JP2015533939A - 耐摩耗性部品の製造のための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
部品の少なくとも一部を規定する金型を提供する工程、
炭化タングステンの第1の粉末及びコバルトベースの合金の第2の粉末を含む粉末混合物を提供し、粉末混合物が、30〜70体積%の炭化タングステンの第1の粉末及び70〜30体積%のコバルトベースの合金の第2の粉末を含み、コバルトベースの合金の第2の粉末が、20〜35重量%のCr、0〜20重量%のW、0〜15重量%のMo、0〜10重量%のFe、0.05〜4重量%のC、及び残りのCoを含み、W及びMoの量が4<W+Mo<20の必要条件を満たす工程、
金型に粉末混合物を充填する工程、
粉末混合物の粒子が粒子間に空隙を残さず、互いに冶金的に結合するために、所定の温度、所定の等方圧力及び所定の時間で、金型に熱間等方圧加圧(HIP)を実施する工程
を含む耐摩耗性部品を製造するための方法により、達成される。
「粉末」とは、小さな粒子の塊、すなわち500μm未満の平均サイズを有する粒子を意味する。
第1の比較試験は、本発明の方法により製造された部品の耐摩耗性を調査するために実施された。
第2の実施例において、微細構造を第2の実施態様によるコバルト合金のマトリックス中に埋め込まれた炭化タングステン粒子を含むHIPされた部品において調べた。
Claims (15)
- 部品の少なくとも一部を規定する金型を提供する工程、
炭化タングステンの第1の粉末及びコバルトベースの合金の第2の粉末を含む粉末混合物を提供し、前記粉末混合物が、30〜70体積%の炭化タングステンの第1の粉末及び70〜30体積%のコバルトベースの合金の第2の粉末を含み、前記コバルトベースの合金の第2の粉末が、20〜35重量%のCr、0〜20重量%のW、0〜15重量%のMo、0〜10重量%のFe、0.05〜4重量%のC、及び残りのCoを含み、W及びMoの量が4<W+Mo<20の必要条件を満たす工程、
前記金型に前記粉末混合物を充填する工程、
前記粉末混合物の粒子が互いに冶金的に結合するために、所定の温度、所定の等方圧力及び所定の時間で、前記金型に熱間等方圧加圧(HIP)を実施する工程
を含む、耐摩耗性部品を製造するための方法。 - 前記コバルトベースの合金は、20〜35重量%のCr、0〜20重量%のW、0〜15重量%のMo、0〜10重量%のFe、0.5〜4重量%のC、及び残りのCoを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記コバルトベースの合金は、27〜31重量%のCr、13〜16重量%のW、0重量%のMo、0〜10重量%のFe、3.2〜3.5重量%のC、及び残りのCoを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記コバルトベースの合金は、14〜16重量%のWを含む、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記コバルトベースの合金は、27重量%のCr、14重量%のW、0重量%のMo、9重量%のFe、3.3重量%のC、及び残りのCoを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記コバルトベースの合金は、27〜31重量%のCr、13〜16重量%のMo、0重量%のW、0〜10重量%のFe、3.2〜3.5重量%のC、及び残りのCoを含む、請求項1に記載の方法。
- W及びMoの量が5<W+Mo<20の必要条件を満たす、請求項1から6の何れか一項に記載の方法。
- 前記コバルトベースの合金は、26〜30重量%のCr、4〜8重量%のMo、0〜8重量%のW、0〜1.7重量%のC、及び残りのCoを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記コバルトベースの合金は、26〜29重量%のCr、4.5〜6重量%のMo、0.25〜0.35重量%のC、及び残りのCoを含む、請求項8に記載の方法。
- W及びMoの量が4<W+Mo<16の必要条件を満たす、請求項8又は9に記載の方法。
- 前記所定の温度は、コバルトベースの合金の融点より70〜200℃低く、好ましくは融点より100〜150℃低く、前記所定の等方圧力は、>500バール、好ましくは900〜1200バールである、請求項1から10の何れか一項に記載の方法。
- 前記所定の時間が1〜5時間、好ましくは1〜3時間である、請求項1から11の何れか一項に記載の方法。
- 前記部品の少なくとも一部が等方性微細構造を有し、コバルトベースの合金のマトリックス中に分散された1〜4μmのサイズの炭化物を含む、請求項1から12の何れか一項に記載の方法により得られる耐摩耗性部品。
- 前記部品全体が等方性微細構造を有し、コバルトベースの合金のマトリックス中に分散された1〜4μmのサイズの炭化物を含む、請求項13に記載の耐摩耗性部品。
- 前記部品が、等方性微細構造を有し、コバルトベースの合金のマトリックス中に分散された1〜4μmのサイズの炭化物を含むクラッディングを含む、請求項13に記載の耐摩耗性部品。
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