JPS60243202A - Ｈｉｐ処理用の粉末焼結カプセル及びその製造方法 - 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】 本発明は粉末状の金属又は合金類をＨ，１，Ｐ。

（Ｈｏｔ　工５ｏｓｔａｔｉｃ　Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）処
理によって焼成する方法に関するものである。

〈産業上の利用分野〉 Ｈ，１，Ｐ処理で金属粉末又は合金粉末を焼成する際に
は、先ず金属粉末又は合金粉末をカプセルに封入する工
程が必要である。

この工程を一般にはキャンニング工程と言われている。

〈従来の技術〉 従来、このキャンニング工程では金属粉末又は合金粉末
をカプセルに充填し、これを常温で減圧脱気しながら所
謂、真空封着すると言う方法が取られている。

こめような従来のキャンニング工程では、カプセル内の
脱気が充分に行われず特に揮発性雫汚染物質の駆除が出
来ないので次工程のＨ，１，Ｐ処理工程を如何に完全に
実施したとしても目的とする焼成金属を１００％の成功
率で製造するととは出来なかった。

く本発明の目的〉 本発明はＨ，１，Ｐ処理に対して１００％の成功率で焼
成金属を製造する為の粉末焼成カプセルを提供するもの
である。

く問題点を解決するための手段〉 キャンニング工程で、金属粉末又は合金粉末を充填した
カプセルをその粉末の溶融点以下の高温度に加熱しなが
ら減圧脱気する事によって、カプセル内の脱気を充分に
行なうと共に、揮発性汚染物質を駆除し、しかるのちに
該カプセルにカバーを真空ろう付け２して封着すれば得
られた封入カプセルは、完全に脱気されている上に内部
に揮発性汚染物質を含まず極めて清浄な環境を保持して
いる。しかも、このキャンニング工程では前記のように
理想的な封入カプセルが得られると同時にカプセル内の
金属粉末又は合金粉末が真空中で仮焼結される為にＨ，
１，Ｐ処理後の焼結製品の品質向上するとの知見を得て
本発明を完成した。

〈本発明の要旨〉 本発明の要旨は金属又は合金粉末をカプセルに装入し、
次いでそのカプセルを真空加熱炉の中で該金属粉末又は
合金粉末の溶融点以下の高温で脱気し、該カプセルにカ
バーを真空ろう付けにより封着してＨ，１，Ｐ処理用の
粉末焼結カプセルを製造するものである。

本発明によって処理できる金属は限定されないが重金属
、及びその合金が好ましい。表面が酸化し易い粉末金属
の場合にはろう材の融点以下でキャニング工程前還元ガ
スを流して粉末金属の表面を還元することが好ましい。

粉末金属を得るには慣用手段による。その−例を述べれ
ば次の通りである。高周波誘導炉で金属（合金を含む）
を溶解した溶湯をダンディシュに注ぎダンディシュの下
口から落下する溶湯に高圧窒素ガスジェットを吹き付け
て粉砕急冷して粉末球状のものを得る。

第１図は、本発明の一実施態様によって、カプセルにろ
う材汚染防止板、及びカバーＡを封着したカプセルの縦
断面図であり、第２図は第１図のカプセルに更に、カバ
ーＢを封着した状態の縦断面である。

第１図において、１はカプセルで、その中に処理すべき
粉末金属（合金を含む）２が装入されている。

３はろう材の汚染防止板であり、４はカバーＡで、これ
には中蓋５が設けられている。

カプセル１を封着するにはカプセル１に処理すべき金属
（粉末状金属）を装入し、その粉末金属表面上・にろう
材の汚染防止板３を置く。次いでカバーＡ４の端縁とカ
プセルの端縁とを溶接で一体にし、次に、このカプセル
を真空加熱炉（図示せず）に入れて、加熱すると共に脱
気し所定の温度、所定の圧力に達した後、中蓋５とカバ
ーＡとを真空ろう付けをする。

この際、温度条件、圧力（真空度）の条件は処理すべき
金属の粒度、及び種類によって場に応じて定められる。

次いで、第２図に示すように、カバーＡ４の上にカバー
Ｂ７を溶接する。更にカバーを設けたカプセル１′をＨ
ＩＰ処理する。真空ろう付げによる封着温度はろう材の
種類によって、例えばＢ　Ｎ　ｉ−５は１１、５０℃、
ＢＣｕ−１は１１００℃、Ｂ　Ａ　ｕ　−１１は１００
０℃ＢＡｇ−８は８５０℃である。

このろう材の種類によって脱ガス温度を予め設定する事
ができる。。

Ｈ，１，Ｐの処理温度はカバーＢを溶接つする事により
該粉末金属に適した温度を選定することができる。

本発明によれば、高度の信頼度（はぼ１００％）で粉末
を脱ガスが出来る。また本発明によれば酸化し易い金属
もろう材の融点以下にて真空加熱炉内に還元ガスを流す
事により高度の信頼度で脱ガス出来る。

また、本発明によればＨ，１，Ｐ処理以前に処理すべき
金属が仮焼結されるのでＨ，１，Ｐ処理以前に脱ガスさ
れることと相まってＨ，１，Ｐ処理後の製品は高品位の
ものが得られる。

更に本発明によれば、従来法に比し高温処理の為に脱ガ
ス能力が大きく、゛それ故脱ガス時間が著しく短縮でき
る。

更に、本発明によれば、真空加熱炉で一度に多量のカプ
セルを真空封じが出来るので前述の数々の特長と併せて
、極めて著しいコスト減が計れる。

次に、本発明の実施態様を実施例に□ついて説明する。

実施例１ スーパーアロイ（Ｃｒ１８．６％、Ｆｅ１８．５％、Ｎ
ｉＢａ１）を高周波誘導炉で溶解し、得られた溶湯をダ
ンディシュに注ぎダンディシュの下口から落下する溶湯
に高圧窒素ガスジェットを吹き付けて粉砕した。

ろう材の汚染防止板で、粉砕品面を覆い、更に中蓋力で
設けられたカバーをカプセルに溶着した。

次に得られたカプセルを真空加熱炉の中で１０５ｏ℃の
、減圧下で脱気した。脱気後、真空下で中蓋をろう付け
した。次に該カプセルをＨ，’１．ｐ炉中に装入し、ア
ルゴン雰囲気で１１００℃、１０００ｂａｒの圧力下で
加熱圧縮した。これを１０劇繰り返したが得られた製品
は密度が８．２０〜８．２３ｇ／ａｄ　（Ｙ８．２２　
ｇ／ｃｄ）で１００％、欠陥が認められなかった。

比較例 試料には、実施例１に用いた粉砕スーパーア、ロイを用
いた。これをカプセルに装入し、常温で脱気し、得られ
たカプセルを実施例１に準じてアルゴン雰囲気１１００
℃ｂａｒの圧力下でＨ，４，Ｐ加熱圧縮した。これを１
０回繰り返したが製品中２０％の不良品が見られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法に用いられるカプセルの縦断面図
。 第２図は第１図のカプセルにカバーＢを設けた状態の縦
断面図である。 １：カプセル　２：粉砕した金属又は合金３：ろう材の
汚染防止板４：カバー ５：中蓋　６：ろう材 ７：カバーＢ 特許出願人　金属技研株式会社 代理人　弁理士　浅野　豐司 第　１　図 　２ 第　２　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 門属５１．．よ合金粉末をヵプヤ、Ｊ、装い５、次い、
   おのカプセルを真空加熱炉の中で該金属粉末又は合金粉
   末の溶融点以下の高温で脱気し該カプセルにカバーを真
   空ろう付けにより封着してＨ，１，Ｐ処理用の粉末焼結
   カプセルを製造する方法。