JPH032335A - チタン粉末又はチタン合金粉末燒結品の製造方法 - Google Patents
チタン粉末又はチタン合金粉末燒結品の製造方法Info
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- JPH032335A JPH032335A JP13416789A JP13416789A JPH032335A JP H032335 A JPH032335 A JP H032335A JP 13416789 A JP13416789 A JP 13416789A JP 13416789 A JP13416789 A JP 13416789A JP H032335 A JPH032335 A JP H032335A
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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］
こ°の発明はチタン又はチタン合金のボルト、ナツト等
の高強度及び高耐蝕性のチタン粉末又はチタン合金粉末
焼結品の製造方法に関する。
の高強度及び高耐蝕性のチタン粉末又はチタン合金粉末
焼結品の製造方法に関する。
［従来の技術］
従来高強度及び高耐蝕性のチタン部品の製造方法として
溶解法及び粉末冶金法が知られている。
溶解法及び粉末冶金法が知られている。
前記溶解法は、まずＴｉスポンジを原料とし、これを２
回真空アーク溶解し、衣剤の後、熱間鍛造−圧延一焼鈍
一衣剤の工程により棒材を成形し、この棒材を所定の寸
法に切断してから切削加工又は熱間鍛造を行い、ついで
パリ取りなどの仕上加工を行う工程により所定形状部品
を製造していた。この溶解法は、前述のように工程が複
雑で、特にＴｉ本来の性質である空気との反応性の強さ
と難加工性のために真空溶解を２回も行ったり、加工性
が困難ななめに焼鈍を繰り返し行う必要があり、さらに
熱間鍛造仕上げの時にパリ取りや酸洗いなど、製造工程
が長くなり、従って歩留も著しく低いものになり、小物
の形状複雑な部品の製造に至っては大変な労力を要する
ようになる。このため前記溶解法のもつ欠点である複雑
な工程を簡略化するために粉末冶金法の適用がなされて
いる。
回真空アーク溶解し、衣剤の後、熱間鍛造−圧延一焼鈍
一衣剤の工程により棒材を成形し、この棒材を所定の寸
法に切断してから切削加工又は熱間鍛造を行い、ついで
パリ取りなどの仕上加工を行う工程により所定形状部品
を製造していた。この溶解法は、前述のように工程が複
雑で、特にＴｉ本来の性質である空気との反応性の強さ
と難加工性のために真空溶解を２回も行ったり、加工性
が困難ななめに焼鈍を繰り返し行う必要があり、さらに
熱間鍛造仕上げの時にパリ取りや酸洗いなど、製造工程
が長くなり、従って歩留も著しく低いものになり、小物
の形状複雑な部品の製造に至っては大変な労力を要する
ようになる。このため前記溶解法のもつ欠点である複雑
な工程を簡略化するために粉末冶金法の適用がなされて
いる。
粉末冶金法は小型の部品の量産に適しており、且つ価格
が安いという点から最近機械及びその部品に使用される
ようになった。
が安いという点から最近機械及びその部品に使用される
ようになった。
［発明が解決しようとする課題］
従来の技術では、上記のようにチタン粉末をプレス機の
パンチ加圧力を３〜７ Ｔ ／ ｃｎ！で成形し、成形
した圧粉体をプレス機のパンチの抜き圧力は２〜７Ｔ／
ｃｏ！で金型から抜き出している。もともとチタンは他
の金属に比べ焼き付きやすい金属であるため、成形した
圧粉体或はこれと接触している金型のダイス表面にすり
疵が発生していた。
パンチ加圧力を３〜７ Ｔ ／ ｃｎ！で成形し、成形
した圧粉体をプレス機のパンチの抜き圧力は２〜７Ｔ／
ｃｏ！で金型から抜き出している。もともとチタンは他
の金属に比べ焼き付きやすい金属であるため、成形した
圧粉体或はこれと接触している金型のダイス表面にすり
疵が発生していた。
この対策として従来は金型の表面に毎回ステアリン酸亜
鉛等の潤滑剤を塗付又は吹き付けして圧粉体或はダイス
表面のすり疵防止していた。この方法では成形した圧粉
体の生産性の低下するという問題があった。即ち、単位
時間当たりのプレス個数が少ない。
鉛等の潤滑剤を塗付又は吹き付けして圧粉体或はダイス
表面のすり疵防止していた。この方法では成形した圧粉
体の生産性の低下するという問題があった。即ち、単位
時間当たりのプレス個数が少ない。
又、潤滑剤をあらかじめチタン粉末に混合して、そのま
ま成形して、脱潤した後、焼結する方法もあるが、焼結
後の焼結体の強度が低いという問題があった。
ま成形して、脱潤した後、焼結する方法もあるが、焼結
後の焼結体の強度が低いという問題があった。
又、最近需要家より、ボルト、ナツト等に使用するため
の高強度（チタン焼結品は５０ｋｇｆ／ｍｆｆ１以上、
チタン合金焼結晶は８０ｋｇｆ、／−以上）で、高耐蝕
性の要望がある。この対策として、■Ｓｎ、Ａ！２．Ｖ
、Ｍｎ、Ｍｏ等の元素を添加し合金化する、 ■焼結体を熱間鍛造又は冷間鍛造等で密度を高める、 等があるが、 ■はＳｎ、Ａ、ｌｌ、Ｖ、Ｍｎ、Ｍｏ等の元素を添加し
合金化すると高強度が得られるが、耐蝕性がチタン及び
チタン合金焼結晶に比べて劣る、■は製造工程が複雑に
なり素材がコストアップとなる。
の高強度（チタン焼結品は５０ｋｇｆ／ｍｆｆ１以上、
チタン合金焼結晶は８０ｋｇｆ、／−以上）で、高耐蝕
性の要望がある。この対策として、■Ｓｎ、Ａ！２．Ｖ
、Ｍｎ、Ｍｏ等の元素を添加し合金化する、 ■焼結体を熱間鍛造又は冷間鍛造等で密度を高める、 等があるが、 ■はＳｎ、Ａ、ｌｌ、Ｖ、Ｍｎ、Ｍｏ等の元素を添加し
合金化すると高強度が得られるが、耐蝕性がチタン及び
チタン合金焼結晶に比べて劣る、■は製造工程が複雑に
なり素材がコストアップとなる。
この発明は係る事情に鑑み゛てなされたものであって、
高強度、高耐蝕性の高強度チタン及びチタン合金焼結晶
の製造方法を提供するものである。
高強度、高耐蝕性の高強度チタン及びチタン合金焼結晶
の製造方法を提供するものである。
［発明が解決するための手段］
この発明のチタン粉末又はチタン合金粉末焼結品の製造
方法は、１００メツシュ以下のチタン粉末又はチタン合
金粉末に、３２５メツシュ以下の水素化チタン（ＴｉＨ
２）１〜２０％重量配合し、プレス成形後、焼結するこ
とを特徴とする。
方法は、１００メツシュ以下のチタン粉末又はチタン合
金粉末に、３２５メツシュ以下の水素化チタン（ＴｉＨ
２）１〜２０％重量配合し、プレス成形後、焼結するこ
とを特徴とする。
［作用］
この発明はチタン粉末又はチタン合金粉末に水素化チタ
ン（Ｔ ｉ Ｈ２）１〜２０％重量添加し、プレス成形
後、焼結するので、チタン粉末及びチタン合金粉末に水
素化チタン（ＴｉＨ２）１〜２０％重量添加すると、水
素化チタン（ＴｉＨ２）中のＨが焼結島内に残留する。
ン（Ｔ ｉ Ｈ２）１〜２０％重量添加し、プレス成形
後、焼結するので、チタン粉末及びチタン合金粉末に水
素化チタン（ＴｉＨ２）１〜２０％重量添加すると、水
素化チタン（ＴｉＨ２）中のＨが焼結島内に残留する。
使用するチタン粉末又はチタン合金粉末の粒度が１００
メツシュ以下であることが必要で、これ以上粗いと焼結
の活性が失われて焼結晶の強度を低下させる。
メツシュ以下であることが必要で、これ以上粗いと焼結
の活性が失われて焼結晶の強度を低下させる。
そして同様な理由で水素化チタン（ＴｉＨ２）が３２５
メツシュ以下であることが必要で、これは水素化チタン
（ＴｉＨ２）が微粉化するることによる密度のアップと
、水素化チタン（ＴｉＨ２）中のＨが焼結島内に残留す
るための強度のアップとの相乗効果によるものである。
メツシュ以下であることが必要で、これは水素化チタン
（ＴｉＨ２）が微粉化するることによる密度のアップと
、水素化チタン（ＴｉＨ２）中のＨが焼結島内に残留す
るための強度のアップとの相乗効果によるものである。
チタン粉末又はチタン合金粉末に水素化チタン（ＴｉＨ
２）粉末を１〜２０％重量配合した理由は、チタン又は
チタン合金粉末に水素化チタン（ＴｉＨ２）粉末を重量
配合で１％未満では、高強度のチタン又はチタン合金焼
結晶が得られない。
２）粉末を１〜２０％重量配合した理由は、チタン又は
チタン合金粉末に水素化チタン（ＴｉＨ２）粉末を重量
配合で１％未満では、高強度のチタン又はチタン合金焼
結晶が得られない。
又、水素化チタン（Ｔｉ）（２）粉末を重量配合で２０
％超えると焼結晶の強度は増すが、延性が低下するので
加工性が悪くなる。
％超えると焼結晶の強度は増すが、延性が低下するので
加工性が悪くなる。
［実施例］
この発明の実施例により詳細に説明する。
（実施例１）
１００メツシュ以下の純チタン粉末に、３２５メツシュ
以下の水素化チタン（Ｔ ｉ Ｈ２）粉末を１．１０，
２０．２５％配合し、よく混合した後、プレス機の成形
圧を７Ｔ／ｄでプレス機の抜き出し力０．３〜１．５Ｔ
／ｃｕｔ （金型ダイ内に成形された圧粉体を押し出す
ための下パンチにかかる押し出し圧力）で圧粉体を製造
し、次に、真空炉で真空度： １０−３〜１０−’ｔｏ
ｒｒ、ｍ結時間＝１２５０℃Ｘ４Ｈｒで行った。
以下の水素化チタン（Ｔ ｉ Ｈ２）粉末を１．１０，
２０．２５％配合し、よく混合した後、プレス機の成形
圧を７Ｔ／ｄでプレス機の抜き出し力０．３〜１．５Ｔ
／ｃｕｔ （金型ダイ内に成形された圧粉体を押し出す
ための下パンチにかかる押し出し圧力）で圧粉体を製造
し、次に、真空炉で真空度： １０−３〜１０−’ｔｏ
ｒｒ、ｍ結時間＝１２５０℃Ｘ４Ｈｒで行った。
第１表
サンプルの大きさは６０Ｘ１０Ｘ１０試験用角材を加工
して、ＪＩＳＪ号の引張試験片とした。
して、ＪＩＳＪ号の引張試験片とした。
第１表はチタン粉末にＴｉＨ２粉末の配合比を変更した
場合の結果を示すものである。この表から明らかなよう
にチタン粉末にＴｉＨ２粉末の配合比が２０％を超える
と引張強さは増加するが、伸びは実用に耐えない程度に
低下するので、チタン粉末にＴｉＨ２粉末の配合比は１
〜２０％が好ましい。
場合の結果を示すものである。この表から明らかなよう
にチタン粉末にＴｉＨ２粉末の配合比が２０％を超える
と引張強さは増加するが、伸びは実用に耐えない程度に
低下するので、チタン粉末にＴｉＨ２粉末の配合比は１
〜２０％が好ましい。
（実施例２）
１００メツシュ以下の純チタン合金粉末（Ｔｉ−ＡＪ−
Ｖ）に、３２５メツシュ以下の水素化チタン（ＴｉＨ２
）粉末を１．１０，２０．２５％配合し、よく混合した
後、プレス機の成形圧を７７／ｃｎｉでプレス機の抜き
出し力０．３〜１．５７／ＣＩｌ＋ （金型ダイ内に成
形された圧粉体を押し出すための下パンチにかかる押し
出し圧力）で圧粉体を製造し、次に真空炉で真空度：１
０１〜１０−’ｔｏｒｒ、ｍ結時間：１２５０”ＣＸ４
Ｈｒで行った。
Ｖ）に、３２５メツシュ以下の水素化チタン（ＴｉＨ２
）粉末を１．１０，２０．２５％配合し、よく混合した
後、プレス機の成形圧を７７／ｃｎｉでプレス機の抜き
出し力０．３〜１．５７／ＣＩｌ＋ （金型ダイ内に成
形された圧粉体を押し出すための下パンチにかかる押し
出し圧力）で圧粉体を製造し、次に真空炉で真空度：１
０１〜１０−’ｔｏｒｒ、ｍ結時間：１２５０”ＣＸ４
Ｈｒで行った。
サンプルの大きさは実施例１と同様である。
第２表はチタン合金粉末（Ｔｉ−Ａｊｉ−Ｖ）にＴｉＨ
２粉末の配合比を変更した場合の結果を示すものである
。この表から明らかなようにチタン合金粉末（Ｔｉ−Ａ
ＩＩ−Ｖ）にＴｉＨ２粉末の配合比が２０％を超えると
引張強さは増加するが、伸びは実用に耐えない程度に低
下するので、チタン合金粉末（Ｔｉ−／１−Ｖ）にＴｉ
Ｈ２粉末の配合比は１〜２０％が好ましい。
２粉末の配合比を変更した場合の結果を示すものである
。この表から明らかなようにチタン合金粉末（Ｔｉ−Ａ
ＩＩ−Ｖ）にＴｉＨ２粉末の配合比が２０％を超えると
引張強さは増加するが、伸びは実用に耐えない程度に低
下するので、チタン合金粉末（Ｔｉ−／１−Ｖ）にＴｉ
Ｈ２粉末の配合比は１〜２０％が好ましい。
［発明の効果］
この発明は以上のように構成されているので、合金原料
の添加、冷間又は熱間鍛造することなく、高強度及び高
耐蝕性のチタン及びチタン合金焼結晶にか得られる。
の添加、冷間又は熱間鍛造することなく、高強度及び高
耐蝕性のチタン及びチタン合金焼結晶にか得られる。
Claims (1)
- １００メッシュ以下のチタン粉末又はチタン合金粉末に
、３２５メッシュ以下の水素化チタン（ＴｉＨ＿２）１
〜２０％重量配合し、プレス成形後、焼結することを特
徴とするチタン粉末又はチタン合金粉末焼結品の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13416789A JPH032335A (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | チタン粉末又はチタン合金粉末燒結品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13416789A JPH032335A (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | チタン粉末又はチタン合金粉末燒結品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH032335A true JPH032335A (ja) | 1991-01-08 |
Family
ID=15122016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13416789A Pending JPH032335A (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | チタン粉末又はチタン合金粉末燒結品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH032335A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5834360A (en) * | 1996-07-31 | 1998-11-10 | Stmicroelectronics, Inc. | Method of forming an improved planar isolation structure in an integrated circuit |
| US5867739A (en) * | 1997-04-02 | 1999-02-02 | Eastman Kodak Company | One-time-use camera with break-away retainer for removable plug |
| JP2005220677A (ja) * | 2004-02-09 | 2005-08-18 | Public Works Research Institute | コンクリート及び／又はモルタル構造物の腐蝕防止方法 |
| KR100670837B1 (ko) * | 2005-05-04 | 2007-01-19 | 부일정밀(주) | 티타늄 너트 및 그 제조방법 및 성형장치 |
| JP2020063509A (ja) * | 2018-10-16 | 2020-04-23 | 武生特殊鋼材株式会社 | チタン焼結素材の製造方法 |
-
1989
- 1989-05-26 JP JP13416789A patent/JPH032335A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5834360A (en) * | 1996-07-31 | 1998-11-10 | Stmicroelectronics, Inc. | Method of forming an improved planar isolation structure in an integrated circuit |
| US6046483A (en) * | 1996-07-31 | 2000-04-04 | Stmicroelectronics, Inc. | Planar isolation structure in an integrated circuit |
| US5867739A (en) * | 1997-04-02 | 1999-02-02 | Eastman Kodak Company | One-time-use camera with break-away retainer for removable plug |
| JP2005220677A (ja) * | 2004-02-09 | 2005-08-18 | Public Works Research Institute | コンクリート及び／又はモルタル構造物の腐蝕防止方法 |
| KR100670837B1 (ko) * | 2005-05-04 | 2007-01-19 | 부일정밀(주) | 티타늄 너트 및 그 제조방법 및 성형장치 |
| JP2020063509A (ja) * | 2018-10-16 | 2020-04-23 | 武生特殊鋼材株式会社 | チタン焼結素材の製造方法 |
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