JPH0266102A - 薄肉円筒焼結品の製造方法 - Google Patents
薄肉円筒焼結品の製造方法Info
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- JPH0266102A JPH0266102A JP21952988A JP21952988A JPH0266102A JP H0266102 A JPH0266102 A JP H0266102A JP 21952988 A JP21952988 A JP 21952988A JP 21952988 A JP21952988 A JP 21952988A JP H0266102 A JPH0266102 A JP H0266102A
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Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
- Furnace Charging Or Discharging (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、粉末冶金法により焼結歪の少ない薄肉円筒焼
結品を製造する方法に関する。
結品を製造する方法に関する。
［従来の技術］
従来、粉末冶金による焼結は１１００〜１２００℃の高
温で行なわれるため、焼結晶に歪みが生ずる。焼結晶の
歪みやバラツキを矯正し、寸法精度を向上させるためサ
イジングを行なっている。サイジング矯正量は、通常０
．１〜０゜２％までの寸法変化量に対して有効で、これ
以上になると上下端面や内外径面に切削、研削等の機械
加工を施すことが多い、（日本粉末冶金工業会「焼結機
械部品−その設計と製造−」 （昭和６２．１０．２０
）技術書院）しかし、液相焼結など寸法変化量の大きい
焼結で、焼結時に生じた真円度や平面度の歪みは、後加
工でも修正することが難しく、加工代も大きくなるため
、始めから歪みが小さくなるように焼結する必要がある
。第３図に示すように建設機械の足回りのフローティグ
シール１０の径の割に短い円筒状で、しかも真円度や平
面度に対する要求の厳しい部品を焼結晶で３１２造する
際、焼結中に生じる歪みについては、アルミナトレイ１
１などの耐火材の上に一枚ずつ入れて焼結して、後でサ
イジング又は機械加工を行なうか、又は第４図に示すよ
うに内径収縮を拘束する中子１２を挿入し、 芯ズレし
ないように積み重ねて焼結すれば歪みが少ないことが知
られている。フローティグシール１０の場合、焼結後は
第５図に示すようにベース材が矢印（Ａ）の方向に収縮
し、内径部１３を矯正しなければならない。
温で行なわれるため、焼結晶に歪みが生ずる。焼結晶の
歪みやバラツキを矯正し、寸法精度を向上させるためサ
イジングを行なっている。サイジング矯正量は、通常０
．１〜０゜２％までの寸法変化量に対して有効で、これ
以上になると上下端面や内外径面に切削、研削等の機械
加工を施すことが多い、（日本粉末冶金工業会「焼結機
械部品−その設計と製造−」 （昭和６２．１０．２０
）技術書院）しかし、液相焼結など寸法変化量の大きい
焼結で、焼結時に生じた真円度や平面度の歪みは、後加
工でも修正することが難しく、加工代も大きくなるため
、始めから歪みが小さくなるように焼結する必要がある
。第３図に示すように建設機械の足回りのフローティグ
シール１０の径の割に短い円筒状で、しかも真円度や平
面度に対する要求の厳しい部品を焼結晶で３１２造する
際、焼結中に生じる歪みについては、アルミナトレイ１
１などの耐火材の上に一枚ずつ入れて焼結して、後でサ
イジング又は機械加工を行なうか、又は第４図に示すよ
うに内径収縮を拘束する中子１２を挿入し、 芯ズレし
ないように積み重ねて焼結すれば歪みが少ないことが知
られている。フローティグシール１０の場合、焼結後は
第５図に示すようにベース材が矢印（Ａ）の方向に収縮
し、内径部１３を矯正しなければならない。
［発明が解決しようとする課題〕
しかし、アルミナトレイ１１などの耐火材に一枚ずつ入
れて焼結する方法では、炉の作業効率からみて不経済で
、真円度の歪みは防げず。
れて焼結する方法では、炉の作業効率からみて不経済で
、真円度の歪みは防げず。
また中子１２、その他の治具を用いる手段も、割れ易い
圧粉体を注意深く治具に入れるのに手間がかかるうえ、
治具自体の熱容量が大きいために炉の熱損失も無視でき
ないが他に方法がなく、やむおえず用いられている。
圧粉体を注意深く治具に入れるのに手間がかかるうえ、
治具自体の熱容量が大きいために炉の熱損失も無視でき
ないが他に方法がなく、やむおえず用いられている。
本発明は係る問題点を解決することを目的としている。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するために、本発明は円筒状ベース材の
上端面における内径側を突状円筒部に形成し、下端部の
内径側には、他の円筒状ベース材の前記突状円筒部の内
径面が嵌合する突状円筒部を形成するとともに、前記円
筒状ベース材の上端面における突状円筒部以外の上端面
に焼結粉末を載置して、複数のベース材が互いに膨張収
縮を打消し合うようにしたことを特徴としている。
上端面における内径側を突状円筒部に形成し、下端部の
内径側には、他の円筒状ベース材の前記突状円筒部の内
径面が嵌合する突状円筒部を形成するとともに、前記円
筒状ベース材の上端面における突状円筒部以外の上端面
に焼結粉末を載置して、複数のベース材が互いに膨張収
縮を打消し合うようにしたことを特徴としている。
［作用］
上記構成によれば、円筒状ベース材の上端面外周側にリ
ング状の凹部が設けられ、内周側には突起が形成されて
おり、下端面内側には突起と嵌合するリング状の凸部が
設けられているから、ベース材を複数段積み重ねて焼結
すればベース材が互いに膨張収縮を打消し合うのでベー
ス材に歪みが生じない、従って、ベース材上端面四部に
Ｕ、置されたリング状圧粉体は歪みのない焼結体となる
。
ング状の凹部が設けられ、内周側には突起が形成されて
おり、下端面内側には突起と嵌合するリング状の凸部が
設けられているから、ベース材を複数段積み重ねて焼結
すればベース材が互いに膨張収縮を打消し合うのでベー
ス材に歪みが生じない、従って、ベース材上端面四部に
Ｕ、置されたリング状圧粉体は歪みのない焼結体となる
。
［実施例］
以下に１本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。第
１図において、鋼製のベース材１０は上端面にリング状
突起２．下端面にはリング状突起３を有している。一方
、約５ ＴＯＨの圧力で工形した鉄系組織をもち、平均
粒径５０〜７０μの粉末圧粉体１をベース材１０の上に
乗せる。この際ベース材１０と粉末圧粉体１とのクリア
ランス（Ｃ）を１〜２ｍｍにとる。この状態で第２図に
示すように各ベース材の上端面と下端面を嵌入し積み重
ねていき、焼結炉の均熱ゾーン（有効加熱域寸法）中に
１０〜１５段積みにする。最下段はオーステナイト系ス
テンレスｐＩ４製トレー４に入れ、平面度歪みを防止す
る。
１図において、鋼製のベース材１０は上端面にリング状
突起２．下端面にはリング状突起３を有している。一方
、約５ ＴＯＨの圧力で工形した鉄系組織をもち、平均
粒径５０〜７０μの粉末圧粉体１をベース材１０の上に
乗せる。この際ベース材１０と粉末圧粉体１とのクリア
ランス（Ｃ）を１〜２ｍｍにとる。この状態で第２図に
示すように各ベース材の上端面と下端面を嵌入し積み重
ねていき、焼結炉の均熱ゾーン（有効加熱域寸法）中に
１０〜１５段積みにする。最下段はオーステナイト系ス
テンレスｐＩ４製トレー４に入れ、平面度歪みを防止す
る。
以上のように積み上げた圧粉体１とベース材１０を真空
炉に挿入し１０−２〜１０−’ＴＯｒｒの真空度中で１
５〜ｂ １１４０℃で２時間保持することで、圧粉体１が液相を
発生し、この保持時間中に発生した液相でベース材１０
と接合する。この時、圧粉体１は収縮するがベース材ｌ
Ｏのリング状突起２に当たり、それ以上の収縮が止めら
れる。この収縮力による径方向の変形はベース材１０の
リング状突起２と一段上のベース材１０の下端面リング
状突起３が１戊合され互いに打消さし合うので歪発生の
少ない焼結体が得られる。焼結後は連続的に真空炉中で
２０〜５０”Ｃ／分の冷却速度で急冷して炉外に取出す
。
炉に挿入し１０−２〜１０−’ＴＯｒｒの真空度中で１
５〜ｂ １１４０℃で２時間保持することで、圧粉体１が液相を
発生し、この保持時間中に発生した液相でベース材１０
と接合する。この時、圧粉体１は収縮するがベース材ｌ
Ｏのリング状突起２に当たり、それ以上の収縮が止めら
れる。この収縮力による径方向の変形はベース材１０の
リング状突起２と一段上のベース材１０の下端面リング
状突起３が１戊合され互いに打消さし合うので歪発生の
少ない焼結体が得られる。焼結後は連続的に真空炉中で
２０〜５０”Ｃ／分の冷却速度で急冷して炉外に取出す
。
表１ （単位： ｍｍ）
表１の従来法と本発明との寸法精度比較から明らかなよ
うに、直径３６８ｍｍの焼結シールの真円度が０．５ｍ
ｍ以下、平面度が０．３ｍｍ以下となる。
うに、直径３６８ｍｍの焼結シールの真円度が０．５ｍ
ｍ以下、平面度が０．３ｍｍ以下となる。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明に基づく薄肉円筒焼結品の
ｙ５遣方法によれば１円筒状ベース材の上端面と下端面
とを嵌入し、１０数段積み重ねて焼結炉内で加熱するの
で、互いに膨張収縮を打消し合い、真円度および平面度
を高精度に保って焼結することができ、従来の方法に比
べてサイジング又は機械加工を行なう必要がなく生産性
が向上する。
ｙ５遣方法によれば１円筒状ベース材の上端面と下端面
とを嵌入し、１０数段積み重ねて焼結炉内で加熱するの
で、互いに膨張収縮を打消し合い、真円度および平面度
を高精度に保って焼結することができ、従来の方法に比
べてサイジング又は機械加工を行なう必要がなく生産性
が向上する。
第１図は本発明のベース材断面図。
第２図は第１図を積み重ねて焼結する説明図。
第３図〜第５図は従来の技術を示す図で、第３図はアル
ミナトレイを入れて焼結する説明図、第４図は中子を挿
入して焼結する説明図第５例は焼結後のベース材の歪み
を示す断面図である。 １３−・・・−・矯正部 Ａ−・・−収縮方向 Ｃ−・・・−・・クリアランス
ミナトレイを入れて焼結する説明図、第４図は中子を挿
入して焼結する説明図第５例は焼結後のベース材の歪み
を示す断面図である。 １３−・・・−・矯正部 Ａ−・・−収縮方向 Ｃ−・・・−・・クリアランス
Claims (1)
- 円筒状ベース材の上端面における内径側を突状円筒部に
形成し、下端部の内径側には、他の円筒状ベース材の前
記突状円筒部の内径面が嵌合する突状円筒部を形成する
とともに、前記円筒状ベース材の上端面における突状円
筒部以外の上端面に焼結粉末を載置して、複数のベース
材が互いに膨張収縮を打消し合うようにしたことを特徴
とする薄肉円筒焼結品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21952988A JPH0266102A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 薄肉円筒焼結品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21952988A JPH0266102A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 薄肉円筒焼結品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0266102A true JPH0266102A (ja) | 1990-03-06 |
Family
ID=16736906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21952988A Pending JPH0266102A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 薄肉円筒焼結品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0266102A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0715737U (ja) * | 1993-08-31 | 1995-03-17 | 三菱マテリアル株式会社 | 焼結用治具 |
-
1988
- 1988-08-31 JP JP21952988A patent/JPH0266102A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0715737U (ja) * | 1993-08-31 | 1995-03-17 | 三菱マテリアル株式会社 | 焼結用治具 |
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