JPH06330105A - TiまたはTi合金焼結体の製造方法 - Google Patents
TiまたはTi合金焼結体の製造方法Info
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- JPH06330105A JPH06330105A JP13938393A JP13938393A JPH06330105A JP H06330105 A JPH06330105 A JP H06330105A JP 13938393 A JP13938393 A JP 13938393A JP 13938393 A JP13938393 A JP 13938393A JP H06330105 A JPH06330105 A JP H06330105A
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
[目的] TiまたはTi合金の粉末焼結体を雰囲気か
らの汚染がなく、しかも、複雑形状の製品を効率よく製
造できる技術の提供。 [構成] Tm/2(Tm:融点K)が1100K以上
の金属またはセラミックスからなる焼結用ケ−ス1内に
TiまたはTi合金から成る焼結すべき試料3とゲッタ
−金属4とを入れ、真空下または不活性ガス雰囲気下焼
結する。
らの汚染がなく、しかも、複雑形状の製品を効率よく製
造できる技術の提供。 [構成] Tm/2(Tm:融点K)が1100K以上
の金属またはセラミックスからなる焼結用ケ−ス1内に
TiまたはTi合金から成る焼結すべき試料3とゲッタ
−金属4とを入れ、真空下または不活性ガス雰囲気下焼
結する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はTiまたはTi合金焼結
体の製造方法に係り、詳しくは、雰囲気からの汚染がな
く、しかも、複雑形状の時計部品、スポ−ツ用品、眼鏡
用フレ−ム等を効率よく製造できるTiまたはTi合金
焼結体の製造方法に係る。
体の製造方法に係り、詳しくは、雰囲気からの汚染がな
く、しかも、複雑形状の時計部品、スポ−ツ用品、眼鏡
用フレ−ム等を効率よく製造できるTiまたはTi合金
焼結体の製造方法に係る。
【0002】
【従来の技術】TiまたはTi合金は軽量で強度が高
く、かつ耐食性に優れるため、航空機材料、バルブ、ス
ポ−ツ用品、眼鏡等に利用されている。しかし、機械加
工性に劣る点から、複雑形状部品の製造は、コスト的に
不利であった。
く、かつ耐食性に優れるため、航空機材料、バルブ、ス
ポ−ツ用品、眼鏡等に利用されている。しかし、機械加
工性に劣る点から、複雑形状部品の製造は、コスト的に
不利であった。
【0003】このため、精密鋳造法、粉末冶金法等のニ
ヤネットシェイプ法が注目されているが、精密鋳造法に
ついては、溶解時の酸化、鋳造時の耐火物からの酸素の
進入が問題となっている。また、従来の粉末冶金法で
は、焼結時の雰囲気からの酸素の汚染により材質が劣化
する問題がある。特に金属粉末射出成形法は、三次元複
雑形状部品のニヤネットシェイプが可能であるが、40
μm程度以下の微粉を使用するため、通常の粉末冶金法
以上に雰囲気から酸素の汚染が問題となる。そこで、こ
の問題を解決する方法として、Ti製のケ−スの中に焼
結すべき試料を入れ、焼結するといった方法が開示され
ている(特開平3−267306号公報参照)。
ヤネットシェイプ法が注目されているが、精密鋳造法に
ついては、溶解時の酸化、鋳造時の耐火物からの酸素の
進入が問題となっている。また、従来の粉末冶金法で
は、焼結時の雰囲気からの酸素の汚染により材質が劣化
する問題がある。特に金属粉末射出成形法は、三次元複
雑形状部品のニヤネットシェイプが可能であるが、40
μm程度以下の微粉を使用するため、通常の粉末冶金法
以上に雰囲気から酸素の汚染が問題となる。そこで、こ
の問題を解決する方法として、Ti製のケ−スの中に焼
結すべき試料を入れ、焼結するといった方法が開示され
ている(特開平3−267306号公報参照)。
【0004】しかし、この方法はTi製ケ−スが焼結時
に変形し、繰り返し使用ができないという問題があっ
た。
に変形し、繰り返し使用ができないという問題があっ
た。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題の解
決を目的とし、具体的には、TiまたはTi合金の粉末
成形体を焼結する焼結用ケ−ス内にゲッタ−金属を焼結
すべき試料と共に存在させて焼結させることにより、焼
結すべき温度が1200℃以上の高温でも支障なく、か
つ繰り返し焼結することができるTiまたはTi合金焼
結体の製造方法を提案することを目的とする。
決を目的とし、具体的には、TiまたはTi合金の粉末
成形体を焼結する焼結用ケ−ス内にゲッタ−金属を焼結
すべき試料と共に存在させて焼結させることにより、焼
結すべき温度が1200℃以上の高温でも支障なく、か
つ繰り返し焼結することができるTiまたはTi合金焼
結体の製造方法を提案することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明はTm
/2(Tm:融点K)が1100K以上の金属またはセ
ラミックスからなる焼結用ケ−ス内に、TiまたはTi
合金の粉末から成る焼結すべき試料とその試料の1/2
以上(重量比)のゲッタ−金属とを入れ、圧力が0.0
1Torr以下の真空下または不活性ガス雰囲気下で焼
結することを特徴とする。
/2(Tm:融点K)が1100K以上の金属またはセ
ラミックスからなる焼結用ケ−ス内に、TiまたはTi
合金の粉末から成る焼結すべき試料とその試料の1/2
以上(重量比)のゲッタ−金属とを入れ、圧力が0.0
1Torr以下の真空下または不活性ガス雰囲気下で焼
結することを特徴とする。
【0007】以下本発明の手段たる構成ならびにその作
用について詳しく説明する。
用について詳しく説明する。
【0008】TiまたはTi合金焼結体を製造する際に
TiまたはTi合金成形体を焼結用ケ−ス内に入れ焼結
するが、この焼結の際に焼結用ケ−ス内に焼結すべき試
料とゲッタ−金属を入れて焼結する。
TiまたはTi合金成形体を焼結用ケ−ス内に入れ焼結
するが、この焼結の際に焼結用ケ−ス内に焼結すべき試
料とゲッタ−金属を入れて焼結する。
【0009】この焼結用ケ−ス材料としてはその材質の
融点の1/2が1100K以上であるものを用いるが、
この理由は1100K未満では焼結時変形するからであ
る。この焼結用ケ−ス材料の具体例としてはMo、W、
Ta等の高融点金属材料、また、アルミナ、ジルコニア
等のセラミックス材料があげられる。
融点の1/2が1100K以上であるものを用いるが、
この理由は1100K未満では焼結時変形するからであ
る。この焼結用ケ−ス材料の具体例としてはMo、W、
Ta等の高融点金属材料、また、アルミナ、ジルコニア
等のセラミックス材料があげられる。
【0010】本発明で使用する原料Ti粉末は特に制限
はなく、どのような製法によって製造したものでよく、
例えば、水素化脱水素化粉末(HDH)、ガスアトマイ
ズ粉末、プラズマ回転電極法(PREP)、スポンジフ
ァイン等の一般的な粉末で良い。焼結前までの工程は、
一般的な粉末冶金法、および射出成形法と同一の方法で
成形したもので良い。このようにして得られた焼結すべ
き試料をTm/2(Tm=融点(K))が1100K以
上の金属あるいはセラミックスで、製造したケ−ス内に
入れて焼結する。具体的には図面に示すように焼結すべ
き試料を高温でTiより安定なセラミックス製の敷板2
にのせ、これを図1のように上記材料製のケ−ス1に入
れるか、図2のようにふた状のケ−ス1に入れ、覆うよ
うにして焼結する。
はなく、どのような製法によって製造したものでよく、
例えば、水素化脱水素化粉末(HDH)、ガスアトマイ
ズ粉末、プラズマ回転電極法(PREP)、スポンジフ
ァイン等の一般的な粉末で良い。焼結前までの工程は、
一般的な粉末冶金法、および射出成形法と同一の方法で
成形したもので良い。このようにして得られた焼結すべ
き試料をTm/2(Tm=融点(K))が1100K以
上の金属あるいはセラミックスで、製造したケ−ス内に
入れて焼結する。具体的には図面に示すように焼結すべ
き試料を高温でTiより安定なセラミックス製の敷板2
にのせ、これを図1のように上記材料製のケ−ス1に入
れるか、図2のようにふた状のケ−ス1に入れ、覆うよ
うにして焼結する。
【0011】この際、重量比で焼結すべき試料の1/2
以上のTi、Zr、Ti合金、Zr合金等から選ばれた
1種または2種以上のゲッタ−金属と同時に装入する。
ゲッタ−量がこれに達しない場合、焼結体の酸素量が増
加するため、焼結体の延性が劣化する。ゲッタ−金属の
形状は、粉末状、スポンジ状、板状、あるいは切削クズ
状等のものが用いられるが、これらの中、表面積が大き
い形状のものが望ましい。焼結は圧力が0.01Tor
r以下の真空下、あるいは不活性ガス雰囲気下で行な
う。これを満足しない場合、焼結体が酸化してしまうた
め、焼結体の延性が劣化する。
以上のTi、Zr、Ti合金、Zr合金等から選ばれた
1種または2種以上のゲッタ−金属と同時に装入する。
ゲッタ−量がこれに達しない場合、焼結体の酸素量が増
加するため、焼結体の延性が劣化する。ゲッタ−金属の
形状は、粉末状、スポンジ状、板状、あるいは切削クズ
状等のものが用いられるが、これらの中、表面積が大き
い形状のものが望ましい。焼結は圧力が0.01Tor
r以下の真空下、あるいは不活性ガス雰囲気下で行な
う。これを満足しない場合、焼結体が酸化してしまうた
め、焼結体の延性が劣化する。
【0012】
【実施例】 実施例1 表1に示す金属粉末または合金粉末(V型混合機にて混
合)を用いて、50mm×10mm×3mmの板状試験
を圧粉成形した。この成形体を図1に示す焼結用ケ−ス
内に入れ、表2に示す条件で焼結した後、引っ張り試験
により、焼結体の伸びを測定した。その条件および結果
を表2に合わせて示す。表2から明らかなように実施例
の範囲では6〜12%の延性を持つ焼結体が得られた。
これに対し、比較例のケ−スを使わない場合、ゲッタ−
量が脱脂体重量の1/2に達しない場合ならびに焼結雰
囲気圧力が0.01Torrより大きい場合、延性はい
ずれも2%以下であった。また、Ti製、SUS310
製のケ−スを使用した場合、ケ−スが1回の焼結で大き
く変形した。
合)を用いて、50mm×10mm×3mmの板状試験
を圧粉成形した。この成形体を図1に示す焼結用ケ−ス
内に入れ、表2に示す条件で焼結した後、引っ張り試験
により、焼結体の伸びを測定した。その条件および結果
を表2に合わせて示す。表2から明らかなように実施例
の範囲では6〜12%の延性を持つ焼結体が得られた。
これに対し、比較例のケ−スを使わない場合、ゲッタ−
量が脱脂体重量の1/2に達しない場合ならびに焼結雰
囲気圧力が0.01Torrより大きい場合、延性はい
ずれも2%以下であった。また、Ti製、SUS310
製のケ−スを使用した場合、ケ−スが1回の焼結で大き
く変形した。
【0013】
【表1】
【0014】
【表2】
【0015】実施例2 表3に示す金属粉末または合金粉末(V型混合機にて混
合)を、アクリル系樹脂、エチレン系樹脂、ワックス、
可塑材からなるバインダ−と加圧ニ−ダで混練し、射出
成形用コンパウンドを得た。このコンパウンドを原料と
し、射出成形機にて、60mm×12mm×35mmの
板状試験片を成形した。この成形体を窒素雰囲気下10
℃/hrの昇温速度で400℃温度に加熱し、脱脂体を
得た。この脱脂体を図1に示す焼結用ケ−ス内に入れ、
表4に示す条件で焼結した後、引っ張り試験により、焼
結体の伸びを測定した。その条件および結果を表4に合
わせて示す。表4から明らかなように実施例の範囲では
7〜16%の延性を持つ焼結体が得られた。これに対
し、比較例のケ−スを使わない場合、ゲッタ−量が脱脂
体重量の1/2に達しない場合ならびに焼結雰囲気圧力
が0.01Torrより大きい場合、延性はいずれも2
%以下であった。また、Ti製、SUS310製のケ−
スを使用した場合、ケ−スが1回の焼結で大きく変形し
た。
合)を、アクリル系樹脂、エチレン系樹脂、ワックス、
可塑材からなるバインダ−と加圧ニ−ダで混練し、射出
成形用コンパウンドを得た。このコンパウンドを原料と
し、射出成形機にて、60mm×12mm×35mmの
板状試験片を成形した。この成形体を窒素雰囲気下10
℃/hrの昇温速度で400℃温度に加熱し、脱脂体を
得た。この脱脂体を図1に示す焼結用ケ−ス内に入れ、
表4に示す条件で焼結した後、引っ張り試験により、焼
結体の伸びを測定した。その条件および結果を表4に合
わせて示す。表4から明らかなように実施例の範囲では
7〜16%の延性を持つ焼結体が得られた。これに対
し、比較例のケ−スを使わない場合、ゲッタ−量が脱脂
体重量の1/2に達しない場合ならびに焼結雰囲気圧力
が0.01Torrより大きい場合、延性はいずれも2
%以下であった。また、Ti製、SUS310製のケ−
スを使用した場合、ケ−スが1回の焼結で大きく変形し
た。
【0016】
【表3】
【0017】
【表4】
【0018】
【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明はT
m/2(Tm:融点K)が1100K以上の金属または
セラミックスからなる焼結用ケ−ス内に、TiまたはT
i合金の粉末から成る焼結すべき試料とその試料の1/
2以上(重量比)のゲッタ−金属とを入れ、圧力が0.
01Torr以下の真空下または不活性ガス雰囲気下で
焼結することを特徴とする。
m/2(Tm:融点K)が1100K以上の金属または
セラミックスからなる焼結用ケ−ス内に、TiまたはT
i合金の粉末から成る焼結すべき試料とその試料の1/
2以上(重量比)のゲッタ−金属とを入れ、圧力が0.
01Torr以下の真空下または不活性ガス雰囲気下で
焼結することを特徴とする。
【0019】本発明によれば、連結時に焼結用ケ−ス内
に焼結試料の他にゲッタ−金属を存在させるようにした
ため、良好な延性を持つTiまたはTi合金の焼結体が
製造可能となり、かつ、繰り返し使用することが可能で
ある。
に焼結試料の他にゲッタ−金属を存在させるようにした
ため、良好な延性を持つTiまたはTi合金の焼結体が
製造可能となり、かつ、繰り返し使用することが可能で
ある。
【図1】本発明の一つの実施例を示す焼結用ケ−スの縦
断面図である。
断面図である。
【図2】本発明の他の実施例を示す焼結用ケ−スの縦断
面図である。
面図である。
1 焼結用ケ−ス 2 敷き板 3 焼結すべき試料 4 ゲッタ−金属
Claims (3)
- 【請求項1】 Tm/2(Tm:融点K)が1100K
以上の金属またはセラミックスからなる焼結用ケ−ス内
に、TiまたはTi合金の粉末から成る焼結すべき試料
とその試料の1/2以上(重量比)のゲッタ−金属とを
入れ、圧力が0.01Torr以下の真空下または不活
性ガス雰囲気下で焼結することを特徴とするTiまたは
Ti合金焼結体の製造方法。 - 【請求項2】 前記ゲッタ−金属がTi、Zr、Ti合
金、Zr合金から選ばれた1種あるいは2種以上のもの
からなることを特徴とする請求項1記載のTiまたはT
i合金焼結体の製造方法。 - 【請求項3】 前記焼結すべき試料が、TiまたはTi
合金の粉末と有機バインダ−を混練し、射出成形した成
形体またはこの成形体からバインダ−を1部または全量
除去した成形体であることを特徴とする請求項1記載の
TiまたはTi合金焼結体の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13938393A JPH06330105A (ja) | 1993-05-18 | 1993-05-18 | TiまたはTi合金焼結体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13938393A JPH06330105A (ja) | 1993-05-18 | 1993-05-18 | TiまたはTi合金焼結体の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06330105A true JPH06330105A (ja) | 1994-11-29 |
Family
ID=15244040
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13938393A Pending JPH06330105A (ja) | 1993-05-18 | 1993-05-18 | TiまたはTi合金焼結体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06330105A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5911102A (en) * | 1996-06-25 | 1999-06-08 | Injex Corporation | Method of manufacturing sintered compact |
JP2002206124A (ja) * | 2001-01-04 | 2002-07-26 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Ti合金焼結体の製造方法 |
DE102012019159A1 (de) * | 2012-09-27 | 2014-03-27 | Amann Girrbach Ag | Verfahren zum Sintern eines Werkstücks |
US9285169B2 (en) | 2012-01-25 | 2016-03-15 | Amann Girrbach Ag | Sintering device |
EP3300818A1 (de) * | 2016-09-28 | 2018-04-04 | STEGER, Heinrich | Verfahren zum sintern einer dentalkonstruktion und anordnung zum sintern einer dentalkonstruktion |
US10117732B2 (en) | 2013-04-18 | 2018-11-06 | Amann Girrbach Ag | Arrangement having at least one workpiece for sintering |
US10322453B2 (en) | 2013-04-18 | 2019-06-18 | Amann Girrbach Ag | Sintering apparatus |
CN114888290A (zh) * | 2022-04-25 | 2022-08-12 | 中国电子科技集团公司第十四研究所 | 一种钛合金天线单元金属粉末注射成型方法 |
EP4299315A1 (en) * | 2022-06-29 | 2024-01-03 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Reduction of oxygen content in a process chamber |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5072806A (ja) * | 1973-10-31 | 1975-06-16 | ||
JPS5118905A (en) * | 1974-08-08 | 1976-02-14 | Nippon Tungsten | Chitan * moribudenshoketsutaino seizoho |
JPH0254733A (ja) * | 1988-08-20 | 1990-02-23 | Kawasaki Steel Corp | Ti焼結材料の製造方法 |
JPH0421704A (ja) * | 1990-05-15 | 1992-01-24 | Nkk Corp | チタン合金粉末の成形体の焼結方法 |
-
1993
- 1993-05-18 JP JP13938393A patent/JPH06330105A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5072806A (ja) * | 1973-10-31 | 1975-06-16 | ||
JPS5118905A (en) * | 1974-08-08 | 1976-02-14 | Nippon Tungsten | Chitan * moribudenshoketsutaino seizoho |
JPH0254733A (ja) * | 1988-08-20 | 1990-02-23 | Kawasaki Steel Corp | Ti焼結材料の製造方法 |
JPH0421704A (ja) * | 1990-05-15 | 1992-01-24 | Nkk Corp | チタン合金粉末の成形体の焼結方法 |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5911102A (en) * | 1996-06-25 | 1999-06-08 | Injex Corporation | Method of manufacturing sintered compact |
US6027686A (en) * | 1996-06-25 | 2000-02-22 | Injex Corporation | Method of manufacturing sintered compact |
JP2002206124A (ja) * | 2001-01-04 | 2002-07-26 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Ti合金焼結体の製造方法 |
US9285169B2 (en) | 2012-01-25 | 2016-03-15 | Amann Girrbach Ag | Sintering device |
DE102012019159A1 (de) * | 2012-09-27 | 2014-03-27 | Amann Girrbach Ag | Verfahren zum Sintern eines Werkstücks |
US10117732B2 (en) | 2013-04-18 | 2018-11-06 | Amann Girrbach Ag | Arrangement having at least one workpiece for sintering |
US10322453B2 (en) | 2013-04-18 | 2019-06-18 | Amann Girrbach Ag | Sintering apparatus |
EP3300818A1 (de) * | 2016-09-28 | 2018-04-04 | STEGER, Heinrich | Verfahren zum sintern einer dentalkonstruktion und anordnung zum sintern einer dentalkonstruktion |
CN114888290A (zh) * | 2022-04-25 | 2022-08-12 | 中国电子科技集团公司第十四研究所 | 一种钛合金天线单元金属粉末注射成型方法 |
EP4299315A1 (en) * | 2022-06-29 | 2024-01-03 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Reduction of oxygen content in a process chamber |
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