JPH073354A - ドーピングされた金属間化合物を基礎にした材料の製造方法 - Google Patents
ドーピングされた金属間化合物を基礎にした材料の製造方法Info
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- JPH073354A JPH073354A JP6005964A JP596494A JPH073354A JP H073354 A JPH073354 A JP H073354A JP 6005964 A JP6005964 A JP 6005964A JP 596494 A JP596494 A JP 596494A JP H073354 A JPH073354 A JP H073354A
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- C22C1/04—Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ドーピングされた金属間化合物を基礎にした
材料の製造方法。 【構成】 一方が主として粗粒状の粒子よりなり、他方
が比較的微細な粒子よりなっており、そして上記の粗粒
状の粉末の材料に比較してクリープ強度がより低いが延
性がより高い材料よりなっている、金属間化合物を基礎
にした少なくとも２種の異なったドーピングされた粉末
を選択し、そして上記の少なくとも２種の粉末を熱間圧
縮に先立って所望の混合微細構造に調整するのに用いら
れる比において混合しそして熱処理する。 【効果】 この方法によって得られる材料は、高い温度
における大なる機械的負荷に曝される部材、特に、ガス
タービンの羽根またはターボチャージャーのタービン翼
のような部材用に好適である。
材料の製造方法。 【構成】 一方が主として粗粒状の粒子よりなり、他方
が比較的微細な粒子よりなっており、そして上記の粗粒
状の粉末の材料に比較してクリープ強度がより低いが延
性がより高い材料よりなっている、金属間化合物を基礎
にした少なくとも２種の異なったドーピングされた粉末
を選択し、そして上記の少なくとも２種の粉末を熱間圧
縮に先立って所望の混合微細構造に調整するのに用いら
れる比において混合しそして熱処理する。 【効果】 この方法によって得られる材料は、高い温度
における大なる機械的負荷に曝される部材、特に、ガス
タービンの羽根またはターボチャージャーのタービン翼
のような部材用に好適である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ドーピングされた金属
間化合物を基礎にした材料の製造方法に関するものであ
る。ドーピングされた金属間化合物を基礎にした合金
は、材料技術において次第に重要性を増しつつある。こ
れは、主として、ドーピングされた金属間化合物を基礎
にした多数の合金、特にアルミニドは、密度が低いにも
かかわらず、高い強度を有する点において卓越している
ということによって条件づけられる。しかしなら、その
ような合金における問題点は、多くの用途にとって不十
分な延性である。
間化合物を基礎にした材料の製造方法に関するものであ
る。ドーピングされた金属間化合物を基礎にした合金
は、材料技術において次第に重要性を増しつつある。こ
れは、主として、ドーピングされた金属間化合物を基礎
にした多数の合金、特にアルミニドは、密度が低いにも
かかわらず、高い強度を有する点において卓越している
ということによって条件づけられる。しかしなら、その
ような合金における問題点は、多くの用途にとって不十
分な延性である。
【０００２】
【従来の技術】この点に関連して、本発明は、例えば、
米国マサチューセッツ州ボストンにおいて、１９９０年
１１月２７日から３０日まで開催された、“ガンマ−チ
タン・アルミニド合金における最近の進歩”というシン
ポジウムにおける、ヨン・ウオン・キム（Young -Won K
im) による“高温の要求する金属間合金IV" と題する論
文(MRS Proc. Vol. 213, pp777-794 参照) に記載され
ているような先行技術に関連する。
米国マサチューセッツ州ボストンにおいて、１９９０年
１１月２７日から３０日まで開催された、“ガンマ−チ
タン・アルミニド合金における最近の進歩”というシン
ポジウムにおける、ヨン・ウオン・キム（Young -Won K
im) による“高温の要求する金属間合金IV" と題する論
文(MRS Proc. Vol. 213, pp777-794 参照) に記載され
ているような先行技術に関連する。
【０００３】上記の先行技術から、熱応力のかけられる
部材用の材料としての用途にとって重要な金属間化合物
の性質は、微細構造および粒径によって決定的に定まる
ことが知られている。ドーピングされたガンマ−チタン
アルミニドを基礎にした金属間化合物の場合には、微細
構造および粒径によって決定される材料の構造は、なか
んずく室温における破断時の伸びおよび特にそのような
材料から製造された、特にガスタービンの羽根またはタ
ーボ・チヤージヤーのタービン翼のような部材が曝され
る高温度におけるクリープ強度に著しく影響を与える。
約２０μｍの平均粒径を有する微粒状複式微細構造は、
主として２％までの室温における破断時の伸びをもたら
す。しかしながら、そのような微細構造を有する材料
は、比較的低いクリープ特性を有し、そして従ってガス
タービン用の羽根の材料として特に好適であるというわ
けではない。これに反して、主として約５００μｍの平
均粒径を有するラメラよりなる粗粒状の微細構造は、室
温において主として約０．４％という極めて低い破断時
の伸びを示し、この材料のクリープ特性は、それにもか
かわらず極めて良好である。
部材用の材料としての用途にとって重要な金属間化合物
の性質は、微細構造および粒径によって決定的に定まる
ことが知られている。ドーピングされたガンマ−チタン
アルミニドを基礎にした金属間化合物の場合には、微細
構造および粒径によって決定される材料の構造は、なか
んずく室温における破断時の伸びおよび特にそのような
材料から製造された、特にガスタービンの羽根またはタ
ーボ・チヤージヤーのタービン翼のような部材が曝され
る高温度におけるクリープ強度に著しく影響を与える。
約２０μｍの平均粒径を有する微粒状複式微細構造は、
主として２％までの室温における破断時の伸びをもたら
す。しかしながら、そのような微細構造を有する材料
は、比較的低いクリープ特性を有し、そして従ってガス
タービン用の羽根の材料として特に好適であるというわ
けではない。これに反して、主として約５００μｍの平
均粒径を有するラメラよりなる粗粒状の微細構造は、室
温において主として約０．４％という極めて低い破断時
の伸びを示し、この材料のクリープ特性は、それにもか
かわらず極めて良好である。
【０００４】しかしながら、従来は、最適の微細構造を
有するドーピングされた金属間化合物を基礎にしたもの
であって、しかも適当な延性および更にガスタービン翼
としての用途に適した強度をも有する材料を製造するこ
とは未だ可能ではなかった。
有するドーピングされた金属間化合物を基礎にしたもの
であって、しかも適当な延性および更にガスタービン翼
としての用途に適した強度をも有する材料を製造するこ
とは未だ可能ではなかった。
【０００５】例えば、金属間化合物としてガンマ−チタ
ンアルミニドを基礎にした材料の製造においては、鋳造
法を用いた場合には、粗粒状の微細構造およびラメラ構
造を有する材料が形成される。しかしながら、そのよう
な材料は、高温度においては極めてクリープ抵抗性が高
いが、室温における延性が極めて低い。
ンアルミニドを基礎にした材料の製造においては、鋳造
法を用いた場合には、粗粒状の微細構造およびラメラ構
造を有する材料が形成される。しかしながら、そのよう
な材料は、高温度においては極めてクリープ抵抗性が高
いが、室温における延性が極めて低い。
【０００６】鋳造材料の鍛造は、実質的に改善された延
性を有するが、しかしまたかなりクリープ特性が低い動
的に再結晶した微粒状の複式微細構造をもたらす。その
ような複式微細構造は、しばしば更に列状の不均質性を
有する。
性を有するが、しかしまたかなりクリープ特性が低い動
的に再結晶した微粒状の複式微細構造をもたらす。その
ような複式微細構造は、しばしば更に列状の不均質性を
有する。
【０００７】粉末冶金法によるガンマ−チタンアルミニ
ドを基礎にした材料の製造の際には、静水圧的な熱間圧
縮および熱処理後に、微粒状かまたは粗粒状の微細構造
が得られる。そのような材料は、微細構造の種類によっ
て不当に低いクリープ強度かまたは不当に低い延性を有
する。
ドを基礎にした材料の製造の際には、静水圧的な熱間圧
縮および熱処理後に、微粒状かまたは粗粒状の微細構造
が得られる。そのような材料は、微細構造の種類によっ
て不当に低いクリープ強度かまたは不当に低い延性を有
する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、材料の性質を規定された境界的条件に容易
に適応しうるようになし得る、金属間化合物を基礎にし
た材料を製造する新規な方法を提供することである。
する課題は、材料の性質を規定された境界的条件に容易
に適応しうるようになし得る、金属間化合物を基礎にし
た材料を製造する新規な方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決しようとする手段】本発明による方法は、
特に、実際上所望の微細構造を有し従って確定された諸
性質を有する材料を極めて簡単な方法で製造しうるとい
うことによって特徴づけられる。この方法は、粉末の混
合、熱間圧縮および熱処理によって実施され得るので、
従って特に経済的である。
特に、実際上所望の微細構造を有し従って確定された諸
性質を有する材料を極めて簡単な方法で製造しうるとい
うことによって特徴づけられる。この方法は、粉末の混
合、熱間圧縮および熱処理によって実施され得るので、
従って特に経済的である。
【００１０】この発明の方法を実施するためには、金属
間化合物を基礎にした、そして異なった粒子寸法を有す
る、特にガンマ−チタンアルミニドのような２種のみの
異なったドーピングされた出発粉末が必要とされる。上
記の２種の粉末の粒径および性質次第で、粗粒状および
微粒状の成分を示す、従って所望の性質を有する実際上
いかなる所望の混合微細構造を有する材料でも製造され
うる。出発粉末を製造するためには、粗粒状の微細構造
の成分のための粗粒状の材料が、そして同様に微粒状の
微細構造の成分のための微粒状の材料が用意されるよう
に留意しさえすればよい。微粒状の材料は、粗粒状の材
料に比較してより大なる延性を有する。従って、粗粒状
の材料が同時に高い脆弱性を伴う高い強度およびクリー
プ抵抗性を有する場合には、同時に優れたクリープ特性
を伴う高い強度およびクリープ特性を有する材料が得ら
れ、微粒状の粉末が微細構造のマトリックスを形成する
場合には、粗粒状の強度を改善する材料が得られる。金
属間化合物を基礎にした、それぞれの場合に異なってド
ーピングされた粉末を添加することによって、材料の微
細構造、そして従ってその諸性質は、更に影響されう
る。
間化合物を基礎にした、そして異なった粒子寸法を有す
る、特にガンマ−チタンアルミニドのような２種のみの
異なったドーピングされた出発粉末が必要とされる。上
記の２種の粉末の粒径および性質次第で、粗粒状および
微粒状の成分を示す、従って所望の性質を有する実際上
いかなる所望の混合微細構造を有する材料でも製造され
うる。出発粉末を製造するためには、粗粒状の微細構造
の成分のための粗粒状の材料が、そして同様に微粒状の
微細構造の成分のための微粒状の材料が用意されるよう
に留意しさえすればよい。微粒状の材料は、粗粒状の材
料に比較してより大なる延性を有する。従って、粗粒状
の材料が同時に高い脆弱性を伴う高い強度およびクリー
プ抵抗性を有する場合には、同時に優れたクリープ特性
を伴う高い強度およびクリープ特性を有する材料が得ら
れ、微粒状の粉末が微細構造のマトリックスを形成する
場合には、粗粒状の強度を改善する材料が得られる。金
属間化合物を基礎にした、それぞれの場合に異なってド
ーピングされた粉末を添加することによって、材料の微
細構造、そして従ってその諸性質は、更に影響されう
る。
【００１１】
【実施例】本発明の実施例を以下に添付図面の参照のも
とに更に詳細に説明する。図１は、本発明による方法に
よってＴｉ４８Ａｌ３ＣｒおよびＴｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２
Ｎｂの粉末より製造された材料の引張強さＲm および
０．２−耐力ＲP0.2とＴｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂの粉末
の割合との相関関係を示す図表である。
とに更に詳細に説明する。図１は、本発明による方法に
よってＴｉ４８Ａｌ３ＣｒおよびＴｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２
Ｎｂの粉末より製造された材料の引張強さＲm および
０．２−耐力ＲP0.2とＴｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂの粉末
の割合との相関関係を示す図表である。
【００１２】図２は、図１において記載された材料の破
断時の伸びとＴｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂの粉末の割合と
の相関関係を示す図表である。下記の組成を有する２種
の合金を真空炉において溶融した： 合金 Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃｒ：アルミニウム４８重量％、
クロム３重量％、残部は不可避的な不純物およびチタン
である； 合金 Ｔｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂ：アルミニウム４８重
量％、クロム２重量％、ニオブ２重量％、残部は不可避
的な不純物およびチタンである。
断時の伸びとＴｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂの粉末の割合と
の相関関係を示す図表である。下記の組成を有する２種
の合金を真空炉において溶融した： 合金 Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃｒ：アルミニウム４８重量％、
クロム３重量％、残部は不可避的な不純物およびチタン
である； 合金 Ｔｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂ：アルミニウム４８重
量％、クロム２重量％、ニオブ２重量％、残部は不可避
的な不純物およびチタンである。
【００１３】粗粒状の層状構造をもって結晶化された、
そして優れた強度および高い温度、例えば８００℃にお
ける優れたクリープ特性を有する合金Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃ
ｒを約５００μｍの平均粒径を有する粉末を形成するた
めに噴霧した。それぞれ製造されるべき材料に課される
要求事項に応じて、平均粒径は、１００ないし１０００
μｍでありうるが、２００ないし５００μｍの粒径が一
般に好ましい。
そして優れた強度および高い温度、例えば８００℃にお
ける優れたクリープ特性を有する合金Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃ
ｒを約５００μｍの平均粒径を有する粉末を形成するた
めに噴霧した。それぞれ製造されるべき材料に課される
要求事項に応じて、平均粒径は、１００ないし１０００
μｍでありうるが、２００ないし５００μｍの粒径が一
般に好ましい。
【００１４】微粒状の複式構造をもって結晶化されそし
て合金Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃｒに比較してより優れた延性を
有する合金Ｔｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂを約１００μｍの
平均粒径を有する粉末を形成するために噴霧した。製造
されるべき材料に課される要求事項に応じて、平均粒径
は、約２０ないし２５０μｍでありうるが、１５０μｍ
以下の粒径が一般に好ましい。
て合金Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃｒに比較してより優れた延性を
有する合金Ｔｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂを約１００μｍの
平均粒径を有する粉末を形成するために噴霧した。製造
されるべき材料に課される要求事項に応じて、平均粒径
は、約２０ないし２５０μｍでありうるが、１５０μｍ
以下の粒径が一般に好ましい。
【００１５】上記の２種の粉末を約３０分間強力に混合
した。この方法においては、重量％で表して下記の混合
比が維持された： 合金Ｔｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂの割合 ３ １０ ２０ 合金Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃｒの割合 残部 残部 残部 混合された粉末ならびに合金Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃｒの粉末
を約１００ないし３００ＭＰａ、好ましくは２００ＭＰ
ａの圧力および約１０００ないし１１５０℃、好ましく
は１０８０℃の温度において静水圧的に熱間圧縮した。
次いで、圧縮された材料を２段階熱処理にかけた。熱処
理の第１段階においては、熱間圧縮された材料をまず１
２５０ないし１４５０℃、主として１３５０℃の温度に
１ないし５時間、主として２時間の期間にわたって曝
し、そして次いで第２段階において、９００ないし１１
００℃、主として１０００℃の温度に２ないし１０時
間、主として６時間の期間にわたって曝した。
した。この方法においては、重量％で表して下記の混合
比が維持された： 合金Ｔｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂの割合 ３ １０ ２０ 合金Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃｒの割合 残部 残部 残部 混合された粉末ならびに合金Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃｒの粉末
を約１００ないし３００ＭＰａ、好ましくは２００ＭＰ
ａの圧力および約１０００ないし１１５０℃、好ましく
は１０８０℃の温度において静水圧的に熱間圧縮した。
次いで、圧縮された材料を２段階熱処理にかけた。熱処
理の第１段階においては、熱間圧縮された材料をまず１
２５０ないし１４５０℃、主として１３５０℃の温度に
１ないし５時間、主として２時間の期間にわたって曝
し、そして次いで第２段階において、９００ないし１１
００℃、主として１０００℃の温度に２ないし１０時
間、主として６時間の期間にわたって曝した。
【００１６】次に、得られた材料から、構造材料試験用
の微細構造検査用の金属組織学的研磨体を調製した。こ
れらの試験体は、それらの直径の約５倍に相当する長さ
を有していた。
の微細構造検査用の金属組織学的研磨体を調製した。こ
れらの試験体は、それらの直径の約５倍に相当する長さ
を有していた。
【００１７】金属組織学的試験体のミクロ組織図から、
上記の２種の粉末の混合比に依存して、異なった割合の
粗粒状の微細構造（Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃｒ）および微粒状
の微細構造（Ｔｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂ）を有する混合
された微細構造が得られることが明らかになった。合金
Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃｒから製造された材料は、予想された
ように粗粒状の微細構造のみを有していた。
上記の２種の粉末の混合比に依存して、異なった割合の
粗粒状の微細構造（Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃｒ）および微粒状
の微細構造（Ｔｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂ）を有する混合
された微細構造が得られることが明らかになった。合金
Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃｒから製造された材料は、予想された
ように粗粒状の微細構造のみを有していた。
【００１８】上記の試験体から決定された試験値は、図
１および図２による図表から推定される。図１から、本
発明による方法によって製造された材料の引張強さＲm
および０．２耐力Ｒp0.2は、驚くべきことには、微粒状
のＴｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂの割合の増加と共に上昇
し、そして２種の出発粉末中の、または材料中の微粒状
の材料の約１０ないし１５重量％に達する割合以上にな
った時にのみ低下することが認められる。明らかに、本
発明による方法によって製造された材料は、粗粒状の粉
末の割合が重量％で表して微粒状の粉末の割合の少なく
とも５倍、そして多くとも１００倍である場合には、粗
粒状の粉末（合金Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃｒ）を基礎にした材
料であって微粒状の粉末（合金Ｔｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎ
ｂ）と混合することなく、類似する方法で製造された材
料の比較して、より優れた強度を有する。粗粒状の粉末
が重量％で表して微粒状の粉末の割合の約７ないし２０
倍、好ましくは１０倍である場合に、特に優れた強度が
もたらされる。同様にして、良好な値は、クリープ特性
についても約７００ないし８００℃の温度において決定
された。
１および図２による図表から推定される。図１から、本
発明による方法によって製造された材料の引張強さＲm
および０．２耐力Ｒp0.2は、驚くべきことには、微粒状
のＴｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂの割合の増加と共に上昇
し、そして２種の出発粉末中の、または材料中の微粒状
の材料の約１０ないし１５重量％に達する割合以上にな
った時にのみ低下することが認められる。明らかに、本
発明による方法によって製造された材料は、粗粒状の粉
末の割合が重量％で表して微粒状の粉末の割合の少なく
とも５倍、そして多くとも１００倍である場合には、粗
粒状の粉末（合金Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃｒ）を基礎にした材
料であって微粒状の粉末（合金Ｔｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎ
ｂ）と混合することなく、類似する方法で製造された材
料の比較して、より優れた強度を有する。粗粒状の粉末
が重量％で表して微粒状の粉末の割合の約７ないし２０
倍、好ましくは１０倍である場合に、特に優れた強度が
もたらされる。同様にして、良好な値は、クリープ特性
についても約７００ないし８００℃の温度において決定
された。
【００１９】図２から、微粒状の粉末（Ｔｉ４８Ａｌ２
Ｃｒ２Ｎｂ）の割合が増大するにつれて、破断時の伸び
そして従って延性もまた増大することが明らかである。
粗粒状の粉末の割合が微粒状の粉末の割合の約１０倍に
達した場合には、本発明による方法によって製造される
材料は、合金Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃｒを基礎にし、そして粉
末混合を行うことなく類似する方法で製造された材料に
比較して２倍以上の破断時の伸びを有する。
Ｃｒ２Ｎｂ）の割合が増大するにつれて、破断時の伸び
そして従って延性もまた増大することが明らかである。
粗粒状の粉末の割合が微粒状の粉末の割合の約１０倍に
達した場合には、本発明による方法によって製造される
材料は、合金Ｔｉ４８Ａｌ３Ｃｒを基礎にし、そして粉
末混合を行うことなく類似する方法で製造された材料に
比較して２倍以上の破断時の伸びを有する。
【００２０】粗粒状の粉末は、必ずしも合金Ｔｉ４８Ａ
ｌ３Ｃｒのみに限定されない。優れた結果は、重量％で
表して以下の組成を有する合金を使用しても達成され
る： アルミニウム ４６ − ５４ クロム １ − ４ 残部はチタンおよび不純物である。
ｌ３Ｃｒのみに限定されない。優れた結果は、重量％で
表して以下の組成を有する合金を使用しても達成され
る： アルミニウム ４６ − ５４ クロム １ − ４ 残部はチタンおよび不純物である。
【００２１】微粒状の粉末は、合金Ｔｉ４８Ａｌ２Ｃｒ
２Ｎｂのほかに、重量％で表して次の組成を有する合金
を有利に含有しうる： アルミニウム ４６ − ５４ クロム １ − ４ ニオブ １ − ５ 残部はチタンおよび不純物である。
２Ｎｂのほかに、重量％で表して次の組成を有する合金
を有利に含有しうる： アルミニウム ４６ − ５４ クロム １ − ４ ニオブ １ − ５ 残部はチタンおよび不純物である。
【００２２】ガンマ−チタンアルミニドのためのドーピ
ング物質として、ＣｒおよびＮｂのみならず、また例え
ば、Ｂ、Ｃ、Ｃｏ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｍｎ、Ｐｔ、Ｓｉ、Ｔ
ａ、Ｖ、またはＷのようなその他の元素を使用すること
も可能である。ドーピングされたガンマ−チタンアルミ
ニドの代わりに、本発明に使用される金属間化合物は、
またニッケルアルミニドまたは鉄アルミニドであっても
よい。
ング物質として、ＣｒおよびＮｂのみならず、また例え
ば、Ｂ、Ｃ、Ｃｏ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｍｎ、Ｐｔ、Ｓｉ、Ｔ
ａ、Ｖ、またはＷのようなその他の元素を使用すること
も可能である。ドーピングされたガンマ−チタンアルミ
ニドの代わりに、本発明に使用される金属間化合物は、
またニッケルアルミニドまたは鉄アルミニドであっても
よい。
【図１】本発明による方法によってＴｉ４８Ａｌ３Ｃｒ
およびＴｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂの粉末より製造された
材料の引張強さＲm および０．２−耐力ＲP0.2とＴｉ４
８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂの粉末の割合との相関関係を示す図
表である。
およびＴｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂの粉末より製造された
材料の引張強さＲm および０．２−耐力ＲP0.2とＴｉ４
８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂの粉末の割合との相関関係を示す図
表である。
【図２】図１において記載された材料の破断時の伸びと
Ｔｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂの粉末の割合との相関関係を
示す図表である。
Ｔｉ４８Ａｌ２Ｃｒ２Ｎｂの粉末の割合との相関関係を
示す図表である。
Claims (10)
- 【請求項１】 粉末を熱間圧縮しそして熱間圧縮された
粉末を熱処理することにより、ドーピングされた金属間
化合物を基礎にした材料を製造する方法において、金属
間化合物を基礎にした少なくとも２種の異なったドーピ
ングされた粉末を選択し、その際、一方は主として粗粒
状の粒子であり、そして他方は比較的微細な粒子であっ
て上記の粗粒状の粉末の材料に比較してクリープ強度は
より低いがしかし延性がより高い材料よりなっており、
そして上記の少なくとも２種の粉末は、熱間圧縮に先立
って所望の混合微細構造に調整するのに用いられる比に
おいて混合せしめられることを特徴とする、上記ドーピ
ングされた金属間化合物を基礎にした材料の製造方法。 - 【請求項２】 粗粒状の粉末の割合が重量％で表して微
粒状の粉末の少なくとも５倍である請求項１による方
法。 - 【請求項３】 粗粒状の粉末の割合が重量％で表して微
粒状の粉末の多くとも１００倍、好ましくは１０倍であ
る請求項２による方法。 - 【請求項４】 粗粒状の粉末の平均粒径が１００μｍよ
り大きくそして１０００μｍより小さく、そして微粒状
の粉末の平均粒径が２５０μｍより小さく、好ましくは
１５０μｍより小さい請求項１ないし３のうちのいずれ
か一つによる方法。 - 【請求項５】 金属間化合物としてガンマ−チタンアル
ミニドが使用される請求項１ないし４のうちのいずれか
一つによる方法。 - 【請求項６】 粗粒状の粉末が重量％で表して下記の組
成： アルミニウム ４６ − ５４ クロム １ − ４ （残部はチタンおよび不純物である）を有する請求項５
による方法。 - 【請求項７】 微粒状の粉末が重量％で表して下記の組
成： アルミニウム ４６ − ５４ クロム １ − ４ ニオブ １ − ５ （残部はチタンおよび不純物である）を有する請求項５
または６による方法。 - 【請求項８】 熱間圧縮が静水圧的に約１００ないし３
００ＭＰａの圧力で約１０００ないし１１５０℃の温度
において実施される請求項５ないし７のうちのいずれか
一つによる方法。 - 【請求項９】 熱処理が２段階において行われ、その
際、第１段階においては熱間圧縮された材料が１ないし
５時間の期間にわたって１２５０ないし１４５０℃の温
度に曝され、そして第２段階においては２ないし１０時
間の期間にわたって９００ないし１１００℃の温度に曝
される請求項５ないし８のうちのいずれか一つによる方
法。 - 【請求項１０】 金属間化合物としてニッケルアルミニ
ドまたは鉄アルミニドが選択される請求項１ないし４の
うちのいずれか一つによる方法。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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