JPS63125601A - 金属粉末から金属板材を製造する方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、１００％の理論密度比をもった金属板材を
金属粉末から製造する方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、金属容器内に金属粉末を真空にて充填して密封し
、ついでこの金属粉末充填の金属容器に熱間圧延を施し
て金属板材を製造する試みがなされている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記の従来法では、高密度の金属板材が得られ
ず、せいぜい理論密度比で９０％ｔでの金属板材しか製
造することができないものであって、このようにボアの
存在する低密度の金属板材を実用に供することはできな
い。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本発明者等は、上述のような観点から、原料と
して金属粉末を用い、これよりコ００チの理論密度比を
もった金属板材、すなわち鋳迅材から圧延により製造し
たのと同じ特性をもった金属板材を製造すべく研究を行
なった結果、四角形の金属枠を用い、これに嵌め適寸れ
て固着される金属容器を、金属枠内に納まる部分と金属
枠より突出する部分とで構成すると共に、前記金属枠内
に納丑る部分の断面形状を長方形寸たは正方形とし、Ａ
ｔｌ記金属枠より突出する部分の断面形状を台形または
略扇形とし、さらに金属枠より突出する部分の体積をＶ
ｌ、金属枠内に納才る部分の体積をＶ２と（ただし、Ｒ
：金属粉末の充填率、α：袖正正係数を満足する条件で
充填し、真空密封しくこの場合、必要に応じて脱ガスを
容易にするために６００℃以下の温度に加熱しながら行
なうとよい）、この状態で熱間圧延を施すと、金属枠か
ら突出した部分の金属粉末が金属枠内に丁度押し適寸れ
た時点で、金属枠で縁取られた金属素材は１００％の理
論密度比をもつようになり、このように１００％の理論
密度比となった状態で金属枠と一体に熱間圧延を続行す
ると、ボアの存在しない１００％の理論密度比をもち、
かつ溶解材から熱間圧延により製造された金属板材と同
等あるいはこれ以上の特性を有する金属板材を割れなど
の発生なく製造することができるという知見を得たので
ある。

この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであっ
て、金属枠内に納捷る部分の断面形状が長方形または正
方形にして、金属枠よシ突出する部分の断面形状が台形
または略扇形を呈する金属容器内に、金属粉末を充填し
、真空密封した後、四角形の金属枠に嵌め込み固着し、
この場合、（たたし、Ｖｌ：金属枠より突出する部分の
体積、■２：金属枠内に納まる部分の体積、Ｒ：金属粉
末の充填率、α、補正係数）、 を満足し、 ついで、金属容器と金属枠とを一体に熱間圧延し、熱間
圧延後、金属枠部分と金属容器部分とを除去することが
ら々る金属板材の製造法に特徴を有するものである。

なお、この発明の方法における上記の条件式は、上記の
ように金属枠および金属容器の形状と、この金属容器内
に充填される金属粉末の充填率（この充填率は金属粉末
ごとにほぼ一定の値となる）との関係を示したものであ
って、金属容器における金属枠から突出した部分を熱間
圧延にで金属枠内に押し込んだ時点で、金属枠で縁取ら
扛た金属素材が１００％の理論密度比をもつようになる
のである。

〔実施例〕

つぎに、この発明の方法を実施例により具体的に説明す
る。

金属枠として、弔」［肉に概略斜視図で示さ扛るように
、四角形を有し、かつ外側寸法が横：１５０朋×縦：２
４０ｍ、内側寸法が横：１１０想×縦＝　５　− ：２００ｍｘ、高さ：３２Ｍの軟鋼製金属枠１を用意し
、 才だ、金属容器として、同じく第２図に斜視図で示され
るように、金属枠ｌ内に納捷る部分２ａと金属枠より突
出する部分２ｂからなり、金属枠より突出する部分２ｂ
の頂面が横：８０ｗＸ縦：１’７０ｍの寸法を有しくし
たがって金属枠内に納捷る部分２ａの断面形状は長方形
、金属枠より突出する部分２ｂの断面形状は台形となる
）、かつこの金属容器２は、圧延後の剥離を容易にする
だめのＢＮ粉末の塗布層を介して外側が厚さ：２ｍｊｎ
のステンレス鋼板、内側が厚さ：２朋の軟鋼で構成され
た２重構造を有し、 さらに、金属粉末として、それぞれ、貴重係で、Ｃｒ：
　２８　％、Ｗ：４％、Ｃ二］、　％を含有し、残りが
ＣＯと不可避不純物からなる組成を有するＣｏ合金粉末
、 Ｄｒ　　二　　１　０　　％　、　　Ｃｏ：　　　１　
５　　％、　　　Ｍｏ　二　　３％　　、　　Ａ＋！　
　：　　　、５．　５％、Ｔ１：４．’ン係、７１１％
を含有し、残りがＮｉと不用゛避不紳物からなる組成を
有するＮ１合金粉末、Ｃ：コ−，］−％、Ｃｒ：２１．
０％、Ｎｉ：３２．５％、ＡＱ：０４％、Ｔｊ、：０．
４係を含有し、残りがＦｅと不可避不純物から々る組成
を有するＦｅ合金粉末、Ａε２０３　：０．５　％を含
有し、残シがＣｕと不可避不純物からなる組成を有する
Ｃｕ合金粉末、Ｆｅ：１０％、Ｖ：２％、Ｙ：１％を含
有し、残りがＡＱと不可避不純物からなる組成を有する
ＡＱ合金粉末を用意し、 これら金属粉末を、第１表に示される条件で、−り記金
属容器に充填した後、圧カニ１ｘｌＯトルの真空中、４
００〜６００℃の範囲内の所定温度に１２時間保持の条
件で脱ガスしてから密封し、ついで、第３図に斜視図で
示されるように、上記金属枠ｌに上記金属粉末を充填密
封した金属容器２を嵌め込み、所定個所を溶接して固着
した後、同じく第１表に示される条件で熱間圧延を行な
い、最終的に金属枠部分を切断除去すると共に、金属容
器の外側部分を研磨にて、また同内側部分を酸液にて除
去することにより本発明法１〜５をそれぞれ実施した。

Ｔｅｌ用ｕｆｆＧ３−１２５ＧＯ１（４）ついで、この
結果得られた各種の金属板材について、割れ発生の有無
を観察すると共に、機械的性質および理論密度比を測定
した。これらの結果を第１表に示した。

〔発明の効果〕

第１表に示される結果から明らかなように、本発明法１
〜５によって製造された金属板材には割れの発生がなく
、かついずれも１００％の理論密度比をもち、しかもそ
の機械的性質は溶解材から熱間圧延により製造された金
属板材と同等あるいはそれ以上の特性を示すものである
。

上述のように、この発明の方法によれば、金属粉末から
ボアの存在しない１００％の理論密度比をもち、かつ溶
解材から熱間圧延により製造された金属板材と同等ある
いはそれ以上の機械的性質を有する金属板材を割れなど
の発生なく製造することができ、さらに従来圧延による
金属板材の製造が不可能であった、例えばステライト板
材なども製造することができるなど工業上有用々効果を
もたらすものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は金属枠の斜視図、第２図は金属容器の斜視図、
第３図は金属容器の金属枠への嵌め込み状態を示す斜視
図である。 ｌ・・・金属枠、　　　　　２・・・金属容器、２ａ・
・・金属枠内に納まる部分、 ２ｂ・・・金属枠よシ突出する部分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 金属枠内に納まる部分の断面形状が長方形または正方形
   にして、金属枠より突出する部分の断面形状が台形また
   は略扇形を呈する金属容器内に、金属粉末を充填し、真
   空密封した後、 四角形の金属枠に嵌め込み固着し、この場合、条件式：
   Ｖ＿１／Ｖ＿２＝（１−αＲ）／（αＲ）（ただし、Ｖ
   ＿１：金属枠より突出する部分の体積、Ｖ＿２：金属枠
   内に納まる部分の体積、Ｒ：金属粉末の充填率、α：補
   正係数を示す）、 を満足し、 ついで、金属容器と金属枠とを一体に熱間圧延熱間圧延
   後、金属枠部分と金属容器部分とを除去することを特徴
   とする金属粉末から金属板材を製造する方法。