JP2000328103A - Ti−Al系合金射出成形体の脱バインダー法及びそのための粉末成形体の脱脂装置 - Google Patents
Ti−Al系合金射出成形体の脱バインダー法及びそのための粉末成形体の脱脂装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来よりも優れた脱脂効果を得ることができ
るTi−Al系合金射出成形体の脱バインダー法及びそ
のための粉末成形体の脱脂装置を提供しようとするも
の。 【解決手段】 このTi−Al系合金射出成形体の脱バ
インダー法は、Ti−Al系合金粉末と有機バインダー
との混練物から成る射出成形体の溶剤脱脂処理された成
形体4を用い、1×10-3 Torr 以下の減圧雰囲気で前
記有機バインダー成分のうち最高の蒸気圧を持つ成分の
雰囲気圧より小さい温度下で成形体を加熱することによ
りワックス類バインダーの除去処理を行う工程を有す
る。
るTi−Al系合金射出成形体の脱バインダー法及びそ
のための粉末成形体の脱脂装置を提供しようとするも
の。 【解決手段】 このTi−Al系合金射出成形体の脱バ
インダー法は、Ti−Al系合金粉末と有機バインダー
との混練物から成る射出成形体の溶剤脱脂処理された成
形体4を用い、1×10-3 Torr 以下の減圧雰囲気で前
記有機バインダー成分のうち最高の蒸気圧を持つ成分の
雰囲気圧より小さい温度下で成形体を加熱することによ
りワックス類バインダーの除去処理を行う工程を有す
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、Ti−Al系金
属間化合物等の射出成形体を焼結する前工程として行わ
れる脱脂方法及びその装置に関するものである。
属間化合物等の射出成形体を焼結する前工程として行わ
れる脱脂方法及びその装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】射出成形焼結金属は、金属粉末と多量の
有機バインダーとの混練物を金型内で射出して成形し、
成形体とし、前記成形体を脱バインダー処理後、焼結し
て焼結金属製品とする。
有機バインダーとの混練物を金型内で射出して成形し、
成形体とし、前記成形体を脱バインダー処理後、焼結し
て焼結金属製品とする。
【0003】従来より、Ti−Al粉体またはTi−A
l粉体に多合金粉末を混合或いはプレミックスした粉末
を使用して、射出成形法により焼結体を製造可能である
が、前記成形体を焼結する前工程として、上記バインダ
ーを除去する脱脂工程が行われる。
l粉体に多合金粉末を混合或いはプレミックスした粉末
を使用して、射出成形法により焼結体を製造可能である
が、前記成形体を焼結する前工程として、上記バインダ
ーを除去する脱脂工程が行われる。
【0004】上記脱脂工程としては成形体を所定のバイ
ンダーの軟化点以上の温度に加熱して成形体中のバイン
ダーを軟化させ濾紙等の多孔質体によって吸い取る方法
(例えば特開昭57−16103号、特開昭57−16
104号、特開昭58−126901号)や、成形体を
所定のバインダーの分解点以上の温度に加熱して、成形
体中のバインダーを熱分解し、揮散させる方法(例えば
特開昭62−297403号)等のような加熱脱脂法が
ある。
ンダーの軟化点以上の温度に加熱して成形体中のバイン
ダーを軟化させ濾紙等の多孔質体によって吸い取る方法
(例えば特開昭57−16103号、特開昭57−16
104号、特開昭58−126901号)や、成形体を
所定のバインダーの分解点以上の温度に加熱して、成形
体中のバインダーを熱分解し、揮散させる方法(例えば
特開昭62−297403号)等のような加熱脱脂法が
ある。
【0005】また上記バインダーの少なくとも一部を溶
解する溶剤にこの成形体を浸漬して前記成形体中のバイ
ンダーを抽出する方法(例えば特開平1−129902
号)や、前記溶剤蒸気中に前記成形体を置いてバインダ
ーの軟化点以上の温度に加熱して前記成形体中のバイン
ダーを抽出する方法(例えば特開昭52−145414
号)等の溶剤脱脂方法がある。
解する溶剤にこの成形体を浸漬して前記成形体中のバイ
ンダーを抽出する方法(例えば特開平1−129902
号)や、前記溶剤蒸気中に前記成形体を置いてバインダ
ーの軟化点以上の温度に加熱して前記成形体中のバイン
ダーを抽出する方法(例えば特開昭52−145414
号)等の溶剤脱脂方法がある。
【0006】さらに前記成形体を1×10-2〜1×10
2 Torrの真空中で加熱してバインダーを分解し、揮散し
た分解ガスを真空排気により取り去る真空脱脂法(例え
ば特開平3−191002号)等がある。
2 Torrの真空中で加熱してバインダーを分解し、揮散し
た分解ガスを真空排気により取り去る真空脱脂法(例え
ば特開平3−191002号)等がある。
【0007】しかしながら、前記従来の加熱脱脂法ある
いは溶剤蒸気を用いる溶剤脱脂法においては成形体を軟
化点あるいは熱分解点以上に加熱しなければならないの
で、Ti−Al粉末のような活性金属では加熱雰囲気中
での粉末の酸化は避けられない。また溶剤浸漬による溶
剤脱脂法では成形体中のワックス類バインダー除去が可
能であっても残留バインダー(樹脂バインダー)は不可
避であると同時に、成形体の多孔質化によって浸漬時の
汚染した溶剤が多孔質内に閉じ込められる結果、ワック
ス類残渣は除去されない。
いは溶剤蒸気を用いる溶剤脱脂法においては成形体を軟
化点あるいは熱分解点以上に加熱しなければならないの
で、Ti−Al粉末のような活性金属では加熱雰囲気中
での粉末の酸化は避けられない。また溶剤浸漬による溶
剤脱脂法では成形体中のワックス類バインダー除去が可
能であっても残留バインダー(樹脂バインダー)は不可
避であると同時に、成形体の多孔質化によって浸漬時の
汚染した溶剤が多孔質内に閉じ込められる結果、ワック
ス類残渣は除去されない。
【0008】真空下での加熱による成形体中のバインダ
ー揮散ガスを真空排気する真空脱脂法では、真空中の加
熱により成形体肉厚中より一旦は抽出された熱分解ガス
が真空脱脂室内での排気ガスの十分な拡散対流が行われ
ないため、抽出ガス成分が成形体表面及びその近傍に飛
散堆積し十分な脱脂効果が得られないという問題点を有
する。
ー揮散ガスを真空排気する真空脱脂法では、真空中の加
熱により成形体肉厚中より一旦は抽出された熱分解ガス
が真空脱脂室内での排気ガスの十分な拡散対流が行われ
ないため、抽出ガス成分が成形体表面及びその近傍に飛
散堆積し十分な脱脂効果が得られないという問題点を有
する。
【0009】更に成形体を真空あるいは減圧下で脱脂す
る場合、その炉体構造において、処理成形体から離れた
位置に放射状あるいは対角線状に熱源ヒーターが配置さ
れるため、加熱時の炉内昇温は輻射熱の依存によるた
め、成形体と雰囲気の温度差は大きな不均一が生じる。
このため脱バインダーの脱脂率等において、バラツキや
ぬけが悪く長時間の処理を要すると言う問題点がある。
る場合、その炉体構造において、処理成形体から離れた
位置に放射状あるいは対角線状に熱源ヒーターが配置さ
れるため、加熱時の炉内昇温は輻射熱の依存によるた
め、成形体と雰囲気の温度差は大きな不均一が生じる。
このため脱バインダーの脱脂率等において、バラツキや
ぬけが悪く長時間の処理を要すると言う問題点がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】そこでこの発明は、従
来よりも優れた脱脂効果を得ることができるTi−Al
系合金射出成形体の脱バインダー法及びそのための粉末
成形体の脱脂装置を提供しようとするものである。
来よりも優れた脱脂効果を得ることができるTi−Al
系合金射出成形体の脱バインダー法及びそのための粉末
成形体の脱脂装置を提供しようとするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明では次のような技術的手段を講じている。 この発明のTi−Al系合金射出成形体の脱バイン
ダー法は、Ti−Al系合金粉末と有機バインダーとの
混練物から成る射出成形体の溶剤脱脂処理された成形体
を用い、1×10-3 Torr 以下の減圧雰囲気で前記有機
バインダー成分のうち最高の蒸気圧を持つ成分の雰囲気
圧より小さい温度下で成形体を加熱することによりワッ
クス類バインダーの除去処理を行う工程を有することを
特徴とする。
この発明では次のような技術的手段を講じている。 この発明のTi−Al系合金射出成形体の脱バイン
ダー法は、Ti−Al系合金粉末と有機バインダーとの
混練物から成る射出成形体の溶剤脱脂処理された成形体
を用い、1×10-3 Torr 以下の減圧雰囲気で前記有機
バインダー成分のうち最高の蒸気圧を持つ成分の雰囲気
圧より小さい温度下で成形体を加熱することによりワッ
クス類バインダーの除去処理を行う工程を有することを
特徴とする。
【0012】この方法は1×10-3 Torr 以下の減圧雰
囲気で有機バインダーの融点と蒸気圧とを勘案したもの
であり、従来よりも優れた脱脂効果を得ることができ
る。 引き続いて1×10-2〜12Torrの減圧下で不活性
ガスのパーシャル圧気流中で300℃以上且つ、前記成
形体の固相線以下の温度に保持調整し、有機バインダー
の加熱揮散と不活性ガスの対流により取り除く脱脂工程
を有するように構成することができる。
囲気で有機バインダーの融点と蒸気圧とを勘案したもの
であり、従来よりも優れた脱脂効果を得ることができ
る。 引き続いて1×10-2〜12Torrの減圧下で不活性
ガスのパーシャル圧気流中で300℃以上且つ、前記成
形体の固相線以下の温度に保持調整し、有機バインダー
の加熱揮散と不活性ガスの対流により取り除く脱脂工程
を有するように構成することができる。
【0013】このように1×10-2〜12Torrの減圧下
で不活性ガスのパーシャル圧気流中で脱脂するように構
成すると、より優れた脱脂効果を得ることができる。 この発明の粉末成形体の脱脂装置は、脱脂室の粉末
成形体設置部の各棚ゾーンに熱源ヒーターを配置し、脱
脂処理時の成形体実体温度と雰囲気温度の均一化を図る
ようにしたことを特徴とする。
で不活性ガスのパーシャル圧気流中で脱脂するように構
成すると、より優れた脱脂効果を得ることができる。 この発明の粉末成形体の脱脂装置は、脱脂室の粉末
成形体設置部の各棚ゾーンに熱源ヒーターを配置し、脱
脂処理時の成形体実体温度と雰囲気温度の均一化を図る
ようにしたことを特徴とする。
【0014】このように構成すると、脱脂室の粉末成形
体設置部の各棚ゾーンに配置した熱源ヒーターからの伝
熱と輻射により均一温度分布を保ち、高率で脱脂するこ
とができる。また、上記の脱脂方法を生産規模で処理す
ることができる装置を提供することができる。
体設置部の各棚ゾーンに配置した熱源ヒーターからの伝
熱と輻射により均一温度分布を保ち、高率で脱脂するこ
とができる。また、上記の脱脂方法を生産規模で処理す
ることができる装置を提供することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】この実施形態の脱脂方法は、Ti
−Al粉末と有機バインダーとの混練物から成る射出成
形体を前記有機バインダー中のワックス類を溶解する溶
剤に浸漬脱脂する射出形成体の脱脂後、減圧雰囲気下で
有機バインダーの最高蒸気圧の雰囲気より小さい温度で
加熱脱脂し、更に引き続いて、減圧下の不活性ガス(H
e,Ar,N2 )によるパーシャル圧気流中で、成形体
を300℃以上かつ前記成形体の固相線以下に加熱する
ようにしている。
−Al粉末と有機バインダーとの混練物から成る射出成
形体を前記有機バインダー中のワックス類を溶解する溶
剤に浸漬脱脂する射出形成体の脱脂後、減圧雰囲気下で
有機バインダーの最高蒸気圧の雰囲気より小さい温度で
加熱脱脂し、更に引き続いて、減圧下の不活性ガス(H
e,Ar,N2 )によるパーシャル圧気流中で、成形体
を300℃以上かつ前記成形体の固相線以下に加熱する
ようにしている。
【0016】またこの粉末成形体の脱脂装置は、脱脂室
の粉末成形体設置部の各棚ゾーンに熱源ヒーターを配
し、前記成形体の昇温がヒーターからの伝熱と輻射によ
り均一温度分布を保ち、高率にして脱脂可能としてい
る。 〔Ti−Al粉末〕金属間化合物粉末の射出成形法によ
る部品の製造方法において、粉末としてTi−Al粉末
およびTi−Al粉末と必要に応じて、周期律表上でV
a、VIa、VIIa族に属し、Ti元素に対するγ安定
化元素であるCr,V,Nb,Mo,Mn,Taのこれ
ら金属粉末を一種以上を後述する割合となるように添加
した混合粉末を使用する。これらの粉末は通常80μm
以下で平均粒径12μmのものが好ましい。 〔有機バインダー〕この発明に用いられる有機バインダ
ーはポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン−酸化ビ
ニル共重合体、ポリスチレン、ポリアセタール、ポリメ
タクリレート等熱可塑性樹脂、カルナバワックス、パラ
フィンワックス、オレフィンワックス、木ロウ等ワック
ス類、鉱油、植物油等の油類と、ステアリン酸の滑剤が
ある。通常熱可塑性樹脂及びワックス類とステアリン酸
は併用され、脱脂工程ではワックス類、ステアリン酸の
ほぼ全量と熱可塑性樹脂の大部分が除去され、一部残留
した熱可塑性樹脂は焼結時の熱分解によって除去され
る。 〔溶剤〕この実施形態において上記有機バインダーを溶
解する溶剤が用いられ、上記したようにワックス類、ス
テアリン酸と熱可塑性樹脂を併用する場合には、熱可塑
性樹脂を溶解せず、ワックス類・ステアリン酸のみ溶解
するような溶剤を用いる。ここで用いられる溶剤として
は、n−ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、アセトンやト
リクロロエチレン、1,1,1−トリクロロエタン等が
ある。
の粉末成形体設置部の各棚ゾーンに熱源ヒーターを配
し、前記成形体の昇温がヒーターからの伝熱と輻射によ
り均一温度分布を保ち、高率にして脱脂可能としてい
る。 〔Ti−Al粉末〕金属間化合物粉末の射出成形法によ
る部品の製造方法において、粉末としてTi−Al粉末
およびTi−Al粉末と必要に応じて、周期律表上でV
a、VIa、VIIa族に属し、Ti元素に対するγ安定
化元素であるCr,V,Nb,Mo,Mn,Taのこれ
ら金属粉末を一種以上を後述する割合となるように添加
した混合粉末を使用する。これらの粉末は通常80μm
以下で平均粒径12μmのものが好ましい。 〔有機バインダー〕この発明に用いられる有機バインダ
ーはポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン−酸化ビ
ニル共重合体、ポリスチレン、ポリアセタール、ポリメ
タクリレート等熱可塑性樹脂、カルナバワックス、パラ
フィンワックス、オレフィンワックス、木ロウ等ワック
ス類、鉱油、植物油等の油類と、ステアリン酸の滑剤が
ある。通常熱可塑性樹脂及びワックス類とステアリン酸
は併用され、脱脂工程ではワックス類、ステアリン酸の
ほぼ全量と熱可塑性樹脂の大部分が除去され、一部残留
した熱可塑性樹脂は焼結時の熱分解によって除去され
る。 〔溶剤〕この実施形態において上記有機バインダーを溶
解する溶剤が用いられ、上記したようにワックス類、ス
テアリン酸と熱可塑性樹脂を併用する場合には、熱可塑
性樹脂を溶解せず、ワックス類・ステアリン酸のみ溶解
するような溶剤を用いる。ここで用いられる溶剤として
は、n−ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、アセトンやト
リクロロエチレン、1,1,1−トリクロロエタン等が
ある。
【0017】この実施形態においては上記Ti−Al粉
末と有機バインダーとを有機バインダーの体積比率が3
0〜38vol%となるように混練し、この混練物を例
えば射出成形、鋳込成形等により所望形状の成形体に成
形する。 〔脱脂〕前記成形体は上記溶剤に常温中浸漬し65℃ま
で昇温の後、保持する。望ましくは成形体肉厚1mmに
つき1時間の割合で保持し脱脂される。次いで減圧脱脂
において有機バインダー中で最高蒸気圧を有する分子量
29のn−パラフィンの蒸発除去を図るため1×10-3
Torr の減圧下にて130℃で加熱脱脂する。
末と有機バインダーとを有機バインダーの体積比率が3
0〜38vol%となるように混練し、この混練物を例
えば射出成形、鋳込成形等により所望形状の成形体に成
形する。 〔脱脂〕前記成形体は上記溶剤に常温中浸漬し65℃ま
で昇温の後、保持する。望ましくは成形体肉厚1mmに
つき1時間の割合で保持し脱脂される。次いで減圧脱脂
において有機バインダー中で最高蒸気圧を有する分子量
29のn−パラフィンの蒸発除去を図るため1×10-3
Torr の減圧下にて130℃で加熱脱脂する。
【0018】この場合、従来法(図6参照)では低温域
の減圧加熱脱脂は両横のヒーター20からの輻射加熱のみ
によるため、処理室21の中央部分の成形体22の昇温の遅
れが大きく室内温度分布の不均一を招いていた。なお23
は真空ポンプである。
の減圧加熱脱脂は両横のヒーター20からの輻射加熱のみ
によるため、処理室21の中央部分の成形体22の昇温の遅
れが大きく室内温度分布の不均一を招いていた。なお23
は真空ポンプである。
【0019】これによる脱脂時間の遅延を避けるため、
図4に示すように、処理室3の各段の棚6底の部分に埋
め込みシースヒーター5を用い、成形体4の底面より直
接に伝熱による加熱を図る構造とした。
図4に示すように、処理室3の各段の棚6底の部分に埋
め込みシースヒーター5を用い、成形体4の底面より直
接に伝熱による加熱を図る構造とした。
【0020】上記と同様に1×10-2〜12 Torr 減圧
下で不活性ガスのパーシャル気流中で300℃以上で前
記成形体の固相線以下の温度で加熱し、バインダーの加
熱揮散においても攪拌排出が大気圧下でのファン等によ
る強制対流効果と同様な除去効率が無酸化雰囲気にて得
られる。 〔使用状態〕Ti−Al粉末成形体中のバインダーは事
前の溶剤抽出によりワックス類及びステアリン酸は速や
かに溶解するが、一部溶剤抽出によって汚染した溶剤が
多孔質化した成形体空孔に残渣として残留する。これは
例えば十分な自然乾燥を行っても除去されない。
下で不活性ガスのパーシャル気流中で300℃以上で前
記成形体の固相線以下の温度で加熱し、バインダーの加
熱揮散においても攪拌排出が大気圧下でのファン等によ
る強制対流効果と同様な除去効率が無酸化雰囲気にて得
られる。 〔使用状態〕Ti−Al粉末成形体中のバインダーは事
前の溶剤抽出によりワックス類及びステアリン酸は速や
かに溶解するが、一部溶剤抽出によって汚染した溶剤が
多孔質化した成形体空孔に残渣として残留する。これは
例えば十分な自然乾燥を行っても除去されない。
【0021】通常の鉄基合金の場合、次工程の大気中加
熱揮散により酸化分解して除去されるが、Ti−Al粉
末のような活性金属では大気中での加熱を行うことによ
り酸化や炭素の浸入等を生じ、焼結時の酸化物やTiC
の生成が生じる。
熱揮散により酸化分解して除去されるが、Ti−Al粉
末のような活性金属では大気中での加熱を行うことによ
り酸化や炭素の浸入等を生じ、焼結時の酸化物やTiC
の生成が生じる。
【0022】このため、脱脂装置において溶剤抽出後の
成形体を成形体設置部に置いて、1×10-3 Torr の減
圧下でワックス類中の最高蒸気圧を有する例えば炭素分
子量29の熱分解温度として130℃で加熱することに
より、無酸化にて溶剤の残渣生成物を蒸発揮散し、ワッ
クス類は完全に成形体中より除去される。
成形体を成形体設置部に置いて、1×10-3 Torr の減
圧下でワックス類中の最高蒸気圧を有する例えば炭素分
子量29の熱分解温度として130℃で加熱することに
より、無酸化にて溶剤の残渣生成物を蒸発揮散し、ワッ
クス類は完全に成形体中より除去される。
【0023】次いで脱脂室の粉末成形体設置部の各棚に
配置されたシースヒーター上に1×10-2〜12Torrの
減圧下、不活性ガスのパーシャル雰囲気中で300℃以
上に加熱昇温することにより脱脂室の各位置での成形体
が成形体下部からの直接的な伝熱と輻射熱及びパーシャ
ルガス圧による対流がTi−Al成形体の蒸発揮散にお
いて、実体温度が雰囲気より成形体優先(或いは先行)
となり、成形体固体間の均一な温度によって、無酸化状
態で円滑な脱脂が行われる。このことは上記ワックス類
の蒸発除去においても同様の効果を得ることで脱脂工程
における均一で高い脱脂率が達成できる。
配置されたシースヒーター上に1×10-2〜12Torrの
減圧下、不活性ガスのパーシャル雰囲気中で300℃以
上に加熱昇温することにより脱脂室の各位置での成形体
が成形体下部からの直接的な伝熱と輻射熱及びパーシャ
ルガス圧による対流がTi−Al成形体の蒸発揮散にお
いて、実体温度が雰囲気より成形体優先(或いは先行)
となり、成形体固体間の均一な温度によって、無酸化状
態で円滑な脱脂が行われる。このことは上記ワックス類
の蒸発除去においても同様の効果を得ることで脱脂工程
における均一で高い脱脂率が達成できる。
【0024】
【実施例】次に、この発明の構成を図面を参照してより
具体的に説明する。
具体的に説明する。
【0025】平均粒径12μmのTi−50at%Al粉
砕粉末の67.1容量%とポリプロピレン:(カルナバ
ワックス+パラフィンワックス):ステアリン酸=1
3.9:83.5:2.6重量比の混合バインダー3
2.9容量%とを混練し、図1乃至図3に示すような外
径14.4mm、内径6.8mm、長さ17.1mmの
自動車用燃料噴射ノズル1を射出成形によって製造し
た。
砕粉末の67.1容量%とポリプロピレン:(カルナバ
ワックス+パラフィンワックス):ステアリン酸=1
3.9:83.5:2.6重量比の混合バインダー3
2.9容量%とを混練し、図1乃至図3に示すような外
径14.4mm、内径6.8mm、長さ17.1mmの
自動車用燃料噴射ノズル1を射出成形によって製造し
た。
【0026】次いで前記射出成形体を常温の1,1,1
−トリクロロエタン溶剤に浸漬し60℃まで昇温後、成
形体の最大肉厚部にてその肉厚(mm)に相当する時間
として4時間の保持を行ない、ワックス類バインダーを
溶剤抽出した後、引き上げ大気中にて乾燥する。ここで
成形体はワックス類の脱脂除去により多孔質体となる
が、ポリプロピレン等の樹脂バインダーによって所望の
形状に維持される。しかし、成形体の多孔質化によって
ワックス類を含む汚染した溶剤残渣が多孔質内に閉じ込
められた結果、一部ワックス類は残渣として残留する。
−トリクロロエタン溶剤に浸漬し60℃まで昇温後、成
形体の最大肉厚部にてその肉厚(mm)に相当する時間
として4時間の保持を行ない、ワックス類バインダーを
溶剤抽出した後、引き上げ大気中にて乾燥する。ここで
成形体はワックス類の脱脂除去により多孔質体となる
が、ポリプロピレン等の樹脂バインダーによって所望の
形状に維持される。しかし、成形体の多孔質化によって
ワックス類を含む汚染した溶剤残渣が多孔質内に閉じ込
められた結果、一部ワックス類は残渣として残留する。
【0027】そこで図4に示す脱脂装置2を用い、前記
残留ワックス類と樹脂バインダーの脱脂を図る。脱脂室
3には、成形体4を保持するためシースヒーター5をネ
ットワーク状に組み込んだ金属製(ステンレス鋼)の棚
6が、不活性ガスのキャリアガス通路を設けて配置され
る。脱脂室3の左右には、脱脂室3を減圧する真空ポン
プ7と減圧下での成形体4から揮散する気化バインダー
を不活性ガスと共に排出するパーシャル圧制御電磁弁
8、及び同ガスの供給口を有する。また脱脂室3の上部
には成形体4、冷却時の冷却効果を図るため、水冷によ
る高温ガスとの熱交換器9を設けてある。
残留ワックス類と樹脂バインダーの脱脂を図る。脱脂室
3には、成形体4を保持するためシースヒーター5をネ
ットワーク状に組み込んだ金属製(ステンレス鋼)の棚
6が、不活性ガスのキャリアガス通路を設けて配置され
る。脱脂室3の左右には、脱脂室3を減圧する真空ポン
プ7と減圧下での成形体4から揮散する気化バインダー
を不活性ガスと共に排出するパーシャル圧制御電磁弁
8、及び同ガスの供給口を有する。また脱脂室3の上部
には成形体4、冷却時の冷却効果を図るため、水冷によ
る高温ガスとの熱交換器9を設けてある。
【0028】前記脱脂装置2の脱脂室3に溶剤抽出後の
成形体4を配し、1×10-3 Torrの減圧下で130℃
まで昇温後、3時間の保持により残留ワックス類の蒸発
による完全脱脂を行う。引き続き前記蒸発脱脂が終了
後、脱脂室3を1×10-2から12 Torr の範囲に減圧
制御し同時にN2 ガスによるパーシャル気流中で成形体
4中の樹脂バインダーとしてのポリプロピレン蒸発点以
上の加熱温度として300℃を超え、340℃から45
0℃でTi−50 at %Al成形体4の減圧脱バインダ
ーを行った。
成形体4を配し、1×10-3 Torrの減圧下で130℃
まで昇温後、3時間の保持により残留ワックス類の蒸発
による完全脱脂を行う。引き続き前記蒸発脱脂が終了
後、脱脂室3を1×10-2から12 Torr の範囲に減圧
制御し同時にN2 ガスによるパーシャル気流中で成形体
4中の樹脂バインダーとしてのポリプロピレン蒸発点以
上の加熱温度として300℃を超え、340℃から45
0℃でTi−50 at %Al成形体4の減圧脱バインダ
ーを行った。
【0029】図5のグラフに、各減圧下パーシャル気流
中での加熱温度と成形体4の脱脂率を示す。例えば、5
×10-2〜1.2×10-1 Torr の減圧下で4リットル
/minのN2 ガスパーシャル気流中でより酸化リスク
の低い340℃及び360℃/3Hr保持では夫々脱脂
率が96%から97%の無酸化での高い脱脂率が得られ
た。
中での加熱温度と成形体4の脱脂率を示す。例えば、5
×10-2〜1.2×10-1 Torr の減圧下で4リットル
/minのN2 ガスパーシャル気流中でより酸化リスク
の低い340℃及び360℃/3Hr保持では夫々脱脂
率が96%から97%の無酸化での高い脱脂率が得られ
た。
【0030】
【発明の効果】この発明は上述のような構成であり、次
の効果を有する。
の効果を有する。
【0031】従来よりも優れた脱脂効果を得ることがで
きるTi−Al系合金射出成形体の脱バインダー法、及
びそのための粉末成形体の脱脂装置を提供することがで
きる。
きるTi−Al系合金射出成形体の脱バインダー法、及
びそのための粉末成形体の脱脂装置を提供することがで
きる。
【図1】この発明の実施例の自動車用燃料噴射ノズルの
斜視図。
斜視図。
【図2】図1の自動車用燃料噴射ノズルの断面構造を説
明する図。
明する図。
【図3】図1の自動車用燃料噴射ノズルの底面図。
【図4】この発明の実施例の脱脂装置の構造の模式図。
【図5】50Ti−50Al成形体の脱媒温度・圧力と
脱媒の関係を示すグラフ。
脱媒の関係を示すグラフ。
【図6】従来の脱脂装置の構造の模式図。
3 脱脂室 4 成形体 5 ヒーター 6 棚
フロントページの続き (72)発明者 新熊 隆 大阪府大阪市東淀川区瑞光4丁目4番28号 大阪冶金興業株式会社内 (72)発明者 寺岡 常雄 大阪府大阪市東淀川区瑞光4丁目4番28号 大阪冶金興業株式会社内 Fターム(参考) 4K018 AA06 AA15 BA03 BA08 CA08 CA30 DA03 DA04
Claims (3)
- 【請求項1】 Ti−Al系合金粉末と有機バインダー
との混練物から成る射出成形体の溶剤脱脂処理された成
形体を用い、1×10-3 Torr 以下の減圧雰囲気で前記
有機バインダー成分のうち最高の蒸気圧を持つ成分の雰
囲気圧より小さい温度下で成形体を加熱することにより
ワックス類バインダーの除去処理を行う工程を有するこ
とを特徴とするTi−Al系合金射出成形体の脱バイン
ダー法。 - 【請求項2】 引き続いて1×10-2〜12Torrの減圧
下で不活性ガスのパーシャル圧気流中で300℃以上且
つ、前記成形体の固相線以下の温度に保持調整し、有機
バインダーの加熱揮散と不活性ガスの対流により取り除
く脱脂工程を有する請求項1記載のTi−Al系合金射
出成形体の脱バインダー法。 - 【請求項3】 脱脂室の粉末成形体設置部の各棚ゾーン
に熱源ヒーターを配置し、前記請求項1又は2における
脱脂処理時の成形体実体温度と雰囲気温度の均一化を図
るようにしたことを特徴とする粉末成形体の脱脂装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14015999A JP2000328103A (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | Ti−Al系合金射出成形体の脱バインダー法及びそのための粉末成形体の脱脂装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14015999A JP2000328103A (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | Ti−Al系合金射出成形体の脱バインダー法及びそのための粉末成形体の脱脂装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000328103A true JP2000328103A (ja) | 2000-11-28 |
Family
ID=15262252
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14015999A Pending JP2000328103A (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | Ti−Al系合金射出成形体の脱バインダー法及びそのための粉末成形体の脱脂装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000328103A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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FR2990436A1 (fr) * | 2012-05-11 | 2013-11-15 | Commissariat Energie Atomique | Composition chargee de poudre d'actinide et de polymere aromatique et/ou de pmma |
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-
1999
- 1999-05-20 JP JP14015999A patent/JP2000328103A/ja active Pending
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US9394422B2 (en) | 2012-05-11 | 2016-07-19 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Composition filled with polyolefin and actinide powder |
RU2628599C2 (ru) * | 2012-05-11 | 2017-08-21 | Коммиссариат А Л'Энержи Атомик Э О Энержи Альтернатив | Композиция, наполненная порошком актиноида и ароматическим полимером и/или полиметилметакрилатом |
RU2632020C2 (ru) * | 2012-05-11 | 2017-10-02 | Коммиссариат А Л'Энержи Атомик Э О Энержи Альтернатив | Композиция, наполненная полиолефином и актинидным порошком |
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