JPH0320456B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0320456B2 JPH0320456B2 JP62069204A JP6920487A JPH0320456B2 JP H0320456 B2 JPH0320456 B2 JP H0320456B2 JP 62069204 A JP62069204 A JP 62069204A JP 6920487 A JP6920487 A JP 6920487A JP H0320456 B2 JPH0320456 B2 JP H0320456B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molybdenum
- processing
- lanthanum
- ingot
- wire
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Powder Metallurgy (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
本発明は、一般構造材、高温炉用素材、ヒータ
素材、高温中での支持棒、ピン、ボルト等に使用
されるモリブデン線材とその製造方法に関する。 ［従来の技術］ 一般に、粉末冶金法で製造されるモリブデン棒
及びモリブデン線等を含むモリブデン線材は、純
モリブデンによつて製造され、このモリブデン線
材の再結晶開始温度は約1000℃である。 よつて、斯るモリブデンからなるモリブデン線
材は、1000℃以上の高温で使用されると、モリブ
デンは再結晶粒子の成長による線部材の脆化が生
じるため、高温状態の荷重負荷に対し容易に変形
してしまうという問題があつた。 そこで、高温において変形し易いという上述の
欠点を補うモリブデン材料として、従来は、アル
ミニウム、カリウム、ケイ素等を含有したモリブ
デン材料が用いられていた。 ［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、従来のモリブデン材料は、その
製造過程において、高い加工率を必要とし、且
つ、加工性が悪いために、横断面積の小さなモリ
ブデン線材に限られてしまうという欠点があつ
た。そこで、本発明の目的は、上記欠点に鑑み加
工性及び歩留りに優れ、高温状態の荷重負荷に対
しても、変形量の少ない使用性の優れたモリブデ
ン棒及びモリブデン線等のモリブデン線材を提供
することである。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明によれば、0.1〜1.0重量％（1.0は含ま
ず）のランタン又はランタン酸化物、残部がモリ
ブデンからなり、該モリブデンの結晶粒子は実質
的に繊維構造組織であり、高温における変形量の
少ないことを特徴とするモリブデン線材が得られ
る。 また、本発明によれば、0.1〜1.0重量％（1.0は
含まず）のランタン又はランタン酸化物、残部が
モリブデンからなるインゴツトを準備する準備工
程と、該インゴツトの断面積に対して80％以上
（望ましくは90％以上）の総加工率で加工する加
工工程とを有することを特徴とするモリブデン線
材の製造方法。が得られる。 また、前記準備工程におけるインゴツトは、当
該平均粒径が0.1〜10mmであり、前記加工工程に
おける加工は、熱間圧延加工、熱間転打加工、及
び温間引き抜き加工のうちから選択された少なく
とも一種であることが好ましい。 すなわち、本発明によれば、モリブデン線材を
製造する場合の出発原料となるインゴツトは、た
とえば、0.1〜1.0重量％未満のランタン又はラン
タン酸化物をドープしたモリブデン粉末に水素還
元を施し、プレス、焼結して形成される。このと
き、インゴツトの結晶は、従来の20〜50μｍ程度
の微細な粒径を有するインゴツトに比べ、ランタ
ンのドープによる活性化作用により、ドープ剤を
含む微小ドープ孔を有し、且つ、結晶粒子の平均
粒径が、0.1〜10mmの粗大粒となる。 次に、ドープ剤を含んだ上記インゴツトを、そ
の横断面積に対して80％以上の加工率で熱間圧延
加工、又は熱間転打加工、温間引き抜き加工を施
して、線材の長さ方向にドープ剤を配列させる。 これにより、第１図に示すとおり、加工された
棒の加工方向に平行な断面の組織は、細長く成長
した繊維構造組織を呈し、高温状態に置かれた場
合も、繊維構造組織のままか、あるいは再結晶し
ても、インターロツクした組織となり、等軸の微
細結晶とはならない。尚、第２図に示す通り、ラ
ンタンを含まない純モリブデンを用いた場合のモ
リブデン線材では、繊維構造組織のばらつきが見
られる。 したがつて、本発明によれば、高温状態に置か
れた場合でも、変形量の非常に少ない、高品質の
モリブデン線材が得られる。 ここで、モリブデン線材におけるランタンの組
成範囲の限定理由について説明する。 ランタンを0.1〜1.0重量％未満添加したモリブ
デン線材は、加工によつて線材の長さ方向に配列
したランタンの粒により、再結晶が抑制され、再
結晶化した場合でも粗大化したモリブデン結晶粒
子は、その線材の長さ方向に細長く成長し、その
直径方向には抑制される。ところが、ランタンの
添加量が0.1重量％よりも少ないと、ランタンの
ドープ剤としての効果が薄く、モリブデン結晶粒
子の粒成長の十分な抑制が困難となる。このた
め、高温状態においてモリブデン結晶粒子は、等
軸結晶粒となり、高温での変形に耐えにくくな
る。一方、1.0重量％以上では、多量のドープ剤
の粒が生成されるため、加工の初期に割れが発生
して、歩留まりの低下をきたしたり、加工が不可
能になつたりするばかりでなく、高温状態におい
ては線材の長さ方向へのモリブデン結晶粒子の粒
成長をも抑制されてしまい、却つて等軸結晶粒の
形成を助長してしまう結果となるからである。 ［実施例］ 本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。 まず、準備工程において、0.1〜1.0重量％のラ
ンタンをドープしたモリブデン粉末に水素還元を
施し、プレス、焼結して形成されインゴツトを準
備した。 次に、加工工程において、インゴツトに、その
横断面積で加工率65％、80％になるように圧延加
工、転打加工、及び引き抜き加工を施し、繊維構
造組織を有する棒材を形成した。 第３図に示すとおり、このようにして得られた
モリブデン棒材から、3φ×120mmの試片を作成
し、これら試片上に約1.0Kgの荷重を載せて、水
素雰囲気中の電気炉内で、1700℃、10時間加熱す
る変形試験をおこなつた。 その結果を表１に掲げる。尚、比較例として、
純モリブデンからなるインゴツトを用いて製造さ
れたモリブデン棒材の変形試験結果（ａ、ｂ）を
表の下段に示す。 その結果、表１に示されるとおり、ランタン
を、0.1〜1.0重量％未満含有させた本発明に係わ
るモリブデン棒材１〜６は、変形量が極めて少な
いことが認められる。 次に、室温での脆化を調べる為、本発明に係る
0.5％ランタン含有モリブデン棒と、比較例とし
て純モリブデンからなり試片（10φ×90mm）と
を、1600℃×10時間加熱後、万能試験機を使用
し、試験スピード１mm／min、スパン50mmで三点
曲げ試験を行つた。 その結果、第４図に示すとおり、本発明に係る
モリブデン棒材では、90°曲げにも十分耐え得る
ことが認められた、一方、比較例の純モリブデン
より作成された試片は、曲げ角0°で簡単に破壊し
た。
素材、高温中での支持棒、ピン、ボルト等に使用
されるモリブデン線材とその製造方法に関する。 ［従来の技術］ 一般に、粉末冶金法で製造されるモリブデン棒
及びモリブデン線等を含むモリブデン線材は、純
モリブデンによつて製造され、このモリブデン線
材の再結晶開始温度は約1000℃である。 よつて、斯るモリブデンからなるモリブデン線
材は、1000℃以上の高温で使用されると、モリブ
デンは再結晶粒子の成長による線部材の脆化が生
じるため、高温状態の荷重負荷に対し容易に変形
してしまうという問題があつた。 そこで、高温において変形し易いという上述の
欠点を補うモリブデン材料として、従来は、アル
ミニウム、カリウム、ケイ素等を含有したモリブ
デン材料が用いられていた。 ［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、従来のモリブデン材料は、その
製造過程において、高い加工率を必要とし、且
つ、加工性が悪いために、横断面積の小さなモリ
ブデン線材に限られてしまうという欠点があつ
た。そこで、本発明の目的は、上記欠点に鑑み加
工性及び歩留りに優れ、高温状態の荷重負荷に対
しても、変形量の少ない使用性の優れたモリブデ
ン棒及びモリブデン線等のモリブデン線材を提供
することである。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明によれば、0.1〜1.0重量％（1.0は含ま
ず）のランタン又はランタン酸化物、残部がモリ
ブデンからなり、該モリブデンの結晶粒子は実質
的に繊維構造組織であり、高温における変形量の
少ないことを特徴とするモリブデン線材が得られ
る。 また、本発明によれば、0.1〜1.0重量％（1.0は
含まず）のランタン又はランタン酸化物、残部が
モリブデンからなるインゴツトを準備する準備工
程と、該インゴツトの断面積に対して80％以上
（望ましくは90％以上）の総加工率で加工する加
工工程とを有することを特徴とするモリブデン線
材の製造方法。が得られる。 また、前記準備工程におけるインゴツトは、当
該平均粒径が0.1〜10mmであり、前記加工工程に
おける加工は、熱間圧延加工、熱間転打加工、及
び温間引き抜き加工のうちから選択された少なく
とも一種であることが好ましい。 すなわち、本発明によれば、モリブデン線材を
製造する場合の出発原料となるインゴツトは、た
とえば、0.1〜1.0重量％未満のランタン又はラン
タン酸化物をドープしたモリブデン粉末に水素還
元を施し、プレス、焼結して形成される。このと
き、インゴツトの結晶は、従来の20〜50μｍ程度
の微細な粒径を有するインゴツトに比べ、ランタ
ンのドープによる活性化作用により、ドープ剤を
含む微小ドープ孔を有し、且つ、結晶粒子の平均
粒径が、0.1〜10mmの粗大粒となる。 次に、ドープ剤を含んだ上記インゴツトを、そ
の横断面積に対して80％以上の加工率で熱間圧延
加工、又は熱間転打加工、温間引き抜き加工を施
して、線材の長さ方向にドープ剤を配列させる。 これにより、第１図に示すとおり、加工された
棒の加工方向に平行な断面の組織は、細長く成長
した繊維構造組織を呈し、高温状態に置かれた場
合も、繊維構造組織のままか、あるいは再結晶し
ても、インターロツクした組織となり、等軸の微
細結晶とはならない。尚、第２図に示す通り、ラ
ンタンを含まない純モリブデンを用いた場合のモ
リブデン線材では、繊維構造組織のばらつきが見
られる。 したがつて、本発明によれば、高温状態に置か
れた場合でも、変形量の非常に少ない、高品質の
モリブデン線材が得られる。 ここで、モリブデン線材におけるランタンの組
成範囲の限定理由について説明する。 ランタンを0.1〜1.0重量％未満添加したモリブ
デン線材は、加工によつて線材の長さ方向に配列
したランタンの粒により、再結晶が抑制され、再
結晶化した場合でも粗大化したモリブデン結晶粒
子は、その線材の長さ方向に細長く成長し、その
直径方向には抑制される。ところが、ランタンの
添加量が0.1重量％よりも少ないと、ランタンの
ドープ剤としての効果が薄く、モリブデン結晶粒
子の粒成長の十分な抑制が困難となる。このた
め、高温状態においてモリブデン結晶粒子は、等
軸結晶粒となり、高温での変形に耐えにくくな
る。一方、1.0重量％以上では、多量のドープ剤
の粒が生成されるため、加工の初期に割れが発生
して、歩留まりの低下をきたしたり、加工が不可
能になつたりするばかりでなく、高温状態におい
ては線材の長さ方向へのモリブデン結晶粒子の粒
成長をも抑制されてしまい、却つて等軸結晶粒の
形成を助長してしまう結果となるからである。 ［実施例］ 本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。 まず、準備工程において、0.1〜1.0重量％のラ
ンタンをドープしたモリブデン粉末に水素還元を
施し、プレス、焼結して形成されインゴツトを準
備した。 次に、加工工程において、インゴツトに、その
横断面積で加工率65％、80％になるように圧延加
工、転打加工、及び引き抜き加工を施し、繊維構
造組織を有する棒材を形成した。 第３図に示すとおり、このようにして得られた
モリブデン棒材から、3φ×120mmの試片を作成
し、これら試片上に約1.0Kgの荷重を載せて、水
素雰囲気中の電気炉内で、1700℃、10時間加熱す
る変形試験をおこなつた。 その結果を表１に掲げる。尚、比較例として、
純モリブデンからなるインゴツトを用いて製造さ
れたモリブデン棒材の変形試験結果（ａ、ｂ）を
表の下段に示す。 その結果、表１に示されるとおり、ランタン
を、0.1〜1.0重量％未満含有させた本発明に係わ
るモリブデン棒材１〜６は、変形量が極めて少な
いことが認められる。 次に、室温での脆化を調べる為、本発明に係る
0.5％ランタン含有モリブデン棒と、比較例とし
て純モリブデンからなり試片（10φ×90mm）と
を、1600℃×10時間加熱後、万能試験機を使用
し、試験スピード１mm／min、スパン50mmで三点
曲げ試験を行つた。 その結果、第４図に示すとおり、本発明に係る
モリブデン棒材では、90°曲げにも十分耐え得る
ことが認められた、一方、比較例の純モリブデン
より作成された試片は、曲げ角0°で簡単に破壊し
た。
【表】
【表】
［発明の効果］
以上の説明のとおり、本発明によれば、0.1〜
1.0重量％未満のランタンのドープにより予め粗
大化させた結晶粒子を有するインゴツトを、その
断面積に対して80％以上の加工率で加工を施し
て、ドープ剤をモリブデン線材の長さ方向に配列
させることにより、実際の使用中の高温状態にお
いて、線材の直径方向への粒成長が抑制されるた
め、繊維構造組織のままか、再結晶してもその長
さ方向に細長く粒成長した繊維構造組織を有する
モリブデン線材が得られるから、加工性及び歩留
りに優れ、高温状態の荷重負荷に対しても、変形
量の少ない使用性の優れたモリブデン線材とその
製造方法を提供することができる。
1.0重量％未満のランタンのドープにより予め粗
大化させた結晶粒子を有するインゴツトを、その
断面積に対して80％以上の加工率で加工を施し
て、ドープ剤をモリブデン線材の長さ方向に配列
させることにより、実際の使用中の高温状態にお
いて、線材の直径方向への粒成長が抑制されるた
め、繊維構造組織のままか、再結晶してもその長
さ方向に細長く粒成長した繊維構造組織を有する
モリブデン線材が得られるから、加工性及び歩留
りに優れ、高温状態の荷重負荷に対しても、変形
量の少ない使用性の優れたモリブデン線材とその
製造方法を提供することができる。
第１図は本発明の実施例に係る圧延加工率98.7
％のモリブデン棒材のインターロツクした金属組
織を示す断面図（×50倍）、第２図は従来のラン
タンを含まない純モリブデンを用いた圧延加工率
98.7％のモリブデン棒材の構造組織を示す断面図
（×50倍）、第３図は変形試験の略図、第４図は三
点曲げ試験の結果を示す断面図である。 １……試片、２……荷重。
％のモリブデン棒材のインターロツクした金属組
織を示す断面図（×50倍）、第２図は従来のラン
タンを含まない純モリブデンを用いた圧延加工率
98.7％のモリブデン棒材の構造組織を示す断面図
（×50倍）、第３図は変形試験の略図、第４図は三
点曲げ試験の結果を示す断面図である。 １……試片、２……荷重。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 0.1〜1.0重量％（1.0は含まず）のランタン又
はランタン酸化物、残部がモリブデンからなり、
該モリブデンの結晶粒子は実質的に繊維構造組織
であり、高温における変形量の少ないことを特徴
とするモリブデン線材。 ２ 0.1〜1.0重量％（1.0は含まず）のランタン又
はランタン酸化物、残部がモリブデンからなるイ
ンゴツトを準備する準備工程と、該インゴツトの
断面積に対して80％以上の総加工率で加工する加
工工程とを有することを特徴とするモリブデン線
材の製造方法。 ３ 特許請求の範囲第２項記載のモリブデン線材
の製造方法において、前記準備工程におけるイン
ゴツトは、当該平均粒径が0.1〜10mmであること
を特徴とするモリブデン線材の製造方法。 ４ 特許請求の範囲第２項又は第３項記載のモリ
ブデン線材の製造方法において、前記加工工程に
おける加工は、熱間圧延加工、熱間転打加工、及
び温間引き抜き加工のうちから選択された少なく
とも一種であることを特徴とするモリブデン線材
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6920487A JPS63235445A (ja) | 1987-03-25 | 1987-03-25 | モリブデン線材とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6920487A JPS63235445A (ja) | 1987-03-25 | 1987-03-25 | モリブデン線材とその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63235445A JPS63235445A (ja) | 1988-09-30 |
| JPH0320456B2 true JPH0320456B2 (ja) | 1991-03-19 |
Family
ID=13395961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6920487A Granted JPS63235445A (ja) | 1987-03-25 | 1987-03-25 | モリブデン線材とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63235445A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110605398A (zh) * | 2019-10-11 | 2019-12-24 | 北京北钨科技有限公司 | 一种微掺镧高温钼丝的制备方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59177345A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-08 | Toshiba Corp | 構造材用モリブデン |
-
1987
- 1987-03-25 JP JP6920487A patent/JPS63235445A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63235445A (ja) | 1988-09-30 |
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| JPH0458437B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |