JPH02224803A - 金属間化合物薄板の製造方法 - Google Patents

金属間化合物薄板の製造方法

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JPH02224803A
JPH02224803A JP1364989A JP1364989A JPH02224803A JP H02224803 A JPH02224803 A JP H02224803A JP 1364989 A JP1364989 A JP 1364989A JP 1364989 A JP1364989 A JP 1364989A JP H02224803 A JPH02224803 A JP H02224803A
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Yoshio Ashida
芦田 喜郎
Atsushi Takemura
武村 厚
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/46Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
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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】 〔産業上の利用分野) 本発明は、金属間化合物薄板の製造方法に関し、詳細に
は航空、宇宙分野あるいは熱電素子等の機能性用途等で
その利用が期待されている、超塑性成形能、高温強度、
耐高温酸化性等に優れる金属間化合物薄板の製造方法に
関するものである。
〔従来の技術〕
この種金属間化合物としては、TiAl系、 NtsA
l。
NiA1+ FexAl、 FeAl、 Fe5it+
  NiTi等、あるいはCo基またはNilからなる
スーパーアロイ、 R−Fe−8(11r5土類元素)
等多くのものが知られると共に、これら金属間化合物は
、一般に塑性変形能が乏しく薄板に成形加工することが
掻めて難しいことが知られている。
従って、従゛来は、上記金属間化合物の薄板を製造する
には、金属間化合物からなる粉末を得てそれを焼結する
粉末冶金法、常法により得た金属間化合物からなる鋳片
を900°C以上の高温のもとて恒温鍛造する恒温鍛造
法、あるいは常法により得た金属間化合物からなる鋳片
をシース材で被覆し熱間圧延機により熱間シース圧延す
る熱間シース圧延法等により行われている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上述の金属間化合物薄板の製造方法では
、製造される金属間化合物薄板に超塑性成形能を付与す
るための組織側j2Ilを行うことができない0例えば
、TiAl系金属間化合物薄板の場合、超塑性成形能を
有するためには、その&[l織形態が微細等軸の2相m
taからなることが必須であるが、上述の金属間化合物
薄板の製造方法では、微細等軸の2相組織の組織形態を
得るための組織制御を行うことができない、従って、こ
の後の薄板を用いた超塑性成形ができないために、これ
ら金属間化合物が具備する高温強度、耐高温酸化性等の
優れた特性を利用した用途の拡大に限りがあった。
そこで、本発明は、難加工性の金属間化合物の用途の拡
大を計るべく、超塑性成形能を有する金属間化合物薄板
の製造方法を提供することを目的としてなしたものであ
る。
〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するために、本発明に係わる金属間化合
物薄板の製造方法は、所定の金属間化合物成分組成に調
整された溶湯を20℃/秒以上の凝固速度で薄板に鋳造
し、得られた薄板鋳片を動的再結晶の起こる温度、歪速
度のもとで少なくとも20%以上の圧下率で恒温圧延す
るものである。
(作  用〕 所定の金属間化合物成分組成に調整された溶湯を20’
C/秒以上の凝固速度で薄板に鋳造することにより、鋳
片組織として微細組織が得られる。この&11wXは微
細なため高温塑性変形能に優れるが、超塑性成形に耐え
うる塑性は持たないので、前記鋳造により得られた薄板
鋳片を動的再結晶の起こる温度5歪速度のもとで少なく
とも20%以上の圧下率で恒温圧延する。これにより、
微細組織の界面で歪エネルギの蓄積が起こり、再結晶核
生成サイトの増大がもたらされ、恒温圧延中の動的乃至
静的再結晶により、微細組織はより微細等軸晶組織に変
化する。このような微細等輪島&l1m形態になると、
鋳造後の微細&l′I織で示さなかった超塑性変形が起
こるようになり、超塑性成形が可能になる。
例えば、Nis^l金属間化合物の場合、溶製して得た
溶湯を4 X 10”℃/秒の凝固速度で薄板に鋳造す
ると、微細な粒状組織が得られる。この組織は超塑性成
形に耐えうる塑性は持たないが、この薄板鋳片をさらに
動的再結晶の起こる温度(1100°C)、  歪速度
(6X10−’/秒)のもとて50%以上の圧下率で恒
温圧延すると、恒温圧延中の動的乃至静的再結晶により
、平均粒径4.1μ−以下の超微細粒組織に変化し、超
塑性成形が可能になる。
一方、TiAl系金属間化合物の場合、高純度に溶製し
て得た溶湯を2×lθ〜7X10”℃/秒の凝固速度で
薄板に鋳造すると、微細なTiAl+Tis^12相層
状組織が得られる。この組織は超塑性成形に耐えうる塑
性は持たないが、この薄板鋳片をさらに動的再結晶の起
こる温度(900〜1150℃)、歪速度(104〜1
0−’/秒)のもとで少なくとも20%以上の圧下率で
恒温圧延すると、微細な2相層状組織の歪エネルギの蓄
積が起こり、再結晶核生成サイトの増大がもたらされ、
恒温圧延中の動的乃至静的再結晶により、微細な2相層
状組織は微細等軸の2相&ll織に変化し、超塑性成形
が可能になる、このTiAl系金属間化合物の場合の恒
温圧延は、粒界酸化により発生する粒界クランクや、こ
の粒界クランクに起因して発生する圧延時の耳割れを防
止するために、真空(10−”Lorr以下)または不
活性ガス雰囲気の下で行うのが好ましい。
また、恒温圧延後に未再結晶粒が有る場合、再結晶化の
ための熱処理を行ってもよく、この場合その処理条件と
しては、800〜1050°CX5〜60分程度が好ま
しい。
〔実 施 例〕 以下に、本発明に係わる実施例を述べる。
尖−1−■−上 真空高周波スカル溶解炉を用いてTi −34wL%A
11.8wt%Vを熔製し、この溶湯を凝固速度約2×
103°C/秒で且つ真空(7X10−’torr)中
で双ロール法によるストリップキャスティングを行い、
厚さ311−の鋳片を製造した。この鋳片の断面ミクロ
組織を第1図に示す。第1図から明らかなように、その
組織は微細なTiAlとTi3Al との2相混合層状
組織となっている。
次に、上記厚さ3LI+1の鋳片を、1050°Cの恒
温下で2X10−’/秒の歪速度を15えつつ圧下率5
0%の恒温圧延を行い、厚さ1 、5m+wの薄板を製
造した。
この薄板の断面ミクロ組織を第2図に示す。第2図から
明らかなように、その組織は、恒温圧延により動的再結
晶が起こり、微細等軸の2相組織が形成されている。
次いで、上記厚さ1 、511%mの薄板の超塑性成形
能の指標となる超塑性伸びを1050’Cで5xto−
’/秒の歪速度のもとで調査した。その結果、300%
の伸びが得られ、充分な超塑性成形能を有する薄板が得
られていた。
実−茄−劃−−2 上記実施例1と同様にして、Ti −34゜5wt%A
t1.8wt%替を溶製し、この溶湯を真空(9X10
−’Lorr )中で且つ第1表に示す各凝固速度で双
ロール法によるストリップキャスティングを行い・それ
ぞれ厚さ3vsの鋳片を製造した。これにより得られた
鋳片を、さらに同表に示す各恒温圧延条件のもとで、そ
れぞれ恒温圧延した後、得られた薄板の断面ミクロ&l
1wkを光学顕微鏡で観察して平均粒径を求めると共に
、超塑性伸びを1050’Cで5×10−’/秒の歪速
度のもとで調査した。その結果も第1表に合わゼで示す
第1表から明らかなように、N11llを除いて得られ
た薄板は、平均粒径が掻めて小さく且つ超塑性伸びの高
い特性を有しており、鋳造時の凝固速度を変え′ζも、
凝固速度が20°C/秒以上で鋳造された鋳片であれば
、この後の恒温圧延を動的再結晶の起こる温度、歪速度
のもとで20%以上の圧下率で行えば、充分な超塑性成
形能を有する薄板が得られることが分かる。
NcLllは、比較例で、恒温圧延の際の圧下率を17
%で行ったもので、得られた薄板は、その断面組織が微
細再結晶粒と変形した粗大な未再結晶粒との混粒組織で
あり、且つ、超塑性伸びも極めて小さいもので、超塑性
成形能を有するものでは無かった・ また、第1表によれば、平均粒径と超塑性伸びとは関連
性があり、平均粒径が小さ(なれば超塑性伸びが大きく
なる傾向にある。
第 表 実−]1−利」 上記実施例1と同様にして、Ti−34wt%Al−1
,5wL%Mnを熔製し、このi8?IAを凝固速度約
8.5×10”C/秒で且つ真空(7X10−’tor
r)中で、水冷銅からなるチルプロッタを用いたストリ
ップキャスティング機により鋳造し、厚さ4+waの鋳
片を製造した。この鋳片の断面ミクロ組織を観察したと
ころ、γ相にα2相が混在した2相層状組織となってい
た。
次に、上jJ厚さ4m1lIの鋳片を、第2表に示す恒
温圧延条件のもとて恒温圧延し、得られた薄板の断面ミ
クロmsaを光学顕微鏡で観察して平均粒径を求めると
共に、超塑性伸びを1050℃で5XlO−’/秒の歪
速度のもとで調査した。その結果を第2表に合ね−ぜて
示す。
第2表から明らかなように、得られた薄板は全て、平均
粒径が極めて小さ(且つ超塑性伸びの高い特性を有して
おり、凝固速度が20°C/秒以上で鋳造された鋳片で
あれば、この後の恒温圧延を動的再結晶の起こる温度、
歪速度のもとで20%以上の圧下率で行えば、充分な超
塑性成形能を有する薄板が得られることが分かる。
また、第2表によれば、前記第1表に示した結果と同様
に、平均粒径と超塑性伸びとは関連性があり、平均粒径
が小さくなれば超塑性伸びが太き(なる傾向にある。ま
た平均粒径は、恒温圧延時の温度、歪速度によるが、圧
下率が大きくなれば小さくなる傾向がある。これは圧下
率が大きほど格子欠陥の導入、蓄積歪エネルギが多く、
再結晶の核発生場所が多くなるためである。
(以 下 余 白) 第 表 実−jL」1−1 Ni2^1全2^化合物を溶製し、この溶湯を凝固速度
的4X10”67秒で双ロール法によるストリップキャ
スティングを行い、厚さ3.2−一の鋳片を製造した。
この鋳片の断面ミクロ組織は第3図に示すように、平均
粒径12μ−からなる微細粒組織であった。
次に、上記厚さ3.2μmの鋳片を、1100°Cの恒
温下で6X10−’/秒の歪速度を与えつつ圧下率50
%の恒温圧延を行い、厚さ1.5m−の薄板を製造した
。この薄板の断面ミクロ&ll織は第4図にように、恒
温圧延中の動的再結晶により、平均粒径4.1μ−から
なる超微細粒組織であった。
次いで、上記厚さ1.5■醜の薄板を1100°Cで5
×10−’/秒の歪速度のもとで超塑性伸びの調査をし
たところ、390%の伸びが得られ、充分な超塑性成形
能を有する薄板が得られていた。
〔発明の効果〕
上述した本発明に係わる金属間化合物薄板の製造方法に
よれば、薄板の断面ミクロAll織において微細等軸組
織からなる組織形態が得られ、金属間化合物薄板に超塑
性成形能を付与することができ、これにより、金属間化
合物が具備する高温強度、耐高温酸化性等の優れた特性
と相俟って、これら金属間化合物の用途を、航空、宇宙
分野あるいは熱電素子等の機能性用途等にも拡大して利
用することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第3図は、鋳片の断面金属組織を示す図面
代用写真、第2図および第4図は、薄板の断面金属組織
を示す図面代用写真である。 特許出願人 株式会社神戸製鋼所

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)所定の金属間化合物成分組成に調整された溶湯を
    20℃/秒以上の凝固速度で薄板に鋳造し、得られた薄
    板鋳片を動的再結晶の起こる温度、歪速度のもとで少な
    くとも20%以上の圧下率で恒温圧延することを特徴と
    する金属間化合物薄板の製造方法。
  2. (2)前記所定の金属間化合物成分組成に調整された溶
    湯が、TiAl系金属間化合物からなる溶湯であること
    を特徴とする第1請求項に記載の金属間化合物薄板の製
    造方法。
JP1364989A 1989-01-23 1989-01-23 金属間化合物薄板の製造方法 Expired - Lifetime JPH0818044B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991009697A1 (fr) * 1989-12-25 1991-07-11 Nippon Steel Corporation Toles a base d'un compose intermetallique de titane-aluminium et procede de production d'une telle tole
JP2007131949A (ja) * 2005-11-09 2007-05-31 United Technol Corp <Utc> 鋳放しのγ‐TiAl合金プリフォームおよびγ‐TiAl薄板の製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991009697A1 (fr) * 1989-12-25 1991-07-11 Nippon Steel Corporation Toles a base d'un compose intermetallique de titane-aluminium et procede de production d'une telle tole
US5256202A (en) * 1989-12-25 1993-10-26 Nippon Steel Corporation Ti-A1 intermetallic compound sheet and method of producing same
JP2007131949A (ja) * 2005-11-09 2007-05-31 United Technol Corp <Utc> 鋳放しのγ‐TiAl合金プリフォームおよびγ‐TiAl薄板の製造方法
US7923127B2 (en) 2005-11-09 2011-04-12 United Technologies Corporation Direct rolling of cast gamma titanium aluminide alloys

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JPH0818044B2 (ja) 1996-02-28

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