JP2001073060A - 高靭性・高強度の高融点金属系合金材料 - Google Patents

高靭性・高強度の高融点金属系合金材料

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 靭性、強度を著しく向上させた高融点金属系
合金材料の提供。 【解決手段】 Mo,W,Crの1種を母相とする合金
加工材中に固溶された窒化物形成用金属元素を再結晶上
限温度以下の低温で内部窒化することにより超微細窒化
物を分散含有させて該加工材の再結晶下限温度を高め、
該内部窒化した加工材に再結晶下限温度以上の温度で第
2段の窒化処理を行って、加工材の少なくとも表面側が
加工組織を保持したまま超微細窒化物析出粒子が粒成長
し安定化した組織であるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高温耐熱構造材
料、特に、高融点金属であるMo,W、Crの1種を母
相とする窒化物粒子分散強化型の高靭性・高強度の高融
点金属系合金材料とその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】Mo,W、Crなどの高融点金属材料
は、その高温特性を活かして、航空・宇宙・発熱材、エ
レクトロニクス分野などで21世紀のキーマテリアルと
して期待されている。
【0003】例えば、Moは、(1)融点が約2600
℃と高い、(2)他の高融点金属に比べて比較的に機械
的強度に優れている、(3)熱膨張率が純金属中ではタ
ングステン(W)についで小さい、(4)電気伝導性・
熱伝導性が良好、(5)溶融アルカリ金属や塩酸に対す
る耐蝕性が良好、などの特徴を有し、(1)鉄鋼材料へ
の合金添加元素、(2)電極、管球用部品(X線管球、
放電灯用電極、CT電極)、(3)半導体部品(整流器
用基板、リード電極、焼結用ボート、ルツボ、ヒートシ
ンク)、(4)耐熱構造部品(炉用発熱体、反射板)な
どの用途に広く用いられている。また、将来的用途とし
ては、(5)光学部品(レーザー用ミラー)、(6)原
子炉用材料(炉壁材料、防護壁材料)などが考えられて
いる。しかし、Moは、熱濃硫酸や硝酸などの酸化性の
酸に対する耐蝕性がない、高温強度があまり期待できな
い、高温での再結晶による脆化が著しいなどの欠点を有
している。
【0004】一般に、炉用ヒータや蒸着用ボートなど高
温下で使用されるMo板部品には、再結晶温度が高く、
再結晶後の強度が高いドープMo材料が使用されてい
る。この材料は、Moの母相にAl,Si,Kの1種又
は2種以上が添加された材料である。このようなMo板
部品材料の製法として、各種の金属の酸化物、炭化物、
硼化物、窒化物を0.3〜3重量%を含むドープMo焼
結体をトータル加工率で85%以上の減面加工した後、
再結晶温度より100℃高い温度から2200℃までの
温度範囲にて加熱処理して、再結晶粒を細長く大きく成
長させる方法が知られている(特公平6−17556号
公報、特公平6−17557号公報)。
【0005】また、Moの高温での再結晶による脆化の
欠点を改良した材料として、Ti,Zr,およびCを添
加した合金、いわゆるTZM合金が古くから知られてい
る。TZM合金は、Moに比べて延性−脆性遷移温度が
低く(−20℃近傍)、再結晶温度が高い(1400℃
近傍)ため、高温部材に用いられているが、加工しにく
いという欠点の他に1400℃以上での使用が制限され
る問題がある。
【0006】ところで、Moを高温材料として利用する
ためには再結晶温度を高くし、結晶粒の粗大化に伴う材
料の脆弱化を抑えることが重要であり、炭化物を分散さ
せたMo−TiC合金などでは高温での再結晶が抑制さ
れることが報告されている(H.Kurishita,et.al.,J.Nuc
l.Mater.223-237,557,1996)。同様に、特開平8−85
840号公報には、メカニカルアロイングとHIPを利
用して、粒径10nm以下のIV族遷移金属炭化物の超
微粒子が0.05モル%以上5モル%以下分散され、結
晶粒径が1μm以下である再結晶による脆化の少ないM
o合金を製造することが開示されている。
【0007】さらに、MoにTi、Zrを単独または複
合で0.5〜2.0重量%含有する合金をフォーミング
ガス中で1100〜1300℃に加熱して窒化処理して
耐熱衝撃性および耐摩耗性を向上させる方法(特公昭5
3−37298号公報)や、Mo−0.01〜1.0重
量%Zr合金を1000〜1350℃、好ましくは、1
100〜1250℃で内部窒化して、高温強度と加工性
を向上させる方法(特公平4−45578号公報)、M
o−0.5〜1.0重量%Ti合金をN2 ガス中130
0℃で内部窒化する方法(日本金属学会誌、43、65
8、1979)等も公知である。また、本発明者らは、
希薄Mo−Ti合金を約1100℃で優先窒化し、ナノ
スケールの超微細TiN粒子を分散析出させることで機
械的強度を著しく向上できることを報告した(粉末冶金
協会講演概要集、平成9年度春季大会、255、199
7)。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】高融点金属は、核融合
炉壁材、航空宇宙用材料などの超高温耐熱構造材料とし
て有望視されているが、現在のところ耐熱構造材料とし
ての有効な用途開発や実用化は行われていない。その最
も大きな原因は、結晶粒界の脆弱さに起因する低温脆性
にある。
【0009】圧延などの強加工を受けたMo材料は、結
晶粒が圧延方向につぶれて伸びた微細組織をしており、
室温以下の比較的低い温度域まで優れた延性を示す。し
かし、このMo圧延材料は、ひとたび900℃以上の高
温で使用されると再結晶化が起こる結果亀裂が直線的に
伝播しやすい等軸粒組織を呈し、延性・脆性遷移温度は
室温付近まで上昇する。そのため、Mo再結晶材は室温
でも床に落としただけで粒界割れを生じる危険性があ
る。そのために、再結晶をなるべく高い温度まで抑制す
る必要があり、改良の試みがいろいろとなされている
が、満足な解決策はいまだ得られていない。
【0010】粉末粒子混合法によりTiCを分散させ、
HIPにより製造した材料は、再結晶温度が約2000
℃と高く、高温強度の高い材料が得られるが、製品のサ
イズや形状に制約があり、またHIPにより製造した材
料は硬いため(Hv〜500)、この材料から製品への
成形・加工が困難であるという問題点があり、任意形状
に予め製品加工した後に粒子分散処理した高強度・高靭
性の材料の開発が望まれていた。また、微量のTiやZ
rを含有する希薄合金を内部窒化したものはある程度の
高温強度が得られるものの、例えば、真空中で1200
℃で1時間加熱するポストアニール処理を行うと、超微
細窒化物粒子は消失し、再結晶を抑制することができな
い。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決し、微細窒化物分散粒子の形態(板状、球状)と大
きさ分布を制御し、分散粒子により結晶粒界をピン止め
して再結晶を阻止することにより靭性、強度を著しく向
上させた高融点金属系合金材料を提供するものである。
【0012】すなわち、本発明は、Mo,W,Crの1
種を母相とする合金加工材中に固溶された窒化物形成用
金属元素を内部窒化することによって形成された微細窒
化物を母相中に分散含有する該合金加工材であって、加
工材の少なくとも表面側は加工組織を維持したまま窒化
物析出粒子が粒成長した組織であることを特徴とする窒
化物粒子分散型の高靭性・高強度の高融点金属系合金材
料である。合金材料が比較的薄い場合は、加工材の内部
まで加工組織を維持した構造とすることができる。すな
わち、この場合は、内部に再結晶組織が存在しない材料
となる。また、合金材料が比較的厚い場合は、加工材の
内部側が再結晶組織である二層構造とすることができ
る。
【0013】また、本発明は、Mo,W,Crの1種を
母相とする合金加工材であって、母相中に窒化物形成用
金属元素としてTi,Zr,Hf,V,Nb,Taの少
なくとも1種を固溶する合金加工材を第1段窒化処理と
して、窒化雰囲気中において該合金の再結晶上限温度以
下で、かつ再結晶下限温度−200℃以上の温度で加熱
して、窒化物形成用金属元素の超微細窒化物粒子を分散
形成させ、ついで第2段窒化処理として、窒化雰囲気中
において、第1段窒化処理で得られた該合金加工材の再
結晶下限温度以上の温度で加熱して、第1段窒化処理に
より分散形成された超微細窒化物粒子を粒成長させ安定
化させることを特徴とする窒化物粒子分散型の高靭性・
高強度の高融点金属系合金材料の製造方法である。
【0014】上記の製造方法において、さらに3〜4段
の窒化処理を行ってもよい。第3段以降の窒化処理は、
窒化雰囲気中において、前段の窒化処理によって得られ
た該合金加工材の再結晶下限温度以上の温度で加熱し
て、前段の窒化処理によって分散形成された窒化物粒子
をさらに粒成長させ安定化させることにより高融点金属
系合金材料の再結晶温度をさらに上昇させるものであ
る。
【0015】本発明の製造方法において、第1段窒化処
理では、希薄合金加工材の加工組織を維持したまま窒素
を加工材に拡散することにより母相中に固溶されている
窒化物形成用金属元素を優先窒化して超微細窒化物粒子
を形成し、母相に分散させる。なお、希薄合金とは固溶
体合金の溶質元素の濃度が約5重量%以下の微少量含有
される合金をいう。また、優先窒化とは、母相の金属で
はなく窒化物形成元素のみが優先的に窒化される現象を
いう。
【0016】本発明の製造方法は、従来の窒化方法と比
べて多段窒化に特徴を有するが、本発明における各段階
の窒化はそれぞれに異なる作用をもたらし、窒化物粒子
の大きさ、分布、形態の制御による高強度化作用、加工
組織中の結晶粒界の移動を阻止し、合金の再結晶を抑制
することによって再結晶温度を飛躍的に上昇させる作
用、かつ加工組織を維持することによる高靭性化作用が
発揮され、これにより、低温(約−100℃)から高温
(約1800℃)までの広い温度範囲で高強度・高靭性
が得られる。
【0017】第1段窒化処理の温度は、従来一般的に知
られている1100℃以上の内部窒化処理温度より低い
温度で行う。第1段窒化処理の雰囲気は、アンモニア
ガス雰囲気、N2 ガス雰囲気、フォーミングガス雰囲気
(水素ガス:窒素ガス=1:9〜5:5)、およびこれ
ら三者のガスのそれぞれにプラズマ放電させた雰囲気な
どいずれでもよい。
【0018】第2段以降の窒化処理では、希薄合金加工
材の加工組織を維持したまま合金加工材の表面側の析出
粒子を粒成長させ安定化させる。合金加工材の内部側は
この窒化処理による高温加熱を受け再結晶する。第2段
窒化処理の雰囲気は、アンモニアガス雰囲気、N2 ガス
雰囲気、フォーミングガス雰囲気(水素ガス:窒素ガス
=1:9〜5:5)、およびこれら三者のガスのそれぞ
れにプラズマ放電させた雰囲気などいずれでもよい。第
2段窒化処理を例えばAr雰囲気など非窒化雰囲気で行
うと、第1段窒化処理で析出した窒化物粒子が母相中で
分解し、完全に消失し、ピン止め源がなくなる。
【0019】母相中に窒化物形成用金属元素として固溶
させるTi,Zr,Hf、V,Nb,Taの群から選択
される元素は単独で加えても、2種以上を併用してもよ
い。これらの元素の合計含有量は、0.1〜5.0wt
%以下、より好ましくは1.0〜2.0wt%%であ
る。0.1wt%未満であるとTiN析出粒子が少なす
ぎて高温環境下の再結晶を阻止することができない。
5.0wt%を超えると窒化後の材料が脆くなり、実用
上使用困難である。
【0020】窒化物形成用金属元素を含有した固溶体合
金は、TZM合金(例えば、Mo−0.5Ti−0.0
8Zr−0.03C)、TZC合金(例えば、Mo−
1.25Ti−0.3Zr−0.15C)のような窒化
物形成用金属元素以外の金属元素、非金属元素、例えば
炭素を微量含有する合金でもよい。TZM合金やTZC
合金では、優先窒化で(Ti,Zr)Nの窒化物粒子が
析出する。
【0021】これらの窒化物形成用金属元素を含有した
固溶体合金の製造法は、特に限定されず、母相となる金
属粉末と窒化物形成用金属元素を混合し、成型、焼結す
る粉末冶金方法、溶解凝固法により製造することができ
る。
【0022】以下に、図1を参照して、Moを母相と
し、窒化物形成用金属元素としてTiを固溶するMo−
0.5wt%Ti合金加工材を3段窒化処理する場合に
ついて説明するが、その他のW、Cr合金系についても
同様に適用できる。
【0023】出発材料のMo−0.5wt%Ti合金の
再結晶温度は主に加工度などの合金素材の作製条件に依
存し、再結晶上限値TR´0 と下限値TR0 の一定の幅
を有し、例えば950〜1020℃位である(図1の
)。再結晶を起こす温度は加工度が大きいほど低くな
る。
【0024】第1段の窒化処理は、超微細TiNの析出
を目的とする優先窒化処理である。1atmN2 雰囲気
で窒化した場合、超微細TiNのサイズは幅約1.5n
m、厚さ約0.5nmの平板状である。10atmN2
雰囲気における窒化で析出する粒子のサイズは幅2〜4
nmであり、1atmN2 における窒化より小さく高密
度で析出する。この出発材料のMo−Ti合金の優先窒
化が顕著に起こる温度は、再結晶下限温度TR0 より約
200℃低い温度、すなわちTR0 −200℃(例えば
800℃)以上で、再結晶上限温度TR´0 (例えば1
020℃)よりわずかに低い温度である。よって、第1
段窒化処理の加熱温度は例えば900℃とする(図1の
)。
【0025】第1段窒化処理をすると、Mo−Ti合金
の再結晶下限温度をTR1 (例えば1000℃)に高め
ることができる。第1段窒化処理したMo−Ti合金
は、TiN析出粒子の量と大きさが材料の表面からの深
さにより変化しているため、再結晶温度の下限値TR1
と上限値TR´1 (例えば1400℃)の幅は広がる
(図1の)。
【0026】第2段窒化処理は、TiN粒子の成長安定
化を目的とするものである。第2段窒化処理の加熱温度
は、第1段窒化処理材の再結晶下限温度TR1 以上で、
第1段窒化処理材の再結晶上限温度TR´1 よりわずか
に低い温度にすべきである。よって、第2段窒化処理の
加熱温度は、例えば1300℃とする(図1の)。
【0027】第2段の窒化処理をすると、Mo−Ti合
金の再結晶下限温度をTR2 (例えば1100℃)に高
めることができる(図1の)。さらに、粒子の大きさ
は、第2段窒化処理温度が1400℃、1500℃、1
600℃と高くなるに従い増加し、析出粒子が成長する
ことが分かる。
【0028】第3段の窒化処理は、TiN粒子の更なる
成長・安定化を目的とするものである。第3段の窒化処
理の加熱温度は、第2段窒化処理材の再結晶下限温度T
R2以上で、第2段窒化処理材の再結晶上限温度TR´2
(例えば1600℃)よりわずかに低い温度にすべき
である。よって、第3段窒化処理の加熱温度は、例えば
1500℃とする(図1の)。第3段の窒化処理をす
ると、Mo−Ti合金の再結晶下限温度をTR3 (例え
ば1550℃)に、再結晶上限温度をTR´3(例えば
1800℃)にさらに高めることができる。
【0029】上記のように、純Moの再結晶温度は約9
00℃であり、Mo−0.5wt%Ti合金の再結晶温
度は1000℃前後であるが、本発明のMo合金では、
多段窒化処理により再結晶温度を約1800℃まで上昇
させることができる。すなわち、高温使用可能温度を従
来の約900℃から約1600℃まで高めることが可能
となった。
【0030】上記のように、本発明の多段階窒化処理に
より、TiN粒子を成長させると、第1段窒化処理でT
iNが分散した領域では、加工組織を残したまま再結晶
を抑制できることが分かった。このように、Mo母相中
に大きさと形態を制御した微細TiN粒子を分散析出す
ることにより高強度が得られる。また、成長、安定化し
た微細TiN粒子がMoの結晶粒界移動のピン止め点と
して作用し、加工材の表面部は再結晶が抑止され、加工
組織を保持するので高靭性が得られる。
【0031】図2は、本発明の高融点金属系合金材料の
表面側から内部側への組織の変化と硬さ分布を示す模式
図である。加工材の表面側が加工組織を維持したまま窒
化物析出粒子が粒成長した組織であり、内部側が再結晶
組織である二層構造となっている。また、加工材の表面
より約100μmの深さまで微細なTi窒化物粒子が分
散し、そのため表面側は内部側より硬さが大きく、Mo
−0.5wt%Ti合金では、Hv300〜500の値
となる。
【0032】また、図3は、(a)Mo−0.5wt%
Ti合金を高温加熱した再結晶材料、(b)Mo−0.
5wt%Ti合金に第1段窒化処理および第2段窒化処
理した本発明の材料、(c)Mo−0.5wt%Ti合
金を予め真空中1500℃で加熱・再結晶化処理して粗
大結晶粒とし、N2 雰囲気中で1500℃で25時間窒
化処理した材料、それぞれの30℃における変位−応力
測定におけるクロスヘッドの変位(mm)と応力(MP
a)との関係を示す。
【0033】このように、第1段窒化処理により表面領
域のみにナノサイズのTiN粒子を析出分散させたMo
複合材料について、さらに少なくとも第2段窒化処理を
行うことにより再結晶温度を更に高め、高靭性・高強度
とすることができる。また、本発明の製造方法は、単純
な窒化熱処理を採用するだけであり、特別な設備が不要
で、安全なN2 ガスなどを使用することができ、製品成
形後の処理であるから、寸法精度の高い多様な製品形状
に適用可能である。
【0034】
【実施例】実施例1 高純度のMo粉末及びTiC粉末を原材料として圧粉体
を作製し、これを1800℃の水素雰囲気中で焼結を行
って、Mo−0.5wt%Ti合金焼結体とした。次に
熱間・温間圧延、さらに冷間圧延を経て厚さ1mmの板
材とし、この板材から角棒状加工材を切り出した。加工
材の表面をエメリー紙により研磨後、電解研磨を行っ
た。第1段窒化処理として、1atmのN2 ガス気流中
で、Mo−0.5wt%Ti合金が再結晶する上限温度
よりわずかに低い1000℃で、16時間、優先窒化を
行い、加工材の表面部に超微細TiN粒子が分散した領
域を有する加工材を作製した。
【0035】これに第2段窒化処理として、N2 ガス気
流中で1500℃、24時間、加熱処理した。得られた
加工材について組織観察(TEM、光学顕微鏡など)、
硬さ試験などによりキャラクタリゼーションを行った。
【0036】図4は、第1段窒化処理により超微細Ti
N粒子を分散した加工材の透過電子顕微鏡組織写真を示
す。TiN粒子の大きさは約1.5nmである。第1段
窒化処理により超微細TiN粒子をMo母相中に分散析
出させ、第2段窒化処理で超微細TiN粒子の粒成長
(形態と粒子サイズの制御)、微細TiNの存在部位の
拡大などが起こる。
【0037】図5は、第2段窒化処理した加工材の透過
電子顕微鏡組織写真を示す。第1段窒化処理により超微
細TiN粒子(大きさは約1.5nm)を分散させた領
域(表面から約120μm)では、母相の加工組織を保
ったまま、TiN粒子を大きな(直径約10〜20n
m,長さ約40〜150nm)棒状TiN粒子として成
長、安定化している。
【0038】図6は、第2段窒化処理した加工材を真空
中、1500℃で1時間ポストアニールした場合の表面
側(左側)から内部側(右側)へかけての組織の変化を
示す光学顕微鏡組織写真である。加工材の表面付近の領
域(表面から深さ約100μmの範囲)では、粒径の小
さい結晶粒の組織が観察された。再結晶していないの
で、微細な結晶粒の加工組織が保存されている。これは
微細なTiN粒子の分散により結晶粒の成長が抑制され
た結果と考えられる。
【0039】図7は、Mo−0.5wt%Ti合金を9
50℃で16時間の第1段窒化処理し、1500℃、2
4時間、第2段窒化処理を行った加工材の曲げ試験によ
る温度と応力の関係を示す。延性−脆性遷移温度は−1
20℃であり、臨界強度(応力)は2400MPaに達
する。
【0040】実施例2 TZM合金加工材(市販品:Plansee社製、組成
Mo−0.5Ti−0.08Zr−0.03C)を12
00℃で24時間の第1段窒化処理を行い、1600℃
で24時間の第2段窒化処理を行った。図8は、その加
工材の断面の光学顕微鏡写真である。TZM合金の再結
晶温度は高いので第1段窒化処理の温度を高くすること
ができる。表面から約300μmの深さまで加工組織が
保持されているのが分かる。
【0041】比較例1 Mo−0.5wt%Ti合金加工材について、第2段窒
化処理を行わなかった以外は実施例1と同じ処理を行っ
た。図9は、この加工材を真空中、1200℃で1時間
ポストアニールした場合の表面側から内部側へかけての
組織の変化を示す光学顕微鏡組織写真であり、再結晶を
起し、結晶粒の粗大化が生じているのが分かる。
【0042】
【発明の効果】本発明は、超微細粒子の分散析出を利用
して表面側を加工組織、内部側を再結晶組織に高度構造
制御することによって、クラック伝播を阻止して高温に
おける靭性、強度を従来材よりも飛躍的に高めた材料で
ある。この新規材料は、簡易な優先窒化処理により作製
できる上に、窒化前に製品加工できるために加工処理が
容易でかつ省エネルギー的であって、実用化容易な利点
を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の窒化処理段階と再結晶温度の関係を示
す模式図である。
【図2】本発明の高融点金属系合金材料の表面側から内
部側への組織の変化と硬さ分布を示す模式図である。
【図3】本発明のMo−0.5wt%Ti合金加工材と
比較例の加工材の変位−応力測定におけるクロスヘッド
変位(mm)と応力(MPa)との関係を示すグラフで
ある。
【図4】第1段窒化処理した加工材の図面代用透過電子
顕微鏡組織写真である。
【図5】第2段窒化処理した加工材の図面代用透過電子
顕微鏡組織写真を示す。
【図6】第2段窒化処理した加工材をポストアニールし
た場合の組織の変化を示す図面代用光学顕微鏡組織写真
である。
【図7】Mo−0.5wt%Ti合金を第1段窒化処理
し、第2段窒化処理を行った加工材の曲げ試験による温
度と応力の関係を示すグラフである。
【図8】実施例2のTZM合金加工材の加工組織を示す
図面代用光学顕微鏡組織写真である。
【図9】Mo−0.5wt%Ti合金加工材をポストア
ニールした場合の組織の変化を示す図面代用光学顕微鏡
組織写真である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C22C 27/06 C22C 27/06 // C22C 1/04 1/04 D E C22F 1/00 603 C22F 1/00 603 630 630A (72)発明者 竹元 嘉利 岡山市津島中1−2−1−504 Fターム(参考) 4K018 AA20 AA22 AA40 AB03 AC01 AC04 CA11 DA13 DA33 FA11 KA07 KA33 KA37

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Mo,W,Crの1種を母相とする合金
    加工材中に固溶された窒化物形成用金属元素を内部窒化
    することによって形成された微細窒化物を母相中に分散
    含有する該合金加工材であって、加工材の少なくとも表
    面側は加工組織を維持したまま窒化物析出粒子が粒成長
    した組織であることを特徴とする窒化物粒子分散型の高
    靭性・高強度の高融点金属系合金材料。
  2. 【請求項2】 加工材の内部まで加工組織を維持した構
    造であることを特徴とする請求項1記載の窒化物粒子分
    散型の高靭性・高強度の高融点金属系合金材料。
  3. 【請求項3】 加工材の内部側が再結晶組織である二層
    構造を特徴とする請求項1記載の窒化物粒子分散型の高
    靭性・高強度の高融点金属系合金材料。
  4. 【請求項4】 Mo,W,Crの1種を母相とする合金
    加工材であって、母相中に窒化物形成用金属元素として
    Ti,Zr,Hf,V,Nb,Taの少なくとも1種を
    固溶する合金加工材を第1段窒化処理として、窒化雰囲
    気中において該合金の再結晶上限温度以下で、かつ再結
    晶下限温度−200℃以上の温度で加熱して、窒化物形
    成用金属元素の超微細窒化物粒子を分散形成させ、つい
    で第2段窒化処理として、窒化雰囲気中において、第1
    段窒化処理で得られた該合金加工材の再結晶下限温度以
    上の温度で加熱して、第1段窒化処理により分散形成さ
    れた超微細窒化物粒子を粒成長させ安定化させることを
    特徴とする窒化物粒子分散型の高靭性・高強度の高融点
    金属系合金材料の製造方法。
  5. 【請求項5】 第3段以降の窒化処理として、窒化雰囲
    気中において、前段の窒化処理で得られた該合金加工材
    の再結晶下限温度以上の温度で加熱して、前段の窒化処
    理によって分散形成された窒化物粒子を更に粒成長させ
    安定化させることを特徴とする請求項4記載の窒化物粒
    子分散型の高靭性・高強度の高融点金属系合金材料の製
    造方法。
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