JPH02251353A - 金属基複合材の高温加圧成形法 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、金属基複合材の高温加圧成形法に関する。

（従来の技術及び発明が解決しようとする課題）最近、
製品の比強度、比剛性を高くする目的で金属基複合材の
開発が行われている。この種の金属基複合材の成形法と
しては、合金粉末とセラミクスとを混合し、これを金型
に入れて圧粉成形し、ホットプレス等で加圧焼結する焼
結法、セラミクスの成形体を製品形状にし、これを金型
に配置してから合金の溶湯を金型に注ぎ加圧パンチによ
り合金を成形体に含浸する加圧鋳造法、複合祠をインゴ
ットにし、これを鍛造により製品形状に近い状態にした
後、これを切削加工するようにした加圧鍛造法等がある
。

しかしながら、焼結法は所望の形状の製品に成形するこ
とは容易であるが、金属を粒度の小さい粉末にし、これ
を幾つものプロセスを介して圧粉成形、加圧焼結等する
ものであるため製品の価格が高くなる欠点がある。また
、加圧鋳造法はセラミクスを製品形状にし、これを金型
内で大きな加圧力を加えるため大形の加圧装置が必要と
なり、かつ、複雑な形状のものを製造することが困難と
なる欠点がある。さらにまた、加圧鍛造法は硬い複合材
を製品に近い形状にしてから、これを切削しなければな
らず超硬バイト等の工具が必要になる等の欠点がある。

本発明は、これ等の問題を解決するためになされた金属
基複合材の成形法である。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は、低融点軽金属に粒子、ウィスカー等の添加物
を添加した合金のインゴットを金型に入れ、このインゴ
ットを融点以上の高温度に加熱した後、加圧成形するよ
うにしたものである。

（作　用） 例えば、ＡＩ、Ｍｇ等の低融点軽金属にＳｉｃ。

Ｓｉ３Ｎ４．ＫｉＯ争６Ｔｉ０２等の粒子、ウィスカー
等の添加物を添加した合金のインゴットを金型に入れ、
このインゴットを金型内で融点以上の高温度に加熱し、
この加熱されたインゴットを加圧パンチにより加圧する
と、合金は容易に変形され成形型に対応した形状に成形
される。

（実施例） 以下図面について本発明金属基複合材料の成形法の一実
施例を説明する。

図面において、符号１０は、金型であって、その金型１
０の内面１２は成形しようとする外形に対応した形状と
してあり、また上記金型１０の外周部にはインゴット１
１を完全溶融点以上の温度にする電気ヒータ１３が取付
けられている。この金型１０の上部にはインゴット１１
を内面１２で加圧成形する加圧パンチ１４が設けられて
いる。

例えばＡＩ、Ｍｇ等の低融点軽金属をマトリクス金属と
し、これにＳｉｃ、Ｓｉ３Ｎ４．ＫｉＯ・６Ｔｉ０２等
の粒子、ウィスカー等の添加物を添加した合金により製
造された単純形状の繊維強化金属基複合材のインゴット
１１を金型１０内に入れ、電気ヒータ１３により溶融点
（液相線温度）以上の温度に加熱する。この状態では金
属基複合加熱前の状態がほぼ保たれる。ここでインゴッ
ト１１に加圧パンチ１４により、５〜１００ｋｇｆ／ｃ
ｊの加圧力を加えると、インゴット１１は上記加圧パン
チ１４による加圧力により金型１０において容易に変形
し金型１０内の型に対応した形状に成形される。この加
圧は成形品が凝固する温度の溶融点（固相線温度）以下
の温度まで続けられる。

これによりインゴット１１が希望の成形品に容易に成形
される。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明においては金属基複合材をインゴッ
ト状に成形し、これを金型内で完全溶融点以上の温度に
加熱して加圧成形するので、比較的に低加圧力で金属基
複合材を希望の成形品に成形することができる。しかも
上述のように溶融点以上の温度に加熱して成形するので
、その変形量が大きくとれ成形品の形状による制約を殆
ど受けることがなく、予備成形が不要とり、また加圧力
が小さくてよいため加圧装置が大きくならず、金型等の
寿命を長くすることができる。

型の内面、１３・・・電気ヒータ、１４・・・加圧パン
チ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 低融点軽金属に粒子、ウィスカー等の添加物を添加した
   合金のインゴットを金型に入れ、このインゴットを溶融
   点以上の高温度に加熱した後、加圧成形するようにした
   ことを特徴とする金属基複合材の高温加圧成形法。