JPH0148325B2 - - Google Patents
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- JPH0148325B2 JPH0148325B2 JP59033750A JP3375084A JPH0148325B2 JP H0148325 B2 JPH0148325 B2 JP H0148325B2 JP 59033750 A JP59033750 A JP 59033750A JP 3375084 A JP3375084 A JP 3375084A JP H0148325 B2 JPH0148325 B2 JP H0148325B2
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- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/24—After-treatment of workpieces or articles
- B22F3/26—Impregnating
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C33/00—Making ferrous alloys
- C22C33/02—Making ferrous alloys by powder metallurgy
- C22C33/0242—Making ferrous alloys by powder metallurgy using the impregnating technique
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、多孔質鉄系焼結部材表画の封孔方法
に関し、更に詳細には、多孔質金属に対して拡散
性のすぐれた元素を構成元素として含む共晶合金
を使用した、多孔質鉄系焼結部材表面の封孔方法
に関する。
に関し、更に詳細には、多孔質金属に対して拡散
性のすぐれた元素を構成元素として含む共晶合金
を使用した、多孔質鉄系焼結部材表面の封孔方法
に関する。
一般の焼結合金は、５〜30容量％の気孔を有す
る。このような焼結合金はその気孔中に潤滑油を
含浸し、無潤滑軸受などとして利用されている。
ところで、このような焼結合金の耐食性や耐摩耗
性を向上させるため、あるいは装飾を目的とし
て、めつきが行われるが、その際気孔中に浸透し
ためつき液は、めつき後洗浄しても十分に取り除
かれないため、気孔周囲より錆が発生して、耐摩
耗性を低下させる。また、鉄系焼結合金の耐摩耗
性や強度を向上させるため、浸炭、浸炭窒化、軟
窒化処理等が施される。このような処理、たとえ
ば鋼の浸炭焼入れは、表面より１mm程度の深さま
で行い、表面を硬化するとともに、内部の靭性は
そのまま維持させるようにすることが必要であ
る。しかしながら多孔質金属部材を封孔処理する
ことなくこのような浸炭等の処理を行うと、１mm
よりも深部まで硬化され、内部の靭性が著しく低
下して、実用に供せないものとなつてしまう。
る。このような焼結合金はその気孔中に潤滑油を
含浸し、無潤滑軸受などとして利用されている。
ところで、このような焼結合金の耐食性や耐摩耗
性を向上させるため、あるいは装飾を目的とし
て、めつきが行われるが、その際気孔中に浸透し
ためつき液は、めつき後洗浄しても十分に取り除
かれないため、気孔周囲より錆が発生して、耐摩
耗性を低下させる。また、鉄系焼結合金の耐摩耗
性や強度を向上させるため、浸炭、浸炭窒化、軟
窒化処理等が施される。このような処理、たとえ
ば鋼の浸炭焼入れは、表面より１mm程度の深さま
で行い、表面を硬化するとともに、内部の靭性は
そのまま維持させるようにすることが必要であ
る。しかしながら多孔質金属部材を封孔処理する
ことなくこのような浸炭等の処理を行うと、１mm
よりも深部まで硬化され、内部の靭性が著しく低
下して、実用に供せないものとなつてしまう。
そこで従来、次に示すような封孔処理を行つた
後に、めつきや浸炭、浸炭窒化、軟窒化処理を施
すのが普通である。
後に、めつきや浸炭、浸炭窒化、軟窒化処理を施
すのが普通である。
(イ) パラフインや高分子材料を含浸する。
(ロ) 水ガラス質材料を含浸する。
(ハ) 最表面を機械的に塑性加工し、封孔する。
(イ)の方法は、主としてめつきの前処理として行
われるが、表面の気孔以外の部分すなわち基地に
もパラフインや高分子材料が付着するため、これ
を取り除く工程が必要であり、また、被処理金属
と含浸処理剤の熱膨張係数の差が大きいため、完
全な封孔が難しいという欠点がある。
われるが、表面の気孔以外の部分すなわち基地に
もパラフインや高分子材料が付着するため、これ
を取り除く工程が必要であり、また、被処理金属
と含浸処理剤の熱膨張係数の差が大きいため、完
全な封孔が難しいという欠点がある。
(ロ)の方法は、加熱した状態で浸炭、浸炭窒化、
軟窒化処理を施すばあいの前処理として利用され
ているが、含浸材料自体が封孔処理後も残存し、
多孔質材料の軽量性、多孔性などの特性を損うと
いう欠点がある。
軟窒化処理を施すばあいの前処理として利用され
ているが、含浸材料自体が封孔処理後も残存し、
多孔質材料の軽量性、多孔性などの特性を損うと
いう欠点がある。
(ハ)の方法は、ロールやコイニング型で材料表面
を塑性流動させて気孔をつぶす方法であるが、部
品の形状が特定の形状に制限され、また、材料も
塑性変形しやすい材料に制限されるなど、一般的
な方法とはいえない。
を塑性流動させて気孔をつぶす方法であるが、部
品の形状が特定の形状に制限され、また、材料も
塑性変形しやすい材料に制限されるなど、一般的
な方法とはいえない。
他の方法として、酸化処理によつて、内部まで
連通している有効気孔の内面に酸化膜を形成して
封孔する方法があるが、このばあいは、最表面の
基地も酸化されて酸化膜を形成するので、この酸
化膜を除去するために、例えばシヨツトブラス
ト、バレル等の前処理がさらに必要になる。
連通している有効気孔の内面に酸化膜を形成して
封孔する方法があるが、このばあいは、最表面の
基地も酸化されて酸化膜を形成するので、この酸
化膜を除去するために、例えばシヨツトブラス
ト、バレル等の前処理がさらに必要になる。
一方、鉄系焼結合金に銅または銅合金を溶浸さ
せてその強度を改善する方法が知られている。ま
た、エンジンの弁座に利用される焼結合金の耐摩
耗性を改善するために、オートクレーブ等を利用
して鉛または鉛合金等の低融点金属または合金を
加圧含浸させる方法も知られている。
せてその強度を改善する方法が知られている。ま
た、エンジンの弁座に利用される焼結合金の耐摩
耗性を改善するために、オートクレーブ等を利用
して鉛または鉛合金等の低融点金属または合金を
加圧含浸させる方法も知られている。
ところで、鉄系焼結合金などの多孔質金属部材
にめつき、浸炭、浸炭窒化、軟窒化処理などを施
す際に、その前処理として封孔処理を行うばあ
い、多孔質金属部材の最表面近傍の有効気孔のみ
を封孔すればよいことは明らかである。しかし、
このような封孔処理手段として、上記溶浸法や加
圧含浸法を使用すると、処理剤である溶融金属ま
たは溶融合金が表面近傍にのみとどまることなく
気孔を通じて深部まで浸透してしまうため、多量
の処理剤が必要になる。またこのように深部まで
処理剤が浸透して気孔を塞いでしまうため、多孔
質部材の特性、すなわち多孔性が損われるという
欠点がある。
にめつき、浸炭、浸炭窒化、軟窒化処理などを施
す際に、その前処理として封孔処理を行うばあ
い、多孔質金属部材の最表面近傍の有効気孔のみ
を封孔すればよいことは明らかである。しかし、
このような封孔処理手段として、上記溶浸法や加
圧含浸法を使用すると、処理剤である溶融金属ま
たは溶融合金が表面近傍にのみとどまることなく
気孔を通じて深部まで浸透してしまうため、多量
の処理剤が必要になる。またこのように深部まで
処理剤が浸透して気孔を塞いでしまうため、多孔
質部材の特性、すなわち多孔性が損われるという
欠点がある。
したがつて本発明の目的は、多孔質金属部材の
最表面近傍の気孔のみを封孔することができる方
法を提供することである。
最表面近傍の気孔のみを封孔することができる方
法を提供することである。
本発明者らは、共晶合金の特性に注目し、共晶
合金を多孔質金属部材の封孔材料として利用する
ことにより上記目的が達成されることを見出し、
本発明を完成するに至つた。
合金を多孔質金属部材の封孔材料として利用する
ことにより上記目的が達成されることを見出し、
本発明を完成するに至つた。
本発明は、多孔質鉄系焼結部材表面に、該多孔
質鉄系焼結部材に対して拡散性のすぐれた元素を
構成元素として含むFe−Ｐ、Fe−Ｐ−Ｃ、Fe−
Mo−Ｃ、Fe−Ｂ−Ｃのいずれかの共晶合金粉末
とアクリル系樹脂のバインダーよりなるシートを
付着させ、該共晶合金の共晶温度以上の温度に非
酸化性雰囲気にて加熱することを特徴とする多孔
質鉄系焼結部材表面の封孔方法である。
質鉄系焼結部材に対して拡散性のすぐれた元素を
構成元素として含むFe−Ｐ、Fe−Ｐ−Ｃ、Fe−
Mo−Ｃ、Fe−Ｂ−Ｃのいずれかの共晶合金粉末
とアクリル系樹脂のバインダーよりなるシートを
付着させ、該共晶合金の共晶温度以上の温度に非
酸化性雰囲気にて加熱することを特徴とする多孔
質鉄系焼結部材表面の封孔方法である。
本発明に封孔用材料として使用される共晶合金
は、被処理多孔質鉄系焼結部材に対して拡散性の
すぐれた元素を、その共晶組成中に含むものであ
り、Fe−Ｐ、Fe−Ｐ−Ｃ、Fe−Mo−Ｃ及びFe
−Ｂ−Ｃからなる群から選ばれるものである。
は、被処理多孔質鉄系焼結部材に対して拡散性の
すぐれた元素を、その共晶組成中に含むものであ
り、Fe−Ｐ、Fe−Ｐ−Ｃ、Fe−Mo−Ｃ及びFe
−Ｂ−Ｃからなる群から選ばれるものである。
本発明では、封孔用材料として共晶成分のみか
らなる合金または混合物を用いてもよいし、ある
いは共晶成分と他の金属とからなる合金または混
合物を用いてもよい。
らなる合金または混合物を用いてもよいし、ある
いは共晶成分と他の金属とからなる合金または混
合物を用いてもよい。
多孔質鉄系焼結部材表面、すなわち、多孔質金
属部材表面に封孔用材料として使用する合金粉末
または混合金属粉末を付着させる方法としては、
合金粉末または混合粉末に対して好ましくは１〜
７重量％のアクリル系樹脂を混合し、必要により
トルエン等の溶媒を加えて、必要により加熱しな
がら、混練し、圧延して、適当な厚み（２〜10mm
程度）のシートに成形し、これを多孔質金属部材
表面に、直接に、あるいは上記アクリル系樹脂と
同一組成の接着剤を介して接着させる。
属部材表面に封孔用材料として使用する合金粉末
または混合金属粉末を付着させる方法としては、
合金粉末または混合粉末に対して好ましくは１〜
７重量％のアクリル系樹脂を混合し、必要により
トルエン等の溶媒を加えて、必要により加熱しな
がら、混練し、圧延して、適当な厚み（２〜10mm
程度）のシートに成形し、これを多孔質金属部材
表面に、直接に、あるいは上記アクリル系樹脂と
同一組成の接着剤を介して接着させる。
また、鉄系焼結合金を摺動材料として利用する
ばあい、気孔は、摺動面圧が小さいときは、油留
り等になつて好都合であるが、摺動面圧が大きく
なると、気孔中に潤滑油が押し込められ、その結
果、摺動面の接触面積が気孔面積の分だけ小さく
なり、基地金属の支える面圧が上昇するため、気
孔の存在は摺動特性を逆に悪くし、摺動材料の摩
耗を促進することになる。したがつて、このよう
な気孔部分は、耐摩耗性共晶合金、たとえば、前
記Fe−Ｐ、Fe−Ｐ−Ｃ、Fe−Mo−Ｃ、Fe−Ｂ
−Ｃ等の共晶合金を用いて封孔処理し、耐摩耗性
を向上させておくことが望ましい。
ばあい、気孔は、摺動面圧が小さいときは、油留
り等になつて好都合であるが、摺動面圧が大きく
なると、気孔中に潤滑油が押し込められ、その結
果、摺動面の接触面積が気孔面積の分だけ小さく
なり、基地金属の支える面圧が上昇するため、気
孔の存在は摺動特性を逆に悪くし、摺動材料の摩
耗を促進することになる。したがつて、このよう
な気孔部分は、耐摩耗性共晶合金、たとえば、前
記Fe−Ｐ、Fe−Ｐ−Ｃ、Fe−Mo−Ｃ、Fe−Ｂ
−Ｃ等の共晶合金を用いて封孔処理し、耐摩耗性
を向上させておくことが望ましい。
合金粉末または混合粉末を多孔質金属表面に付
着させたのち非酸化性雰囲気中で共晶成分の共晶
温度以上の温度に加熱する。非酸化性令囲気とし
ては、窒素、アルゴンなどの不活性零囲気、水素
などの還元性零囲気、真空中などが使用できる。
昇温速度は40℃／分以下とするのが好ましい。ま
た、バインダーとしてアクリル系樹脂を含む粉末
成形体を使用しているので、150℃〜380℃で５分
間以上保持したのち昇温すると、380℃から共晶
温度に至るまでの温度においても、粉末成形体と
多孔質金属表面との間の接着力が十分に高く保持
され、粉末成形体を斜面や下面に接着させたばあ
いにも剥離したり、脱落したりすることがない。
着させたのち非酸化性雰囲気中で共晶成分の共晶
温度以上の温度に加熱する。非酸化性令囲気とし
ては、窒素、アルゴンなどの不活性零囲気、水素
などの還元性零囲気、真空中などが使用できる。
昇温速度は40℃／分以下とするのが好ましい。ま
た、バインダーとしてアクリル系樹脂を含む粉末
成形体を使用しているので、150℃〜380℃で５分
間以上保持したのち昇温すると、380℃から共晶
温度に至るまでの温度においても、粉末成形体と
多孔質金属表面との間の接着力が十分に高く保持
され、粉末成形体を斜面や下面に接着させたばあ
いにも剥離したり、脱落したりすることがない。
共晶温度に達すると、共晶成分が溶融し、気孔
中に浸入して、多孔質金属と接触する。そうする
と、共晶成分のなかで、多孔質金属に対して拡散
性のすぐれた元素はすみやかに多孔質金属中に拡
散する。このため、多孔質金属表面に近接した部
分で、溶融共晶合金の共晶関係がくずれ、該溶融
合金の融点が上昇するため、合金は急速に凝固
し、気孔を塞いでしまう。その結果、溶融した共
晶合金が、さらに、多孔質金属部材の深部に浸入
することはできなくなる。こうして、多孔質金属
部材の表面近傍のみが完全に封孔され、表面に近
くない気孔は封孔されることなくそのまま保存さ
れる。
中に浸入して、多孔質金属と接触する。そうする
と、共晶成分のなかで、多孔質金属に対して拡散
性のすぐれた元素はすみやかに多孔質金属中に拡
散する。このため、多孔質金属表面に近接した部
分で、溶融共晶合金の共晶関係がくずれ、該溶融
合金の融点が上昇するため、合金は急速に凝固
し、気孔を塞いでしまう。その結果、溶融した共
晶合金が、さらに、多孔質金属部材の深部に浸入
することはできなくなる。こうして、多孔質金属
部材の表面近傍のみが完全に封孔され、表面に近
くない気孔は封孔されることなくそのまま保存さ
れる。
このような封孔が行われる機構を、封孔材料と
してP2.4重量％、Mo9.8重量％、Cr2.4重量％、
C3.9重量％、Si0.6重量％、Mn0.4重量％残部Fe
からなる合金を使用したばあいを例にとつて説明
する。以下、％はすべて重量％である。
してP2.4重量％、Mo9.8重量％、Cr2.4重量％、
C3.9重量％、Si0.6重量％、Mn0.4重量％残部Fe
からなる合金を使用したばあいを例にとつて説明
する。以下、％はすべて重量％である。
この合金では、主として、Fe−Ｐ（6.9％）−Ｃ
（2.4％）（共晶温度950℃）、Fe−Ｐ（9.2％）−Ｃ
（0.8％）（共晶温度1005℃）、Fe−Mo（15％）−Ｃ
（4.3％）（共晶温度1070℃）の共晶部分が存在す
る。したがつてこの合金粉末を、非酸化性雰囲気
中で加熱すると、950℃、1005℃および1070℃で、
上記の各共晶部分が溶融する。これらの融液はい
ずれも、非酸化性雰囲気では、鉄系焼結合金との
濡れ性が良いため、毛細管現象によつて気孔中に
浸入する。この融液が、多孔質金属部材の表面近
傍で凝固し、深部の気孔中に浸入しない理由を、
第１図に示すＡ−Ｂ二次元状態図を参照してさら
に詳細に説明する。
（2.4％）（共晶温度950℃）、Fe−Ｐ（9.2％）−Ｃ
（0.8％）（共晶温度1005℃）、Fe−Mo（15％）−Ｃ
（4.3％）（共晶温度1070℃）の共晶部分が存在す
る。したがつてこの合金粉末を、非酸化性雰囲気
中で加熱すると、950℃、1005℃および1070℃で、
上記の各共晶部分が溶融する。これらの融液はい
ずれも、非酸化性雰囲気では、鉄系焼結合金との
濡れ性が良いため、毛細管現象によつて気孔中に
浸入する。この融液が、多孔質金属部材の表面近
傍で凝固し、深部の気孔中に浸入しない理由を、
第１図に示すＡ−Ｂ二次元状態図を参照してさら
に詳細に説明する。
第１図において、共晶温度TEより高い温度T1
に加熱したときに溶融した部分の成分Ｂの比率は
ａ％（）である。この融液が毛細管現象によつ
て鉄系焼結合金の気孔中へ浸入すると、気孔周囲
の基地中へ、拡散性の大きい成分Ｂが急速に拡散
し、また逆に基地を構成している鉄が融液中に拡
散する。このため融液中の成分Ｂの比率は低減
し、ａ％からｂ％（）になり、ｂ％以下になる
と半溶融状態（Ｌ＋α）となり、液相中に固相α
が晶出する。そうすると、相互拡散がさらに進行
して、成分Ｂの比率はさらに低減し、ｄ％（）
より低くなると、完全に固相αとなつて凝固す
る。このようにして気孔が塞がれ、融液はもはや
浸入できなくなる。
に加熱したときに溶融した部分の成分Ｂの比率は
ａ％（）である。この融液が毛細管現象によつ
て鉄系焼結合金の気孔中へ浸入すると、気孔周囲
の基地中へ、拡散性の大きい成分Ｂが急速に拡散
し、また逆に基地を構成している鉄が融液中に拡
散する。このため融液中の成分Ｂの比率は低減
し、ａ％からｂ％（）になり、ｂ％以下になる
と半溶融状態（Ｌ＋α）となり、液相中に固相α
が晶出する。そうすると、相互拡散がさらに進行
して、成分Ｂの比率はさらに低減し、ｄ％（）
より低くなると、完全に固相αとなつて凝固す
る。このようにして気孔が塞がれ、融液はもはや
浸入できなくなる。
上記合金では、温度が950℃を超えると、Ｐ、
Ｃが共晶成分となつている部分が溶融して気孔中
に浸入する。そうすると、拡散性の大きいＰおよ
びＣが気孔周囲の基地中へ拡散するとともに、基
地中のFeが融液中に拡散し、融液組成が共晶組
成からずれることにより、融液は凝固する。次
に、1005℃を超えると、同様の現象が起こるはず
である。しかしこのときにはＰの大部分が既に基
地のFe中に拡散してしまつているため、Ｐが9.2
％も偏在している部分は少なく、したがつて、共
晶温度が1005℃の液相の晶出も少ない。さらに
1070℃を超えると、Fe−Mo（15％）−Ｃ（4.3％）
の共晶成分が溶融して、気孔中に浸入し、拡散性
の大きいMo、Ｃが気孔周囲の基地中に拡散する
とともに、基地中のFeが融液中に拡散する。こ
うして融液の組成が共晶組成からずれることによ
り融液が凝固し、気孔を塞ぐことになる。
Ｃが共晶成分となつている部分が溶融して気孔中
に浸入する。そうすると、拡散性の大きいＰおよ
びＣが気孔周囲の基地中へ拡散するとともに、基
地中のFeが融液中に拡散し、融液組成が共晶組
成からずれることにより、融液は凝固する。次
に、1005℃を超えると、同様の現象が起こるはず
である。しかしこのときにはＰの大部分が既に基
地のFe中に拡散してしまつているため、Ｐが9.2
％も偏在している部分は少なく、したがつて、共
晶温度が1005℃の液相の晶出も少ない。さらに
1070℃を超えると、Fe−Mo（15％）−Ｃ（4.3％）
の共晶成分が溶融して、気孔中に浸入し、拡散性
の大きいMo、Ｃが気孔周囲の基地中に拡散する
とともに、基地中のFeが融液中に拡散する。こ
うして融液の組成が共晶組成からずれることによ
り融液が凝固し、気孔を塞ぐことになる。
このようにして、鉄系多孔質部材の気孔は、鉄
系共晶合金成分を含む合金を封孔材料として用い
ることにより塞ぐことができる。
系共晶合金成分を含む合金を封孔材料として用い
ることにより塞ぐことができる。
一方、封孔される気孔の深さ、すなわち融液の
浸入深さは、封孔材料の組成と加熱温度を選択す
ることにより制御することができる。この点につ
き、再び第１図を参照して説明する。
浸入深さは、封孔材料の組成と加熱温度を選択す
ることにより制御することができる。この点につ
き、再び第１図を参照して説明する。
第１図において組成の合金（成分Ｂの比率ａ
％）を共晶温度TEよりやや高い温度T1に加熱す
ると、溶融して液相Ｌになる。この融液が鉄系焼
結合金の気孔中に浸入すると、前述のとおり、融
液中の成分Ｂの比率は次第に低下し、ｂ％より低
くなると固相αが晶出し、ｄ％より低くなると完
全に凝固する。ところが、同じ組成の合金を用
いても、加熱温度をT1より高いT2にすると、融
液中の成分Ｂの比率がｂ％より低くなつても、同
相αは晶出しない。温度T2においては、成分Ｂ
の比率がｃ％（組成）より低くなつたときには
じめて、固相αが晶出する。このように同一組成
の合金を用いても溶融温度が高いと、固相の晶出
が遅くなり、したがつて融液はより長く液相で存
在できるため、融液の気孔中への浸入深さは低温
のばあいより大きくなる。
％）を共晶温度TEよりやや高い温度T1に加熱す
ると、溶融して液相Ｌになる。この融液が鉄系焼
結合金の気孔中に浸入すると、前述のとおり、融
液中の成分Ｂの比率は次第に低下し、ｂ％より低
くなると固相αが晶出し、ｄ％より低くなると完
全に凝固する。ところが、同じ組成の合金を用
いても、加熱温度をT1より高いT2にすると、融
液中の成分Ｂの比率がｂ％より低くなつても、同
相αは晶出しない。温度T2においては、成分Ｂ
の比率がｃ％（組成）より低くなつたときには
じめて、固相αが晶出する。このように同一組成
の合金を用いても溶融温度が高いと、固相の晶出
が遅くなり、したがつて融液はより長く液相で存
在できるため、融液の気孔中への浸入深さは低温
のばあいより大きくなる。
また、溶融温度が同一でも、成分Ｂの比率が低
い合金を用いたばあいには、成分Ｂの比率が高
い合金を用いたばあいにくらべて、融液が液相
で存在できる時間は短くなる。このため、融液の
浸入深さは小さくなる。
い合金を用いたばあいには、成分Ｂの比率が高
い合金を用いたばあいにくらべて、融液が液相
で存在できる時間は短くなる。このため、融液の
浸入深さは小さくなる。
このように、融液の浸入深さを大きくするに
は、加熱温度を高くし、あるいは拡散性元素の比
率の高い合金を使用すればよく、逆に、浸入深さ
を小さくするには、加熱温度を低くし、あるい
は、拡散性元素の比率の低い合金を使用すればよ
い。
は、加熱温度を高くし、あるいは拡散性元素の比
率の高い合金を使用すればよく、逆に、浸入深さ
を小さくするには、加熱温度を低くし、あるい
は、拡散性元素の比率の低い合金を使用すればよ
い。
このように、合金の組成および加熱温度を適切
に選ぶことにより、融液の浸入深さ、すなわち封
孔される気孔の深さを制御することができる。こ
の深さをさらに小さくするには、固相線にできる
だけ近い半溶融状態で処理をするように、合金の
組成および加熱温度を選択すればよい（たとえ
ば、組成のものを温度T1で処理する）。しか
し、固相線にあまり近すぎると固相分が多くなり
すぎて、鉄系焼結合金の表面に残渣を生じ、これ
を削り落す工程が必要となるので好ましくない。
このため、一般に、液相が固相に対して30容量％
以上となるように、合金の組成および加熱温度を
選択することが望ましい。
に選ぶことにより、融液の浸入深さ、すなわち封
孔される気孔の深さを制御することができる。こ
の深さをさらに小さくするには、固相線にできる
だけ近い半溶融状態で処理をするように、合金の
組成および加熱温度を選択すればよい（たとえ
ば、組成のものを温度T1で処理する）。しか
し、固相線にあまり近すぎると固相分が多くなり
すぎて、鉄系焼結合金の表面に残渣を生じ、これ
を削り落す工程が必要となるので好ましくない。
このため、一般に、液相が固相に対して30容量％
以上となるように、合金の組成および加熱温度を
選択することが望ましい。
〔発明の効果〕
本発明によれば、多孔質金属部材の表面近傍の
気孔のみを封孔することができ、また、封孔され
る気孔の深度を制御することができる。
気孔のみを封孔することができ、また、封孔され
る気孔の深度を制御することができる。
P2.4％、Mo9.5％、Cr2.4％、C3.9％、Sl0.6％、
残部Feからなり、粒度が200メツシユ以下の合金
粉末93％と、アクリル系樹脂７％とにトルエンを
加えて混練し、これをロールにより圧延し、厚み
0.5〜0.6mmのシートをつくつた。このシートを12
mm×30mmに裁断し、C0.45％、残部Feからなり、
密度が6.65ｇ／cm3の焼結体（12mm×30mm×６mm）
に接着した。これを水素ガス雰囲気中、昇温速度
10℃／分で300℃まで加熱し、300℃に１時間保持
したのち、昇温速度15℃／分で1080℃まで加熱
し、この温度に15分間保持したのち、徐冷した。
３％硝酸アルコールで腐食したときの、封孔処理
表面近傍の組織断面の顕微鏡写真を第２図に示
す。第２図から、表面より約0.15mmまでの気孔の
みが封孔され、これより内部の気孔されていない
ことがわかる。
残部Feからなり、粒度が200メツシユ以下の合金
粉末93％と、アクリル系樹脂７％とにトルエンを
加えて混練し、これをロールにより圧延し、厚み
0.5〜0.6mmのシートをつくつた。このシートを12
mm×30mmに裁断し、C0.45％、残部Feからなり、
密度が6.65ｇ／cm3の焼結体（12mm×30mm×６mm）
に接着した。これを水素ガス雰囲気中、昇温速度
10℃／分で300℃まで加熱し、300℃に１時間保持
したのち、昇温速度15℃／分で1080℃まで加熱
し、この温度に15分間保持したのち、徐冷した。
３％硝酸アルコールで腐食したときの、封孔処理
表面近傍の組織断面の顕微鏡写真を第２図に示
す。第２図から、表面より約0.15mmまでの気孔の
みが封孔され、これより内部の気孔されていない
ことがわかる。
このようにして封孔した焼結体を銅めつきし
た。これをさらに、３％硝酸アルコールで腐食し
たときの断面顕微鏡写真を第３図に示す
た。これをさらに、３％硝酸アルコールで腐食し
たときの断面顕微鏡写真を第３図に示す
第１図は、Ａ−Ｂ二元共晶合金の状態図であ
り、第２図は、本発明方法により封孔した焼結体
表面の断面組織を示す顕微鏡写真であり、第３図
は、第２図に示した焼結体をさらに銅めつきした
表面の断面組織を示す顕微鏡写真である。
り、第２図は、本発明方法により封孔した焼結体
表面の断面組織を示す顕微鏡写真であり、第３図
は、第２図に示した焼結体をさらに銅めつきした
表面の断面組織を示す顕微鏡写真である。
Claims (1)
- １ 多孔質鉄系焼結部材表面に、該多孔質鉄系焼
結部材に対して拡散性のすぐれた元素を構成元素
として含むFe−Ｐ、Fe−Ｐ−Ｃ、Fe−Mo−Ｃ、
Fe−Ｂ−Ｃのいずれかの共晶合金粉末とアクリ
ル系樹脂のバインダーよりなるシートを付着さ
せ、該共晶合金の共晶温度以上の温度に非酸化性
雰囲気にて加熱することを特徴とする多孔質鉄系
焼結部材表面の封孔方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59033750A JPS60177110A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | 多孔質鉄系焼結部材表面の封孔方法 |
| US06/702,571 US4591480A (en) | 1984-02-24 | 1985-02-19 | Method for sealing porous metals |
| DE3505863A DE3505863C2 (de) | 1984-02-24 | 1985-02-20 | Verfahren zum Versiegeln von porösen Metallen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59033750A JPS60177110A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | 多孔質鉄系焼結部材表面の封孔方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60177110A JPS60177110A (ja) | 1985-09-11 |
| JPH0148325B2 true JPH0148325B2 (ja) | 1989-10-18 |
Family
ID=12395095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59033750A Granted JPS60177110A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | 多孔質鉄系焼結部材表面の封孔方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4591480A (ja) |
| JP (1) | JPS60177110A (ja) |
| DE (1) | DE3505863C2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3627775A1 (de) * | 1986-08-16 | 1988-02-18 | Demetron | Verfahren zur herstellung von targets |
| US4892786A (en) * | 1986-09-16 | 1990-01-09 | Lanxide Technology Company, Lp | Ceramic articles with a polymer component and methods of making same |
| US5110675A (en) * | 1986-09-16 | 1992-05-05 | Lanxide Technology Company, Lp | Ceramic articles with a polymer component and methods of making same |
| AT394329B (de) * | 1987-10-12 | 1992-03-10 | Anh Tuan Dipl Ing Dr Techn Ta | Sinterkoerper und verfahren zu deren herstellung |
| US5124120A (en) * | 1990-07-16 | 1992-06-23 | Cominco Ltd. | Method for making zinc electrodes for alkaline-zinc batteries |
| FR2676051B1 (fr) * | 1991-05-03 | 1993-12-17 | Snecma | Piece en composite ceramique a revetement metallique, procede de realisation et composition de poudre utilisee. |
| US5248475A (en) * | 1991-10-24 | 1993-09-28 | Derafe, Ltd. | Methods for alloy migration sintering |
| US6209777B1 (en) * | 1999-09-13 | 2001-04-03 | New Century Technology Co., Ltd. | Fusion welding method for binding surfaces of two metals |
| WO2002085541A2 (en) * | 2001-04-20 | 2002-10-31 | Savin Roland R | Silicate coating compositions |
| RU2242327C2 (ru) * | 2003-02-14 | 2004-12-20 | Величко Андрей Григорьевич | Способ легирования порошковых материалов |
| US20050181230A1 (en) * | 2004-02-17 | 2005-08-18 | Straus Martin L. | Corrosion resistant, zinc coated articles |
| US20050181137A1 (en) * | 2004-02-17 | 2005-08-18 | Straus Martin L. | Corrosion resistant, zinc coated articles |
| US7446058B2 (en) * | 2006-05-25 | 2008-11-04 | International Business Machines Corporation | Adhesion enhancement for metal/dielectric interface |
| RU2355796C2 (ru) * | 2007-05-29 | 2009-05-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)", ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) | Способ легирования марганцем порошковых материалов на основе железа |
| JP4985129B2 (ja) * | 2007-06-12 | 2012-07-25 | 三菱電機株式会社 | 接合体および電子モジュールならびに接合方法 |
| US8790571B2 (en) * | 2008-05-28 | 2014-07-29 | Kennametal Inc. | Manufacture of composite components by powder metallurgy |
| US20110005287A1 (en) * | 2008-09-30 | 2011-01-13 | Bibber Sr John | Method for improving light gauge building materials |
| GB2523857B (en) * | 2012-02-24 | 2016-09-14 | Malcolm Ward-Close Charles | Processing of metal or alloy objects |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5215241B2 (ja) * | 1973-02-08 | 1977-04-27 | ||
| JPS5551418B2 (ja) * | 1974-03-01 | 1980-12-24 | ||
| US4004889A (en) * | 1975-10-06 | 1977-01-25 | Caterpillar Tractor Co. | Powdered metal article having wear resistant surface |
| JPS52127414A (en) * | 1976-04-19 | 1977-10-26 | Toyota Motor Corp | Infiltrating method into sintered skeleton |
| US4223434A (en) * | 1979-02-01 | 1980-09-23 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Method of manufacturing a niobium-aluminum-germanium superconductive material |
| JPS5635704A (en) * | 1979-08-29 | 1981-04-08 | Toshiba Corp | Sintered parts |
| JPS5637282A (en) * | 1979-09-05 | 1981-04-10 | Nippon Tokushu Toryo Co Ltd | Manufacture of colored slab slate |
-
1984
- 1984-02-24 JP JP59033750A patent/JPS60177110A/ja active Granted
-
1985
- 1985-02-19 US US06/702,571 patent/US4591480A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-02-20 DE DE3505863A patent/DE3505863C2/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3505863C2 (de) | 1987-02-05 |
| US4591480A (en) | 1986-05-27 |
| JPS60177110A (ja) | 1985-09-11 |
| DE3505863A1 (de) | 1985-09-05 |
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