JP2919073B2 - 焼結されたままの圧印加工方法 - Google Patents
焼結されたままの圧印加工方法Info
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- JP2919073B2 JP2919073B2 JP6514619A JP51461994A JP2919073B2 JP 2919073 B2 JP2919073 B2 JP 2919073B2 JP 6514619 A JP6514619 A JP 6514619A JP 51461994 A JP51461994 A JP 51461994A JP 2919073 B2 JP2919073 B2 JP 2919073B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C33/00—Making ferrous alloys
- C22C33/02—Making ferrous alloys by powder metallurgy
- C22C33/0207—Using a mixture of prealloyed powders or a master alloy
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- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は焼結物品を最終形状に圧印加工（coining）
する方法に関するものであり、特に、0.3％〜2.0％のマ
ンガン、0.2％〜0.85％の炭素、残部が鉄及び不可避の
不純物である組成を有する粉末金属の焼結物品の精密圧
印加工方法に関するものであり、この場合、焼結物品が
圧印加工物品のトレランス変動を狭くするように最終形
状に圧印加工される。
する方法に関するものであり、特に、0.3％〜2.0％のマ
ンガン、0.2％〜0.85％の炭素、残部が鉄及び不可避の
不純物である組成を有する粉末金属の焼結物品の精密圧
印加工方法に関するものであり、この場合、焼結物品が
圧印加工物品のトレランス変動を狭くするように最終形
状に圧印加工される。
発明の背景 粉末金属技術は当業者に公知であり、一般に、金属粉
末の形成を含み、これらが圧縮され、次いで焼結製品を
製造するように高温に暴露される。
末の形成を含み、これらが圧縮され、次いで焼結製品を
製造するように高温に暴露される。
通常の焼結は約1,150℃までの最高温度で起こる。従
来、上限温度は焼結装置の利用可能性によりこの温度に
制限されていた。それ故、焼結が1,150℃までの通常の
温度で行われた場合、銅及びニッケルが合金添加剤とし
て従来使用されていた。何となれば、それらの酸化物
が、CO,CO2及びH2を含む比較的高い露点の発生雰囲気中
でこれらの温度で容易に還元されるからである。合金材
料としての銅及びニッケルの使用は高価である。更に、
銅は、合金材料として炭素と組み合わせて使用され、高
温で焼結される場合に、寸法不安定性を生じ、それ故、
高温焼結方法におけるその使用は所望の製品の寸法特性
を調節し難い方法をもたらす。
来、上限温度は焼結装置の利用可能性によりこの温度に
制限されていた。それ故、焼結が1,150℃までの通常の
温度で行われた場合、銅及びニッケルが合金添加剤とし
て従来使用されていた。何となれば、それらの酸化物
が、CO,CO2及びH2を含む比較的高い露点の発生雰囲気中
でこれらの温度で容易に還元されるからである。合金材
料としての銅及びニッケルの使用は高価である。更に、
銅は、合金材料として炭素と組み合わせて使用され、高
温で焼結される場合に、寸法不安定性を生じ、それ故、
高温焼結方法におけるその使用は所望の製品の寸法特性
を調節し難い方法をもたらす。
粉末金属技術に使用される金属粉末の製造業者は予備
合金（prealloyed）鉄粉末を製造しており、これらの粉
末は一般に特に高密度（＞7.0g/cc）で複雑な形状に圧
縮（compact）し難い。特別な製造上の事前の対策が、
例えば、油噴霧により酸素含量を最小にするように採ら
れることを条件として、マンガン及びクロムが予備合金
粉末に混入し得る。これにもかかわらず、これらの粉末
は依然として混合粉末に較べて不十分な圧縮性を有す
る。
合金（prealloyed）鉄粉末を製造しており、これらの粉
末は一般に特に高密度（＞7.0g/cc）で複雑な形状に圧
縮（compact）し難い。特別な製造上の事前の対策が、
例えば、油噴霧により酸素含量を最小にするように採ら
れることを条件として、マンガン及びクロムが予備合金
粉末に混入し得る。これにもかかわらず、これらの粉末
は依然として混合粉末に較べて不十分な圧縮性を有す
る。
粉末金属物品の強度を増大するための通常の手段は、
予備合金粉末、部分予備合金粉末または混合粉末中に８
％までのニッケル、４％の銅及び1.5％のモリブデンを
使用する。更に、二重プレス二重焼結が、部分密度を増
大する手段として高性能部品に使用し得る。通常の元素
は高価であり、かつ錬鋼製品に相当する機械性質を生じ
るのに比較的有効ではなく、これらの錬鋼製品は更に有
効な強化合金元素マンガン及びクロムを普通使用する。
予備合金粉末、部分予備合金粉末または混合粉末中に８
％までのニッケル、４％の銅及び1.5％のモリブデンを
使用する。更に、二重プレス二重焼結が、部分密度を増
大する手段として高性能部品に使用し得る。通常の元素
は高価であり、かつ錬鋼製品に相当する機械性質を生じ
るのに比較的有効ではなく、これらの錬鋼製品は更に有
効な強化合金元素マンガン及びクロムを普通使用する。
更に、米国特許第2,402,120号明細書に開示されてい
るような通常の技術は、ミル・スケールの如き材料を極
めて微細なサイジング処理をした粉末に微粉砕し、その
後、そのミル・スケール粉末を、それを溶融しないで鉄
粉末に還元することを教示している。
るような通常の技術は、ミル・スケールの如き材料を極
めて微細なサイジング処理をした粉末に微粉砕し、その
後、そのミル・スケール粉末を、それを溶融しないで鉄
粉末に還元することを教示している。
更に、米国特許第2,289,569号は一般に粉末治金に関
するものであり、更に特別には、低融点合金粉末及び焼
結物品の成形中の低融点合金粉末の使用に関する。
するものであり、更に特別には、低融点合金粉末及び焼
結物品の成形中の低融点合金粉末の使用に関する。
更に別の方法が米国特許第2,027,763号明細書に開示
されており、この特許は焼結硬質金属の製造方法に関す
るものであり、硬質金属の製造の際の方法と関連した工
程から実質的になる。特に、米国特許第2,027,763号
は、可融金属と、高応力下で硬質金属を結合するのに通
例の接着剤の噴霧を高圧下で生じる易可融性補助金属と
の乾燥した微細な粉末混合物の噴霧を生成し、そして金
属粉末の噴離及び接着液の噴霧が鋳型への途中で、また
は鋳型中で出合い、それにより、鋳型が金属粉末の緻密
なぬれた塊で充満されるようになるように噴霧を誘導
し、最後にこうして焼結により形成された硬質金属粒子
を完成することを含む焼結硬質金属の製造方法に関す
る。
されており、この特許は焼結硬質金属の製造方法に関す
るものであり、硬質金属の製造の際の方法と関連した工
程から実質的になる。特に、米国特許第2,027,763号
は、可融金属と、高応力下で硬質金属を結合するのに通
例の接着剤の噴霧を高圧下で生じる易可融性補助金属と
の乾燥した微細な粉末混合物の噴霧を生成し、そして金
属粉末の噴離及び接着液の噴霧が鋳型への途中で、また
は鋳型中で出合い、それにより、鋳型が金属粉末の緻密
なぬれた塊で充満されるようになるように噴霧を誘導
し、最後にこうして焼結により形成された硬質金属粒子
を完成することを含む焼結硬質金属の製造方法に関す
る。
米国特許第4,707,332号は、焼結助剤として利用でき
ると同時に、仕上げ構造製品の延性を増大する特別な添
加剤により焼結できる金属間相からの構造部品の製造方
法を教示している。
ると同時に、仕上げ構造製品の延性を増大する特別な添
加剤により焼結できる金属間相からの構造部品の製造方
法を教示している。
更に、米国特許第4,464,206号は予備合金粉末用の可
鍛粉末金属方法に関する。特に、米国特許4,464,206号
は、実質的に非圧縮性予備合金金属粉末の粒子を平坦に
するようにその粉末を粉砕する工程、金属粉末の粉砕粒
子を高温で加熱して粒子が加熱中に接着し、塊を形成す
る工程、金属粉末の塊を粉砕する工程、金属粉末の粉砕
された塊を圧縮する工程、金属粉末を焼結する工程そし
て金属粉末を可鍛製品に熱間加工する工程を含む方法を
教示している。
鍛粉末金属方法に関する。特に、米国特許4,464,206号
は、実質的に非圧縮性予備合金金属粉末の粒子を平坦に
するようにその粉末を粉砕する工程、金属粉末の粉砕粒
子を高温で加熱して粒子が加熱中に接着し、塊を形成す
る工程、金属粉末の塊を粉砕する工程、金属粉末の粉砕
された塊を圧縮する工程、金属粉末を焼結する工程そし
て金属粉末を可鍛製品に熱間加工する工程を含む方法を
教示している。
最後に、圧印加工は当業者に公知の方法である。しか
しながら、粉末金属ブランクの精密圧印加工の広範囲に
わたる方法が欠けている。例えば、米国特許第2,757,44
6号は、物品を理論密度の95％の最低密度まで熱間鍛造
加工し（この場合、物品の形状の全変化が移動の一方向
で起こり、しかも物品中の粒子の最小の内部流が少なく
とも５％である）、最後に鍛造加工物品を仕上げること
を含む金属粉末からの物品の鍛造加工方法を教示してい
る。
しながら、粉末金属ブランクの精密圧印加工の広範囲に
わたる方法が欠けている。例えば、米国特許第2,757,44
6号は、物品を理論密度の95％の最低密度まで熱間鍛造
加工し（この場合、物品の形状の全変化が移動の一方向
で起こり、しかも物品中の粒子の最小の内部流が少なく
とも５％である）、最後に鍛造加工物品を仕上げること
を含む金属粉末からの物品の鍛造加工方法を教示してい
る。
上記の従来技術に記載された方法は、焼結製品の所望
の機械性質を得るのには比較的原価効率の良くない方法
を提供する。
の機械性質を得るのには比較的原価効率の良くない方法
を提供する。
本発明の目的は、改良された動的強度特性を有する焼
結物品を製造するための改良された圧印加工方法及びそ
の製造を制御すると同時に圧印加工物品のトレランス変
動を狭くするのに正確な方法を提供することである。
結物品を製造するための改良された圧印加工方法及びそ
の製造を制御すると同時に圧印加工物品のトレランス変
動を狭くするのに正確な方法を提供することである。
本発明の局面は、炭素、フェロマンガン及び滑剤を圧
縮性元素鉄粉末とブレンドし、前記ブレンド混合物を圧
縮して物品を成形し、前記物品を還元性雰囲気中で高温
焼結し、次いで前記焼結物品を最終形状に圧印加工する
ことを特徴とする粉末金属の焼結物品の圧印加工方法を
提供することである。
縮性元素鉄粉末とブレンドし、前記ブレンド混合物を圧
縮して物品を成形し、前記物品を還元性雰囲気中で高温
焼結し、次いで前記焼結物品を最終形状に圧印加工する
ことを特徴とする粉末金属の焼結物品の圧印加工方法を
提供することである。
本発明の別の局面は、元素鉄粉末を選択し、焼結物品
の所望の性質を決定し、0.3％〜2.0％のマンガン、0.2
％〜0.85％の炭素、残部が鉄及び不可避の不純物である
組成を有する物品を製造するように炭素の量、及びフェ
ロマンガンの量を選択し、前記フェロマンガンを約８〜
12ミクロンの平均粒径に粉砕し、前記フェロマンガンの
実質的に全部が25ミクロン未満の粒径を有し、前記炭
素、及びフェロマンガンを前記元素鉄粉末とブレンドす
る間に滑剤を導入し、前記混合物をブレスして前記物品
を成形し、前記物品を1,250℃〜1,350℃の温度で90％の
ブレンド窒素と10％の水素の還元性雰囲気中で高温焼結
して粉末金属の前記焼結物品を製造し、次いで前記焼結
物品を最終形状に圧印加工して圧印加工物品のトレラン
スを狭くし、かつ二次的操作を省くことを特徴とする粉
末金属の焼結物品の圧印加工方法を提供することであ
る。
の所望の性質を決定し、0.3％〜2.0％のマンガン、0.2
％〜0.85％の炭素、残部が鉄及び不可避の不純物である
組成を有する物品を製造するように炭素の量、及びフェ
ロマンガンの量を選択し、前記フェロマンガンを約８〜
12ミクロンの平均粒径に粉砕し、前記フェロマンガンの
実質的に全部が25ミクロン未満の粒径を有し、前記炭
素、及びフェロマンガンを前記元素鉄粉末とブレンドす
る間に滑剤を導入し、前記混合物をブレスして前記物品
を成形し、前記物品を1,250℃〜1,350℃の温度で90％の
ブレンド窒素と10％の水素の還元性雰囲気中で高温焼結
して粉末金属の前記焼結物品を製造し、次いで前記焼結
物品を最終形状に圧印加工して圧印加工物品のトレラン
スを狭くし、かつ二次的操作を省くことを特徴とする粉
末金属の焼結物品の圧印加工方法を提供することであ
る。
本発明の別の局面は、0.3％〜2.0％のマンガン、0.2
％〜0.85％の炭素、残部が鉄及び不可避の不純物である
組成を有し、狭い寸法トレランス変動を有する圧縮さ
れ、焼結された塊を有する焼結されたまま圧印加工され
た物品を提供することである。
％〜0.85％の炭素、残部が鉄及び不可避の不純物である
組成を有し、狭い寸法トレランス変動を有する圧縮さ
れ、焼結された塊を有する焼結されたまま圧印加工され
た物品を提供することである。
図面の簡単な説明 本発明のこれらの特徴及び目的並びにその他の特徴及
び目的が、下記の図面に関して説明される。
び目的が、下記の図面に関して説明される。
図１は、従来技術の鉄合金の混合物の図面である。
図２は、本明細書に記載された本発明の元素鉄、及び
フェロアロイの混合物の図面である。
フェロアロイの混合物の図面である。
図３は、本発明の粒径の分布を示すグラフである。
図４は、フェロアロイの粒径を生じるのに使用された
ジェットミルの略図である。
ジェットミルの略図である。
図５は、応力歪グラフである。
図６は、本発明により製造されたクラッチ支持板の如
き圧印加工部品を示す。
き圧印加工部品を示す。
図７は、寸法安定性グラフである。
図８は、圧印加工部品の狭いトレランス変動を図示す
る。
る。
発明の説明 焼結粉末金属方法 図１は、粉末金属技術においてフェロアロイの粒子か
らなる従来技術に使用された粉末金属の混合物の略図で
ある。
らなる従来技術に使用された粉末金属の混合物の略図で
ある。
時に、粉末金属が焼結プロセス中に1150℃までの通常
の温度に暴露される場合に、特に、銅及びニッケルが合
金材料として使用し得る。
の温度に暴露される場合に、特に、銅及びニッケルが合
金材料として使用し得る。
更に、その他の合金材料、例えば、マンガン、クロ
ム、及びモリブデン（これらは鉄と合金された）が母合
金により添加し得たが、このような元素は従来技術では
一緒に結合された。例えば、普通の母合金は、22％のマ
ンガン、22％のクロム及び22％のモリブデン）からな
り、残りは鉄及び炭素からなる。結合形態の元素の使用
は、特別な用途につき最終焼結製品の機械的性質を適応
させることを困難にした。また、母合金のコストが非常
に高く、不経済である。
ム、及びモリブデン（これらは鉄と合金された）が母合
金により添加し得たが、このような元素は従来技術では
一緒に結合された。例えば、普通の母合金は、22％のマ
ンガン、22％のクロム及び22％のモリブデン）からな
り、残りは鉄及び炭素からなる。結合形態の元素の使用
は、特別な用途につき最終焼結製品の機械的性質を適応
させることを困難にした。また、母合金のコストが非常
に高く、不経済である。
鉄と、一緒に結合されたマンガン、クロム、モリブデ
ン又は、バナジウムとの組み合わせからなるフェロアロ
イを使用するのではなく、互いに分離したフェロマンガ
ン、又はフェロクロムもしくはフェロモリブデン或いは
フェロバナジウムからなるフェロアロイを使用すること
により、仕上げ製品の所望の性質の更に正確な制御が、
従来技術により達成されたよりも更に融通性を有するだ
けでなく、原価率の更に良い方法を生じるように達成し
得る。
ン又は、バナジウムとの組み合わせからなるフェロアロ
イを使用するのではなく、互いに分離したフェロマンガ
ン、又はフェロクロムもしくはフェロモリブデン或いは
フェロバナジウムからなるフェロアロイを使用すること
により、仕上げ製品の所望の性質の更に正確な制御が、
従来技術により達成されたよりも更に融通性を有するだ
けでなく、原価率の更に良い方法を生じるように達成し
得る。
図２は、鉄粒子（Feはフェロアロイ２の混合物を有す
る）からなる本明細書に記載される本発明の略図であ
る。
る）からなる本明細書に記載される本発明の略図であ
る。
フェロアロイ２は下記の群から選択し得る。
名称 記号 合金元素のおよその％ フェロマンガン FeMn 78％ フェロクロム FeCr 65％ フェロモリブデン FeMo 71％ フェロバナジウム FeVa 75％ フェロシリコン FeSi 75％ フェロホウ素 FeB 17.5％ 市場で入手し得るフェロアロイはまた炭素を含み得る
だけでなく、当業者に公知である不可避の不純物を含み
得る。
だけでなく、当業者に公知である不可避の不純物を含み
得る。
特に製品が焼結後に熱処理にかけられる場合、クロ
ム、モリブデン及びバナジウムが添加されて仕上げ製品
の強度を増大する。更に、特に、焼結段階後に製品を熱
処理しない場合、マンガンが添加されて仕上げ製品の強
度を増大する。この理由は、マンガンが強力なフェライ
ト強化剤（ニッケルよりも４倍まで有効）であるからで
ある。
ム、モリブデン及びバナジウムが添加されて仕上げ製品
の強度を増大する。更に、特に、焼結段階後に製品を熱
処理しない場合、マンガンが添加されて仕上げ製品の強
度を増大する。この理由は、マンガンが強力なフェライ
ト強化剤（ニッケルよりも４倍まで有効）であるからで
ある。
特に良好な結果が、フェロアロイの実質的に全ての粒
子が図３に示されるように25ミクロン未満である場合
に、８〜12ミクロンのD50又は平均粒径及び25ミクロン
までのD100を有するようにフェロアロイを粉砕すること
より本明細書に記載された方法で得られる。或る用途に
つき、更に微妙な分布が望ましいことがある。例えば、
４〜８ミクロンのD50及び15ミクロンのD100が望ましい
ことがある。
子が図３に示されるように25ミクロン未満である場合
に、８〜12ミクロンのD50又は平均粒径及び25ミクロン
までのD100を有するようにフェロアロイを粉砕すること
より本明細書に記載された方法で得られる。或る用途に
つき、更に微妙な分布が望ましいことがある。例えば、
４〜８ミクロンのD50及び15ミクロンのD100が望ましい
ことがある。
従来技術に使用された方法の多くは、図３の点線によ
り示されるように15ミクロンのD50を従来使用してい
た。フェロアロイを本明細書に記載された不活性雰囲気
中で微細な粒径に微細に粉砕することにより、改良され
た焼結された細孔の形態を有して機械的性質の良好なバ
ランスを得ることができることがわかった。換言する
と、その気孔率は更に小さく、かつ更に丸くされてお
り、しかも塊中に更に均一に分布されており、これが仕
上げ製品の強度特性を増強する。特に、従来得られたよ
りも極めて靭性である粉末金属製品が製造される。
り示されるように15ミクロンのD50を従来使用してい
た。フェロアロイを本明細書に記載された不活性雰囲気
中で微細な粒径に微細に粉砕することにより、改良され
た焼結された細孔の形態を有して機械的性質の良好なバ
ランスを得ることができることがわかった。換言する
と、その気孔率は更に小さく、かつ更に丸くされてお
り、しかも塊中に更に均一に分布されており、これが仕
上げ製品の強度特性を増強する。特に、従来得られたよ
りも極めて靭性である粉末金属製品が製造される。
フェロアロイ粉末は、平均粒径が８〜12ミクロンであ
る限り、種々の手段により粉砕し得る。例えば、フェロ
アロイ粉末は、粉砕粒子の酸化を防止し、かつ粉砕を制
御して所望の粒径分布を得るように事前の対策が採られ
ることを条件として、ボールミス、またはアトリッター
中で粉砕し得る。
る限り、種々の手段により粉砕し得る。例えば、フェロ
アロイ粉末は、粉砕粒子の酸化を防止し、かつ粉砕を制
御して所望の粒径分布を得るように事前の対策が採られ
ることを条件として、ボールミス、またはアトリッター
中で粉砕し得る。
本明細書に記載された粒径を調節する上で特に良好な
結果が、図４に示されたジェットミルを使用することに
より得られる。特に、不活性ガス、例えば、シクロヘキ
サン、窒素又はアルゴンがノズル４を通して粉砕室に導
入され、これがフェロアロイ６の粒子を流動化し、上向
きに高エネルギーをこれらの粒子に付与し、フェロアロ
イ粒子を互いに対して分解させる。フェロアロイ粒子が
互いに対して粉砕しサイズを減少するにつれて、それら
はガス流によりその室から上に高くもちあげられ、分級
ホイール10（これは特別なRPMで固定されてる）までも
ちあげられる。フェロアロイの粒子は分級ホイール10に
入り、そこで、大きすぎるフェロアロイ粒子が異なる粉
砕のために室８に戻され、その間、充分に小さい粒子、
即ち、25ミクロン未満の粒径を有するフェロアロイの粒
子がホイール10を通過し、回収帯域12で回収される。フ
ェロアロイ材料は、フェロアロイ材料の酸化を防止する
ために上記の不活性ガス雰囲気中で行われる。従って、
図４に示された粉砕ミルは完全密閉系である。使用され
るジェットミルは、粉砕される粒子のサイズを正確に調
節し、かつ図３に示されるように狭く集中されている粉
砕粒子の分布を生じる。分級ホイール速度は、８〜10ミ
クロンのD50を得るようにセットされる。その速度は、
粉砕される異なるフェロアロイに応じて変化するであろ
う。
結果が、図４に示されたジェットミルを使用することに
より得られる。特に、不活性ガス、例えば、シクロヘキ
サン、窒素又はアルゴンがノズル４を通して粉砕室に導
入され、これがフェロアロイ６の粒子を流動化し、上向
きに高エネルギーをこれらの粒子に付与し、フェロアロ
イ粒子を互いに対して分解させる。フェロアロイ粒子が
互いに対して粉砕しサイズを減少するにつれて、それら
はガス流によりその室から上に高くもちあげられ、分級
ホイール10（これは特別なRPMで固定されてる）までも
ちあげられる。フェロアロイの粒子は分級ホイール10に
入り、そこで、大きすぎるフェロアロイ粒子が異なる粉
砕のために室８に戻され、その間、充分に小さい粒子、
即ち、25ミクロン未満の粒径を有するフェロアロイの粒
子がホイール10を通過し、回収帯域12で回収される。フ
ェロアロイ材料は、フェロアロイ材料の酸化を防止する
ために上記の不活性ガス雰囲気中で行われる。従って、
図４に示された粉砕ミルは完全密閉系である。使用され
るジェットミルは、粉砕される粒子のサイズを正確に調
節し、かつ図３に示されるように狭く集中されている粉
砕粒子の分布を生じる。分級ホイール速度は、８〜10ミ
クロンのD50を得るようにセットされる。その速度は、
粉砕される異なるフェロアロイに応じて変化するであろ
う。
製造される粉末金属製品の機械的性質は、 （ａ）元素鉄粉末を選択し、 （ｂ）焼結物品の所望の性質を決定し、かつ （ｉ）炭素の量、及び （ii）フェロマンガン、フェロクロム、フェロモリブ
デン、及びフェロバナジウメの群から一種以上のフェロ
アロイ を選択し、これらの量を選択し、 （ｃ）一種以上のフェロアロイ約８〜12ミクロンの平均
粒径に別々に粉砕し、 （その粉砕は本明細書に記載されたようなジェットミル
中で行い得る） （ｄ）炭素及び一種以上のフェロアロイを元素鉄粉末と
ブレンドしながら滑剤を導入し、 （ｅ）その混合物をプレスして物品を成形し、そして （ｆ）物品を、例えば、90％の窒素及び10％の水素の還
元性雰囲気中で1,250℃〜1,350℃の温度で高温焼結にか
けることにより正確に制御し得る。
デン、及びフェロバナジウメの群から一種以上のフェロ
アロイ を選択し、これらの量を選択し、 （ｃ）一種以上のフェロアロイ約８〜12ミクロンの平均
粒径に別々に粉砕し、 （その粉砕は本明細書に記載されたようなジェットミル
中で行い得る） （ｄ）炭素及び一種以上のフェロアロイを元素鉄粉末と
ブレンドしながら滑剤を導入し、 （ｅ）その混合物をプレスして物品を成形し、そして （ｆ）物品を、例えば、90％の窒素及び10％の水素の還
元性雰囲気中で1,250℃〜1,350℃の温度で高温焼結にか
けることにより正確に制御し得る。
滑剤は、粉末の結合を補助するだけでなく、プレス後
の製品の取り出しを補助するように、当業者に公知の方
法で添加される。物品は、例えば25〜50トン／平方イン
チの適当な圧力を使用することにより混合物を所定の形
状にプレスすることにより成形される。
の製品の取り出しを補助するように、当業者に公知の方
法で添加される。物品は、例えば25〜50トン／平方イン
チの適当な圧力を使用することにより混合物を所定の形
状にプレスすることにより成形される。
本明細書に開示された本発明は、1,250℃〜1,350℃の
高温焼結及び、例えば、90/10％の比の窒素及び水素の
還元性雰囲気又は真空を使用する。更に、高い焼結温度
と組み合わせた還元性雰囲気は、表面酸化物を還元又は
排除して、粒子に良好な結合を形成させ、かつ圧縮物品
に適当な強度を発生させる。還元し難いマンガン及びク
ロムの酸化物を減少するのに必要な低い露点を生じるた
めに、高温が使用される。1150℃で焼結する通常の実施
は、クロム、マンガン、バナジウム及びケイ素の酸化物
を減少するのに充分に低い露点及び充分に高い温度の適
正な組み合わせを有する焼結レジメを生じない。
高温焼結及び、例えば、90/10％の比の窒素及び水素の
還元性雰囲気又は真空を使用する。更に、高い焼結温度
と組み合わせた還元性雰囲気は、表面酸化物を還元又は
排除して、粒子に良好な結合を形成させ、かつ圧縮物品
に適当な強度を発生させる。還元し難いマンガン及びク
ロムの酸化物を減少するのに必要な低い露点を生じるた
めに、高温が使用される。1150℃で焼結する通常の実施
は、クロム、マンガン、バナジウム及びケイ素の酸化物
を減少するのに充分に低い露点及び充分に高い温度の適
正な組み合わせを有する焼結レジメを生じない。
切削加工、等の如き二次的操作が焼結段階後に導入し
得る。更に、熱処理段階が焼結段階後に導入し得る。
得る。更に、熱処理段階が焼結段階後に導入し得る。
利点が、本発明所に記載された発明を使用することに
より実現された。例えば、マンガン、クロム及びモリデ
ンフェロアロイは鉄を強化するのに使用しれ、これらは
組み合わせて、または単独で、従来技術で従来使用され
た銅及びニッケル合金よりも高価ではない。更に、マン
ガンは、１％のマンガンご％のニッケルにほぼ等しいこ
とからニッケルよりも鉄を強化するのに４倍有効である
ことが明らかであり、それ故、コスト上の利点が実現さ
れた。
より実現された。例えば、マンガン、クロム及びモリデ
ンフェロアロイは鉄を強化するのに使用しれ、これらは
組み合わせて、または単独で、従来技術で従来使用され
た銅及びニッケル合金よりも高価ではない。更に、マン
ガンは、１％のマンガンご％のニッケルにほぼ等しいこ
とからニッケルよりも鉄を強化するのに４倍有効である
ことが明らかであり、それ故、コスト上の利点が実現さ
れた。
更に、モリブデン、クロム、マンガン及びバナジウム
を含む焼結鋼は、鉄−銅−炭素鋼（即ち、通常の粉末金
属（P/M）鋼）よりも本明細書に記載された高温で焼結
中に寸法安定剤である。それ故、方法制御が通常のP/M
合金によるよりも容易であり、かつ原価率が良い。
を含む焼結鋼は、鉄−銅−炭素鋼（即ち、通常の粉末金
属（P/M）鋼）よりも本明細書に記載された高温で焼結
中に寸法安定剤である。それ故、方法制御が通常のP/M
合金によるよりも容易であり、かつ原価率が良い。
更に、仕上げ製品の微小構造が改良される。何となれ
ば、それらは （ａ）良く丸くされた細孔、 （ｂ）均一な構造、 （ｃ）極めて小さい粒径を有する構造、及び （ｄ）通常の粉末金属鋼よりも組成の点で錬鋼及び鋳鋼
に似ている製品を示すからである。
ば、それらは （ａ）良く丸くされた細孔、 （ｂ）均一な構造、 （ｃ）極めて小さい粒径を有する構造、及び （ｄ）通常の粉末金属鋼よりも組成の点で錬鋼及び鋳鋼
に似ている製品を示すからである。
本明細書に記載された方法は、特別な用途につき所望
される材料を調節又は適応することをことを作用にす
る。
される材料を調節又は適応することをことを作用にす
る。
（１）焼結焼き入れグレード （２）ガス急冷グレード （３）焼結されたままの（as sintered）グレード （４）高強度をグレート （５）高延性グレード 下記のチャートは上記の５種のグレードの例を示すだ
けでなく、本明細書に概説された操作により使用し得る
組成の組成の範囲を示す。
けでなく、本明細書に概説された操作により使用し得る
組成の組成の範囲を示す。
特に良好な結果が1.5％のMn及び0.8％のＣを含む焼結
されたままのグレードで得られた;UTS 90ksi及び衝撃
強さ20フィート・ポンド。合金のその他の組み合わせ
が、高靭性及び耐磨耗性の如き性質の特別に適応された
バランスを有する物品を製造するのに可能である。
されたままのグレードで得られた;UTS 90ksi及び衝撃
強さ20フィート・ポンド。合金のその他の組み合わせ
が、高靭性及び耐磨耗性の如き性質の特別に適応された
バランスを有する物品を製造するのに可能である。
更に良好な結果が （ａ）1.5％のMn、0.5％のMo、及び0.85％のＣを含む焼
結焼き入れグレード； （ｂ）（ｉ）1.5％のMn、0.5％のMo、及び0.5％のＣ （ii）0.5％のCr、1.0％のMn、及び0.5％のＣ を含むガス急冷グレード （ｃ）（ｉ）1.0％のMn、0.5％のＣ、0.5％のCr、0.5％
のMo （ii）1.5％のCr、0.6％のＣ、1.0％のMn を含む高強度グレード で得られた。
結焼き入れグレード； （ｂ）（ｉ）1.5％のMn、0.5％のMo、及び0.5％のＣ （ii）0.5％のCr、1.0％のMn、及び0.5％のＣ を含むガス急冷グレード （ｃ）（ｉ）1.0％のMn、0.5％のＣ、0.5％のCr、0.5％
のMo （ii）1.5％のCr、0.6％のＣ、1.0％のMn を含む高強度グレード で得られた。
圧延可能なグレード 更に、本明細書に記載された方法は、下記の組成を有
する圧延可能なグレードとして同定される第六のグレー
ドを製造するのに使用し得る。
する圧延可能なグレードとして同定される第六のグレー
ドを製造するのに使用し得る。
圧延可能なグレード Cr:0.5〜2.0％ 80 15 Mo:0〜1.0％ C:0.1〜0.6％ Mn:0〜0.6％ 圧印加工 上記の焼結されたままのグレードの製造方法は、焼結
されたままの部分の精密圧印加工を生じるように、圧印
加工操作と組み合わせて使用される場合に特に有益であ
り、これが研削、切断、等の如き二次的操作を実質的に
省くことがわかった。
されたままの部分の精密圧印加工を生じるように、圧印
加工操作と組み合わせて使用される場合に特に有益であ
り、これが研削、切断、等の如き二次的操作を実質的に
省くことがわかった。
別の実施態様において、上記のガス急冷グレードの製
造方法はまたガス急冷粒子の精密圧印加工を生じるよう
に、前記圧印加工操作と組み合わせて使用される場合に
特に有益であり、これが研削、切断、等の如き二次的操
作を実質的に省く。特に、比較的小さい断面を有する本
明細書に記載されたガス急冷組成物を有する物品はモリ
ブデンを必要としないが、更に重質の部分はモリブデン
を必要とすることがわかった。
造方法はまたガス急冷粒子の精密圧印加工を生じるよう
に、前記圧印加工操作と組み合わせて使用される場合に
特に有益であり、これが研削、切断、等の如き二次的操
作を実質的に省く。特に、比較的小さい断面を有する本
明細書に記載されたガス急冷組成物を有する物品はモリ
ブデンを必要としないが、更に重質の部分はモリブデン
を必要とすることがわかった。
特に、図６中で30として示されるクラッチ支持板又は
ジオローター（図示されていない）の如き部分は焼結製
品を圧印加工することにより狭いトレランス変動内で一
貫して正確に製造し得ることがわかった。
ジオローター（図示されていない）の如き部分は焼結製
品を圧印加工することにより狭いトレランス変動内で一
貫して正確に製造し得ることがわかった。
特に、粉末金属の焼結物品の精密圧印加工方法は、 1.元素鉄粉末を選択する工程、 2.焼結物品の所望の性質を決定し、そして0.3％〜2.5％
のマンガン、0.2％〜0.85％の炭素、残部が鉄及び不可
避の不純物である組成を有する物品を製造するように （ａ）炭素の量、及び （ｂ）フェロマンガンの量、 を選択する工程、 3.フェロアロイを約８〜12ミクロンの平均粒径に粉砕す
る工程（フェロアロイの実質的に全部が25ミクロン未満
の粒径を有する）、 4.炭素及びフェロアロイを元素鉄粉末とブレンドしなが
ら滑剤を導入する工程、 5.その混合物をプレスして物品を成形する工程、 6.物品を、例えば、90％のブレンド窒素と10％の水素の
還元性雰囲気中で1,250℃〜1,350℃の温度で高温焼結に
かけて粉末金属の焼結物品を製造する工程、そして 7.次いで圧印加工物品のトレランス変動を狭くし、かつ
二次的操作を実質的に省くように焼結物品を最終形状に
圧印加工する工程、 からなる。
のマンガン、0.2％〜0.85％の炭素、残部が鉄及び不可
避の不純物である組成を有する物品を製造するように （ａ）炭素の量、及び （ｂ）フェロマンガンの量、 を選択する工程、 3.フェロアロイを約８〜12ミクロンの平均粒径に粉砕す
る工程（フェロアロイの実質的に全部が25ミクロン未満
の粒径を有する）、 4.炭素及びフェロアロイを元素鉄粉末とブレンドしなが
ら滑剤を導入する工程、 5.その混合物をプレスして物品を成形する工程、 6.物品を、例えば、90％のブレンド窒素と10％の水素の
還元性雰囲気中で1,250℃〜1,350℃の温度で高温焼結に
かけて粉末金属の焼結物品を製造する工程、そして 7.次いで圧印加工物品のトレランス変動を狭くし、かつ
二次的操作を実質的に省くように焼結物品を最終形状に
圧印加工する工程、 からなる。
本発明の別の実施態様は、 1.元素鉄粉末を選択し、 2.ガス急冷グレードの物品の所望の性質を決定し、そし
て 0.5〜2.0％のマンガン、0.5〜1.5％のモリブデン、０〜
1.0％のクロム、及び０〜0.8％の炭素を有する塊を生じ
る焼結ブランクを製造するように、 （ａ）炭素の量、及び （ｂ）フェロマンガン、フェロモリブデン及びフェロク
ロムの群からフェロアロイの量、 を選択し、 3.フェロアロイを約８〜12ミクロンの平均粒径に粉砕し
（フェロアロイの実質的に全部が25ミクロン未満の粒径
を有する）、 4.炭素及びフェロアロイを元素鉄粉末とブレンドしなが
ら滑剤を導入し、 5.その混合物をプレスして物品を成形し、 6.物品を、例えば、90％のブレンド窒素と10％の水素の
還元性雰囲気中で1,250℃〜1,350℃の温度で高温焼結に
かけて粉末金属の焼結物品を製造し、そして 7.次いで圧印加工物品のトレランス変動を狭くし、かつ
二次的操作を実質的に省くように焼結物品を最終形状に
圧印加工することに関する。
て 0.5〜2.0％のマンガン、0.5〜1.5％のモリブデン、０〜
1.0％のクロム、及び０〜0.8％の炭素を有する塊を生じ
る焼結ブランクを製造するように、 （ａ）炭素の量、及び （ｂ）フェロマンガン、フェロモリブデン及びフェロク
ロムの群からフェロアロイの量、 を選択し、 3.フェロアロイを約８〜12ミクロンの平均粒径に粉砕し
（フェロアロイの実質的に全部が25ミクロン未満の粒径
を有する）、 4.炭素及びフェロアロイを元素鉄粉末とブレンドしなが
ら滑剤を導入し、 5.その混合物をプレスして物品を成形し、 6.物品を、例えば、90％のブレンド窒素と10％の水素の
還元性雰囲気中で1,250℃〜1,350℃の温度で高温焼結に
かけて粉末金属の焼結物品を製造し、そして 7.次いで圧印加工物品のトレランス変動を狭くし、かつ
二次的操作を実質的に省くように焼結物品を最終形状に
圧印加工することに関する。
特に、図５は、FeCuCの従来技術の組成を有する焼結
物品の圧印加工の応力歪図を示すだけでなく、0.3％〜
2.5％のマンガン、0.2％〜0.85％のＣ、残部が鉄及び不
可避の不純物である組成を有する本明細書に記載された
方法により製造された物品の応力歪関係を示す下のグラ
フを示す。本明細書に記載された組成物の応力歪図は、
焼結ブランクが圧印加工の際にその最終形状に移動する
ことを可能にする塑性領域32を示す。焼結されたままの
サイズ変化の変動は通常のPM材料の場合よりも小さく、
圧印加工後に、この変動が更に減少される。
物品の圧印加工の応力歪図を示すだけでなく、0.3％〜
2.5％のマンガン、0.2％〜0.85％のＣ、残部が鉄及び不
可避の不純物である組成を有する本明細書に記載された
方法により製造された物品の応力歪関係を示す下のグラ
フを示す。本明細書に記載された組成物の応力歪図は、
焼結ブランクが圧印加工の際にその最終形状に移動する
ことを可能にする塑性領域32を示す。焼結されたままの
サイズ変化の変動は通常のPM材料の場合よりも小さく、
圧印加工後に、この変動が更に減少される。
更に特別に、図７は、140.000〜139.70の許容トレラ
ンスレベルを有する二つの寸法を示すだけでなく、1.5
1.20〜1.51.00の許容トレランスレベルを有する第二の
部品を示す。図７中のグラフの上部は、FeCuCの従来技
術の組成物（0.1％〜３％のCu及び0.5％〜0.8％の炭
素）からつくられた圧印加工物品139.820〜130.940の寸
法変動（これはほぼ前記レベルの間でピークに達する）
を有することを示す。Fe、0.3〜2.5％のMn及び0.2〜0.8
5％のＣの組成物で製造された部品のトレランス変動は
更に許容し得る。何となれば、トレランス変動が139.84
0〜139.880の範囲であり、139.860でピークに達するか
らであり、またトレランス変動が許容トレランス範囲の
中間にあるからである。換言すれば、図８に示されるよ
うなCPKが許容トレランス範囲ａ及びｂの中間にある場
合、このようなトレランス変動が特に望ましい。何とな
れば、その変化がトレランスのほぼ1/3を占める中間で
ピークに達するからである。
ンスレベルを有する二つの寸法を示すだけでなく、1.5
1.20〜1.51.00の許容トレランスレベルを有する第二の
部品を示す。図７中のグラフの上部は、FeCuCの従来技
術の組成物（0.1％〜３％のCu及び0.5％〜0.8％の炭
素）からつくられた圧印加工物品139.820〜130.940の寸
法変動（これはほぼ前記レベルの間でピークに達する）
を有することを示す。Fe、0.3〜2.5％のMn及び0.2〜0.8
5％のＣの組成物で製造された部品のトレランス変動は
更に許容し得る。何となれば、トレランス変動が139.84
0〜139.880の範囲であり、139.860でピークに達するか
らであり、またトレランス変動が許容トレランス範囲の
中間にあるからである。換言すれば、図８に示されるよ
うなCPKが許容トレランス範囲ａ及びｂの中間にある場
合、このようなトレランス変動が特に望ましい。何とな
れば、その変化がトレランスのほぼ1/3を占める中間で
ピークに達するからである。
更に特別に、Fe、0.3〜2.5％のMn及び0.2〜0.85％の
Ｃの組成を有する焼結されたまま圧印加工された物品の
CPKは1.33以上の望ましいCPKを有することがわかった。
CPKがこの位置からシフトする場合、それはそれ程望ま
しくない。換言すれば、Fe、0.3〜2.5％のMn及び0.2〜
0.85％のＣの組成に関する図７に示されたCPKは、Fe,0.
1％〜３％のMn及び0.5％〜0.8％のＣの組成で示されたC
PKよりも望ましい（トレランス変動は依然として許容し
得るが、それは許容トレランスレベルの中間範囲にはな
い）。
Ｃの組成を有する焼結されたまま圧印加工された物品の
CPKは1.33以上の望ましいCPKを有することがわかった。
CPKがこの位置からシフトする場合、それはそれ程望ま
しくない。換言すれば、Fe、0.3〜2.5％のMn及び0.2〜
0.85％のＣの組成に関する図７に示されたCPKは、Fe,0.
1％〜３％のMn及び0.5％〜0.8％のＣの組成で示されたC
PKよりも望ましい（トレランス変動は依然として許容し
得るが、それは許容トレランスレベルの中間範囲にはな
い）。
上記の焼結されたままのグレード方法に従って小計さ
れたままの物品により焼結物品を製造した後、５のCPK
を期待し得ることがわかった。しかしながら、焼結され
たままの物品によりつくられた部品の圧印加工後に、1.
33以上のCPKを得ることが期待でき、これは非常に望ま
しい。何となれば、焼結され、圧印加工された粉末金属
部品は寸法サイズにおいて更に一様であり、こうして研
削、等の如き二次的操作を実質的に省くからである。
れたままの物品により焼結物品を製造した後、５のCPK
を期待し得ることがわかった。しかしながら、焼結され
たままの物品によりつくられた部品の圧印加工後に、1.
33以上のCPKを得ることが期待でき、これは非常に望ま
しい。何となれば、焼結され、圧印加工された粉末金属
部品は寸法サイズにおいて更に一様であり、こうして研
削、等の如き二次的操作を実質的に省くからである。
CPは“プロセス能力指数”に関するものであり、 と定義される。
CPが高い程、プロセスにおいて変動が少ない。換言す
れば、CPは許容トレランスに対するプロセスにより生じ
た寸法の広がりの占めつけ（tightness）を測定する。
広がりが大きい程、CPは低い。
れば、CPは許容トレランスに対するプロセスにより生じ
た寸法の広がりの占めつけ（tightness）を測定する。
広がりが大きい程、CPは低い。
CPKは、プロセスの変動及びプロセス平均と仕様限界
（即ち、上限及び下限）の組み合わされた目安である。
（即ち、上限及び下限）の組み合わされた目安である。
CPKが高い程、プロセスは仕様につき更に能力があ
る。換言すれば、CPKは広がりの締めつけを測定するだ
けでなく、許容トレランス内の広がりの位置を測定す
る。高CPKは、許容トレランスの中間に位置された狭い
トレランス広がりを有する部品を言い換えるものであ
る。CPKは、ツーリング又はプロセスを変えることによ
り変化し得る。
る。換言すれば、CPKは広がりの締めつけを測定するだ
けでなく、許容トレランス内の広がりの位置を測定す
る。高CPKは、許容トレランスの中間に位置された狭い
トレランス広がりを有する部品を言い換えるものであ
る。CPKは、ツーリング又はプロセスを変えることによ
り変化し得る。
クラッチ支持板、ジオローター、等の如き焼結粉末金
属部品は、通常、研削を必要とし、これはそのコストを
増大し、また連続的に製造された部品のトレランス変動
を増大する。本明細書に記載された方法を使用すること
により、焼結されたまま圧印加工された粉末金属部品の
トレランスを締めつけることができ、それにより、例え
ば、トレランスレベルの締めつけのために更に効率の良
いポンプ設計を容易にすることができる。
属部品は、通常、研削を必要とし、これはそのコストを
増大し、また連続的に製造された部品のトレランス変動
を増大する。本明細書に記載された方法を使用すること
により、焼結されたまま圧印加工された粉末金属部品の
トレランスを締めつけることができ、それにより、例え
ば、トレランスレベルの締めつけのために更に効率の良
いポンプ設計を容易にすることができる。
本明細書に記載された本発明により製造された焼結さ
れたままの粉末金属部品は、圧印加工が上記の塑性領域
32中で行われる際に焼結材料が最終寸法サイズに流動す
ることを可能にする。
れたままの粉末金属部品は、圧印加工が上記の塑性領域
32中で行われる際に焼結材料が最終寸法サイズに流動す
ることを可能にする。
好ましい実施態様並びに操作及び使用が図面に関して
詳しく説明さえたが、請求の範囲に記載された本発明の
精神から逸脱しないで、好ましい実施態様の変化が当業
者によりなし得ることが理解されるべきである。
詳しく説明さえたが、請求の範囲に記載された本発明の
精神から逸脱しないで、好ましい実施態様の変化が当業
者によりなし得ることが理解されるべきである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−210147（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−107756（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−231129（ＪＰ，Ａ) 「第３版 鉄鋼便覧 第▲Ｖ▼巻 鋳 造・鍛造・粉末治金」第485頁，19・ ２・１項（昭和57年10月１日、丸善 （株）発行) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C22C 33/02 B22F 3/00 - 3/26
Claims (17)
- 【請求項１】粉末金属物品をブレンドし、焼結し、圧印
加工する圧印加工方法であって、 炭素、フェロマンガン及び滑剤を、圧縮性鉄粉末とブレ
ンドしてブレンド混合物を形成し、 前記ブレンド混合物を圧縮して前記物品を成形し、 前記物品を還元性雰囲気中で1,250℃以上の温度におい
て焼結し、更に 前記焼結物品を最終形状に圧印加工すること を含む、前記圧印加工方法。 - 【請求項２】前記フェロマンガンが８〜12ミクロンの平
均粒径を有し、かつ前記フェロマンガンの実質的に全部
が25ミクロン未満の粒径を有する、請求の範囲第１項に
記載の圧印加工方法。 - 【請求項３】前記物品が0.3〜2.5重量％のマンガン、0.
2〜0.85重量％の炭素の最終組成を有し、残部が鉄及び
不可避の不純物である、請求の範囲第１項に記載の圧印
加工方法。 - 【請求項４】前記焼結が真空下で行われる、請求の範囲
第１項に記載の圧印加工方法。 - 【請求項５】前記還元性雰囲気が、ａ）ブレンドされた
窒素−水素雰囲気、又はｂ）解離アンモニア雰囲気を含
む、請求の範囲第３項に記載の圧印加工方法。 - 【請求項６】前記物品の各々が0.5〜2.0重量％マンガ
ン、0.5〜1.5重量％のモリブデン、1.0重量％以下のク
ロム及び0.8％以下の炭素の組成を有する、請求の範囲
第１項に記載の圧印加工方法。 - 【請求項７】前記焼結が1,250℃〜1,350℃の温度で行わ
れる、請求の範囲第１項に記載の圧印加工方法。 - 【請求項８】前記フェロアロイが不活性ガスの雰囲気中
で粉砕され、前記物品が圧印加工後に1.33より大きいCP
K値を有する、請求の範囲７項に記載の圧印加工方法。 - 【請求項９】（ａ）鉄粉末を選択し、 （ｂ）焼結物品の所望の性質を決定し、かつ （ｉ）炭素の量、及び （ii）0.3％〜2.0％のマンガン、0.2％〜0.85％の炭
素、残部が鉄及び不可避の不純物である組成を有する物
品を製造するためのフェロマンガンの量 を選択し、 （ｃ）前記フェロマンガンを８〜12ミクロンの平均粒径
に別々に粉砕し、前記フェロマンガンの実質的に全部が
25ミクロン未満の粒径を有し、 （ｄ）前記炭素及びフェロマンガンを前記鉄粉末とブレ
ンドしながら滑剤を導入し、 （ｅ）前記混合物をプレスして前記物品を成形し、 （ｆ）前記物品を真空中又は90％のブレンド窒素及び10
％の水素の還元性雰囲気中で1,250℃〜1,350℃の温度に
おいて焼結して粉末金属の前記焼結物品を製造し、 （ｇ）圧印加工物品の寸法トレランス変動を狭くし、か
つ二次的操作を実質的に省くように前記焼結物品を最終
形状に圧印加工する ことを含む、粉末金属の焼結物品の精密圧印加工方法。 - 【請求項１０】前記圧印加工により前記圧印加工した焼
結物品の寸法をサイジングする、請求の範囲第１項に記
載の圧印加工方法。 - 【請求項１１】前記トレランス変動が1.33以上のCPKを
有する、請求の範囲第９項に記載の方法。 - 【請求項１２】前記焼結物品が、圧印加工の際にその最
終形状に変形し得る焼結形態を呈する、請求の範囲第11
項に記載の方法。 - 【請求項１３】請求の範囲第９項に記載の方法により圧
印加工され、焼結されたままの物品であって、0.3％〜
2.0％のマンガン、0.2％〜0.85％の炭素、残部が鉄及び
不可避の不純物である組成を有する圧縮され、焼結され
た塊を有し、1.33以上のCPKを付与する狭いトレランス
変動を有する、前記物品。 - 【請求項１４】前記物品が１個以上のクラッチ支持板を
含む、請求の範囲第13項に記載の物品。 - 【請求項１５】前記物品がジオローターを含む、請求の
範囲13項に記載の物品。 - 【請求項１６】粉末金属の圧印加工物品をガス急冷する
方法であって、 炭素、フェロマンガン、フェロモリブデン、フェロクロ
ム及び滑剤を圧縮性鉄粉末とブレンドし、 前記ブレンド混合物を圧縮して物品を成形し、 前記物品を還元性雰囲気中で1,250℃〜1,350℃の温度に
おいて焼結し、 前記物品を最終形状に圧印加工し、 前記物品をガス急冷する ことを含む、前記方法。 - 【請求項１７】前記物品が0.5％〜2.0％のマンガン、0.
5％〜1.5％のモリブデン、０〜1.0％のクロム及び０〜
0.8％の炭素の組成を有する、請求の範囲第16項に記載
の方法。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/CA1992/000555 WO1994014991A1 (en) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | As sintered coining process |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07505678A JPH07505678A (ja) | 1995-06-22 |
| JP2919073B2 true JP2919073B2 (ja) | 1999-07-12 |
Family
ID=4172950
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6514619A Expired - Lifetime JP2919073B2 (ja) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | 焼結されたままの圧印加工方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5512236A (ja) |
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| 「第３版 鉄鋼便覧 第▲Ｖ▼巻 鋳造・鍛造・粉末治金」第４８５頁，１９・２・１項（昭和５７年１０月１日、丸善（株）発行） |
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