JPH01319601A - 焼結金属の製造方法 - Google Patents
焼結金属の製造方法Info
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- JPH01319601A JPH01319601A JP63149948A JP14994888A JPH01319601A JP H01319601 A JPH01319601 A JP H01319601A JP 63149948 A JP63149948 A JP 63149948A JP 14994888 A JP14994888 A JP 14994888A JP H01319601 A JPH01319601 A JP H01319601A
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Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は金属および合金粉末等を用いて、焼結体を得る
ための製造方法に関するものである。
ための製造方法に関するものである。
［従来の技術］
従来、焼結金属は、金属または合金粉末とバインダを混
練・粉砕し、射出成形、押出し成形、圧縮成形等の加工
成形した後、この成形体を加熱脱脂して、生成した脱脂
体を焼結することにより製造されている。この金属又は
合金粉末はカスアトマイズ法または液体アトマイス法に
より製造された粉末を使用している。
練・粉砕し、射出成形、押出し成形、圧縮成形等の加工
成形した後、この成形体を加熱脱脂して、生成した脱脂
体を焼結することにより製造されている。この金属又は
合金粉末はカスアトマイズ法または液体アトマイス法に
より製造された粉末を使用している。
［発明が解決しようとする課題Ｊ
しかしながら、合金又は金属粉末を使用した場合には１
種々の不都合を生じる。
種々の不都合を生じる。
まず、カスアｌ−マイズ粉末を用いた場合についてであ
るが、粉末の形状か真珠であり、また粉末粒子に空洞を
持つものが多数存在し、又、平均粒径が２０〜４０μｍ
と大きいことが挙げられ、このなめバインダと混練・粉
砕し、射出成形、押出し成形または圧縮成形した後、成
形体を加熱脱脂する際に粉末同士の流動性及び凝集性に
影響するからみ合いが、極めて低くなり、バインダが抜
ける際に発生する膨張力に比較して粉体の密着強度か劣
り、その結果ふくれを生じやすい、また、得られる焼結
体の焼結密度が上がらない等の欠点があった。
るが、粉末の形状か真珠であり、また粉末粒子に空洞を
持つものが多数存在し、又、平均粒径が２０〜４０μｍ
と大きいことが挙げられ、このなめバインダと混練・粉
砕し、射出成形、押出し成形または圧縮成形した後、成
形体を加熱脱脂する際に粉末同士の流動性及び凝集性に
影響するからみ合いが、極めて低くなり、バインダが抜
ける際に発生する膨張力に比較して粉体の密着強度か劣
り、その結果ふくれを生じやすい、また、得られる焼結
体の焼結密度が上がらない等の欠点があった。
次に、合金又は金属粉末として液体ア）・マイズ粉末を
用いた場合についてであるが、通常、噴霧媒質としては
、水を使用するなめ、各製造１稈において、それが影響
を及ぼし酸素等の不純物の混入が大となり、更に形状が
異形状であるため、バインダと混練した際凝縮力及び流
動性に影響するからみ合いか強過きるため、流動性に乏
しくなり、射出成形するためにはバインダの配合量を多
くしなければならない。そのため、バインダを除去する
には長時間かかる。
用いた場合についてであるが、通常、噴霧媒質としては
、水を使用するなめ、各製造１稈において、それが影響
を及ぼし酸素等の不純物の混入が大となり、更に形状が
異形状であるため、バインダと混練した際凝縮力及び流
動性に影響するからみ合いか強過きるため、流動性に乏
しくなり、射出成形するためにはバインダの配合量を多
くしなければならない。そのため、バインダを除去する
には長時間かかる。
本発明の技術課題は、これらの欠点を除去するため焼結
体を製造する方法において金属粉末または合金粉末をカ
スアＦ・マイズ粉末と液体アトマイズ粉末との混合粉末
を使用したもので、変形、酸化のない高密度、高特性の
焼結体を得る焼結金属の製造方法を提供することにある
。
体を製造する方法において金属粉末または合金粉末をカ
スアＦ・マイズ粉末と液体アトマイズ粉末との混合粉末
を使用したもので、変形、酸化のない高密度、高特性の
焼結体を得る焼結金属の製造方法を提供することにある
。
［課題を解決するだめの手段］
本発明によれば、金属又は合金よりなる粉末と熱可塑性
ポリマーを含むバインダとを混合した原料粉末を加圧成
形して成形し成形体を得る加圧成形工程と、」−記載形
体を脱脂して脱脂体を得る脱脂工程と、」−記脱脂体を
焼結して焼結体を得る焼結工程とを有する焼結金属の製
造方法において、上記金属又は合金よりなる粉末は、ガ
スアｊ・マイズ法により作製された粉末と液体７゛（・
マイズ法により作製された粉末との混合物よりなること
を特徴とする焼結金属の製造方法が得られる。
ポリマーを含むバインダとを混合した原料粉末を加圧成
形して成形し成形体を得る加圧成形工程と、」−記載形
体を脱脂して脱脂体を得る脱脂工程と、」−記脱脂体を
焼結して焼結体を得る焼結工程とを有する焼結金属の製
造方法において、上記金属又は合金よりなる粉末は、ガ
スアｊ・マイズ法により作製された粉末と液体７゛（・
マイズ法により作製された粉末との混合物よりなること
を特徴とする焼結金属の製造方法が得られる。
ここで一般に焼結体を製造する方法においては、金属お
よび合金粉末を使用する際、カスア１−マイス粉末又は
液体ア１〜マイス扮末を単独て用いると、それぞれの粉
末には短所があり、焼結体を製造した時に、変形、酸化
、！１′７性劣化等の問題点を生ずる。この１７ｔ１題
点を解決する方策として本発明はカスアｌ〜マイス粉末
と液体ア１−マイズ粉末のそれぞれの長所を生かし、ま
た短所を取り除くなめに両者を混合して用いるものであ
る。
よび合金粉末を使用する際、カスア１−マイス粉末又は
液体ア１〜マイス扮末を単独て用いると、それぞれの粉
末には短所があり、焼結体を製造した時に、変形、酸化
、！１′７性劣化等の問題点を生ずる。この１７ｔ１題
点を解決する方策として本発明はカスアｌ〜マイス粉末
と液体ア１−マイズ粉末のそれぞれの長所を生かし、ま
た短所を取り除くなめに両者を混合して用いるものであ
る。
ガスアトマイズ粉末を使用した時の長所として粉末状態
の時に、製造方法に起因し、０含有量が少ない。また、
球状であるため、バインダと配合した際に流動性がよく
、バインダの配合比が少なくて済み、バインダ除去が比
較的容易である。
の時に、製造方法に起因し、０含有量が少ない。また、
球状であるため、バインダと配合した際に流動性がよく
、バインダの配合比が少なくて済み、バインダ除去が比
較的容易である。
一方、液体ア１ヘマイズ粉末を使用した時の長所として
平均粒径か小さく異形状なため、粒間時のからみ合いか
あり、脱脂の際のふくれ及び変形等を防ぐ。なお、混合
比は重量配合量を用い、ガスアトマイズ粉末の配合比を
大きくしすき′ると脱脂時の変形が大きくなり、また液
体アトマイズ粉末の配合比を大きくしすぎると脱脂後の
不純物含有量が多くなるなめ、カスア１〜マイス粉末：
液体ア１ヘマイズー９：１〜１：９の範囲内の重量比に
するのが好ましい。又用いるバインダ量が余りに多過ぎ
ると脱脂に長時間を要するとともに膨れ、変形等も生じ
易くなり、反対に余りに少な過き゛ると成形が出来なく
なる。従って金属及び又は合金粉末の配合比として７０
〜９９Ｗ１％とする事が好ましい。
平均粒径か小さく異形状なため、粒間時のからみ合いか
あり、脱脂の際のふくれ及び変形等を防ぐ。なお、混合
比は重量配合量を用い、ガスアトマイズ粉末の配合比を
大きくしすき′ると脱脂時の変形が大きくなり、また液
体アトマイズ粉末の配合比を大きくしすぎると脱脂後の
不純物含有量が多くなるなめ、カスア１〜マイス粉末：
液体ア１ヘマイズー９：１〜１：９の範囲内の重量比に
するのが好ましい。又用いるバインダ量が余りに多過ぎ
ると脱脂に長時間を要するとともに膨れ、変形等も生じ
易くなり、反対に余りに少な過き゛ると成形が出来なく
なる。従って金属及び又は合金粉末の配合比として７０
〜９９Ｗ１％とする事が好ましい。
＝ ５−
一 ４ −
原料粉末に配合される金属又は合金としては、それぞれ
か、カス７１〜マイズ法及び’＞＆ｆ水アトマイス法て
作製ができる金属又は合金であり、Ｆｅ−Ｃ０合金、Ｆ
ｅ−Ｎ ｉ合金、５ＵＳ３０４、Ｎｉ−Ｍｏ、Ｃｒ−
Ｍｏ、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ、Ｎ１−Ｃｒ、Ｎ１−Ａｊ 、
Ｆｅ、Ｆｅ−Ａｊ−３ｉ、Ｃｕ合金、Ｆｅ−Ｍｏ−Ｎｉ
等が挙げられ乙。
か、カス７１〜マイズ法及び’＞＆ｆ水アトマイス法て
作製ができる金属又は合金であり、Ｆｅ−Ｃ０合金、Ｆ
ｅ−Ｎ ｉ合金、５ＵＳ３０４、Ｎｉ−Ｍｏ、Ｃｒ−
Ｍｏ、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ、Ｎ１−Ｃｒ、Ｎ１−Ａｊ 、
Ｆｅ、Ｆｅ−Ａｊ−３ｉ、Ｃｕ合金、Ｆｅ−Ｍｏ−Ｎｉ
等が挙げられ乙。
以上述べてきたことから、本発明は、それぞれの長所を
生かし、それぞれの短所を取り除き、酸化の少ない粉末
を用い、また、流動性を良くすることでバインダ量を減
らし、脱脂を容易にし、変形をなくし、そして焼結密度
を」１昇させて良好な緒特性が得られる焼結体を製造し
ようというものである。
生かし、それぞれの短所を取り除き、酸化の少ない粉末
を用い、また、流動性を良くすることでバインダ量を減
らし、脱脂を容易にし、変形をなくし、そして焼結密度
を」１昇させて良好な緒特性が得られる焼結体を製造し
ようというものである。
［実施例］
次に本発明の実施例を示し説明する６
実施例−１
本発明の実施例１に係る焼結金属の製造方法について説
明する。第１表は本発明の製造方法の実施するなめに用
いなＦｅＦｅ−５０Ｃｏ（％）から６−一 なる金属粉末の粉体特性を示している。この表にしめさ
れたカスアｌ〜マイズ粉木と液体ア１ヘマイス粉末とを
乾式混合後、これにポリマーを主成分とするバインダと
第２表に示す配合比に秤量したものを、混合、混練、粉
砕して流れの度合いを示すＭ、１．値（メルト・インデ
ックス値）の測定を行った。１つの目安として４０前後
か射出成形可能であり、単位はｇ／１０ｔｈｉｎ、であ
る。その後、外径φ４Ｏｎ＋ｍｘ内径φ３０ｍｍｘ厚さ
ｔ５ｍ川のリンクに射出成形し脱脂を行った。カスアト
マイズ粉末のみの脱脂体はふくれが発生し大きく変形し
た。
明する。第１表は本発明の製造方法の実施するなめに用
いなＦｅＦｅ−５０Ｃｏ（％）から６−一 なる金属粉末の粉体特性を示している。この表にしめさ
れたカスアｌ〜マイズ粉木と液体ア１ヘマイス粉末とを
乾式混合後、これにポリマーを主成分とするバインダと
第２表に示す配合比に秤量したものを、混合、混練、粉
砕して流れの度合いを示すＭ、１．値（メルト・インデ
ックス値）の測定を行った。１つの目安として４０前後
か射出成形可能であり、単位はｇ／１０ｔｈｉｎ、であ
る。その後、外径φ４Ｏｎ＋ｍｘ内径φ３０ｍｍｘ厚さ
ｔ５ｍ川のリンクに射出成形し脱脂を行った。カスアト
マイズ粉末のみの脱脂体はふくれが発生し大きく変形し
た。
その他の脱脂体は良好であった。しかし、その不純物含
有板を測定した結果、水アトマイズ粉末が１００％の場
合、多量の酸素および炭素が含まれていた。一方、カス
アトマイズ粉末と液体ア１ヘマイス粉末とを含む混合粉
末より成る脱脂体は、それに比較して良好であった。
有板を測定した結果、水アトマイズ粉末が１００％の場
合、多量の酸素および炭素が含まれていた。一方、カス
アトマイズ粉末と液体ア１ヘマイス粉末とを含む混合粉
末より成る脱脂体は、それに比較して良好であった。
その後、焼結を行い密度の測定を行ったが、相対密度で
混合粉末を用いた焼結体が高密度で良好であった。次に
、焼結体の磁気特性を評価した所、印加磁場１．０ＯＯ
ｅにおける磁束密度はカスア１〜マイス粉末：液体アト
マイズ−９＝１〜１−：９の範囲内の重量比で２０ ’
ｉ−Ｉニアガウスを越える高い値を示し、又溶解ｖｊ造
品の値に対して焼結体の相対密度に対応した値が招−ら
れることが確認された。
混合粉末を用いた焼結体が高密度で良好であった。次に
、焼結体の磁気特性を評価した所、印加磁場１．０ＯＯ
ｅにおける磁束密度はカスア１〜マイス粉末：液体アト
マイズ−９＝１〜１−：９の範囲内の重量比で２０ ’
ｉ−Ｉニアガウスを越える高い値を示し、又溶解ｖｊ造
品の値に対して焼結体の相対密度に対応した値が招−ら
れることが確認された。
実施例−２
本発明の実施例２に係る焼結金属の製造方法について説
明する。実施例１と同様な方法によってＳＵＳ ３１
６１−合金粉末を用いて射出成形を行なった。なおその
除用いた金型は脱脂および焼結時の収縮率をあらかじめ
考慮した上で設計されなＪ Ｉ Ｓ規格６号引張試験片
の形状とした。
明する。実施例１と同様な方法によってＳＵＳ ３１
６１−合金粉末を用いて射出成形を行なった。なおその
除用いた金型は脱脂および焼結時の収縮率をあらかじめ
考慮した上で設計されなＪ Ｉ Ｓ規格６号引張試験片
の形状とした。
第４表は実施例２にｒ系る成形体の脱脂及び焼結を行な
った後の焼結密度及び引張試験の結果を示し、併せて比
較例として金属又は合金粉末としてカスアｌ−マイス粉
末のみを含む原料及び水ア１〜マイス粉末のみを含む原
料よりなる焼結体の試験の結果も記入しな。第４表より
、実施例では高密度で且つ極めて優れた引張強さおよび
伸びを示ず焼結体が得られ、製造方法の有効性が確認出
来た。
った後の焼結密度及び引張試験の結果を示し、併せて比
較例として金属又は合金粉末としてカスアｌ−マイス粉
末のみを含む原料及び水ア１〜マイス粉末のみを含む原
料よりなる焼結体の試験の結果も記入しな。第４表より
、実施例では高密度で且つ極めて優れた引張強さおよび
伸びを示ず焼結体が得られ、製造方法の有効性が確認出
来た。
＝ ９ −一
＝ １２ 〜
［発明の効果］
以上述べたように、本発明の焼結金属の製造方法に因れ
ば、金属または合金粉末にカスアトマイズ粉末と液体ア
トマイズ粉末の混合粉を使用し、それを熱可塑性ポリマ
ーを主成分とするバインダと混練することにより射出成
形性、押出し成形性、または圧縮成形性等の優れたもの
を得ることができる。
ば、金属または合金粉末にカスアトマイズ粉末と液体ア
トマイズ粉末の混合粉を使用し、それを熱可塑性ポリマ
ーを主成分とするバインダと混練することにより射出成
形性、押出し成形性、または圧縮成形性等の優れたもの
を得ることができる。
更に、本発明の焼結金属の製造方法によれば、金属又は
合金粉末の流動性が良いためバインタ量を減らすことが
でき、それにより脱脂が容易になり、ふくれ変形を生じ
なくなる。したがって、高密度で良好な焼結体を得るこ
とができる。
合金粉末の流動性が良いためバインタ量を減らすことが
でき、それにより脱脂が容易になり、ふくれ変形を生じ
なくなる。したがって、高密度で良好な焼結体を得るこ
とができる。
手続補正書（自発）
平成１年２月３０
特許庁長官 吉 １）文 毅 殿
１、事件の表示
昭和６３年特許願第１４９９４８号
２、発明の名称
焼結金属の製造方法
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
名 称 東北金属工業株式会社
４、代理人 〒１０５
住 所 東京都港区西新橋１丁１゛Ｊ４番１０号第三
森ビル ＴＥＩ、０３−５９１−１５２３・１５０７氏
名 （５８４１）弁理士 芦 １） 坦（ほか２名） ５、補正の対象 ＼−ノ ６、補正の内容 イ、明細書の発明の詳細な説明の欄のｈ己載の一部を次
のように補正します。
森ビル ＴＥＩ、０３−５９１−１５２３・１５０７氏
名 （５８４１）弁理士 芦 １） 坦（ほか２名） ５、補正の対象 ＼−ノ ６、補正の内容 イ、明細書の発明の詳細な説明の欄のｈ己載の一部を次
のように補正します。
１）明細書の第２頁第５行「加−Ｌ成形」を「カロ圧成
形」に訂正する。
形」に訂正する。
２）明細書の第６頁第７行「挙げられる。」の後に、成
文を挿入する。
文を挿入する。
「尚、本発明において、加圧成形と（よ、射出成形、押
出成形、及び圧縮成形等の圧力を加えな力Ａら１１う成
形方法をいう。」 手続補正書（自発） 平成７年２月２３日 特許庁長官 吉 ロコ 文 毅 殿 １、事件の表示 昭和６３年特許願第１４９９４８号 ２、発明の名称 焼結金属の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係 特 許 出 願 人名 称
東北金属工業株式会社４、代理人 〒１０５ 住 所 東京都港区西新橋１丁目４番１０号５、補正
の対象 イ、明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 イ、明細町の発明の詳細な説明の欄の記載の一部を次の
様に補正する。
出成形、及び圧縮成形等の圧力を加えな力Ａら１１う成
形方法をいう。」 手続補正書（自発） 平成７年２月２３日 特許庁長官 吉 ロコ 文 毅 殿 １、事件の表示 昭和６３年特許願第１４９９４８号 ２、発明の名称 焼結金属の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係 特 許 出 願 人名 称
東北金属工業株式会社４、代理人 〒１０５ 住 所 東京都港区西新橋１丁目４番１０号５、補正
の対象 イ、明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 イ、明細町の発明の詳細な説明の欄の記載の一部を次の
様に補正する。
■）明細書の第２頁第１９行［流動性及び凝集性に影響
する」を削除する。
する」を削除する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 金属又は合金よりなる粉末と熱可塑性ポリマーを含
むバインダとを混合した原料粉末を加圧成形して成形体
を得る加圧成形工程と、上記成形体を脱脂して脱脂体を
得る脱脂工程と、上記脱脂体を焼結して焼結体を得る焼
結工程とを有する焼結金属の製造方法において、 上記金属又は合金よりなる粉末は、ガスアトマイズ法に
より作製された粉末と、液体アトマイズ法により作製さ
れた粉末との混合物よりなることを特徴とする焼結金属
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63149948A JPH01319601A (ja) | 1988-06-20 | 1988-06-20 | 焼結金属の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63149948A JPH01319601A (ja) | 1988-06-20 | 1988-06-20 | 焼結金属の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01319601A true JPH01319601A (ja) | 1989-12-25 |
Family
ID=15486083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63149948A Pending JPH01319601A (ja) | 1988-06-20 | 1988-06-20 | 焼結金属の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01319601A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04285102A (ja) * | 1991-03-14 | 1992-10-09 | Fujitsu Ltd | 焼結体の製造方法 |
| JP2019513900A (ja) * | 2016-04-15 | 2019-05-30 | サンドビック インテレクチュアル プロパティー アクティエボラーグ | サーメット又は超硬合金の三次元印刷 |
-
1988
- 1988-06-20 JP JP63149948A patent/JPH01319601A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04285102A (ja) * | 1991-03-14 | 1992-10-09 | Fujitsu Ltd | 焼結体の製造方法 |
| JP2019513900A (ja) * | 2016-04-15 | 2019-05-30 | サンドビック インテレクチュアル プロパティー アクティエボラーグ | サーメット又は超硬合金の三次元印刷 |
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