JPH02205646A - 導電性焼結バネ合金およびその製造方法 - Google Patents
導電性焼結バネ合金およびその製造方法Info
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- Powder Metallurgy (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、高強度導電性バネ材からなる焼結合金および
その製造方法に関する。
その製造方法に関する。
（従来の技術）
高強度導電性バネ材として知られるＣｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系
鋼合金は、一般に熱間加工性が悪いので。
鋼合金は、一般に熱間加工性が悪いので。
特定の形状のものは圧延ロールによる粉末圧延によって
製造されている。
製造されている。
例えば第１図に示すように、ホッパー１に貯蔵される粉
末２を重力および圧延ロール３，４の図示矢印六方向へ
の回転により圧延し、圧延板１０ａを造る。圧延ロール
３．４の圧延時に粉末が圧縮成形されて得られた圧延板
１０ａは、搬送ロール５，６により焼結炉７に供給され
、この焼結炉７内で加熱され焼結される。焼結されて図
示矢印Ｂ方向に送られた焼結板１０ｂは、冷間圧延ロー
ル８，９により冷間圧延され、圧延板１０ｃに加工され
る。
末２を重力および圧延ロール３，４の図示矢印六方向へ
の回転により圧延し、圧延板１０ａを造る。圧延ロール
３．４の圧延時に粉末が圧縮成形されて得られた圧延板
１０ａは、搬送ロール５，６により焼結炉７に供給され
、この焼結炉７内で加熱され焼結される。焼結されて図
示矢印Ｂ方向に送られた焼結板１０ｂは、冷間圧延ロー
ル８，９により冷間圧延され、圧延板１０ｃに加工され
る。
（発明が解決しようとする課題）
しかし、従来のＣｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ材合金粉
末からなる焼結合金は、粉末圧延法により製造されるた
め、大きなインゴットを熱間で分塊し冷間圧延するとい
う多量生産ができず、生産能率が低く生産コストが高く
なるばかりでなく。
末からなる焼結合金は、粉末圧延法により製造されるた
め、大きなインゴットを熱間で分塊し冷間圧延するとい
う多量生産ができず、生産能率が低く生産コストが高く
なるばかりでなく。
製品寸法にも制約があった。しかも従来の粉末圧篇法で
は粉末の圧延を可能とするために原料粉末として圧縮成
形性の良い水噴霧物を使用しなければならず製品の品質
面で必ずしも満足できるものではなかった。
は粉末の圧延を可能とするために原料粉末として圧縮成
形性の良い水噴霧物を使用しなければならず製品の品質
面で必ずしも満足できるものではなかった。
本発明は、このような問題点を解決するためになされた
もので、難加工合金の一つである導電性バネ材からなる
Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ材合金粉末をきわめて簡
単な工程で圧縮成形および焼結するようにした導電性焼
結バネ合金およびその製造方法を提供することを目的と
する。
もので、難加工合金の一つである導電性バネ材からなる
Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ材合金粉末をきわめて簡
単な工程で圧縮成形および焼結するようにした導電性焼
結バネ合金およびその製造方法を提供することを目的と
する。
（課題を解決するための手段）
そのために、本発明の第１発明の導電性焼結バネ合金は
、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ材合金粉末に０．０２
〜０．２ｗｔ％のＢまたは０．０５〜１．００ｗｔ％の
希土類元素粉末を添加したことを特徴とする。
、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ材合金粉末に０．０２
〜０．２ｗｔ％のＢまたは０．０５〜１．００ｗｔ％の
希土類元素粉末を添加したことを特徴とする。
本発明の他の発明における導電性焼結バネ合金の製造方
法は、前記Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ材合金粉末と
Ｂまたは希土類元素粉末を混合した粉末を熱間で等方加
圧または拘束鍛造して、圧縮成形と焼結を一行程で行な
うことを特徴とする。
法は、前記Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ材合金粉末と
Ｂまたは希土類元素粉末を混合した粉末を熱間で等方加
圧または拘束鍛造して、圧縮成形と焼結を一行程で行な
うことを特徴とする。
さらに等方加圧または拘束鍛造した後、通常の鍛造、圧
延を行なうことにより所望の薄板もしくは線材を製造す
ることを特徴とする。
延を行なうことにより所望の薄板もしくは線材を製造す
ることを特徴とする。
前述の如くＢの含有量を０．０２〜０．２ｗｔ％とした
のは、０．０２ｗｔ％未満にすると、製品の加工容易化
の効果が少なく、０．２ｗｔ％を超えると焼結体が脆化
するからである。また希土類元素粉末の含有量を０．０
５〜１．００ｗｔ％としたのは、０．０５ｗｔ％未満に
すると加工容易化の効果が少なく、１．００ｗｔ％を超
えると焼結体が脆化するからである。
のは、０．０２ｗｔ％未満にすると、製品の加工容易化
の効果が少なく、０．２ｗｔ％を超えると焼結体が脆化
するからである。また希土類元素粉末の含有量を０．０
５〜１．００ｗｔ％としたのは、０．０５ｗｔ％未満に
すると加工容易化の効果が少なく、１．００ｗｔ％を超
えると焼結体が脆化するからである。
（作用）
本発明の導電性焼結バネ合金によると、加工の困難なＣ
ｕ−Ｎｊ−Ｓｎ系導電性バネ材合金粉末を粉末冶金法に
よる簡単な工程によって焼結し製造可能である。
ｕ−Ｎｊ−Ｓｎ系導電性バネ材合金粉末を粉末冶金法に
よる簡単な工程によって焼結し製造可能である。
従来のこの種の導電性バネ合金は、難加工性材料である
ことから、熱間分塊性が悪く生産能率の低い粉末圧延法
によってのみ製造されていたが、本発明の製造方法によ
れば、原料粉末の圧縮成形と焼結とを一工程で行なうこ
とが可能になるので、生産能率が向上する。かつＢまた
は希土類元素粉末をＣｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ材合
金粉末に添加するので、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ
材合金粉末の熱間加工性が向上し、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系
導電性バネ材合金粉末とＢまたは希土類元素粉末の混合
粉末を焼結した後、通常の鍛造、圧延により所望の薄板
もしくは線材を加工することが可能となる。
ことから、熱間分塊性が悪く生産能率の低い粉末圧延法
によってのみ製造されていたが、本発明の製造方法によ
れば、原料粉末の圧縮成形と焼結とを一工程で行なうこ
とが可能になるので、生産能率が向上する。かつＢまた
は希土類元素粉末をＣｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ材合
金粉末に添加するので、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ
材合金粉末の熱間加工性が向上し、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系
導電性バネ材合金粉末とＢまたは希土類元素粉末の混合
粉末を焼結した後、通常の鍛造、圧延により所望の薄板
もしくは線材を加工することが可能となる。
（実施例）
本発明の実施例について説明する。
叉１１肌−」よ
本発明の第１の実施例は、熱間拘束焼結鍛造を用いた例
である。
である。
まずガス噴霧により製造した導電性バネ合金粉末を用意
した。このバネ合金粉末の組成は、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系
銅合金であり、重量％で１５％Ｎｉ、８％Ｓｎ、残部実
質的にＣｕである。この合金粉末に０．０６％Ｂの粉末
を添加したものを原料粉末として用いた。ここに０．０
６％Ｂを添加したのは、最終製品である焼結合金のバネ
材として要求される靭性な向上するためである。
した。このバネ合金粉末の組成は、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系
銅合金であり、重量％で１５％Ｎｉ、８％Ｓｎ、残部実
質的にＣｕである。この合金粉末に０．０６％Ｂの粉末
を添加したものを原料粉末として用いた。ここに０．０
６％Ｂを添加したのは、最終製品である焼結合金のバネ
材として要求される靭性な向上するためである。
前述した原料粉末を軟鋼製の缶に充填し缶内を真空脱気
し、缶に詰めたままの状態の原料粉末を１０００℃で拘
束四面粉末鍛造を行なった。この場合、鍛造工程と焼結
工程は同時に行なわれる。
し、缶に詰めたままの状態の原料粉末を１０００℃で拘
束四面粉末鍛造を行なった。この場合、鍛造工程と焼結
工程は同時に行なわれる。
そして酸化物の還元を促進し、原料粉末の合金化および
拡散等の減少を生じさせ、鍛造が容易に行なわれるよう
にしている。
拡散等の減少を生じさせ、鍛造が容易に行なわれるよう
にしている。
得られた鍛造品は、熱間圧延し、その後冷間圧延されて
最終製品が造られる。
最終製品が造られる。
なお、実施例１で用いた原料粉末は、ガス噴霧により製
造したものであるが、本発明の原料粉末はこれに限られ
ず、水噴霧により作製された粉末等を用いてもよい。
造したものであるが、本発明の原料粉末はこれに限られ
ず、水噴霧により作製された粉末等を用いてもよい。
夫胤勇−ユ
本発明の第２の実施例は、熱間静水圧プレス（ＨＩＰ）
を用いた例である。
を用いた例である。
まずガス噴霧により製造した高導電性バネ粉末として、
重量％で１５％Ｎｉ、８％Ｓｎ、残部実質的にＣｕから
なる合金粉末を用いた。この合金粉末に希土類元素であ
るＣｅ粉末を０．５％添加した混合粉末を原料粉末とし
た。
重量％で１５％Ｎｉ、８％Ｓｎ、残部実質的にＣｕから
なる合金粉末を用いた。この合金粉末に希土類元素であ
るＣｅ粉末を０．５％添加した混合粉末を原料粉末とし
た。
この原料粉末を軟鋼製の缶に充填し、９５０℃、圧力１
００１００Ｏ／ｃｍ”で熱間静水圧プレスを行なった。
００１００Ｏ／ｃｍ”で熱間静水圧プレスを行なった。
ＨＩＰの段階で圧縮成形および加圧焼結が行なわれ、ビ
レットが製造された。それ以降は５通常材と同様に鍛造
、熱間圧延、冷間圧延を行なって最終製品が得られる。
レットが製造された。それ以降は５通常材と同様に鍛造
、熱間圧延、冷間圧延を行なって最終製品が得られる。
この第２の実施例によれば、溶解法では加工の困難なＣ
ｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ合金を比較的簡単な製法に
より焼結バネ合金として造ることができる。
ｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ合金を比較的簡単な製法に
より焼結バネ合金として造ることができる。
叉ＪＪＬ−ユ
本発明の第３の実施例は、熱間押出成形を用いた例であ
る。
る。
まずガス噴霧により製造したＣｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系鋼合金
粉末として１５％Ｎｉ、８％Ｓｎ、残部実質的にＣｕの
組成のものを用いた。この合金粉末にＹ粉末０．５％を
添加したものを原料粉末とした。
粉末として１５％Ｎｉ、８％Ｓｎ、残部実質的にＣｕの
組成のものを用いた。この合金粉末にＹ粉末０．５％を
添加したものを原料粉末とした。
次いでこの原料粉末を熱間で押出成形し、熱間圧延し、
仕上げの冷間圧延を行なった。
仕上げの冷間圧延を行なった。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明の導電性焼結バネ合金の製
造方法によれば、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ材合金
粉末に所定のＢまたは希土類元素粉末を所定量添加した
原料粉末を用い、この原料粉末を熱間圧縮成形により圧
縮成形段°階および焼結段階を同時に行なうようにした
ので、溶解法では加工が困難であった難加工性高強度バ
ネ合金をきわめて簡単な工程で製造できるとともに、歩
留まり向上と工程短縮による製品のコストダウンがはか
れるという効果がある。
造方法によれば、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ材合金
粉末に所定のＢまたは希土類元素粉末を所定量添加した
原料粉末を用い、この原料粉末を熱間圧縮成形により圧
縮成形段°階および焼結段階を同時に行なうようにした
ので、溶解法では加工が困難であった難加工性高強度バ
ネ合金をきわめて簡単な工程で製造できるとともに、歩
留まり向上と工程短縮による製品のコストダウンがはか
れるという効果がある。
得られた高導電性バネ合金は、偏析が少なく結晶粒が微
細であるため５靭性にすぐれた高強度バネ材となる。
細であるため５靭性にすぐれた高強度バネ材となる。
第１図は従来例の粉末圧延装置を表わす概略構第１図
成因である。
Claims (5)
- （１）Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ材合金粉末に０．
０２〜０．２ｗｔ％のＢまたは０．０５〜１．００ｗｔ
％の希土類元素粉末を添加したことを特徴とする導電性
焼結バネ合金。 - （２）前記Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ材合金粉末と
Ｂまたは希土類元素粉末を混合した粉末を熱間で等方加
圧することを特徴とする請求項１に記載の導電性焼結バ
ネ合金の製造方法。 - （３）前記Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ材合金粉末と
Ｂまたは希土類元素粉末を混合した粉末を熱間で等方加
圧した後、鍛造または圧延により薄板もしくは線材に加
工することを特徴とする請求項１に記載の導電性焼結バ
ネ合金の製造方法。 - （４）前記Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ材合金粉末と
Ｂまたは希土類元素粉末を混合した粉末を缶に詰め、熱
間で拘束鍛造することを特徴とする請求項１に記載の導
電性焼結バネ合金の製造方法。 - （５）前記Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ系導電性バネ材合金粉末と
Ｂまたは希土類元素粉末を混合した粉末を缶に詰め、熱
間で拘束鍛造した後、鍛造または圧延により薄板もしく
は線材に加工することを特徴とする請求項１に記載の導
電性焼結バネ合金の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2623989A JPH02205646A (ja) | 1989-02-03 | 1989-02-03 | 導電性焼結バネ合金およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2623989A JPH02205646A (ja) | 1989-02-03 | 1989-02-03 | 導電性焼結バネ合金およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02205646A true JPH02205646A (ja) | 1990-08-15 |
Family
ID=12187760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2623989A Pending JPH02205646A (ja) | 1989-02-03 | 1989-02-03 | 導電性焼結バネ合金およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02205646A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109207793A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-01-15 | 扬州丰铜业有限公司 | 一种镍铜合金材料及其制备工艺 |
| CN109355529A (zh) * | 2018-12-08 | 2019-02-19 | 雷纳德流体智能科技江苏股份有限公司 | 一种铜合金 |
-
1989
- 1989-02-03 JP JP2623989A patent/JPH02205646A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109207793A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-01-15 | 扬州丰铜业有限公司 | 一种镍铜合金材料及其制备工艺 |
| CN109355529A (zh) * | 2018-12-08 | 2019-02-19 | 雷纳德流体智能科技江苏股份有限公司 | 一种铜合金 |
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