結を
行い、密度７．８ｇ／Ｃｎ（の均質なＦｅ−５０％Ｃｏ
合、金焼結体を得た。

実施貫又 原料粉末として、平均粒径４０−のＦｅ粉と、平均粒径
７５−のＣｏ粉を使用したことの他は実施例１と同様に
して密度７．６ｇ／−のＦｅ−５０％Ｃｏ合金焼結体を
得た。

尖施桝主 原料粉末として、平均粒径７５−のＦｅ粉と、平均粒径
４０−のＣｏ粉を使用したことの他は実施例１と同様に
して、密度７．５ｇ／ｃｍ’のＦｅ　−５０％Ｃｏ合金
焼結体を得た。

〔発明の効果〕 本発明によれば微粉末を含む粉末の金属を原料とし、有
機バインダを使用せずに粗粒子に変えて圧粉成形体を形
成し、焼結体を得ることができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、平均粒径１〜１００μｍの微粉末を含む粉末の金属
   を原料として 仮圧粉し、これによって、金属固有の塑性変形を利用し
   て仮成形体を形成し、 この仮成形体を粗粉砕して平均粒径３００μｍ以上の粗
   粒子を得、次に この粗粒子を圧粉成形し、焼結することを特徴とする、
   金属焼結体の製造方法。 ２、圧力１〜１０ｔ／ｃｍ＾２で仮圧粉する、特許請求
   の範囲第１項記載の方法。