JPH0237261B2 - - Google Patents

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JPH0237261B2
JPH0237261B2 JP57069694A JP6969482A JPH0237261B2 JP H0237261 B2 JPH0237261 B2 JP H0237261B2 JP 57069694 A JP57069694 A JP 57069694A JP 6969482 A JP6969482 A JP 6969482A JP H0237261 B2 JPH0237261 B2 JP H0237261B2
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JP
Japan
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metal matrix
nickel
carbide particles
resistant
tungsten carbide
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JP57069694A
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Makuraizu Nikorasu
Uiriamu Suteiiunsun Aaru
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Kennametal Inc
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Kennametal Inc
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Publication of JPH0237261B2 publication Critical patent/JPH0237261B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/28Small metalwork for digging elements, e.g. teeth scraper bits
    • E02F9/2808Teeth
    • E02F9/285Teeth characterised by the material used
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B22D19/06Casting in, on, or around objects which form part of the product for manufacturing or repairing tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • B22F7/06Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools
    • B22F7/08Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools with one or more parts not made from powder

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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は摩耗抵抗性鋳物およびそれらの製造の
分野に関するものである。さらに特定的には本発
明は摩耗抵抗性土木工事用鋳物およびドリルビツ
トに対する貫通抵抗性を有する安全装置の分野に
関するものである。
(従来技術) 土木工事用装置の分野においては、加工される
地層と接触する歯の耐用寿命が遂行される土木工
事の経済的成功にとつて重要である。
これらの歯の寿命は、それらが作動される環境
の影響を受ける。典型的には、遭遇する環境は歯
の表面において摩耗、衝撃荷重、温度変化、振動
および腐食などの条件を生じ、これらはすべて歯
または工具の寿命を低減する要因となる。カツタ
の交換などのための休止時間の点および摩損およ
び破損した工具の交換のための工具コストによる
高コストの点から、工具の耐用寿命を改良するよ
うに設計された多種類の工具が開発されてきた。
ある場合には、これらの改良工具の設計には鋳
造プロセスを介して工具の加工面に炭化物を埋込
むことであつた(例えば、米国特許第4024902号
および第4140170号参照)。
これらの鋳造技術は、比較的に薄い断面を有す
る鋳物を生成することが要求されるときまたは鋳
物の水平部分と同じく垂直に存在する構造部の表
面上に炭化物粒子を分布させることが必要な場合
などに問題が生じる。
鋳造中での炭化物粒子の溶解とその結果として
炭化物−鋼界面の生成される脆いエータ(eta)
相(タングステンと鉄を含有するM6Cまたは
M12C炭化物)とを最少にするために、利用され
る焼結炭化物粒子は典型的には少なくとも3.2mm
(1/8インチ)の粒度を持つべきである。粒子の粒
度の増大は炭化物−鋼の界面の面積を低減する。
しかしながら、炭化物の粒度よりもごくわずかに
大きい厚さを有する鋳物の薄い断面部分において
は、炭化物はモールド(鋳型)と共に炭化物相互
間を流れる溶融金属を急速かつ過度に冷却するよ
うに作用し、これによつてこれらの薄い部分が溶
湯により充填されるのが不完全になつて巣、空隙
などの欠陥を引起こす。鋳物の垂直部分を底部か
ら上方に向つて炭化物で充填するようにしなけれ
ば、大形焼結炭化物粒子を鋳物の垂直部分に沿つ
て均一に分散させて保持し、鋳造中炭化物を定位
置に保持するようにすることは実施できない。こ
れは溶湯の過度の冷却に起因する前記の空隙およ
び/または不完全充填を招来する。
オーストラリア国特許第AU−BI−31362/77
号では、熱処理可能な低合金鋼粉末を炭化タング
ステン粉末またはタングステンモリブデン固溶体
炭化粉末と共に粉砕し、ついで得られた混合物を
実質的に完全な密度の成形体に圧縮かつ焼結する
ことによつて前述の鋳造上の問題点を回避しよう
としている。つぎに低合金鋼を焼結鋼−炭化物成
形体のまわりに鋳込んで完成部品を形成する。し
かしながら、このオーストラリア国特許は使用さ
れる鋼粉末を低クロム鋼に限定している。
(発明が解決しようとする問題点) 従つて本発明の解決すべき問題点は上記従来技
術における欠点を除くことである。
従つて、本発明の一目的は、溶融金属を炭化物
のまわりに鋳込むときに生成されるぜい性相を最
小にすることである。
それ故、本発明のまた一つの目的は、靭性とと
もに耐摩耗、耐食、ドリルビツトによる貫通に対
する抵抗性にすぐれた製品を提供することであ
る。
本発明の別の目的は、土木工事用工具またはド
リルビツトによる貫通に対する抵抗を有する安全
装置を提供しうるような方法を提供することであ
る。
(問題点を解決する手段) 本発明によれば、第一の金属マトリツクス中に
実質的に埋込まれて、400メツシユよりも大きい
粒度の炭化物粒子を有する強靭な摩耗抵抗性部材
が記載されている。炭化物粒子と第一の金属マト
リツクスからなる上記複合体は第二の金属マトリ
ツクスに結合される。好適には、炭化物粒子は焼
結炭化物粒子であり、最も好適には炭化タングス
テンを含有するものである。好適には、炭化物粒
子は複合体の30〜80重量%を構成し、かつ40メツ
シユよりも大きい粒度を有する。
好適には、第二の金属マトリツクスは炭化物粒
子と第一の金属マトリツクスの複合体を実質的に
包囲する。
第一の金属マトリツクスは鋼は好ましく、好適
には、ステンレス鋼、最も好適なのはオーステナ
イトステンレス鋼から構成されるものである。
好適には、第二の金属マトリツクスは鋼、好適
には、低合金鋼またはオーステナイト鋼、最も好
適にはオーステナイトステンレス鋼から構成され
る。
利用される焼結炭化物粒子は、主として炭化タ
ングステン(タングステンカーバイト)およびコ
バルト、ニツケル、それらの相互の合金またはそ
れらと他の金属との合金から選択された結合剤を
含有することもまた好適である。
第一の金属マトリツクスがオーステナイトステ
ンレス鋼である場合には、第一のマトリツクスの
密度は理論密度の90%以下または75〜85%である
ことも判明した。
本発明によれば、炭化物粒子が均一の金属マト
リツクス粉末と混合され、この混合物がついで等
方圧成形されて焼結される方法もまた提供され
る。第二の金属マトリツクスまたは溶融金属がつ
いで前記成形体に結合される。溶融金属は成形体
のまわりに実質的に鋳込まれるか、または耐摩耗
面を与えるような用途の場合には、溶融金属は複
合体のまわりを完全包囲するように鋳込まれな
い。
(実施例) 本発明の本質は添付図面と共に以下の詳細な説
明を参照することによつてさらに明らかになるで
あろう。
本発明に従つて、30〜80重量%の炭化物粒子と
70〜20重量%の鋼粉末とが混合されて炭化物と鋼
の実質的に均質の混合物を生成する。使用される
炭化物粒子は、好適には400メツシユの粒度より
好適には40メツシユよりも大きい粒度を有する焼
結炭化タングステンである。最も好適には、これ
らの焼結炭化物粒子は−6+12メツシユ(米国ふ
るいシリーズ)の粒度または3.3〜1.7mm(0.13〜
0.066インチ)の粒度を持つべきである。
この最も好適な粒度範囲内の焼結炭化物粒子を
含有する焼結複合体はドリルビツトによる貫通に
対し抵抗性があることが見出されている。摩耗抵
抗およびドリルビツトによる貫通に対する抵抗性
をさらに改良するにはサイズ的に2組の粒度分布
を有する炭化物粒子を利用することによつて得ら
れる。本発明のこの実施態様において、小さい方
の炭化物粒子の粒度は大きい方の炭化物粒子間に
形成された隙間にまはり込みうるように選択さ
れ、これによつて摩耗抵抗をさらに増大する。
焼結炭化物はコバルト、ニツケルまたはコバル
ト−ニツケル合金から選択された金属結合剤を有
しうる。炭化タングステンに加えて、焼結炭化物
はより小量の他の炭化物、例えば、タンタル炭化
物、ニオブ炭化物、ハフニウム炭化物ジルコニウ
ム炭化物、バムジウム炭化物を含有しうる。破砕
してふるい分けされた再生された戻り焼結炭化物
はこの方法で使用するのに適していることが判明
した。
−400メツシユよりも大きい炭化タングステン
粒子は複合体中の焼結炭化物粒子の全部または一
部に代用されうるが、炭化タングステン粉末は好
ましくない。すなわち、炭化タングステン粉末は
同一粒度の焼結炭化タングステンよりも鋼に対す
る結合性がわるく、破砕しやすくかつ一般に摩耗
および衝撃抵抗が低い。
この発明で利用される鋼粉末は合金鋼でよい
が、耐食性が高いためステンレス鋼の方が好適で
ある。しかしながら、最も好適なステンレス鋼は
オーステナイトステンレス鋼である。すなわち、
オーステナイトステンレス鋼は、室温から極低温
に至るまでの範囲で摩耗および衝撃抵抗が高い。
オステナイトステンレス鋼のうちでAISIタイプ
301、302、304および304L級は加工硬化率が高い
ため好適である。
焼結炉の装入物中の炭化物および鋼粉末に加え
て、偏析を防止しかつ混合中に炭化物を均一に分
布させかつ混合後も均質な混合物を保持するため
に、有機結合剤もまた添加される。
混合後、粉末混合物は、700Kg/cm2
(10.000Psi)を下廻らず、好適には、ほゞ2.450
Kg/cm2(35.000Psi)の圧力で、ダイ中での単軸
方向圧縮または焼結前又は部分焼結粉末体のモー
ルド中での等方圧圧縮によつて圧着成形される。
圧着成形後、成形体は好適には鋼の融点よりも
低い温度、最も好適には1038〜1232℃(1900〜
2250〓)の範囲内の温度で20〜90分間旋結され、
これによつて焼結炭化物−鋼界面におけるエータ
相の成形を回避し、しかも焼結炭化物と鋼間に強
い金属結合を与える。
多くの場合に、鋼と焼結炭化物間の結合は焼結
炭化物−鋼界面に存在する合金層の形態をとる。
この層は主としてコバルトと鉄から構成され、か
つ典型的には40ミクロン以下の厚さを有するもの
である。この結合は鋼マトリツクス中の粗い焼結
炭化物粒子を確実に保持するために重要である。
オーステナイトステンレス鋼粉末を利用する焼
結のままの成形体は一般に相互に連結した微小有
孔組織を示しかつ理論密度の90%よりも低く、さ
らに典型的には、理論密度の75〜85%の鋼結合剤
密度を有することが見出された。成形体の密度を
増大するために、熱間等方圧圧縮、溶融金属滲透
法(溶浸)および成形圧力の増大などの方法が使
用されうる。これらの方法はまた複合体中での炭
化物保持を向上させる。使用される溶浸剤はステ
ンレス鋼と炭化物の両方をぬらす鋼系または銀系
ろう付け材料から選択されうる。
焼結された成形体はついでモールド(鋳型)内
に配置され、そのまわりに溶融金属が鋳込まれて
鋳物を生成する。使用される鋳造手順は当業者に
周知のもののうちのどれでもよい。しかしなが
ら、米国特許第4024902号に記載された鋳造手順
を使用することが好ましい。モールド内への溶融
金属の鋳込みに先立つて成形体の予熱を利用して
もよい。
溶融金属は鉄系または非鉄系合金であり、好適
には鋼である。利用する鋼の種類は成形体中に含
まれるものと同一である必要はない。衝撃、強度
および腐食特性が重要である場合には、鋳込まれ
る鋼は好適にはオーステナイトステンレス鋼であ
る。低合金鋼およびオーステナイトマンガン鋼も
利用されうる。
鋳込まれた鋼は成形体中の鋼結合剤と金属結合
を形成し、焼結炭化物との反応量は最小である。
これによつてモータ相の形成は最小にされる。そ
の理由は、溶融鋼と接触する炭化物の表面積が最
小にされているからである。
焼結炭化物−鋼成形体の使用はまた炭化物が
種々の濃度、位置および配向で鋳物の表面上およ
び表面下に結合されることを可能にする。
本発明に係る方法および生成物は以下の詳細な
実施例を検討することによつてさらに明らかにな
るであろう。
実施例 1 成形体3を有する多数の摩耗および衝撃抵抗性
掘削機用歯1(第4図参照)が製作された。60重
%の3.2〜4.8mm(1/8〜3/16インチ)のこパルト
焼結炭化タングステン粒子と40重量%の−100メ
ツシユの304L型オーステナイトステンレス鋼噴
露粉末(New JerseyのHoeganaes Corporation
製品)とからなる均質混合物が、1.25重量%のパ
ラフインおよび0.75重量%のエチルセルローズと
乾式混合することによつて調製された。この混合
物は所望の成形体形状※長さ50.8mm(2インチ)、
幅19.1mm(3/4インチ)厚さ6.4mm(1/4インチ)
のエラストマーポリウレタン製の成形型の空洞部
内に手動で詰め込まれ、成形体の寸法は冷間等方
圧粉末成形と1%の焼結収縮率とを考慮に入れて
定められたものである。2450Kg/cm2(35.000psi)
における冷間等方圧成形後、この未焼結成形体は
モールドから取出され、ついで1149℃(2100〓)
で60分間真空焼結された。焼結体は、ついで所要
の掘削機用歯の形状に成形された8つの凹部を有
する砂型内に配置された。AISI4340低合金鋼を
生成するための配合成分が誘導電気炉内で溶融さ
れ、成形体は予熱しておいた、ついで前記鋼が
1677〜1732℃(3050〜3150〓)で鋳込まれて第4
図に示された掘削機用歯を形成し、4350鋼5は成
形体3の角度関係にされた2つの面に対し結合さ
れている。
金属組織検査により、ステンレス鋼マトリツク
スは鋭敏化と呼ばれる粒界クロム炭化物をある程
度有するオーステナイト組織を含むことが認めら
れた。この鋭敏化は焼結後徐冷されたオーステナ
イトステンレス鋼の特徴をなすものであり、その
後の溶体化熱処理によつて解消される。焼結炭化
物−ステンレス鋼マトリツクス界面は主として鉄
とコバルトからなる合金で、厚さがほぼ15ミクロ
ンの連続した結合ゾーンを含んでいた。焼結炭化
物の分散粒子には熱分解が認められず、境界面ま
たはその付近での分散炭化物相の溶解、溶融また
は劣化が最小量であつた。溶融金属が成形体の表
面において炭化物と接触した所にはステンレス鋼
のある程度の溶融または混合および炭化物のある
程度の劣化が認められた。しかしながら、成形体
の表面下では前記鉄−コバルト合金の拡散ゾーン
を除いて、炭化物の境界面は一般に鮮明であつ
た。潜在的に有害なエータ相の集中化は認められ
なかつた。
試験試料を室温および液体窒素温度−196℃
(−320〓)においてボールピーンハンマで反復し
て(5〜6回)打撃、良好な衝撃抵抗を有するこ
とが見出され、ぜい性破断はほとんど認められな
かつた。しかしながら、複合体中の焼結炭化物の
重量%が高くなると、衝撃抵抗は幾分低下するお
それがあるものの、摩耗およびドリルビツトによ
る貫通に対する抵抗は増大することは注目される
べきである。
鋳造のままの掘削機用歯の断面の微小硬度測定
では、焼結炭化物、304Lステンレス鋼および
4340鋼(ステンレス鋼界面か3.2mm(0.125イン
チ)の各部分での横面内でのロツクウエルCスケ
ールでそれぞれ、約75、29、および38の平均硬度
(圧痕)を示した。
実施例 2 第1図に示されたドリルビツトによる貫通に対
する抵抗性を有するロツクボツクス10が、焼結
304Lステンレス鋼−炭化物のプレート(長さ
101.6mm(4インチ)、幅63.5mm(2 1/2インチ)、
厚さ3.2〜4.8mm(1/8〜3/16インチ)およびプレ
ート〔長さ82.6mm( 1/4インチ〕、幅63.5mm(2
1/2インチ)、厚さ3.2〜4.8mm(1/8〜3/16インチ)
のまわりに4340低合金鋼の溶湯を鋳込むことによ
つて生成された。焼結プレート12の1つの占め
る位置が破線で示されている。このプレートは
50.0重量%の−8+12メツシユのコバルト焼結炭
化タングステン炭化物チツプと、50.0重量%の−
100メツシユのAISI304Lステンレス鋼粉末と、
10.0重量%の結合剤(塩素化溶剤で商品名がクロ
ロテンNuとエチルセルロース)との混合物を均
質に混合することによつて作られた。
分散した硬い炭化物相を含むマトリツクス用ス
テンレス鋼粉末がプレートの寸法に成形されたポ
リウレタンモールドに詰め込まれた。モールドは
ついで密封され、真空排気および密封されたゴム
バツク内に配置され、ついで2450Kg/cm2
(35.000psi)で等方圧圧縮成形された。成形され
たプレートは、ゴムバツクおよびモールドから取
出された後、真空炉内で1149℃(2100〓)で60分
間焼結された。
ドリルビツトによる貫通に対する抵抗性プレー
トはついでモールド内のロツクボツクスの空洞部
(キヤビテイ)の前面、後面および側面に配置さ
れた。第3図は上型部分32と下型部分34との
間に形成されたキヤビテイを有する砂型30の断
面を示す。焼結プレート12は砂型30の下型部
分34に埋込まれたくぎ36,40によつて側壁
キヤビテイ内の定位置に保持されている。焼結炭
化物粒子42がキヤビテイの底面上に置かれた。
上型32を下型34上に配置する前に、焼結炭化
物粒子42およびプレート12が予熱された。つ
いで上型32が下型34上に配置されかつ溶融さ
れた4340型低合金鋼がモールドキヤビテイ内へ鋳
込まれた。
この安全用具に使用する本発明の目的は、穿孔
貫通に対する保護のために鋼で包囲された、3.2
mm(1/8インチ)厚の焼結ステンレス鋼−焼結炭
化物プレートを備えたロツクボツクスを提供する
ことである。
この発明の別の目的および新規な特徴は、ロツ
クボツクスを製造する際に溶融鋼がプレートのま
わりに鋳込まれてロツクボツクスの壁空洞を充填
するときプレートがその形状を保持し、さらに炭
化物粒子がプレート中に均一に分散した状態を維
持することである。コンクリート、モルタルなど
の石材用の2つの1/8インチドリルビツトが破損
してしまつても、第1図に示されたロツクボツク
ス10の前方部分14はそれらドリルビツトでは
貫通されなかつた。
炭化物−ステンレス鋼プレートを含むロツクボ
ツクスの切断面が第2図に示されている。溶融合
金鋼が焼結ステンレス鋼−炭化物プレートのまわ
りに鋳込まれたときステンレス鋼は僅に溶融し、
炭化物はプレート12中に均一に分散した状態を
維持した。炭化物はごくわずかしか劣化せずかつ
炭化物−4340鋼の界面におけるぜい性相は最少で
あつた。ステンレス鋼のオーステナイト組織と
4340鋳鋼組織間に金属結合が生成された。ボツク
スの底壁20中の炭化物粒子は側壁22中に示さ
れたものと同一または類似のプレートで置換され
うる。
実施例 3 ドリルビツトに対する貫通および衝撃に対し抵
抗性を有する厚さ4.0mm(5/32インチ)のプレー
トが製作された。60重量%の2.4〜3.2mm(3/32〜
1/8インチ)、(−8+12メツシユ)のコバルト焼
結タングステン炭化物チツプと、40重量%の−
100メツシユの304Lステンレス鋼粉末と、2重量
%の前記のクロロテンNuと、1重量%のエチル
セルロースおよび1/4重量%の商品名をアーミド
ワツクス(Amidowax)と呼ぶワツクスの均質
配合混合物からなる15個のプレートが作られた70
重量%(−8+12メツシユ)の焼結炭化物チツプ
と30重量%(−100メツシユ)のステンレス鋼粉
末を同様に混合して15個のプレートの第二のグル
ーブが作られた。前記のアーミドワツクスとエチ
ルセルロースが混合中粉末混合物に圧縮潤滑剤と
して添加され、混合およびモールド充填中の炭化
物粒子の偏析を防止した。次に分散した硬い炭化
物相を含有するマトリツクス粉末はポリウレタン
から作られた未焼結粉末体用モールドに詰め込ま
れた。詰め込まれたモールドはついで適当なカバ
ーで密封され、ゴムバツグまたはバルーン内に配
置され、このバツグは真空排気され、密封されか
つ約2450Kg/cm2(35.000psi)で等方圧圧縮され
た。プレートはついで真空炉内で1149℃(2100
〓)で60分間焼結された。
これらのプレートは次に前述した鋳造技術また
は当該技術分野で知られた他の鋳造技術のどれか
を使用して鋳物に組込むことができる。
特許請求の範囲内で多くの改変が可能である。
(発明の効果) 以上述べたように、本発明によれば、溶融金属
を炭化物のまわりに鋳込むときに生成されるぜい
性相を最小にすることができ、靭性とともに耐摩
耗、耐食、ドリルビツトによる貫通に対する抵抗
性がすぐれた製品を提供することができ、また土
木工事用工具またはドリルビツトによる貫通に対
する抵抗を有する安全装置を製作することを可能
にする。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る鋳造ロツクボツクスの等
角投影図である。第2図は第1図に示された実施
態様の−線断面図である。第3図は本発明の
第1図の実施態様を生成するために使用されたモ
ールドキヤビテイの断面図である。第4図は本発
明に係る掘削機用歯の一実施態様の断面図であ
る。 1……掘削機用歯、3……成形体、5……鋼、
10……ロツクボツクス、12……焼結プレー
ト、14……前部分、20……底壁、22……側
壁、30……砂型、32……上型、34……下
型、36,40……くぎ、42……焼結炭化物粒
子。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 約1038℃から約1232℃(約1900〓から約2250
    〓)の範囲内の温度で成形・固体拡散結合を行な
    う粉末冶金法によつて形成された貫通に対する抵
    抗性を有する成分であつて、400メツシユよりも
    大きい粒度であり、かつコバルト、ニツケル、コ
    バルトとニツケル相互の合金、およびコバルトお
    よびニツケルと他の金属との合金からなる群から
    選択された結合剤を含む焼結タングステン炭化物
    粒子およびステンレス鋼による第1の金属マトリ
    ツクスを有し、前記焼結タングステン炭化物粒子
    が前記第1の金属マトリツクスに結合されるとと
    もに実質的に該第1の金属マトリツクス内に配置
    されるようにした前記貫通に対する抵抗性を有す
    る成分と、第2の金属マトリツクスとを含み、前
    記貫通に対する抵抗性を有する成分が前記第2の
    金属マトリツクスに結合され該第2の金属マトリ
    ツクス内に埋めこまれて成る強靭な摩耗抵抗体。 2 特許請求の範囲第1項の記載において、前記
    第2の金属マトリツクスが前記貫通に体する抵抗
    性を有する成分を実質的に包囲していることを特
    徴とする強靭な摩耗抵抗体。 3 特許請求の範囲第1項の記載において、前記
    第1の金属マトリツクスがオーステナイトステン
    レス鋼からなることを特徴とする強靭な摩耗抵抗
    体。 4 特許請求の範囲第3項の記載において、前記
    第2の金属マトリツクスが鋼からなることを特徴
    とする強靭な摩耗抵抗体。 5 特許請求の範囲第1項の記載において、前記
    焼結タングステン炭化物粒子が40メツシユよりも
    大きい粒度を有することを特徴とする強靭な摩耗
    抵抗体。 6 特許請求の範囲第3項の記載において、前記
    第1の金属マトリツクスすなわち前記オーステナ
    イトステンレス鋼のマトリツクスが、理論密度の
    90%以下の密度を有することを特徴とする強靭な
    摩耗抵抗体。 7 特許請求の範囲第6項の記載において、前記
    オーステナイトステンレス鋼のマトリツクスが、
    理論密度の75〜85%の密度を有することを特徴と
    する強靭な摩耗抵抗体。 8 特許請求の範囲第1項の記載において、前記
    焼結タングステン炭化物粒子が不規則な形状を有
    することを特徴とする強靭な摩耗抵抗体。 9 特許請求の範囲第1項の記載において、前記
    焼結タングステン炭化物粒子が2モード形粒度分
    布を有することを特徴とする強靭な摩耗抵抗体。 10 コバルト、ニツケル、コバルトとニツケル
    相互の合金、およびコバルトおよびニツケルと他
    の金属との合金からなる群から選択された結合剤
    を含む焼結タングステン炭化物粒子と金属粉末の
    混合物を成形して成形体を形成する工程と、 前記成形体を鋼の融点よりも低い温度、最も好
    適には1038〜1232℃(1900〜2250〓)の範囲内の
    温度で20〜90分間焼結することにより上記焼結タ
    ングステン炭化物粒子を第1の金属マトリツクス
    により結合する工程と、 前記成形体に隣接して金属液体を鋳込んで前記
    成形体を第2の金属マトリツクスにより結合する
    工程とからなる約1038℃から約1232℃(約1900〓
    から約2250〓)の範囲内の温度で成形・固体拡散
    結合を行なう粉末冶金法によつて形成された貫通
    に対する抵抗性を有する成分であつて、400メツ
    シユよりも大きい粒度であり、かつコバルト、ニ
    ツケル、コバルトとニツケル相互の合金、および
    コバルトおよびニツケルと他の金属との合金から
    なる群から選択された結合剤を含む焼結タングス
    テン炭化物粒子およびステンレス鋼による第1の
    金属マトリツクスを有し、前記タングステン炭化
    物粒子が前記第1の金属マトリツクスに結合され
    るとともに実質的に該第1の金属マトリツクス内
    に配置されるようにした前記貫通に対する抵抗性
    を有する成分と、第2の金属マトリツクスとを含
    み、前記貫通に対する抵抗性を有する成分が前記
    第2の金属マトリツクスに結合され該第2の金属
    マトリツクス内に埋めこまれて成る強靭な摩耗抵
    抗体を製造する方法。 11 特許請求の範囲第10項の記載において、
    前記金属液体が前記成形体を実質的に包囲するこ
    とを特徴とする前記方法。 12 特許請求の範囲第10項の記載において、
    前記混合物中に使用するために40メツシユよりも
    大きい粒度を有する焼結タングステン炭化物粒子
    を選択する工程を含むことを特徴とする前記方
    法。
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