JPH07243008A - 鋼焼結体 - Google Patents
鋼焼結体Info
- Publication number
- JPH07243008A JPH07243008A JP3125294A JP3125294A JPH07243008A JP H07243008 A JPH07243008 A JP H07243008A JP 3125294 A JP3125294 A JP 3125294A JP 3125294 A JP3125294 A JP 3125294A JP H07243008 A JPH07243008 A JP H07243008A
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- JP
- Japan
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- sintered body
- steel
- hardness
- steel sintered
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- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐摩耗性および靱性に優れた鋼焼結体を提供
する。 【構成】 Ｃｒを１０重量％以上含み、焼結密度が９５
％以上、表面硬さがＨRＣで５０以上およびコア部の硬
さがＨR Ｃで２５以下である。
する。 【構成】 Ｃｒを１０重量％以上含み、焼結密度が９５
％以上、表面硬さがＨRＣで５０以上およびコア部の硬
さがＨR Ｃで２５以下である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、耐摩耗性、靱性に優れ
た鋼焼結体に関する。
た鋼焼結体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、鋼焼結体は、原料として金属や合
金の粉末を使用し、射出成形、プレス成形などの成形を
行ない、成形体を焼結することにより製造している。
金の粉末を使用し、射出成形、プレス成形などの成形を
行ない、成形体を焼結することにより製造している。
【０００３】これらの焼結体は、極めて多種類の装置、
物品などのパーツに供給されているが、例えば自転車
用、ミシン用に好適な耐摩耗性および靱性に優れた鋼焼
結体に対する需要が、近年増大している。
物品などのパーツに供給されているが、例えば自転車
用、ミシン用に好適な耐摩耗性および靱性に優れた鋼焼
結体に対する需要が、近年増大している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的
は、上記事情に鑑み、耐摩耗性および靱性に優れた鋼焼
結体を提供することにある。
は、上記事情に鑑み、耐摩耗性および靱性に優れた鋼焼
結体を提供することにある。
【０００５】本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意研
究した結果、比較的Ｃｒ含有量の高い鋼焼結体は、表面
硬化処理の作用が表面から比較的浅い部分で止まること
を見出し本発明に到達した。
究した結果、比較的Ｃｒ含有量の高い鋼焼結体は、表面
硬化処理の作用が表面から比較的浅い部分で止まること
を見出し本発明に到達した。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するものとして、Ｃｒを１０重量％以上含み、焼結密
度が９５％以上、表面硬さがＨR Ｃで５０以上およびコ
ア部の硬さがＨR Ｃで２５以下である鋼焼結体である。
成するものとして、Ｃｒを１０重量％以上含み、焼結密
度が９５％以上、表面硬さがＨR Ｃで５０以上およびコ
ア部の硬さがＨR Ｃで２５以下である鋼焼結体である。
【０００７】
【作用】本発明の鋼焼結体において、Ｃｒは、表面硬化
処理によりクロムの炭化物、窒化物、炭窒化物などの化
合物を形成し表面硬さをＨR Ｃで５０以上とするに必要
な成分であり、１０重量％以上含む必要がある。１０重
量％未満では、表面硬さがＨR Ｃで５０未満になり易
く、充分な耐摩耗性が得られ難い。Ｃｒ含有量の上限
は、通常３０重量％である。
処理によりクロムの炭化物、窒化物、炭窒化物などの化
合物を形成し表面硬さをＨR Ｃで５０以上とするに必要
な成分であり、１０重量％以上含む必要がある。１０重
量％未満では、表面硬さがＨR Ｃで５０未満になり易
く、充分な耐摩耗性が得られ難い。Ｃｒ含有量の上限
は、通常３０重量％である。
【０００８】次に、焼結密度は、９５％以上であること
が必要である。９５％未満では、表面硬化処理の作用
が、コア部が充分得られなくなるまで進み、充分な靱性
が得られ難い。
が必要である。９５％未満では、表面硬化処理の作用
が、コア部が充分得られなくなるまで進み、充分な靱性
が得られ難い。
【０００９】更に、表面硬さは、ＨR Ｃで５０以上であ
ることが必要である。ＨR Ｃで５０未満では、充分な耐
摩耗性が得られ難い。
ることが必要である。ＨR Ｃで５０未満では、充分な耐
摩耗性が得られ難い。
【００１０】また、コア部は表面硬化処理の作用が及ん
でいない部分であり、その硬さは、ＨR Ｃで２５以下で
あることが必要である。ＨR Ｃで２５を超えると、充分
な靱性が得られ難い。但し、この硬さは、ＨR Ｃで表記
できず、ＨR Ｂで表記できる程度でもよい。
でいない部分であり、その硬さは、ＨR Ｃで２５以下で
あることが必要である。ＨR Ｃで２５を超えると、充分
な靱性が得られ難い。但し、この硬さは、ＨR Ｃで表記
できず、ＨR Ｂで表記できる程度でもよい。
【００１１】本発明の鋼焼結体は、次のような方法によ
り製造することができる。即ち、金属粉末および合金粉
末のうちの１種以上を配合し、平均粒径３〜４０μｍ
の、Ｃｒを１０重量％以上含む所望組成の鋼粉末を調製
する。次に、この粉末を直接プレス成形したり、バイン
ダーと混練して射出成形した後脱バインダーしたりして
得た成形体を焼結する。焼結は焼結密度が９５％以上に
なるように行なう。このようにして得た硬さがＨR Ｃで
２５以下の焼結体に公知の、浸炭、窒化、浸炭窒化など
の表面硬化処理を施す。この処理によって、表面硬さは
通常ＨR Ｃで５０以上となる。
り製造することができる。即ち、金属粉末および合金粉
末のうちの１種以上を配合し、平均粒径３〜４０μｍ
の、Ｃｒを１０重量％以上含む所望組成の鋼粉末を調製
する。次に、この粉末を直接プレス成形したり、バイン
ダーと混練して射出成形した後脱バインダーしたりして
得た成形体を焼結する。焼結は焼結密度が９５％以上に
なるように行なう。このようにして得た硬さがＨR Ｃで
２５以下の焼結体に公知の、浸炭、窒化、浸炭窒化など
の表面硬化処理を施す。この処理によって、表面硬さは
通常ＨR Ｃで５０以上となる。
【００１２】
実施例１ ＳＵＳ ３０４Ｌオーステナイト系ステンレス鋼焼結体
を製造する目的で、平均粒径１５μｍのＳＵＳ ３０４
Ｌ鋼粉末を使用した。
を製造する目的で、平均粒径１５μｍのＳＵＳ ３０４
Ｌ鋼粉末を使用した。
【００１３】この粉末と、低密度ポリエチレン、エチレ
ン酢酸ビニル共重合体およびステアリン酸を重量比３：
１：１でブレンドしたバインダーとを重量比９２：８で
混練した。
ン酢酸ビニル共重合体およびステアリン酸を重量比３：
１：１でブレンドしたバインダーとを重量比９２：８で
混練した。
【００１４】この混練物をペレット状に造粒し、厚さ５
ｍｍのテストピースを射出成形した（射出圧１００ＭＰ
ａ、射出温度１６０℃）。次に、このテストピースを窒
素雰囲気中４５０℃まで２０℃／時の昇温速度で加熱
し、熱分解による脱バインダーを行なった。更に、脱バ
インダーした成形体を真空焼結炉に装入し、真空雰囲気
中１０℃／分の昇温速度で１３００℃まで加熱し、１３
００℃で１時間保持した。その後、焼結体を１１００℃
まで炉冷し、次に窒素を炉内に導入して強制冷却した。
ｍｍのテストピースを射出成形した（射出圧１００ＭＰ
ａ、射出温度１６０℃）。次に、このテストピースを窒
素雰囲気中４５０℃まで２０℃／時の昇温速度で加熱
し、熱分解による脱バインダーを行なった。更に、脱バ
インダーした成形体を真空焼結炉に装入し、真空雰囲気
中１０℃／分の昇温速度で１３００℃まで加熱し、１３
００℃で１時間保持した。その後、焼結体を１１００℃
まで炉冷し、次に窒素を炉内に導入して強制冷却した。
【００１５】上記焼結体には、更に、変成ブタンガス中
９３０℃まで加熱しその温度に４時間保持した後、油冷
する浸炭焼入れ処理を施した。
９３０℃まで加熱しその温度に４時間保持した後、油冷
する浸炭焼入れ処理を施した。
【００１６】このように表面硬化処理した焼結体につい
て、（１）Ｃｒ含有量の分析、（２）焼結密度の測定、
（３）表面硬さおよびコア部の硬さの測定、（４）伸び
の測定（ＪＩＳ Ｇ４１０３で規定された引張試験片１
４号Ｂによる）、（５）軟Ｘ線による欠陥調査を行なっ
た。これらのうち、（１）〜（４）の結果を表１に示
す。なお、（５）では、欠陥は認められなかった（以下
の試験においても、すべて欠陥は認められなかった）。
て、（１）Ｃｒ含有量の分析、（２）焼結密度の測定、
（３）表面硬さおよびコア部の硬さの測定、（４）伸び
の測定（ＪＩＳ Ｇ４１０３で規定された引張試験片１
４号Ｂによる）、（５）軟Ｘ線による欠陥調査を行なっ
た。これらのうち、（１）〜（４）の結果を表１に示
す。なお、（５）では、欠陥は認められなかった（以下
の試験においても、すべて欠陥は認められなかった）。
【００１７】実施例２，３ ＳＵＳ３１６Ｌ（実施例２）およびＳＵＳ３１７Ｌ（実
施例３）のオーステナイト系ステンレス鋼焼結体を製造
する目的で、夫々ＳＵＳ３１６Ｌ鋼粉末（平均粒径１５
μｍ）、ＳＵＳ３１７Ｌ鋼粉末（平均粒径１５μｍ）を
使用したこと以外は、実施例１と同様に試験した。その
結果を表１に示す。
施例３）のオーステナイト系ステンレス鋼焼結体を製造
する目的で、夫々ＳＵＳ３１６Ｌ鋼粉末（平均粒径１５
μｍ）、ＳＵＳ３１７Ｌ鋼粉末（平均粒径１５μｍ）を
使用したこと以外は、実施例１と同様に試験した。その
結果を表１に示す。
【００１８】実施例４〜６ 焼結体に、ブタン、ＮＨ3 ，ＲＸからなる混合ガス中８
８０℃まで加熱しその温度に２時間保持した後、油冷す
る浸炭窒化焼入れ処理を施した以外は、実施例１，２，
３と同様に試験した（夫々実施例４，５，６）。その結
果を表１に示す。
８０℃まで加熱しその温度に２時間保持した後、油冷す
る浸炭窒化焼入れ処理を施した以外は、実施例１，２，
３と同様に試験した（夫々実施例４，５，６）。その結
果を表１に示す。
【００１９】比較例１ Ｃｒの含有量が８重量％でＦｅ以外の他の成分量は実施
例１で使用したのと同じＳＵＳ３０４Ｌ鋼粉末を使用し
た以外は、実施例１と同様に試験した。その結果を表１
に示す。
例１で使用したのと同じＳＵＳ３０４Ｌ鋼粉末を使用し
た以外は、実施例１と同様に試験した。その結果を表１
に示す。
【００２０】比較例２ 脱バインダーした成形体を１０℃／分の昇温速度で１０
００℃まで加熱し、１０００℃で１時間保持した以外
は、実施例１と同様に試験した。その結果を表１に示
す。
００℃まで加熱し、１０００℃で１時間保持した以外
は、実施例１と同様に試験した。その結果を表１に示
す。
【００２１】比較例３，４ 焼結体に実施例４のような浸炭窒化焼入れ処理を施した
以外は、比較例１，２と同様に試験した（夫々比較例
３，４）。その結果を表１に示す。
以外は、比較例１，２と同様に試験した（夫々比較例
３，４）。その結果を表１に示す。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、耐摩耗性および靱性に
優れた鋼焼結体を提供することができる。
優れた鋼焼結体を提供することができる。
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｃｒを１０重量％以上含み、焼結密度が
９５％以上、表面硬さがＨR Ｃで５０以上およびコア部
の硬さがＨR Ｃで２５以下である鋼焼結体。 - 【請求項２】 Ｃｒを１０重量％以上含む鋼がステンレ
ス鋼である請求項１記載の鋼焼結体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3125294A JPH07243008A (ja) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | 鋼焼結体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3125294A JPH07243008A (ja) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | 鋼焼結体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07243008A true JPH07243008A (ja) | 1995-09-19 |
Family
ID=12326177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3125294A Pending JPH07243008A (ja) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | 鋼焼結体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07243008A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19944578A1 (de) * | 1999-09-17 | 2001-03-29 | Krupp Vdm Gmbh | Wärmeausdehnungsarme Eisen-Nickel-Legierung mit besonderen mechanischen Eigenschaften |
-
1994
- 1994-03-01 JP JP3125294A patent/JPH07243008A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19944578A1 (de) * | 1999-09-17 | 2001-03-29 | Krupp Vdm Gmbh | Wärmeausdehnungsarme Eisen-Nickel-Legierung mit besonderen mechanischen Eigenschaften |
| DE19944578C2 (de) * | 1999-09-17 | 2001-08-23 | Krupp Vdm Gmbh | Verwendung einer wärmeausdehnungsarmen Eisen-Nickel-Legierung mit besonderen mechanischsen Eigenschaften |
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