JPH03166326A - アルミノテルミット法によるMo―Al合金の製造方法 - Google Patents
アルミノテルミット法によるMo―Al合金の製造方法Info
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- JPH03166326A JPH03166326A JP30391389A JP30391389A JPH03166326A JP H03166326 A JPH03166326 A JP H03166326A JP 30391389 A JP30391389 A JP 30391389A JP 30391389 A JP30391389 A JP 30391389A JP H03166326 A JPH03166326 A JP H03166326A
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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、アルミノテルミット法(以下、テルミット法
と言う)によるMo−An合金の製造方法に関する. [従来の技術コ Mo−Al合金は、軽量であると共に耐食性及び耐熱性
に優れるTi−6Al−28n−42r−6Mo合金、
あるいはTi−8V−6Cr−4Mo−3Al−42r
合金等のT1合金を溶製ずるのに好適な母合金である. このMo−Al合金は、通常、二酸化モリブデン鉱石(
Mos3)粉末とアルミニウム粉末一を混合してルツボ
に入れ、テルミット反応を行って溶製している.次の(
2)式はその際のテルミット反応を示す反応式である. M o O S +2 A jl = M o + A
J 2 0 S = (21この還元反応は、反応
熱が大きいため(MoOslモル当たり221.91d
> ,二酸化モリブデン粉末とアルミニウム粉末だけの
配合では、その進行が激し過ぎ,ルツボから原料粉が飛
散して歩留の低下を来す.このため、反応の進行を抑制
するために、原料粉中に造滓剤を添加する. 本出願人は、先にMo−Al合金の製造方法に関する発
明を出願している(特開昭63−203732号公報)
.この発明は高い歩留が得られる方法であり、造滓剤と
して酸化カルシウム又は酸化カルシウムと酸化アルミニ
ウムの混合物を添加し、その添加量を,生成スラグ中の
酸化カルシウム含有量が10〜35重量%になるように
調整するものである. [発明が解決しようとする課題] しかし、特開昭63−203732号には、なお解決す
べき問題があった.a化カルシウムは空気中に放置され
ている間に炭酸ガスを吸収して炭酸カルシウムに変質す
る.このため、酸化カルシウムを含む造滓剤には炭酸カ
ルシウムが混在しており、このような造滓剤を添加した
場合には、戒品であるMo−Al合金中のC含有量が高
くなってしまう. C a C O 3 + ( 4 / 3 ) A 4
=c’+c ao + (2/ 3 ) All20
s −f31C含有塁が高いMo−Al合金を使用し
て前記のようなTi合金を製造すると、炭化物が生威し
てTi合金の品質が著しく低下する. 本発明は、上記従来技術の問題点を解決し、C含イrf
flが極めて低いMo−Al合金の製造方法を提f共す
ることを目的とする. ?課題を解決するための手段] 上記の目的を達或するために、本発明においては、造滓
剤とてテルミット法によるMo−Al1合金製造時に副
生ずるスラグを配合するものであり、使用するスラグの
組成はA1■Os90重五%以上である.そして、下記
(11式に示すQ値が600〜8001in/kgにな
るように前記酸化モリブデン粉末、前記アルミニウム粉
末及び前記スラグを配合ずる. Q (kcal/kg) =テルミット反応熱(d)/
(酸化モリブデン粉末の重1(kg)+アルミニウム
粉末の重量(kg)+スラグの重量(kg)) ・・
・(1)[作用] 本発明において使用する造滓剤は、テルミット法によっ
てMo−Al合金を製造する際に副生ずるスラグである
.そして、このスラグを配合してテルミット反応を行い
、この際に副生したスラグの一部は次回のテルミット反
応時に配合される.このようにして、スラグは順次循環
使用される.スラグ中の不純物が多くなると、生成した
合金中にもCその他の不純物が多くなり、合金の品質が
損なわれるので、合金の清浄度を高めるために、スラグ
中には合金元素以外の成分をできるだけ混入させないよ
うにする必要がある.この点について、本発明における
in配合は酸化モリブデン粉末、アルミニウム粉末及び
スラグだけであるので,通常の原料を使用した場合、生
或したスラグはA .l1 3 0 3及びMo03が
主戒分てあり、他成分、特に炭素源となる戒分の含有量
は極めて少ない.このため、戊品であるMo−Al合金
中のC含有旦は大幅に低下する.スラグの組成は使用原
料によって異なるが、本発明が目的とするC含′fi’
ffiの限度を確保するためには、使用するスラグはA
N20390重量%以上のものである必要がある. =j.た、Q値は原料粉単位重且当たりの完熟且であり
,Q値を上記限定の範囲内に調整すれば、90%以上の
Mo歩留が得られる.Q値が800W/kgを超える場
合には、反応の進行が激し過ぎて歩留が低下し、また、
Q値が600km/kg未満の場合には、熱量不足によ
る歩留の低下が起こり、いずれの場合にも90%以上の
Mo歩留は確保できない. [火施PAl 以下、本発明の方法によりMo−Al+合金を製遣した
結果について説明する. 第1表に示す配合により、粒径0.1++m以下に粉砕
した酸化モリブデン鉱石粉、アルミニウム粉末及び前回
のテルミット反応で副生したスラグの粉末を、ルッポに
装入してテルミット反応を行い、65Mo−35Aj+
合金を製造した.配合したスラグの組成は,A J 2
0 1約95重量%、MoO1約重量5%、その他の
成分0.5%であり、CaOは非常に少なく、実質的に
無視し得る程度であった.この結果を第1表に示す.な
お、比較のために、造滓剤として焼石灰を使用する従来
の方法についても実施した.比較例では70Mo−30
All合金を製造し、この際に使用したスラグ中のCa
O含有量は約20重及%であった.この結果も第1表に
示す. 第1表において、合金中のC含有量をみると、比較例で
は0.067%及び0.105%と言う高い値であるの
に対し、実施例では0.015%以下になっている.こ
のように、本発明の方法によれば、C含有量を大幅に低
下できることが確認された.そして、Mo歩留について
は、実施例と比較例の間に殆ど差はなかった. 次に、(1)式におけるQ値とMo歩留の関係を説明す
る.図はQ値とMo歩留の関係を示す図であり、本発明
の方法により種々のQ値で7 0 M o −30Al
1合金を製造した結果である.この図で明らかなように
、Q値が600〜8 0 0 led/kgの範囲を外
れると,Mo歩留は急激に低下し、90%未満になる. [発明の効果] 本発明は、造滓剤としてテルミット法によるMo−Al
合金製造時に副生ずるスラグを配合?る方法であり、こ
のスラグはAlI■O,及びMo03を主成分とし、他
成分、特に炭素源となる戊分の含有量は極めて少ないの
で、C含有量が非常に低く、清浄度が高いMo−Ajl
合金中を製造することができる. さらに、反応に際しては、原料粉単位重量当たりの発熱
量であるQ値が適正の範囲になるように原料配合を調整
してテルミット反応を行うので、反応の進行が適度にな
り、ルツボ外への原料粉の飛散あるいは熱量不足等によ
る歩留低下を防止できる.
と言う)によるMo−An合金の製造方法に関する. [従来の技術コ Mo−Al合金は、軽量であると共に耐食性及び耐熱性
に優れるTi−6Al−28n−42r−6Mo合金、
あるいはTi−8V−6Cr−4Mo−3Al−42r
合金等のT1合金を溶製ずるのに好適な母合金である. このMo−Al合金は、通常、二酸化モリブデン鉱石(
Mos3)粉末とアルミニウム粉末一を混合してルツボ
に入れ、テルミット反応を行って溶製している.次の(
2)式はその際のテルミット反応を示す反応式である. M o O S +2 A jl = M o + A
J 2 0 S = (21この還元反応は、反応
熱が大きいため(MoOslモル当たり221.91d
> ,二酸化モリブデン粉末とアルミニウム粉末だけの
配合では、その進行が激し過ぎ,ルツボから原料粉が飛
散して歩留の低下を来す.このため、反応の進行を抑制
するために、原料粉中に造滓剤を添加する. 本出願人は、先にMo−Al合金の製造方法に関する発
明を出願している(特開昭63−203732号公報)
.この発明は高い歩留が得られる方法であり、造滓剤と
して酸化カルシウム又は酸化カルシウムと酸化アルミニ
ウムの混合物を添加し、その添加量を,生成スラグ中の
酸化カルシウム含有量が10〜35重量%になるように
調整するものである. [発明が解決しようとする課題] しかし、特開昭63−203732号には、なお解決す
べき問題があった.a化カルシウムは空気中に放置され
ている間に炭酸ガスを吸収して炭酸カルシウムに変質す
る.このため、酸化カルシウムを含む造滓剤には炭酸カ
ルシウムが混在しており、このような造滓剤を添加した
場合には、戒品であるMo−Al合金中のC含有量が高
くなってしまう. C a C O 3 + ( 4 / 3 ) A 4
=c’+c ao + (2/ 3 ) All20
s −f31C含有塁が高いMo−Al合金を使用し
て前記のようなTi合金を製造すると、炭化物が生威し
てTi合金の品質が著しく低下する. 本発明は、上記従来技術の問題点を解決し、C含イrf
flが極めて低いMo−Al合金の製造方法を提f共す
ることを目的とする. ?課題を解決するための手段] 上記の目的を達或するために、本発明においては、造滓
剤とてテルミット法によるMo−Al1合金製造時に副
生ずるスラグを配合するものであり、使用するスラグの
組成はA1■Os90重五%以上である.そして、下記
(11式に示すQ値が600〜8001in/kgにな
るように前記酸化モリブデン粉末、前記アルミニウム粉
末及び前記スラグを配合ずる. Q (kcal/kg) =テルミット反応熱(d)/
(酸化モリブデン粉末の重1(kg)+アルミニウム
粉末の重量(kg)+スラグの重量(kg)) ・・
・(1)[作用] 本発明において使用する造滓剤は、テルミット法によっ
てMo−Al合金を製造する際に副生ずるスラグである
.そして、このスラグを配合してテルミット反応を行い
、この際に副生したスラグの一部は次回のテルミット反
応時に配合される.このようにして、スラグは順次循環
使用される.スラグ中の不純物が多くなると、生成した
合金中にもCその他の不純物が多くなり、合金の品質が
損なわれるので、合金の清浄度を高めるために、スラグ
中には合金元素以外の成分をできるだけ混入させないよ
うにする必要がある.この点について、本発明における
in配合は酸化モリブデン粉末、アルミニウム粉末及び
スラグだけであるので,通常の原料を使用した場合、生
或したスラグはA .l1 3 0 3及びMo03が
主戒分てあり、他成分、特に炭素源となる戒分の含有量
は極めて少ない.このため、戊品であるMo−Al合金
中のC含有旦は大幅に低下する.スラグの組成は使用原
料によって異なるが、本発明が目的とするC含′fi’
ffiの限度を確保するためには、使用するスラグはA
N20390重量%以上のものである必要がある. =j.た、Q値は原料粉単位重且当たりの完熟且であり
,Q値を上記限定の範囲内に調整すれば、90%以上の
Mo歩留が得られる.Q値が800W/kgを超える場
合には、反応の進行が激し過ぎて歩留が低下し、また、
Q値が600km/kg未満の場合には、熱量不足によ
る歩留の低下が起こり、いずれの場合にも90%以上の
Mo歩留は確保できない. [火施PAl 以下、本発明の方法によりMo−Al+合金を製遣した
結果について説明する. 第1表に示す配合により、粒径0.1++m以下に粉砕
した酸化モリブデン鉱石粉、アルミニウム粉末及び前回
のテルミット反応で副生したスラグの粉末を、ルッポに
装入してテルミット反応を行い、65Mo−35Aj+
合金を製造した.配合したスラグの組成は,A J 2
0 1約95重量%、MoO1約重量5%、その他の
成分0.5%であり、CaOは非常に少なく、実質的に
無視し得る程度であった.この結果を第1表に示す.な
お、比較のために、造滓剤として焼石灰を使用する従来
の方法についても実施した.比較例では70Mo−30
All合金を製造し、この際に使用したスラグ中のCa
O含有量は約20重及%であった.この結果も第1表に
示す. 第1表において、合金中のC含有量をみると、比較例で
は0.067%及び0.105%と言う高い値であるの
に対し、実施例では0.015%以下になっている.こ
のように、本発明の方法によれば、C含有量を大幅に低
下できることが確認された.そして、Mo歩留について
は、実施例と比較例の間に殆ど差はなかった. 次に、(1)式におけるQ値とMo歩留の関係を説明す
る.図はQ値とMo歩留の関係を示す図であり、本発明
の方法により種々のQ値で7 0 M o −30Al
1合金を製造した結果である.この図で明らかなように
、Q値が600〜8 0 0 led/kgの範囲を外
れると,Mo歩留は急激に低下し、90%未満になる. [発明の効果] 本発明は、造滓剤としてテルミット法によるMo−Al
合金製造時に副生ずるスラグを配合?る方法であり、こ
のスラグはAlI■O,及びMo03を主成分とし、他
成分、特に炭素源となる戊分の含有量は極めて少ないの
で、C含有量が非常に低く、清浄度が高いMo−Ajl
合金中を製造することができる. さらに、反応に際しては、原料粉単位重量当たりの発熱
量であるQ値が適正の範囲になるように原料配合を調整
してテルミット反応を行うので、反応の進行が適度にな
り、ルツボ外への原料粉の飛散あるいは熱量不足等によ
る歩留低下を防止できる.
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 酸化モリブデン粉末、アルミニウム粉末、及び造滓剤を
配合しアルミノテルミット反応を行いMo60〜90重
量%、Al10〜40重量%を含有するMo−Al合金
の製造方法において、造滓剤としてアルミノテルミット
法によるMo−Al合金製造時に副生するAl_2O_
390重量%以上を含有するスラグを配合し、下記(1
)式に示すQ値が600〜800kcal/kgになる
ように前記酸化モリブデン粉末、前記アルミニウム粉末
及び前記スラグを配合することを特徴とするアルミノテ
ルミット法によるMo−Al合金の製造方法。 Q(kcal/kg)=テルミット反応熱(kcal)
/{酸化モリブデン粉末の重量(kg)+アルミニウム
粉末の重量(kg)+スラグの重量(kg)}・・・(
1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30391389A JPH03166326A (ja) | 1989-11-22 | 1989-11-22 | アルミノテルミット法によるMo―Al合金の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30391389A JPH03166326A (ja) | 1989-11-22 | 1989-11-22 | アルミノテルミット法によるMo―Al合金の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03166326A true JPH03166326A (ja) | 1991-07-18 |
Family
ID=17926778
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30391389A Pending JPH03166326A (ja) | 1989-11-22 | 1989-11-22 | アルミノテルミット法によるMo―Al合金の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03166326A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH059009A (ja) * | 1991-06-28 | 1993-01-19 | Osamu Yamada | 金属間化合物およびセラミツクスの製造方法 |
CN111945049A (zh) * | 2020-08-29 | 2020-11-17 | 承德天大钒业有限责任公司 | 一种铝钼中间合金及其制备方法 |
CN117248140A (zh) * | 2023-11-14 | 2023-12-19 | 西安稀有金属材料研究院有限公司 | 一种航天航空级钛合金用铝钼中间合金及其制备方法 |
-
1989
- 1989-11-22 JP JP30391389A patent/JPH03166326A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH059009A (ja) * | 1991-06-28 | 1993-01-19 | Osamu Yamada | 金属間化合物およびセラミツクスの製造方法 |
CN111945049A (zh) * | 2020-08-29 | 2020-11-17 | 承德天大钒业有限责任公司 | 一种铝钼中间合金及其制备方法 |
CN111945049B (zh) * | 2020-08-29 | 2021-07-30 | 承德天大钒业有限责任公司 | 一种铝钼中间合金及其制备方法 |
CN117248140A (zh) * | 2023-11-14 | 2023-12-19 | 西安稀有金属材料研究院有限公司 | 一种航天航空级钛合金用铝钼中间合金及其制备方法 |
CN117248140B (zh) * | 2023-11-14 | 2024-05-10 | 西安稀有金属材料研究院有限公司 | 一种航天航空级钛合金用铝钼中间合金及其制备方法 |
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