JPS6347343A - 耐熱アルミニウム合金による加工品の粉末冶金的製造法 - Google Patents

耐熱アルミニウム合金による加工品の粉末冶金的製造法

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JPS6347343A
JPS6347343A JP62201686A JP20168687A JPS6347343A JP S6347343 A JPS6347343 A JP S6347343A JP 62201686 A JP62201686 A JP 62201686A JP 20168687 A JP20168687 A JP 20168687A JP S6347343 A JPS6347343 A JP S6347343A
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powder
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manufacturing
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JP62201686A
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マルコム　ジェームズ　クーパー
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BBC Brown Boveri AG Switzerland
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BBC Brown Boveri AG Switzerland
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    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/06—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material
    • B22F9/08—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying
    • B22F9/082—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying atomising using a fluid
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    • B22F9/002—Making metallic powder or suspensions thereof amorphous or microcrystalline
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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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】 技術分野 熔融物を噴霧することにより高い冷却速度で得た粉体か
ら製造される耐熱アルミニウム合金並びに従来慣用の凝
固条件では許容されない合金成分、例えばＦｅ及びＣｒ
の高い含量の合金成分において、本発明はアルミニウム
合金粉末の製造及びこの粉末による成形体の製造に関す
る。
特に本発明はＦｅ５〜１５重量％を含むＡｌ／Ｆｅ／Ｘ
型（ここにおいてＸは元素Ｖ及び（又は）Ｍｎを表す）
アルミニウム合金による加工品の粉末冶金的製造に関す
る（英国特許第２０８８４０９Ａ、号を参照）。
先行技術 極めて高い冷却速度（１０５℃／ｓｅｃ以上）を使用し
てガスジェット噴霧により熔融物から粉末を製造するの
に適し、耐熱加工品の製造に使用されるアルミニウム合
金の多数の変型が知られている。重要な部類をなすのは
Ａｌ／Ｆｅ／Ｘ型（ここにおいてＸは元素Ｔｉ、　Ｚｒ
、　Ｈｆ、　Ｖ、　Ｎｂ、　Ｃｒ、　Ｍ０．Ｗの内の少
（とも１つを表す）の、概して比較的高い鉄含量を有す
る多成分合金である。その場合、８重量％Ｆｅ及び２重
１％ＭＯを含む合金が明らかに特別の地位を占めている
（英Ｉ特許第２０８８４０９Ａ号を参照）。
一般にこれらのアルミニウム合金では析出硬化及び（又
は）分散硬化を相互に調整して最適化しようとする。そ
の場合、二元及び三元金属間化合物が重要な役割を演じ
る。この点に関連してしばしば重要な構成相としての金
属間化合物Ａｌ、　Ｆｅ。
及び高い冷却速度で粉末粒に形成される微小共晶が指摘
される（Ｃ１Ｍ１１へｄａｍ及びＲｌＧ、　Ｂｏｕｒｄ
ｅａｕ　：Ｒ，！、！ｅｈｒａｂｉａｎ　、その他鳩「
急速凝固処理Ｊ　ＢａｔＯｕＲｏｕｇｅ、１９８０年２
４６頁所載：　Ｃ，Ｍ、　Ａｄａｍ　：町Ｈ，Ｋｅａｒ
その他線「急速凝固非晶質及び結晶質合金」１９８２年
所載；　Ｗ、　Ｊ、　Ｂｏｅｔｉｎｇｅｒ　、　Ｌ、　
Ｂｅｎｄｅｒｓｋｙ、Ｊ、Ｇ、巳ａｒｌｙ　、　Ｍｅｔ
、Ｔｒａｎｓ　Ａ　　（１９８５年）に提出；！、１．
　Ｊ、　Ｃｏｕｐｅｒ及びＲ，Ｆ、Ｓｉｎｇｅｒ　　：
　Ｍ、にｏｃｚａｋ及びＧ、Ｈｉｌｄｅｍａｎ　（編）
、高強度Ｐ　Ｍアルミニウム合金会二１議事録、１９８
５年、印刷中、所載を参照）。
公知の合金及びこの合金から粉末冶金法で作られる圧粉
体及び成形体はなお改良の余地がある。
特に上記の加工品の靭性と延性は多くの用途にとって不
十分である。
そこで公知の合金を更に改善し、完成品の製造法を改良
することが大いに求められる訳である。
発明の説明 本発明の目的とするところは、最適の合金組成と工程段
階の適応を考慮して耐熱アルミニウム合金から加工品を
粉末冶金的に製造し、強度を慣わずに靭性と延性がより
高い完成品をもらたす方法を示すことである。そして粉
末の製造の際に、比較的高温でも安定であって、−粒度
にかかわりなく一全粉末粒に均等に分布し、これに高い
変形能を付与する相を得ようとするものであるっ冒頭に
述べた方法においてＦｅ８乃至１４重量％、Ｖ０．５乃
至２重量％、！、（ｎＱ、２乃至１重量％を含む合金を
選択し、この合金を熔解し、熔融物を少くとも１０５℃
／ｓｅｃの冷却速度のもとでガス流中で直径１乃至４０
μｍの粒子に噴霧し、その時、形成された分散質が均質
に分布し、粉末粒子の内部に微小共晶帯がなく、かつ粉
末を温度３５０〜４００℃、圧力２０００〜６０００バ
ールで圧縮して、Ｍｎで安定化された金属間相Ｑ１．Ｆ
ｅを微細に分布して形成し、Ａｊ！ｉＦｅ相を十分に抑
制することによって、上記の目的が達成される。
又里■大上店様 下記の実施例に基づいて本発明を説明する。
実施例 下記の組成の合金を熔解した。
Ｆｅ＝１０重量％ Ｖ＝１重量％ 門ｎ＝０．５重量％ へ！＝残量 熔融物を装置でガス流（窒素）により少くとも１０５℃
／ｓｅｃの冷却速度を保ちながら、粉末に噴霧した。平
均粒径は約２０μｍ、最大粒径は約４０ρｍであった。
粒子の構造は分散質の均一な分布を特徴とし、一方、そ
の他に在来の合金で従来現れる有害な微小共晶がなかっ
た。
約１６０ｇの粉末を型の中で温度４００℃、圧力３００
０バールで熱間圧縮成形して、理論密度の約９９％の圧
縮成形ビレットに圧縮した。その際型の中の加熱時間は
約４５分であった。圧縮成形ビレットの直径は４０１ｍ
、高さは６０璽真であった。この圧縮成形ビレットを押
出機のシリンダに挿入し、温度４００℃、圧力５０００
バールで直径１３ｍ５の棒にプレスした。断面収縮率は
約９：１であった。
棒から試験片を切取って、室温及び３００″Ｃで機械的
性質を測定した。室温の降伏点は４５０Ｍ１’ａであっ
た。金属組織学的研究はかなりの容積比のＡｌ６Ｆｅ相
の存在を明らかにし、一方、Ａｌ．Ｆｅ相は事実上確認
できなかった。またＡｌ３Ｆｅを含む未変形の粉末粒子
は圧縮材料中に存在しなかった。
本発明は実施例に躍るものでない。アルミニウム合金は
原則として次の組成を有することができる。
Ｆｅ＝８乃至１４重量％ （好ましくは１０乃至１４重量％） Ｖ　＝　０．５乃至２重量％ Ｍｎ＝０．２乃至１重量％ Ａｌ＝残量 粉末を製造する時の冷却速度は少（とも１０５’Ｃ／ｓ
ｅｃでなければならない。ガスジェット噴霧によって作
られる粉末の粒径は１乃至４０μｍの範囲内になければ
ならない。粉末の圧縮は温度３５０〜４００℃、圧力２
０００〜６０００バールで行うことができる。粉末の圧
縮のために好適な値は４００℃である。
別の好適な合金組成は次の通りである。
Ｐｅ＝１０乃至１２重量％ Ｖ＝’１重量％ Ｍｎ＝０．４乃至１．０重■％ へ〇−残量 又は Ｆｅ＝１２重量％ Ｖ　＝　１．５重里％ Ｍｎ＝１．０重量％ ＡＡ＝残量

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、Ｆｅ５乃至１５重量％を含むＡｌ／Ｆｅ／Ｘ型（こ
    こにおいてＸは元素Ｖ及び／又はＭｎを表す）の耐熱ア
    ルミニウム合金から作る加工品の粉末冶金的製造法にお
    いて、Ｆｅ８乃至１４重量％、Ｖ０．５乃至２重量％、
    Ｍｎ０．２乃至１重量％を含む合金を用いて、この合金
    を熔解し、熔融物を少くとも１０＾５℃／　ｓｅｃの冷
    却速度のもとでガス流中で直径１乃至４０μｍの粒子に
    噴霧し、その時形成された分散質が均質に分布し、粉末
    粒子の内部に微小共晶帯がなく、かつ粉末を温度３５０
    乃至４５０℃、圧力１０００乃至５０００バールで圧縮
    して、Ｍｎで安定化された金属間相Ａｌ＿６Ｆｅを微細
    に分布して形成し、Ａｌ＿３Ｆｅ相を十分に抑制するこ
    とを特徴とする加工品の製造法。 ２、合金が１０乃至１４重量％のＦｅ含量を有すること
    を特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の加工品の
    製造法。 ３、粉末の圧縮の時の温度が４００℃であることを特徴
    とする、特許請求の範囲第２項に記載の加工品の製造法
    。 ４、合金が下記の組成、即ち Ｆｅ＝１０乃至１２重量％ Ｖ＝１重量％ Ｍｎ＝０．４乃至１．０重量％ Ａｌ＝残量 を有することを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記
    載の加工品の製造法。 ５、合金が下記の組成、即ち Ｆｅ＝１０重量％ Ｖ＝１重量％ Ｍｎ＝０．５重量％ Ａｌ＝残量 を有することを特徴とする、特許請求の範囲第４項に記
    載の加工品の製造法。 ６、合金が下記の組成、即ち Ｆｅ＝１２重量％ Ｖ＝１．５重量％ Ｍｎ＝１．０重量％ Ａｌ＝残量 を有することを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記
    載の加工品の製造法。
JP62201686A 1986-08-12 1987-08-12 耐熱アルミニウム合金による加工品の粉末冶金的製造法 Pending JPS6347343A (ja)

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DK (1) DK415787A (ja)
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DK415787D0 (da) 1987-08-10
US4737339A (en) 1988-04-12
EP0256449A1 (de) 1988-02-24

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