JPS6077901A - 粉末冶金用合金鋼粉 - Google Patents
粉末冶金用合金鋼粉Info
- Publication number
- JPS6077901A JPS6077901A JP18660383A JP18660383A JPS6077901A JP S6077901 A JPS6077901 A JP S6077901A JP 18660383 A JP18660383 A JP 18660383A JP 18660383 A JP18660383 A JP 18660383A JP S6077901 A JPS6077901 A JP S6077901A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- steel powder
- copper powder
- steel
- compressibility
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は各イＩｂ魂結部品の製造に用いられる粉末冶
金用合金鋼粉に関するものである。
金用合金鋼粉に関するものである。
従来から純鉄粉を主原料とした焼結材料が知られている
が、純鉄粉を主原料とした焼結材料は強度などの機械的
特性レベルが低く、その用途が限られる欠点があった。
が、純鉄粉を主原料とした焼結材料は強度などの機械的
特性レベルが低く、その用途が限られる欠点があった。
そこで最近では上記欠点を補うため、純鉄粉に代えて合
金成分が粉末粒子中に固溶されている合金鋼粉を利用す
る技術が開発されている。このように銅粉中に固溶させ
る合金成分としては、銅粉の圧縮性をできる限シ阻害し
ない元素を選択する必要がある。すなわち、圧縮性の劣
る銅粉を用いた場合には高い焼結体密度が得られず、そ
の結果充分な機械的特性が得られないからである。
金成分が粉末粒子中に固溶されている合金鋼粉を利用す
る技術が開発されている。このように銅粉中に固溶させ
る合金成分としては、銅粉の圧縮性をできる限シ阻害し
ない元素を選択する必要がある。すなわち、圧縮性の劣
る銅粉を用いた場合には高い焼結体密度が得られず、そ
の結果充分な機械的特性が得られないからである。
ところで耐摩耗性を要求される機械部品に使用される低
合金銅粉としては、硬質な炭化物を生成する元素である
低置なＣ「を主な合金成分とする銅粉が知られている。
合金銅粉としては、硬質な炭化物を生成する元素である
低置なＣ「を主な合金成分とする銅粉が知られている。
しかしながらＣｒは易酸化・難還元性元素であり、その
ため工業的に経済的な銅粉製造法である水アトマイズ法
によって製造した場合、水によるＣｒの酸化が避けられ
ず、したがってこのＣ「含有鋼粉を用いた焼結体中のＣ
ｒの効果を発揮させるためには、１１５０°Ｃ以上の高
温焼結によるＣ「還元が必要となって焼結コストの上昇
を招く問題があり、一方比較的低温で焼結した場合には
Ｃｒが充分に還元されず、その結果ＣＩによる耐摩耗性
等の機械的特性向上が充分に図れなくなる問題がある。
ため工業的に経済的な銅粉製造法である水アトマイズ法
によって製造した場合、水によるＣｒの酸化が避けられ
ず、したがってこのＣ「含有鋼粉を用いた焼結体中のＣ
ｒの効果を発揮させるためには、１１５０°Ｃ以上の高
温焼結によるＣ「還元が必要となって焼結コストの上昇
を招く問題があり、一方比較的低温で焼結した場合には
Ｃｒが充分に還元されず、その結果ＣＩによる耐摩耗性
等の機械的特性向上が充分に図れなくなる問題がある。
また、アトマイズ鋼粉の焼鈍においては、経済性の観点
から、Ｎ２を含有する安価なガス、例えばＡＸガスを雰
囲気ガスとして用いるのが通常であるが、Ｃ「を含有す
る銅粉の焼鈍にＮ２を含有するガスを用いた場合、銅粉
中のＮ’ｆｔの低減が困難であり、そのため鋼粉の圧縮
性の改善が阻害される問題を招く。
から、Ｎ２を含有する安価なガス、例えばＡＸガスを雰
囲気ガスとして用いるのが通常であるが、Ｃ「を含有す
る銅粉の焼鈍にＮ２を含有するガスを用いた場合、銅粉
中のＮ’ｆｔの低減が困難であり、そのため鋼粉の圧縮
性の改善が阻害される問題を招く。
この発明は以上のような種々の問題を克服し、とりわけ
圧縮性に優れた合金鋼粉を提供することを目的とするも
のである。
圧縮性に優れた合金鋼粉を提供することを目的とするも
のである。
本発明者等は、上述の目的を達成するべく、耐摩耗性に
優れる粉末冶金用低合金鋼粉の合金成分として従来主に
用いられていたＣｒに代わシ得る合金成分について種々
検討を爪ねたところ、硬質炭化物生成元素であって粥の
耐ノＶ耗性、耐焼付性を向上させる作用を果たしかつ還
元性、脱炭性に優れるＷが有望であることを見出し、さ
らに実験を進めたところ、Ｃｒに代えてＷを主な合金成
分とした場合には実際にそのＷ含有鋼粉の圧縮性が優れ
、例えば耐摩耗性向上について効果があると認められる
１、２係のＷを添加した水アトマイズ鋼粉を焼鈍したと
ころ７ ｔｌｃｒｄの成形圧力で７．１６ ｙ肩の高い
圧粉′ｄ度が得られ、しかも前述のようなＣｒを主な合
金成分とした場合の欠点が一掃されることを知見し、こ
の発明をなすに至ったのである。
優れる粉末冶金用低合金鋼粉の合金成分として従来主に
用いられていたＣｒに代わシ得る合金成分について種々
検討を爪ねたところ、硬質炭化物生成元素であって粥の
耐ノＶ耗性、耐焼付性を向上させる作用を果たしかつ還
元性、脱炭性に優れるＷが有望であることを見出し、さ
らに実験を進めたところ、Ｃｒに代えてＷを主な合金成
分とした場合には実際にそのＷ含有鋼粉の圧縮性が優れ
、例えば耐摩耗性向上について効果があると認められる
１、２係のＷを添加した水アトマイズ鋼粉を焼鈍したと
ころ７ ｔｌｃｒｄの成形圧力で７．１６ ｙ肩の高い
圧粉′ｄ度が得られ、しかも前述のようなＣｒを主な合
金成分とした場合の欠点が一掃されることを知見し、こ
の発明をなすに至ったのである。
すなわち第１発明の粉末冶金用合金鋼粉は、Ｗを０３〜
１５チの範囲で主合金成分として含有するとともに、不
純物としＣのＭｎ訝有叶を０２チ以丁に規制し、残部を
Ｆｅおよび不町縫的不純物としたものである。
１５チの範囲で主合金成分として含有するとともに、不
純物としＣのＭｎ訝有叶を０２チ以丁に規制し、残部を
Ｆｅおよび不町縫的不純物としたものである。
また第２発明の粉末冶金用合金鋼粉は、主合金成分とし
てＷを０３〜１５％の範囲で含有するとともに、不純物
としてのＭｎの＠ 勺−ｉＪを０２％以下に規１１１Ｊ
し、かつ副台金成分として、ＣｒＯ，１〜０５係、Ｍｏ
Ｏ，ｉ 〜０．５ ％およびＶ Ｏ，Ｉ 〜０．３％
のうちから選ばれた１種または２種以上をき有し、残部
をＦｅおよび不可避的不純物としたものである。
てＷを０３〜１５％の範囲で含有するとともに、不純物
としてのＭｎの＠ 勺−ｉＪを０２％以下に規１１１Ｊ
し、かつ副台金成分として、ＣｒＯ，１〜０５係、Ｍｏ
Ｏ，ｉ 〜０．５ ％およびＶ Ｏ，Ｉ 〜０．３％
のうちから選ばれた１種または２種以上をき有し、残部
をＦｅおよび不可避的不純物としたものである。
以下本願各発明の合金鋼粉についてさらに詳細に説明す
る。
る。
第１発明の合金鋼粉、第２発明の合金鋼粉のいずれにお
いてもその主合金成分としてＷを用いる。
いてもその主合金成分としてＷを用いる。
このように主合金成分をＷとした理由は次の通りである
。
。
すなわち、先ず第１には、Ｗは硬質炭化物を生成する元
素であるから、鋼の耐摩耗性、耐焼付性の向上に顕箸な
効果があり、また高温での強度、硬度の改善にも効果を
示す元素であり、したがって従来のＣｒを主合金成分と
して添加した場合と同等またはそれ以上の機械的特性の
向上を図ることができる。
素であるから、鋼の耐摩耗性、耐焼付性の向上に顕箸な
効果があり、また高温での強度、硬度の改善にも効果を
示す元素であり、したがって従来のＣｒを主合金成分と
して添加した場合と同等またはそれ以上の機械的特性の
向上を図ることができる。
第２には、Ｗはその酸化ｌＶＢがＭｏと同程度に易還元
性であり、そのためＷを主合金成分とする銅粉を′ゲ価
な水アトマイズ法で製造した場合も、その水アトマイズ
時における酸化が、ガス還元等により容易に還元するこ
とができ、したがって１１５０℃以下の低温焼結を適用
できるため焼結コストも安価となシ、また焼結体中のＷ
の効果を充分に発揮させることができる。
性であり、そのためＷを主合金成分とする銅粉を′ゲ価
な水アトマイズ法で製造した場合も、その水アトマイズ
時における酸化が、ガス還元等により容易に還元するこ
とができ、したがって１１５０℃以下の低温焼結を適用
できるため焼結コストも安価となシ、また焼結体中のＷ
の効果を充分に発揮させることができる。
熱力学的にＣｒよりも格段に小さく、シたがって水アト
マイズ鋼粉の清純工程で容易に銅粉の脱炭を行うことが
でき、したがって鋼粉の圧縮性向上を容易にする。
マイズ鋼粉の清純工程で容易に銅粉の脱炭を行うことが
でき、したがって鋼粉の圧縮性向上を容易にする。
第４に、ＷはＮとの親和力がＣｒよシも弱く、そのため
Ｎｔを含有する低床な雰囲気ガス、例えば■ガスを用い
て水アトマイズ鋼粉を還元した場合、Ｗを主合金成分と
する銅粉はＣｒを主合金成分とする銅粉と比較して銅粉
中のＮが格段に容易に低減される。例えば本発明者等が
拙々の量の針を含有する水アトマイズ鋼粉および種々の
量のＷを含有する水アトマイズ鋼粉について、■ガス算
囲気において１０００’Ｃで６０分間・焼鈍し、焼鈍後
の各銅粉中のＮＨについて調べたところ、第１図に示す
結果が得られた。第１図から、Ｃ（含有＠粉の場合には
バガス中焼鈍により銅粉中Ｎ景が増大し、特に０．８％
以上のＣｒの場合に顯著であるのに対し、Ｗ含有鋼粉の
場合にはＷ含有量の如何にかかわらず鋼中Ｎ量が極めて
少ないことが明らかである。
Ｎｔを含有する低床な雰囲気ガス、例えば■ガスを用い
て水アトマイズ鋼粉を還元した場合、Ｗを主合金成分と
する銅粉はＣｒを主合金成分とする銅粉と比較して銅粉
中のＮが格段に容易に低減される。例えば本発明者等が
拙々の量の針を含有する水アトマイズ鋼粉および種々の
量のＷを含有する水アトマイズ鋼粉について、■ガス算
囲気において１０００’Ｃで６０分間・焼鈍し、焼鈍後
の各銅粉中のＮＨについて調べたところ、第１図に示す
結果が得られた。第１図から、Ｃ（含有＠粉の場合には
バガス中焼鈍により銅粉中Ｎ景が増大し、特に０．８％
以上のＣｒの場合に顯著であるのに対し、Ｗ含有鋼粉の
場合にはＷ含有量の如何にかかわらず鋼中Ｎ量が極めて
少ないことが明らかである。
スを含む安価な雰囲気ガス中で焼鈍しても銅粉中のＮ量
が少なく、その結果鋼粉の圧縮性が充分に確保される。
が少なく、その結果鋼粉の圧縮性が充分に確保される。
第５には、Ｗと同様に硬質炭化物生成元素であってしか
も易還元性の元素としてＭｏがあるが、ＷはＭｏと比較
しても圧縮性が高い。例えば本発明者等が、種々の量の
Ｍｏを含有する水アトマイズ鋼粉および種々の量のＷを
含有する水アトマイズ鋼粉について、ＡＸガス中にて１
０００℃で焼鈍した後、ステアリン酸Ｉ′ｌＮ、鉛を１
．０％添加して５ ｔ／ｍの成形圧力で圧粉成形し、各
圧粉成形体の圧粉密度を調べたところ、第２図に示すよ
うに同一合金含有量、同一成形圧力でＷ含有鋼粉はＭｏ
含有銅粉よりも高い圧粉密度が得られることが判明した
。
も易還元性の元素としてＭｏがあるが、ＷはＭｏと比較
しても圧縮性が高い。例えば本発明者等が、種々の量の
Ｍｏを含有する水アトマイズ鋼粉および種々の量のＷを
含有する水アトマイズ鋼粉について、ＡＸガス中にて１
０００℃で焼鈍した後、ステアリン酸Ｉ′ｌＮ、鉛を１
．０％添加して５ ｔ／ｍの成形圧力で圧粉成形し、各
圧粉成形体の圧粉密度を調べたところ、第２図に示すよ
うに同一合金含有量、同一成形圧力でＷ含有鋼粉はＭｏ
含有銅粉よりも高い圧粉密度が得られることが判明した
。
上述のようにＷを主合金成分とする銅粉では、Ｃｒを主
合金成分とする銅粉の欠点が一掃されて、Ｎ、ガスを含
有する雰囲気で焼鈍した場合でも高い圧縮性が得られ、
またＭｏと比較しても圧縮性が優れ、結果的に機械的特
性の優れた焼結材料を得ることが可能となり、また焼結
も低温焼結が可能となる。
合金成分とする銅粉の欠点が一掃されて、Ｎ、ガスを含
有する雰囲気で焼鈍した場合でも高い圧縮性が得られ、
またＭｏと比較しても圧縮性が優れ、結果的に機械的特
性の優れた焼結材料を得ることが可能となり、また焼結
も低温焼結が可能となる。
本願第１発明の合金鋼粉におけるＷ含有量は０３〜１．
５チの範囲内とする。その理由は次の通シである。
５チの範囲内とする。その理由は次の通シである。
すなわちＷが鋼に与える影響は比較的穏やかであって、
０３％未満ではＷの添加効果が顕著にあられれない。一
方Ｗは、１５％以丁では鋼の焼戻し脆性を抑制するが、
１．５％を越えれば逆に焼戻し脆性を助長し、また第３
図に示すようにＷ含有量が１．５％を越えれば圧縮性が
急激に低下し、さらにＷは高価な元素であるから、Ｗの
過度の添加は銅粉の経済性を損なう。なお第３図は、種
々のＷを含有する水アトマイズ鋼粉について、第２図に
示す場合と同様な条件で焼鈍、圧粉成形した場合の圧粉
密度を示すものである。
０３％未満ではＷの添加効果が顕著にあられれない。一
方Ｗは、１５％以丁では鋼の焼戻し脆性を抑制するが、
１．５％を越えれば逆に焼戻し脆性を助長し、また第３
図に示すようにＷ含有量が１．５％を越えれば圧縮性が
急激に低下し、さらにＷは高価な元素であるから、Ｗの
過度の添加は銅粉の経済性を損なう。なお第３図は、種
々のＷを含有する水アトマイズ鋼粉について、第２図に
示す場合と同様な条件で焼鈍、圧粉成形した場合の圧粉
密度を示すものである。
さらに第１発明の合金鋼粉ではＭｎの含有量を０．２％
以Ｆに規制する。その理由は次の通りである。
以Ｆに規制する。その理由は次の通りである。
Ｍｎは通常の製鋼用原料を用いて銅粉を製造した場合に
銅粉中に不可避的に含有される元素であるが、鋼粉中の
Ｍｎは、その鋼粉を水アトマイズ法で作成する場合に鋼
粉中の酸素縫を増加させ、１１５０℃以下の低温で焼結
した場合焼結体中に介在物を生成させ、その結果焼結体
・強度を低ドさせて、銅粉中にＷを含有させる効果を減
じる。したがってＭｎ含有唸は可及的に少ないことが望
ましいが、０２チ程度までは実用上支障ないから、Ｍｎ
の上限を０２％とした。
銅粉中に不可避的に含有される元素であるが、鋼粉中の
Ｍｎは、その鋼粉を水アトマイズ法で作成する場合に鋼
粉中の酸素縫を増加させ、１１５０℃以下の低温で焼結
した場合焼結体中に介在物を生成させ、その結果焼結体
・強度を低ドさせて、銅粉中にＷを含有させる効果を減
じる。したがってＭｎ含有唸は可及的に少ないことが望
ましいが、０２チ程度までは実用上支障ないから、Ｍｎ
の上限を０２％とした。
本願第２発明の合金什ｊ粉においては、Ｗ含有量範囲は
０３〜１．０係とし、址だＭｎ含有量の上限を０２％と
する。Ｗの丁Ｆｃ ０．３ ％およびＭｎの上限０２％
の限定理由は第１発明の場合と同様であシ、一方Ｗの上
限１０チの限定理由は次の通りである。
０３〜１．０係とし、址だＭｎ含有量の上限を０２％と
する。Ｗの丁Ｆｃ ０．３ ％およびＭｎの上限０２％
の限定理由は第１発明の場合と同様であシ、一方Ｗの上
限１０チの限定理由は次の通りである。
すなわち第２発明の揚台、後述するように副合金成分と
してＣｒ 、 Ｍｏ 、 Ｖの１種または２棟以上をＷ
と併せて添加するが、これらの側合金成分元素の添加は
鋼粉の圧縮性を低Ｆさぎることになるから、その分Ｗの
添加量を減少させて銅粉の圧縮性を確保する必要がある
。第１発明の合金鋼粉と同等、またはそれに近い圧縮性
を確保するためには、第１発明の合金銅粉の場合よりも
Ｗの含イ１量を少くとも０５％減じる必要があり、した
がってＷの上限を第１発明の場合より０５％低い１０％
とした。
してＣｒ 、 Ｍｏ 、 Ｖの１種または２棟以上をＷ
と併せて添加するが、これらの側合金成分元素の添加は
鋼粉の圧縮性を低Ｆさぎることになるから、その分Ｗの
添加量を減少させて銅粉の圧縮性を確保する必要がある
。第１発明の合金鋼粉と同等、またはそれに近い圧縮性
を確保するためには、第１発明の合金銅粉の場合よりも
Ｗの含イ１量を少くとも０５％減じる必要があり、した
がってＷの上限を第１発明の場合より０５％低い１０％
とした。
第２発明の合金鋼粉では、Ｗの効果を一層高めるため、
副合金成分としてＣｒ Ｏ，１”−０，５％、ＭＯｏ、
１〜ｆ）、 ５％、およびＶ ０１−０．３ ％のう
ちから選ばれた１種以上を添加する。これらの添加理由
およびその添加量限定理由は次の通りである。
副合金成分としてＣｒ Ｏ，１”−０，５％、ＭＯｏ、
１〜ｆ）、 ５％、およびＶ ０１−０．３ ％のう
ちから選ばれた１種以上を添加する。これらの添加理由
およびその添加量限定理由は次の通りである。
Ｃｒは安定な炭化物を形成して耐摩耗性の向上に効果が
あり、しかも安価で、ちるから、Ｗの一部をＣｒ ｉ’
こ置き換えることができる。但し０１％未満ではＣｒ添
加効果が低く、一方０５チを越えれば銅粉の圧縮性の低
下、銅粉中の炭素喰、酸素歌の増加を招き、従来のＣｒ
を主成分とする合金鋼粉と同様な欠点が生じる。したが
ってＣｒの含有量は０１〜０．５チの範囲内とした。
あり、しかも安価で、ちるから、Ｗの一部をＣｒ ｉ’
こ置き換えることができる。但し０１％未満ではＣｒ添
加効果が低く、一方０５チを越えれば銅粉の圧縮性の低
下、銅粉中の炭素喰、酸素歌の増加を招き、従来のＣｒ
を主成分とする合金鋼粉と同様な欠点が生じる。したが
ってＣｒの含有量は０１〜０．５チの範囲内とした。
ＭｏはＷやＣｒとともに安定な複炭化物を形成して、Ｗ
やＣｒの効果を増大させ、耐摩耗性の向上に寄与する。
やＣｒの効果を増大させ、耐摩耗性の向上に寄与する。
但し０１チ未満ではＭｏ添加の効果が低く、一方０．５
％を越えれば銅粉の圧縮性および経済性を損なうから、
ＭＯの含有量は０．１〜０５チの範囲内とした。
％を越えれば銅粉の圧縮性および経済性を損なうから、
ＭＯの含有量は０．１〜０５チの範囲内とした。
ＶもＷやＣｒと同様に炭化物形成元素であって硬化能を
増大させる。但し０１％未満ではＶ添加の効果が少なく
、一方０，３チを越えれば鋼粉の圧縮性、焼入れ性の低
下を招き、かつ銅粉中の炭素量、酸素量の増加を招き、
かえって機械的特性を低下させるから、０１〜０３チの
一範囲に限定した。
増大させる。但し０１％未満ではＶ添加の効果が少なく
、一方０，３チを越えれば鋼粉の圧縮性、焼入れ性の低
下を招き、かつ銅粉中の炭素量、酸素量の増加を招き、
かえって機械的特性を低下させるから、０１〜０３チの
一範囲に限定した。
なお第２発明における副合金成分であるＣｒ 。
Ｍｏ 、 Ｖの２種以上を複合添加する場合のそれらの
元素の合計金４１′−量は特に限定しないが、充分に優
れた圧縮性を確保する観点からは、合計含有量を１０％
以Ｆとすることが望ましい。
元素の合計金４１′−量は特に限定しないが、充分に優
れた圧縮性を確保する観点からは、合計含有量を１０％
以Ｆとすることが望ましい。
以上のように規定される第１発明および第２発明の合金
鋼粉の製造は常法にしたがって行えば良く、例えば所要
成分の溶鋼を安価な水アトマイズ法により粉末化すれば
良い。このように水アトマイズ法によって作成した場合
前述のように銅粉の酸化が避けられないが、本願各発明
の鋼粉は還元が容易であシ、シたがってＣｒを主成分と
する従来の合金鋼粉の如く高い焼結温度を適用する必要
がない。また水アトマイズ法で作成した鋼粉の焼鈍はＡ
Ｘガスの如く、Ｎ２を含む安価な雰囲気ガス中で行うこ
とができ、この場合でも銅粉中望素含有階の増大は招か
ない。
鋼粉の製造は常法にしたがって行えば良く、例えば所要
成分の溶鋼を安価な水アトマイズ法により粉末化すれば
良い。このように水アトマイズ法によって作成した場合
前述のように銅粉の酸化が避けられないが、本願各発明
の鋼粉は還元が容易であシ、シたがってＣｒを主成分と
する従来の合金鋼粉の如く高い焼結温度を適用する必要
がない。また水アトマイズ法で作成した鋼粉の焼鈍はＡ
Ｘガスの如く、Ｎ２を含む安価な雰囲気ガス中で行うこ
とができ、この場合でも銅粉中望素含有階の増大は招か
ない。
以下にこの発明の実施例を比較例とともに示す。
実施例Ｉ
Ｗを主合金成分とする銅粉を水アトマイズ法によシ作成
し、これをＡＸガス雰囲気中において１０００℃で６０
分間焼鈍して得られた第１表の試料記号Ａに示す成分の
合金銅粉を一６０メツシーに篩い分け、５ ｔ、４ｍも
しくは７ を肩の成形圧力で成形したところ、第１表中
に示す圧粉密度が得られた。
し、これをＡＸガス雰囲気中において１０００℃で６０
分間焼鈍して得られた第１表の試料記号Ａに示す成分の
合金銅粉を一６０メツシーに篩い分け、５ ｔ、４ｍも
しくは７ を肩の成形圧力で成形したところ、第１表中
に示す圧粉密度が得られた。
比較例
Ｃｒを主合金成分とする鋼粉を水アトマイズ法によシ作
成し、実施例１と同じ条件で焼鈍して得られた第１表の
試料記号Ｂで示す成分の鋼粉を一６０メツシュに篩い分
け、実施例１と同様に成形したところ、第１表中に示す
圧粉密度が得られた。
成し、実施例１と同じ条件で焼鈍して得られた第１表の
試料記号Ｂで示す成分の鋼粉を一６０メツシュに篩い分
け、実施例１と同様に成形したところ、第１表中に示す
圧粉密度が得られた。
第１表
第１表から明らかなように、従来のＣｒを主合金成分と
する水アトマイズ銅粉にＡＸガス中焼鈍を施した比較例
の銅粉では、Ｃｒのために銅粉中の炭素量、窒素量の増
加が著しく、７ｔ／／ｃｒＩの成形圧力でも７．００
ｔ／ｃｒｄの圧粉照度しか得られなかったのに対し、Ｗ
を主成分とする水アトマイズ鋼粉に同一の焼鈍を施した
実施例１の銅粉では、銅粉中の炭素、窒素量が低（，７
ｔ／ｃ＜の成形圧力で７．１６Ｐｚ６ｆもの高い圧粉密
度が得られた。
する水アトマイズ銅粉にＡＸガス中焼鈍を施した比較例
の銅粉では、Ｃｒのために銅粉中の炭素量、窒素量の増
加が著しく、７ｔ／／ｃｒＩの成形圧力でも７．００
ｔ／ｃｒｄの圧粉照度しか得られなかったのに対し、Ｗ
を主成分とする水アトマイズ鋼粉に同一の焼鈍を施した
実施例１の銅粉では、銅粉中の炭素、窒素量が低（，７
ｔ／ｃ＜の成形圧力で７．１６Ｐｚ６ｆもの高い圧粉密
度が得られた。
実施例２
Ｗを主合金成分とし、副合金成分としてＷｏおよびｖｌ
もしくはＣｒを加えて水アトマイズ法で作成した銅粉を
、ＡＸガス雰囲気中にて１０００℃で６０分間焼鈍して
得られた第２表の試料記号Ｃ１Ｄに示す成分の銅粉を一
６０メツシーに篩い分け、実施例１と同様に圧粉成形し
たところ、第２表中に示す圧粉密度が得られた。
もしくはＣｒを加えて水アトマイズ法で作成した銅粉を
、ＡＸガス雰囲気中にて１０００℃で６０分間焼鈍して
得られた第２表の試料記号Ｃ１Ｄに示す成分の銅粉を一
６０メツシーに篩い分け、実施例１と同様に圧粉成形し
たところ、第２表中に示す圧粉密度が得られた。
第２表
第２表から明らかなように、〜Ｖに加えてＭｏ 。
Ｖを添加した試料記号Ｃの鋼粉は、Ｗ単独の銅粉（実施
例１：試料記号Ａ）よりも鋼粉中炭素、酸素、窒素量が
増すため圧縮性はやや劣るが、Ｍｏ。
例１：試料記号Ａ）よりも鋼粉中炭素、酸素、窒素量が
増すため圧縮性はやや劣るが、Ｍｏ。
■の合金量が少ないだめ７１廊の成形圧力で７．１２ｉ
侃の高い圧粉密度が得られた。またＷに加えてＣｒを添
加した試料記号りの銅粉は、銅粉中炭素、酸素、窒素量
の増加がより一層大きくなるが、Ｃ【合金量が少ないた
め７ ｔ、６ｆの成形圧力で７．０７１肩の実用上充分
な圧粉密度が得られた。
侃の高い圧粉密度が得られた。またＷに加えてＣｒを添
加した試料記号りの銅粉は、銅粉中炭素、酸素、窒素量
の増加がより一層大きくなるが、Ｃ【合金量が少ないた
め７ ｔ、６ｆの成形圧力で７．０７１肩の実用上充分
な圧粉密度が得られた。
実施例３
前記実施例１．２により得られた本発明例の鋼粉Ａ 、
Ｃ、ＤｌおよびＣｒを過剰に加えかつＭｏを添加した
比較例の鋼粉Ｅに黒鉛を焼結体Ｃ量が０．７チになるよ
う、まだステアリン酸亜鉛を１．０チそれぞれ添加し、
いずれも圧粉密度６．９９−／ｃｒｔｔに圧粉成形した
後、１１５０℃においてＡＸガス（気中で５０分間焼結
した。得られた焼結体の表面硬さを調べたところ、第３
表に示す結果が得られた。
Ｃ、ＤｌおよびＣｒを過剰に加えかつＭｏを添加した
比較例の鋼粉Ｅに黒鉛を焼結体Ｃ量が０．７チになるよ
う、まだステアリン酸亜鉛を１．０チそれぞれ添加し、
いずれも圧粉密度６．９９−／ｃｒｔｔに圧粉成形した
後、１１５０℃においてＡＸガス（気中で５０分間焼結
した。得られた焼結体の表面硬さを調べたところ、第３
表に示す結果が得られた。
第３表
第３表から明らかなように、耐摩耗性の向上に密接に関
係する焼結体硬さは、比較例の銅粉を使用した場合ＨＲ
Ｂ８７であったのに対し、Ｗを単独で添加した銅粉Ａを
使用した場合にはｆ（Ｒ８９５と高い硬度を示した。さ
らに、Ｗに加えてＣ「を添加した鋼粉り、Ｗに加えてＭ
ｏ 、 Ｖを添加した鋼粉Ｃを使用した場合にはより一
層高い焼結体硬さが得られることが判明した。
係する焼結体硬さは、比較例の銅粉を使用した場合ＨＲ
Ｂ８７であったのに対し、Ｗを単独で添加した銅粉Ａを
使用した場合にはｆ（Ｒ８９５と高い硬度を示した。さ
らに、Ｗに加えてＣ「を添加した鋼粉り、Ｗに加えてＭ
ｏ 、 Ｖを添加した鋼粉Ｃを使用した場合にはより一
層高い焼結体硬さが得られることが判明した。
以上の説明で明らかなように本願各発明の合金鋼粉は、
従来のＣｒを主合金成分とする銅粉や、ＭＯを主合金成
分とする鋼粉と比較してその圧縮性が格段に優れ、した
がって各発明の合金鋼粉を用いて焼結材料を製造する場
合に、高い圧粉密度を得て、最終的に耐摩耗性等の機械
的特性レベルが高い焼結材料を容易に得ることができる
。また本願各発明の合金鋼粉を製造するにあたっては、
特に不利益を招くことなく低廉な水アトマイズ法を適用
することができ、また水アトマイズ後の焼鈍に安価なＮ
！含有ガス例えばＡＸガスを支障なく使用できるため、
低コストで銅粉を得ることができ、さらには銅粉を焼結
するにあたっては、Ｃｒを主合金成分とする銅粉の如く
高い焼結温度が不要となり、そのため焼結コストも低廉
となる等の効果も得られる。
従来のＣｒを主合金成分とする銅粉や、ＭＯを主合金成
分とする鋼粉と比較してその圧縮性が格段に優れ、した
がって各発明の合金鋼粉を用いて焼結材料を製造する場
合に、高い圧粉密度を得て、最終的に耐摩耗性等の機械
的特性レベルが高い焼結材料を容易に得ることができる
。また本願各発明の合金鋼粉を製造するにあたっては、
特に不利益を招くことなく低廉な水アトマイズ法を適用
することができ、また水アトマイズ後の焼鈍に安価なＮ
！含有ガス例えばＡＸガスを支障なく使用できるため、
低コストで銅粉を得ることができ、さらには銅粉を焼結
するにあたっては、Ｃｒを主合金成分とする銅粉の如く
高い焼結温度が不要となり、そのため焼結コストも低廉
となる等の効果も得られる。
第１図はＷ含有水アトマイズ鋼粉およびＣｒ含有水アト
マイズ鋼粉をＡＸガス中で焼鈍した場合の銅粉中のＷ量
、Ｃｒ量と焼鈍後の銅粉中窒素量との関係を示す相関図
、第２図はＷ含有鋼粉およびＭｏ含有鋼粉を圧粉成形し
た場合の銅粉中Ｗ量、ＭＯ量と圧粉密度との関係を示す
相関図、第３図はＷ含有鋼粉のＷ量とその銅粉を５ ｔ
／ｄで圧粉成形した場合の圧粉密度との関係を示す相関
図である。 出願人 川崎製鉄株式会社 代理人 弁理士豊田武人 （ほか１名） 第１図 伯乳扮中のＷ、Ｃｒ−１（’１量０／＝）伽膀中ノＷ
、 Ｍｏ１ｉ （＊量％）第３図 ０．７ １．２ ＋、６ ２．１ ４日日中中ｗｌ （重畳％）
マイズ鋼粉をＡＸガス中で焼鈍した場合の銅粉中のＷ量
、Ｃｒ量と焼鈍後の銅粉中窒素量との関係を示す相関図
、第２図はＷ含有鋼粉およびＭｏ含有鋼粉を圧粉成形し
た場合の銅粉中Ｗ量、ＭＯ量と圧粉密度との関係を示す
相関図、第３図はＷ含有鋼粉のＷ量とその銅粉を５ ｔ
／ｄで圧粉成形した場合の圧粉密度との関係を示す相関
図である。 出願人 川崎製鉄株式会社 代理人 弁理士豊田武人 （ほか１名） 第１図 伯乳扮中のＷ、Ｃｒ−１（’１量０／＝）伽膀中ノＷ
、 Ｍｏ１ｉ （＊量％）第３図 ０．７ １．２ ＋、６ ２．１ ４日日中中ｗｌ （重畳％）
Claims (2)
- （１）Ｗ０３〜１５チ（重燵チ、以下同じ）、Ｍｎ ０
．２ ％以下を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不紳
Ｉ吻よりなることを特徴とする粉末冶金用合金鋼粉。 - （２） Ｗ Ｏ，：３〜１．０％、八４ｎ Ｏ，２％以
下を含有し、かつＣｒ Ｏ，１〜０．５ ％、Ｍｏ ０
．１〜０．５％、および７０．１〜０３％のうちから選
ばれた１種以上を含有し、残部がＦ’ｅおよび不可避的
不純物よりなることを特徴とする粉末冶金用合金鋼粉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18660383A JPS6077901A (ja) | 1983-10-04 | 1983-10-04 | 粉末冶金用合金鋼粉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18660383A JPS6077901A (ja) | 1983-10-04 | 1983-10-04 | 粉末冶金用合金鋼粉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6077901A true JPS6077901A (ja) | 1985-05-02 |
| JPS6365721B2 JPS6365721B2 (ja) | 1988-12-16 |
Family
ID=16191449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18660383A Granted JPS6077901A (ja) | 1983-10-04 | 1983-10-04 | 粉末冶金用合金鋼粉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6077901A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5887252A (ja) * | 1981-11-20 | 1983-05-25 | Kawasaki Steel Corp | 高強度・高靭性焼結機械部品用合金鋼粉 |
| JPS58107469A (ja) * | 1981-12-18 | 1983-06-27 | Kawasaki Steel Corp | 高強度焼結機械部品の製造方法 |
-
1983
- 1983-10-04 JP JP18660383A patent/JPS6077901A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5887252A (ja) * | 1981-11-20 | 1983-05-25 | Kawasaki Steel Corp | 高強度・高靭性焼結機械部品用合金鋼粉 |
| JPS58107469A (ja) * | 1981-12-18 | 1983-06-27 | Kawasaki Steel Corp | 高強度焼結機械部品の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6365721B2 (ja) | 1988-12-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100601498B1 (ko) | 수중 분무되고 어닐링 처리된 철-기질 분말 및 그 분말을 이용하여 소결제품을 제조하는 방법 | |
| US5856625A (en) | Stainless steel powders and articles produced therefrom by powder metallurgy | |
| US3901661A (en) | Prealloyed steel powder for formation of structural parts by powder forging and powder forged article for structural parts | |
| US5605559A (en) | Alloy steel powders, sintered bodies and method | |
| CA2207661C (en) | Low alloy steel powders for sinterhardening | |
| JP4201830B2 (ja) | クロム、モリブデンおよびマンガンを含む鉄基粉末、および、焼結体の製造方法 | |
| JP3957331B2 (ja) | 粉末冶金用水アトマイズ鉄粉の製造方法 | |
| JP3446322B2 (ja) | 粉末冶金用合金鋼粉 | |
| JPS6364483B2 (ja) | ||
| JP3517505B2 (ja) | 焼結耐摩耗材用原料粉末 | |
| JPS6318001A (ja) | 粉末冶金用合金鋼粉 | |
| US3837845A (en) | Oxide coated ferrous metal powder | |
| JP3475545B2 (ja) | 粉末冶金用混合鋼粉及びそれを含む焼結用材料 | |
| US5599377A (en) | Mixed iron powder for powder metallurgy | |
| JPS61295302A (ja) | 焼結用低合金鉄粉末 | |
| EP1323840B1 (en) | Iron base mixed powder for high strength sintered parts | |
| JPH01132701A (ja) | 粉末冶金用合金鋼粉 | |
| JPH0717923B2 (ja) | 焼結用低合金鉄粉末及びその製造方法 | |
| JPS59129753A (ja) | 高強度焼結材料用合金鋼粉 | |
| JPS58107469A (ja) | 高強度焼結機械部品の製造方法 | |
| JP2012126972A (ja) | 粉末冶金用合金鋼粉ならびに鉄基焼結材料およびその製造方法 | |
| JPS59173201A (ja) | 高圧縮性合金鋼粉の製造方法 | |
| JPH0297602A (ja) | 複合合金鋼粉および焼結合金鋼の製造方法 | |
| JPH0459362B2 (ja) | ||
| JPS6365721B2 (ja) |