JPH0512401B2 - - Google Patents
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- JPH0512401B2 JPH0512401B2 JP62278164A JP27816487A JPH0512401B2 JP H0512401 B2 JPH0512401 B2 JP H0512401B2 JP 62278164 A JP62278164 A JP 62278164A JP 27816487 A JP27816487 A JP 27816487A JP H0512401 B2 JPH0512401 B2 JP H0512401B2
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Description
(産業上の利用分野)
この発明は、高強度焼結鋼の製造方法に関し、
とくに引張強さ≧120Kgf/mm2の高強度焼結部品
を、精度良く、安価に、しかも高生産性の下に得
ようとするものである。 (従来の技術) 粉末冶金技術の進歩に伴い、焼結鋼の強度およ
びじん性を向上させる方法として、Mn−Cr−
Mo−系、Ni−Cu−Mo系およびNi−Mo系など
の予合金鋼粉、さらには複合鋼粉が開発され、同
時に高密度化についても焼結鍛造法などが検討さ
れている。 高強度焼結鋼には、上記した強度やじん性の
他、高面圧疲労特性が求められることが多いこと
もあつて、部品の高密度化と表面硬化熱処理とし
ての浸炭焼入れを施すのが一般的である。その
際、強度、じん性及び面圧疲労特性は、浸炭深
さ、つまり表面からの炭素分布に大きく左右され
る。浸炭深さが浅いと残留圧縮応力による疲労特
性が確保できないだけでなく、かえつて強度の低
下を招く。 (発明が解決しようとする問題点) しかしながらこれまでに報告されている焼結鋼
は、いずれも汎用技術としての密度はせいぜい
7.2g/cm3をわずかに上回る程度であり、また浸炭
焼入れ後の引張り強さは110Kg/mm2程度にすぎな
かつた。 しかも焼結体が硬くなることから、切削加工や
サイジングなどが困難になるだけでなく、浸炭焼
入れ後における寸法のばらつきが大きいという欠
点があり、とても要求性能を満足するものとは言
えなかつた。 なお浸炭焼入れ強度を重要視する部品たとえば
自動車用シンクロハブなどについては、その焼入
れ強度を改善する方法として、浸炭処理に先立つ
て再圧縮処理を施すことが試みられているけれど
も、従来の合金鋼粉では、上記した再圧縮処理を
施してもなお充分な焼入れ深さを確保することが
できず、そのためやはり満足行く強度は得られな
かつた。 この発明は、上記の問題を有利に解決するもの
で、焼結体の再圧縮密度が7.3g/cm3と高く、また
浸炭性にも優れ、もつて120Kgf/mm2以上の引張
強さをそなえる高強度焼結鋼の製造方法を提案す
ることを目的とする。 (問題点を解決するための手段) まず、この発明の解明経緯について説明する。 従来の鋼粉は、焼結後に改めて鍛造を行ういわ
ゆる焼結鍛造用を前提としている場合が多く、高
面圧疲労特性が要求される部品を対象とした特に
焼結体の再圧縮性および浸炭性を考慮した合金設
計にはなつていない。 そこで発明者らは、所望の焼結鋼を開発するに
あたつて鋼粉自体に課すべき基本的事項および製
品における目標特性として、次の事項、すなわち (1) 部品成形時の圧縮性が優れていること、 (2) 焼結体の硬さが軟かく、再圧縮による密度上
昇率が高いこと、 (3) 浸炭性に富み、浸炭後の強じん性に優れるこ
と、 (4) 部品焼結時に特殊な雰囲気が不要であるこ
と、および (5) 浸炭焼入れ後の引張強さが120Kgf/mm2以上
であること、 を念頭において、鋭意研究を重ねた結果、試行錯
誤の末にこの発明を完成させるに至つたのであ
る。 すなわちこの発明は、 C:0.02wt%(以下単に%で示す)以下、 Si:0.1%以下、 Mn:0.3%以下、 Mo:0.3超〜2.0%および N:0.01%以下、 を含み、かつ Ni:0.4〜1.3%および Cu:0.2〜0.5%を、 Ni+Cu:0.6%以上、1.5%未満 の範囲において含有し、残部は実質的にFeの組
成になる合金鋼粉を、圧粉成形して圧粉密度≧
6.8g/cm3(5t/cm2成形)の圧粉成形体とした後、
常法に従つて焼結し、ついでこの焼結体を再圧縮
して圧粉密度≧7.3g/cm3(7t/cm2成形)の再圧縮
成形体とした後、常法に従う浸炭処理を施すこと
からなる高強度焼結鋼の製造方法である。 (作用) この発明において、素材鋼粉の成分組成を上記
の範囲に限定した理由は次のとおりである。 Ni:0.4〜1.3%、Cu:0.2〜0.5%でかつNi+Cu:
0.6〜1.5% NiおよびCuはいずれも、Fe基地に固溶して焼
結体を強化するのに有効に寄与する。しかも、
NiとCuとが共存することで、その効果がより一
層助長される。しかしながら合計量が0.6%未満
ではその添加効果に乏しいので、少なくとも0.6
%以上は必要である。またNiとCuの合計量を1.5
%未満に制限した理由は、合金元素の添加による
鋼粉の硬化に起因した圧縮性の劣化および焼結体
の硬さの増加を抑制し、もつて焼結体の再圧縮性
の劣化を最小限に抑えるため、ならびにNiおよ
びCuは炭化物非生成元素であり、浸炭を抑制す
る作用があることから、その程度を最小限に抑え
るためである。この場合、添加元素としては、
NiよりもCuの方が安価であるから同一のNi+Cu
量にあつてはできる限りCuを積極的に添加し、
Ni量を低減させた方が有利である。ただし、Cu
量が0.2%未満では添加の効果が極めて小さく、
逆に0.5%を超えて添加しても、それ以上にNiを
置き換える効果は薄くなるから、Cuは0.2%〜0.5
%の範囲に限定した。一方Niは、Cuよりも高価
であるが、焼結体のじん性を向上させるのに有用
な元素であり、その効果を勘案してNi量の下限
は0.4%とした。またNi+Cu:1.5%未満、Cu:
0.2%以上とした前記条件から、Ni量の上限は1.3
%に定めた。 Mo:0.3超〜2.0% Moは、Fe基地に固溶して焼結体を強化すると
共に、浸炭性を向上させ、硬質炭化物を形成し
て、焼結体の強度および硬度を向上させ、さらに
は焼入性を向上させる有用元素である。そして強
じんな特性を有するための効果と、工業的に可能
な有効浸炭深さを得るためには最低0.3%を超え
る量を必要とし、一方2%を超えると浸炭後の焼
結体に残留オーステナイトが多量に発生し、所期
した硬さが得られないばかりか、経時変化による
寸法精度の劣化の原因ともなり、さらには原料コ
ストの面からも好ましくないので、Mo量の範囲
は0.3超〜2.0%の範囲に限定した。 C:0.02%以下、N:0.01以下 CおよびNはいずれも、鋼粉の圧縮性に悪影響
を与えるので可能な限り低く抑えることが望まし
いが、それぞれC:0.02%以下、N:0.01以下程
度なら許容できる。 Si:0.1%以下 Siは、鋼粉の圧縮性に悪影響を与えるととも
に、安価な炭化水素変成ガス(RXガス)などで
焼結を行う場合に選択酸化され易く焼結体強度に
悪影響を及ぼすので、この発明では0.1%以下に
限定した。 Mn:0.3%以下 Mnは、一般に焼入性向上元素として知られて
いるが、粉末冶金ではとくに安価な炭化水素変成
ガス(RXガス)などで焼結を行う場合に選択酸
化され易く、焼結体強度に悪影響を及ぼすので、
この発明では0.3%以下に限定した。 ここに上述した成分範囲を満足させることによ
つて、前掲した(1)〜(4)の条件を満足する優れた合
金鋼粉が得られるのである。 すなわち、この発明による合金鋼粉は前掲(1)〜
(4)を満足させるために合金の種類と添加量が制限
されており、圧縮性に優れることはいうまでもな
く、酸化されやすい元素は、その影響が出ない範
囲に添加量を厳しく制限しているため、特殊な雰
囲気を必要としない。また、後述の実施例からも
明らかなように、この発明による鋼粉は、焼結体
の硬さが軟らかいため、焼結体の再圧縮性に優
れ、ひいては寸法精度の向上につながり、さらに
浸炭焼入後の焼結体強度は、従来の合金鋼粉を用
いた場合に比較して、格段に向上するのである。 次に、上記の鋼粉を原料として、浸炭焼入れ後
の引張強さを向上させる具体的製造条件について
説明する。 まず、圧粉体の圧粉密度は、6.8g/cm3以上とす
る必要がある。というのは圧粉密度が6.8g/cm3に
満たないと再圧縮後に十分な密度が得られないか
らである。なお上記した圧粉体の密度は、通常の
圧縮圧力である5t/cm2で達成できるものとする。 ついで常法に従い700℃以上、1250℃以下の温
度範囲で焼結を行う。ここに焼結温度が700℃に
満たないと焼結が進行せず、粉末の圧粉体に近く
て再圧縮後に密度を7.3g/cm3以上とすることが難
しく、一方1250℃を超えると焼結体の硬さが高く
なり、やはり再圧縮後の密度を7.3g/cm3以上とす
ることが難しくなる。 ついで再圧縮処理を施して圧粉密度:7.3g/cm3
以上の再圧縮成形体とする。なお再圧縮圧力は通
常の7t/cm2で行うものとする。 その後、強じん化および疲労特性向上のために
浸炭処理を施し、この浸炭処理により、有効浸炭
深さ:1.5mm以上好ましくは2.0mm以上を確保し
て、120Kgf/mm2以上の引張強さを得る。かかる
浸炭処理におけるカーボンポテンシヤルは0.6%
以上、1.2%以下の通常雰囲気で良い。カーボン
ポテンシヤルが0.6%に満たないと浸炭による強
じん化および疲労特性向上に必要な浸炭深さが得
られず、一方、1.2%を超えるとセメンタイトの
析出により引張強さ、疲労強度が共に低下する。
なお浸炭温度および浸炭時間も通常どおりでよ
い。 (実施例) 表1に供試鋼粉の化学組成を示す。同表中No.1
〜6は発明鋼粉、またNo.7〜9は比較鋼粉であ
る。上記の鋼粉はいずれも、表1組成の溶鋼をタ
ンデイシユの溶湯ノズルから流出させながら、
150Kg/cm2の高圧水で噴霧し、ついで脱水、乾燥
したのち、30分の仕上げ還元を施して得たもので
ある。
とくに引張強さ≧120Kgf/mm2の高強度焼結部品
を、精度良く、安価に、しかも高生産性の下に得
ようとするものである。 (従来の技術) 粉末冶金技術の進歩に伴い、焼結鋼の強度およ
びじん性を向上させる方法として、Mn−Cr−
Mo−系、Ni−Cu−Mo系およびNi−Mo系など
の予合金鋼粉、さらには複合鋼粉が開発され、同
時に高密度化についても焼結鍛造法などが検討さ
れている。 高強度焼結鋼には、上記した強度やじん性の
他、高面圧疲労特性が求められることが多いこと
もあつて、部品の高密度化と表面硬化熱処理とし
ての浸炭焼入れを施すのが一般的である。その
際、強度、じん性及び面圧疲労特性は、浸炭深
さ、つまり表面からの炭素分布に大きく左右され
る。浸炭深さが浅いと残留圧縮応力による疲労特
性が確保できないだけでなく、かえつて強度の低
下を招く。 (発明が解決しようとする問題点) しかしながらこれまでに報告されている焼結鋼
は、いずれも汎用技術としての密度はせいぜい
7.2g/cm3をわずかに上回る程度であり、また浸炭
焼入れ後の引張り強さは110Kg/mm2程度にすぎな
かつた。 しかも焼結体が硬くなることから、切削加工や
サイジングなどが困難になるだけでなく、浸炭焼
入れ後における寸法のばらつきが大きいという欠
点があり、とても要求性能を満足するものとは言
えなかつた。 なお浸炭焼入れ強度を重要視する部品たとえば
自動車用シンクロハブなどについては、その焼入
れ強度を改善する方法として、浸炭処理に先立つ
て再圧縮処理を施すことが試みられているけれど
も、従来の合金鋼粉では、上記した再圧縮処理を
施してもなお充分な焼入れ深さを確保することが
できず、そのためやはり満足行く強度は得られな
かつた。 この発明は、上記の問題を有利に解決するもの
で、焼結体の再圧縮密度が7.3g/cm3と高く、また
浸炭性にも優れ、もつて120Kgf/mm2以上の引張
強さをそなえる高強度焼結鋼の製造方法を提案す
ることを目的とする。 (問題点を解決するための手段) まず、この発明の解明経緯について説明する。 従来の鋼粉は、焼結後に改めて鍛造を行ういわ
ゆる焼結鍛造用を前提としている場合が多く、高
面圧疲労特性が要求される部品を対象とした特に
焼結体の再圧縮性および浸炭性を考慮した合金設
計にはなつていない。 そこで発明者らは、所望の焼結鋼を開発するに
あたつて鋼粉自体に課すべき基本的事項および製
品における目標特性として、次の事項、すなわち (1) 部品成形時の圧縮性が優れていること、 (2) 焼結体の硬さが軟かく、再圧縮による密度上
昇率が高いこと、 (3) 浸炭性に富み、浸炭後の強じん性に優れるこ
と、 (4) 部品焼結時に特殊な雰囲気が不要であるこ
と、および (5) 浸炭焼入れ後の引張強さが120Kgf/mm2以上
であること、 を念頭において、鋭意研究を重ねた結果、試行錯
誤の末にこの発明を完成させるに至つたのであ
る。 すなわちこの発明は、 C:0.02wt%(以下単に%で示す)以下、 Si:0.1%以下、 Mn:0.3%以下、 Mo:0.3超〜2.0%および N:0.01%以下、 を含み、かつ Ni:0.4〜1.3%および Cu:0.2〜0.5%を、 Ni+Cu:0.6%以上、1.5%未満 の範囲において含有し、残部は実質的にFeの組
成になる合金鋼粉を、圧粉成形して圧粉密度≧
6.8g/cm3(5t/cm2成形)の圧粉成形体とした後、
常法に従つて焼結し、ついでこの焼結体を再圧縮
して圧粉密度≧7.3g/cm3(7t/cm2成形)の再圧縮
成形体とした後、常法に従う浸炭処理を施すこと
からなる高強度焼結鋼の製造方法である。 (作用) この発明において、素材鋼粉の成分組成を上記
の範囲に限定した理由は次のとおりである。 Ni:0.4〜1.3%、Cu:0.2〜0.5%でかつNi+Cu:
0.6〜1.5% NiおよびCuはいずれも、Fe基地に固溶して焼
結体を強化するのに有効に寄与する。しかも、
NiとCuとが共存することで、その効果がより一
層助長される。しかしながら合計量が0.6%未満
ではその添加効果に乏しいので、少なくとも0.6
%以上は必要である。またNiとCuの合計量を1.5
%未満に制限した理由は、合金元素の添加による
鋼粉の硬化に起因した圧縮性の劣化および焼結体
の硬さの増加を抑制し、もつて焼結体の再圧縮性
の劣化を最小限に抑えるため、ならびにNiおよ
びCuは炭化物非生成元素であり、浸炭を抑制す
る作用があることから、その程度を最小限に抑え
るためである。この場合、添加元素としては、
NiよりもCuの方が安価であるから同一のNi+Cu
量にあつてはできる限りCuを積極的に添加し、
Ni量を低減させた方が有利である。ただし、Cu
量が0.2%未満では添加の効果が極めて小さく、
逆に0.5%を超えて添加しても、それ以上にNiを
置き換える効果は薄くなるから、Cuは0.2%〜0.5
%の範囲に限定した。一方Niは、Cuよりも高価
であるが、焼結体のじん性を向上させるのに有用
な元素であり、その効果を勘案してNi量の下限
は0.4%とした。またNi+Cu:1.5%未満、Cu:
0.2%以上とした前記条件から、Ni量の上限は1.3
%に定めた。 Mo:0.3超〜2.0% Moは、Fe基地に固溶して焼結体を強化すると
共に、浸炭性を向上させ、硬質炭化物を形成し
て、焼結体の強度および硬度を向上させ、さらに
は焼入性を向上させる有用元素である。そして強
じんな特性を有するための効果と、工業的に可能
な有効浸炭深さを得るためには最低0.3%を超え
る量を必要とし、一方2%を超えると浸炭後の焼
結体に残留オーステナイトが多量に発生し、所期
した硬さが得られないばかりか、経時変化による
寸法精度の劣化の原因ともなり、さらには原料コ
ストの面からも好ましくないので、Mo量の範囲
は0.3超〜2.0%の範囲に限定した。 C:0.02%以下、N:0.01以下 CおよびNはいずれも、鋼粉の圧縮性に悪影響
を与えるので可能な限り低く抑えることが望まし
いが、それぞれC:0.02%以下、N:0.01以下程
度なら許容できる。 Si:0.1%以下 Siは、鋼粉の圧縮性に悪影響を与えるととも
に、安価な炭化水素変成ガス(RXガス)などで
焼結を行う場合に選択酸化され易く焼結体強度に
悪影響を及ぼすので、この発明では0.1%以下に
限定した。 Mn:0.3%以下 Mnは、一般に焼入性向上元素として知られて
いるが、粉末冶金ではとくに安価な炭化水素変成
ガス(RXガス)などで焼結を行う場合に選択酸
化され易く、焼結体強度に悪影響を及ぼすので、
この発明では0.3%以下に限定した。 ここに上述した成分範囲を満足させることによ
つて、前掲した(1)〜(4)の条件を満足する優れた合
金鋼粉が得られるのである。 すなわち、この発明による合金鋼粉は前掲(1)〜
(4)を満足させるために合金の種類と添加量が制限
されており、圧縮性に優れることはいうまでもな
く、酸化されやすい元素は、その影響が出ない範
囲に添加量を厳しく制限しているため、特殊な雰
囲気を必要としない。また、後述の実施例からも
明らかなように、この発明による鋼粉は、焼結体
の硬さが軟らかいため、焼結体の再圧縮性に優
れ、ひいては寸法精度の向上につながり、さらに
浸炭焼入後の焼結体強度は、従来の合金鋼粉を用
いた場合に比較して、格段に向上するのである。 次に、上記の鋼粉を原料として、浸炭焼入れ後
の引張強さを向上させる具体的製造条件について
説明する。 まず、圧粉体の圧粉密度は、6.8g/cm3以上とす
る必要がある。というのは圧粉密度が6.8g/cm3に
満たないと再圧縮後に十分な密度が得られないか
らである。なお上記した圧粉体の密度は、通常の
圧縮圧力である5t/cm2で達成できるものとする。 ついで常法に従い700℃以上、1250℃以下の温
度範囲で焼結を行う。ここに焼結温度が700℃に
満たないと焼結が進行せず、粉末の圧粉体に近く
て再圧縮後に密度を7.3g/cm3以上とすることが難
しく、一方1250℃を超えると焼結体の硬さが高く
なり、やはり再圧縮後の密度を7.3g/cm3以上とす
ることが難しくなる。 ついで再圧縮処理を施して圧粉密度:7.3g/cm3
以上の再圧縮成形体とする。なお再圧縮圧力は通
常の7t/cm2で行うものとする。 その後、強じん化および疲労特性向上のために
浸炭処理を施し、この浸炭処理により、有効浸炭
深さ:1.5mm以上好ましくは2.0mm以上を確保し
て、120Kgf/mm2以上の引張強さを得る。かかる
浸炭処理におけるカーボンポテンシヤルは0.6%
以上、1.2%以下の通常雰囲気で良い。カーボン
ポテンシヤルが0.6%に満たないと浸炭による強
じん化および疲労特性向上に必要な浸炭深さが得
られず、一方、1.2%を超えるとセメンタイトの
析出により引張強さ、疲労強度が共に低下する。
なお浸炭温度および浸炭時間も通常どおりでよ
い。 (実施例) 表1に供試鋼粉の化学組成を示す。同表中No.1
〜6は発明鋼粉、またNo.7〜9は比較鋼粉であ
る。上記の鋼粉はいずれも、表1組成の溶鋼をタ
ンデイシユの溶湯ノズルから流出させながら、
150Kg/cm2の高圧水で噴霧し、ついで脱水、乾燥
したのち、30分の仕上げ還元を施して得たもので
ある。
【表】
表2には各鋼粉にステアリン酸亜鉛を1%添加
し、5t/cm2で成形した時の圧粉体特性を示す。
し、5t/cm2で成形した時の圧粉体特性を示す。
【表】
同表より明らかなように、発明鋼粉はいずれ
も、圧粉密度6.8g/cm3以上の優れた圧縮性を示し
たが、比較鋼粉No.8は6.73g/cm3と低かつた。こ
のように比較鋼粉No.8の圧縮性が劣るのは、Ni
量およびNi+Cu量がこの発明の適正範囲を超え
ているためである。すなわち、Niは地鉄の硬さ
におよぼす影響が、添加量を制限したSi,Mnを
除いて最も大きいため圧縮性が低下したものであ
る。 次に表3に、各鋼粉の焼結鋼の特性を示す。焼
結体はそれぞれの鋼粉に黒鉛粉を0.3%、ステア
リン酸亜鉛を1%加え、7t/cm2で成形、ついで分
解アンモニア中で600℃,30分加熱してステアリ
ン酸亜鉛を揮散させたのち、同一ガス中で1250℃
で30分焼結を行つて作製した。
も、圧粉密度6.8g/cm3以上の優れた圧縮性を示し
たが、比較鋼粉No.8は6.73g/cm3と低かつた。こ
のように比較鋼粉No.8の圧縮性が劣るのは、Ni
量およびNi+Cu量がこの発明の適正範囲を超え
ているためである。すなわち、Niは地鉄の硬さ
におよぼす影響が、添加量を制限したSi,Mnを
除いて最も大きいため圧縮性が低下したものであ
る。 次に表3に、各鋼粉の焼結鋼の特性を示す。焼
結体はそれぞれの鋼粉に黒鉛粉を0.3%、ステア
リン酸亜鉛を1%加え、7t/cm2で成形、ついで分
解アンモニア中で600℃,30分加熱してステアリ
ン酸亜鉛を揮散させたのち、同一ガス中で1250℃
で30分焼結を行つて作製した。
【表】
同表より明らかなようにいずれの鋼粉も焼結に
よつて密度は上昇するが、発明鋼粉は全て7.2g/
cm3以上の密度を示し、また硬さも切削加工やサイ
ジング加工が十分に可能なHRB60以下であつた。 かかる焼結体を潤滑剤を塗布した金型中で再度
7t/cm2で再圧縮を行うことによつて、発明鋼粉は
7.36〜7.40g/cm3の高密度の再圧材となり、部品
の面圧疲労の面で好ましい。 これに対し比較鋼粉No.8は焼結体が硬いため、
再圧縮後は7.21g/cm3と低い値しか得られなかつ
た。 しかしながらいずれの鋼粉も再圧縮のままで高
負荷の部品に使用するのは強度不足である。 そこで上記再圧材を、カーボンポテンシヤル
0.85%のガス浸炭炉で、880℃、1時間の浸炭処
理を施したのち、50℃の油中に焼入れを行つた。
その後180℃の油中で1時間の焼戻しを施し空冷
を行つた。 その結果は表3に併記したとおり。発明鋼粉は
浸炭焼入れを行うことによつて引張強さが128〜
144Kg/mm2と高強度の焼結鋼が得られた。一方、
比較鋼粉No.7はMo量がこの発明の適正範囲より
低いため。有効浸炭深さが浅く、引張強さは115
Kg/mm2と低い値であつた。また、比較鋼粉No.8
は、前述したとおり焼結体密度が低いだけでな
く、Ni+Cu量が適正範囲を超えているため、浸
炭が抑制されて有効浸炭深さが浅いことから引張
強さが144Kg/mm2と低い値であつた。 さらに比較鋼粉9は、Ni+Cu量が適正範囲以
下であるため、有効浸炭深さの割には引張強さが
低く、114Kg/mm2であつた。 (発明の効果) かくしてこの発明によれば、浸炭深さが深く、
従つて引張強さおよび面圧疲労強度が高く、また
寸法精度も良好な高強度焼結鋼を得ることができ
る。
よつて密度は上昇するが、発明鋼粉は全て7.2g/
cm3以上の密度を示し、また硬さも切削加工やサイ
ジング加工が十分に可能なHRB60以下であつた。 かかる焼結体を潤滑剤を塗布した金型中で再度
7t/cm2で再圧縮を行うことによつて、発明鋼粉は
7.36〜7.40g/cm3の高密度の再圧材となり、部品
の面圧疲労の面で好ましい。 これに対し比較鋼粉No.8は焼結体が硬いため、
再圧縮後は7.21g/cm3と低い値しか得られなかつ
た。 しかしながらいずれの鋼粉も再圧縮のままで高
負荷の部品に使用するのは強度不足である。 そこで上記再圧材を、カーボンポテンシヤル
0.85%のガス浸炭炉で、880℃、1時間の浸炭処
理を施したのち、50℃の油中に焼入れを行つた。
その後180℃の油中で1時間の焼戻しを施し空冷
を行つた。 その結果は表3に併記したとおり。発明鋼粉は
浸炭焼入れを行うことによつて引張強さが128〜
144Kg/mm2と高強度の焼結鋼が得られた。一方、
比較鋼粉No.7はMo量がこの発明の適正範囲より
低いため。有効浸炭深さが浅く、引張強さは115
Kg/mm2と低い値であつた。また、比較鋼粉No.8
は、前述したとおり焼結体密度が低いだけでな
く、Ni+Cu量が適正範囲を超えているため、浸
炭が抑制されて有効浸炭深さが浅いことから引張
強さが144Kg/mm2と低い値であつた。 さらに比較鋼粉9は、Ni+Cu量が適正範囲以
下であるため、有効浸炭深さの割には引張強さが
低く、114Kg/mm2であつた。 (発明の効果) かくしてこの発明によれば、浸炭深さが深く、
従つて引張強さおよび面圧疲労強度が高く、また
寸法精度も良好な高強度焼結鋼を得ることができ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 C:0.02wt%以下、 Si:0.1wt%以下、 Mn:0.3wt%以下、 Mo:0.3超〜2.0wt%および N:0.01wt%以下、 を含み、かつ Ni:0.4〜1.3wt%および Cu:0.2〜0.5wt%を、 Ni+Cu:0.6wt以上、1.5wt%未満 の範囲において含有し、残部は実質的にFeの組
成になる合金鋼粉を、圧粉成形して圧粉密度≧
6.8g/cm3(5t/cm2成形)の圧粉成形体とした後、
常法に従つて焼結し、ついでこの焼結体を再圧縮
して圧粉密度≧7.3g/cm3(7t/cm2成形)の再圧縮
成形体とした後、常法に従う浸炭処理を施すこと
を特徴とする高強度焼結鋼の製造処理。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27816487A JPH01123002A (ja) | 1987-11-05 | 1987-11-05 | 高強度焼結鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27816487A JPH01123002A (ja) | 1987-11-05 | 1987-11-05 | 高強度焼結鋼の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01123002A JPH01123002A (ja) | 1989-05-16 |
JPH0512401B2 true JPH0512401B2 (ja) | 1993-02-18 |
Family
ID=17593480
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27816487A Granted JPH01123002A (ja) | 1987-11-05 | 1987-11-05 | 高強度焼結鋼の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01123002A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0648502A (ja) * | 1992-07-24 | 1994-02-22 | Nippon Heater Kiki Kk | 空缶の自動分別収容機 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6010015B2 (ja) * | 2012-12-28 | 2016-10-19 | 株式会社神戸製鋼所 | 浸炭焼入れ材の製造方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5810962A (ja) * | 1981-07-14 | 1983-01-21 | Victor Co Of Japan Ltd | 2値化装置 |
JPS6075501A (ja) * | 1983-09-29 | 1985-04-27 | Kawasaki Steel Corp | 高強度焼結部品用の合金鋼粉 |
JPS6136041A (ja) * | 1984-07-30 | 1986-02-20 | Toyoda Gosei Co Ltd | 装飾体 |
-
1987
- 1987-11-05 JP JP27816487A patent/JPH01123002A/ja active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5810962A (ja) * | 1981-07-14 | 1983-01-21 | Victor Co Of Japan Ltd | 2値化装置 |
JPS6075501A (ja) * | 1983-09-29 | 1985-04-27 | Kawasaki Steel Corp | 高強度焼結部品用の合金鋼粉 |
JPS6136041A (ja) * | 1984-07-30 | 1986-02-20 | Toyoda Gosei Co Ltd | 装飾体 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0648502A (ja) * | 1992-07-24 | 1994-02-22 | Nippon Heater Kiki Kk | 空缶の自動分別収容機 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH01123002A (ja) | 1989-05-16 |
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