JPH07109540A - ステンレス鋼焼結体の製造方法 - Google Patents
ステンレス鋼焼結体の製造方法Info
- Publication number
- JPH07109540A JPH07109540A JP27770093A JP27770093A JPH07109540A JP H07109540 A JPH07109540 A JP H07109540A JP 27770093 A JP27770093 A JP 27770093A JP 27770093 A JP27770093 A JP 27770093A JP H07109540 A JPH07109540 A JP H07109540A
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- Japan
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- stainless steel
- powder
- powdery
- compressibility
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】粉末成形時において圧縮性が良好で焼結密度が
高く且つ寸法精度が良好で高強度の焼結体を得ることの
できるステンレス鋼焼結体の製造方法を提供する。 【構成】フェライト相を主体とする粉末とオーステナイ
ト相を主体とする粉末とを所定比率で混合してＦｅをベ
ースとし且つＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｎｂ
の各成分を重量基準でＣ：≦０．１％，Ｓｉ：≦２．０
％，Ｍｎ：≦０．５％，Ｃｒ：１５．０〜１９．０％，
Ｎｉ：３．０〜５．０％，Ｃｕ：３．０〜５．０％，Ｎ
ｂ：≦１．０％の混合粉末を得、これを成形及び焼結す
る。
高く且つ寸法精度が良好で高強度の焼結体を得ることの
できるステンレス鋼焼結体の製造方法を提供する。 【構成】フェライト相を主体とする粉末とオーステナイ
ト相を主体とする粉末とを所定比率で混合してＦｅをベ
ースとし且つＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｎｂ
の各成分を重量基準でＣ：≦０．１％，Ｓｉ：≦２．０
％，Ｍｎ：≦０．５％，Ｃｒ：１５．０〜１９．０％，
Ｎｉ：３．０〜５．０％，Ｃｕ：３．０〜５．０％，Ｎ
ｂ：≦１．０％の混合粉末を得、これを成形及び焼結す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はステンレス鋼焼結体、
特に高強度を要求されるステンレス鋼焼結体の製造方法
として有用な方法に関する。
特に高強度を要求されるステンレス鋼焼結体の製造方法
として有用な方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来
Ｃ：≦０．１％，Ｓｉ：≦２．０％，Ｍｎ：≦０．５
％，Ｃｒ：１５．０〜１９．０％，Ｎｉ：３．０〜５．
０％，Ｃｕ：３．０〜５．０％，Ｎｂ：≦１．０％，残
部Ｆｅ及び不可避的不純物の組成を有するマルテンサイ
ト組織の粉末材料が、特に高強度を要求されるステンレ
ス鋼焼結体用の粉末材料として用いられている。
Ｃ：≦０．１％，Ｓｉ：≦２．０％，Ｍｎ：≦０．５
％，Ｃｒ：１５．０〜１９．０％，Ｎｉ：３．０〜５．
０％，Ｃｕ：３．０〜５．０％，Ｎｂ：≦１．０％，残
部Ｆｅ及び不可避的不純物の組成を有するマルテンサイ
ト組織の粉末材料が、特に高強度を要求されるステンレ
ス鋼焼結体用の粉末材料として用いられている。
【０００３】しかしながらこの粉末は、粉末自体が硬い
ものであってそのためにこれを所定形状にプレス成形す
る際に圧縮性が悪く、従ってこれを焼結したときの焼結
密度が低くなる問題があった。
ものであってそのためにこれを所定形状にプレス成形す
る際に圧縮性が悪く、従ってこれを焼結したときの焼結
密度が低くなる問題があった。
【０００４】尤も焼結温度を高くするなど焼結条件を変
えることによって焼結密度を高めることも可能である
が、この場合には焼結による体積収縮が大となり、寸法
精度が低下する問題を惹起する。
えることによって焼結密度を高めることも可能である
が、この場合には焼結による体積収縮が大となり、寸法
精度が低下する問題を惹起する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本願の発明はこのような
課題を解決するためになされたものであり、その要旨
は、Ｆｅをベースとし且つＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｎ
ｉ，Ｃｕ，Ｎｂの各成分を重量基準でＣ：≦０．１％，
Ｓｉ：≦２．０％，Ｍｎ：≦０．５％，Ｃｒ：１５．０
〜１９．０％，Ｎｂ：≦１．０％，Ｎｉ＋Ｃｕ≦２．０
％となした、フェライト相を主体とする粉末（Ｉ）と、
Ｆｅをベースとし且つＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｃ
ｕ，Ｎｂの各成分を重量基準でＣ：≦０．１％，Ｓｉ：
≦２．０％，Ｍｎ：≦０．５％，Ｃｒ：１５．０〜１
９．０％，Ｎｉ：６．０〜１０．０％，Ｃｕ：６．０〜
１０．０％，Ｎｂ：≦１．０％となした、オーステナイ
ト相を主体とする粉末（II）とを所定比率で混合してＦ
ｅをベースとし且つＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｃ
ｕ，Ｎｂの各成分を重量基準でＣ：≦０．１％，Ｓｉ：
≦２．０％，Ｍｎ：≦０．５％，Ｃｒ：１５．０〜１
９．０％，Ｎｉ：３．０〜５．０％，Ｃｕ：３．０〜
５．０％，Ｎｂ：≦１．０％となした混合粉末を得、こ
れを成形及び焼結することにある。
課題を解決するためになされたものであり、その要旨
は、Ｆｅをベースとし且つＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｎ
ｉ，Ｃｕ，Ｎｂの各成分を重量基準でＣ：≦０．１％，
Ｓｉ：≦２．０％，Ｍｎ：≦０．５％，Ｃｒ：１５．０
〜１９．０％，Ｎｂ：≦１．０％，Ｎｉ＋Ｃｕ≦２．０
％となした、フェライト相を主体とする粉末（Ｉ）と、
Ｆｅをベースとし且つＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｃ
ｕ，Ｎｂの各成分を重量基準でＣ：≦０．１％，Ｓｉ：
≦２．０％，Ｍｎ：≦０．５％，Ｃｒ：１５．０〜１
９．０％，Ｎｉ：６．０〜１０．０％，Ｃｕ：６．０〜
１０．０％，Ｎｂ：≦１．０％となした、オーステナイ
ト相を主体とする粉末（II）とを所定比率で混合してＦ
ｅをベースとし且つＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｃ
ｕ，Ｎｂの各成分を重量基準でＣ：≦０．１％，Ｓｉ：
≦２．０％，Ｍｎ：≦０．５％，Ｃｒ：１５．０〜１
９．０％，Ｎｉ：３．０〜５．０％，Ｃｕ：３．０〜
５．０％，Ｎｂ：≦１．０％となした混合粉末を得、こ
れを成形及び焼結することにある。
【０００６】
【作用】上記のように本発明は軟らかいフェライト相を
主体とする粉末（Ｉ）と、同じく軟らかいオーステナイ
ト相を主体とする粉末（II）とを混合して、最終的に所
望の組成を有する混合粉末を得、これを成形・焼結して
高強度の焼結体を得るようにしたものである。
主体とする粉末（Ｉ）と、同じく軟らかいオーステナイ
ト相を主体とする粉末（II）とを混合して、最終的に所
望の組成を有する混合粉末を得、これを成形・焼結して
高強度の焼結体を得るようにしたものである。
【０００７】本発明において、この混合粉末はフェライ
ト相を主体とする粉末とオーステナイト相を主体とする
粉末から成る軟らかいものであるために、成形の際の圧
縮性が良好であり、従って高密度の焼結体を得ることが
できる。
ト相を主体とする粉末とオーステナイト相を主体とする
粉末から成る軟らかいものであるために、成形の際の圧
縮性が良好であり、従って高密度の焼結体を得ることが
できる。
【０００８】また成形体を焼結したときの体積収縮を低
く抑えることができるために、焼結に際しての寸法の変
化を小さく抑えることができ、高寸法精度の製品を得る
ことができる。
く抑えることができるために、焼結に際しての寸法の変
化を小さく抑えることができ、高寸法精度の製品を得る
ことができる。
【０００９】尚、この手法は本発明の組成に限らず、フ
ェライト組織を主体とする粉末と、オーステナイト組織
を主体とする粉末を混合，成形，焼結し硬質のマルテン
サイト組織を析出させる場合等に広く適用できるもので
ある。
ェライト組織を主体とする粉末と、オーステナイト組織
を主体とする粉末を混合，成形，焼結し硬質のマルテン
サイト組織を析出させる場合等に広く適用できるもので
ある。
【００１０】次に各粉末における各成分の含有量範囲に
つき詳述する。 「粉末（Ｉ）」 Ｃ：≦０．１％ Ｃは０．１％より多くなると成形時の圧縮性の低下を招
くため０．１％以下とする。
つき詳述する。 「粉末（Ｉ）」 Ｃ：≦０．１％ Ｃは０．１％より多くなると成形時の圧縮性の低下を招
くため０．１％以下とする。
【００１１】Ｓｉ：≦２．０％ Ｓｉは粉末製造に際して必要な成分であるが、多量に含
有させると圧縮性の低下を招くため２．０％以下とす
る。
有させると圧縮性の低下を招くため２．０％以下とす
る。
【００１２】Ｍｎ：≦０．５％ Ｍｎは０．５％より多く含有させると粉末特性に害を及
ぼすため０．５％以下とする。
ぼすため０．５％以下とする。
【００１３】Ｃｒ：１５．０〜１９．０％ Ｃｒは１５％未満であると冷却中にマルテンサイト相が
析出して粉末が硬くなり、圧縮性が低下する。逆に１
９．０％より多いと高合金化によって同じく圧縮性が低
下する。従ってＣｒは１５．０〜１９．０％の範囲とす
る。
析出して粉末が硬くなり、圧縮性が低下する。逆に１
９．０％より多いと高合金化によって同じく圧縮性が低
下する。従ってＣｒは１５．０〜１９．０％の範囲とす
る。
【００１４】Ｎｂ：≦１．０％ Ｎｂは１．０％より多く含有させると圧縮性の低下を招
くため、１．０％以下とする。
くため、１．０％以下とする。
【００１５】Ｎｉ＋Ｃｕ≦２．０％ Ｎｉ，Ｃｕが粉末（Ｉ）中に多量に含有されるとフェラ
イト組織が崩れ、マルテンサイト相が析出して圧縮性の
低下を招く。従ってＮｉ，Ｃｕは両元素合計で２．０％
以下とする。
イト組織が崩れ、マルテンサイト相が析出して圧縮性の
低下を招く。従ってＮｉ，Ｃｕは両元素合計で２．０％
以下とする。
【００１６】「粉末（II）」 Ｃ：≦０．１％ Ｃは０．１％より多く含有させると圧縮性の低下を招く
ため０．１％以下とする。
ため０．１％以下とする。
【００１７】Ｓｉ：≦２．０％ Ｓｉは粉末製造に際して必要な成分であるが、多量に含
有させると圧縮性の低下を招くため２．０％以下とす
る。
有させると圧縮性の低下を招くため２．０％以下とす
る。
【００１８】Ｍｎ：≦０．５％ Ｍｎは０．５％より多く含有させると粉末特性に害を及
ぼすため０．５％以下とする。
ぼすため０．５％以下とする。
【００１９】Ｃｒ：１５．０〜１９．０％ Ｃｒは１５％未満であると冷却中にマルテンサイト相が
析出して粉末が硬くなり、圧縮性が低下する。逆に１
９．０％より多いと高合金化によって同じく圧縮性が低
下する。従ってＣｒは１５．０〜１９．０％の範囲とす
る。
析出して粉末が硬くなり、圧縮性が低下する。逆に１
９．０％より多いと高合金化によって同じく圧縮性が低
下する。従ってＣｒは１５．０〜１９．０％の範囲とす
る。
【００２０】Ｎｉ：６．０〜１０．０％ Ｃｕ：６．０〜１０．０％ Ｎｉ及びＣｕは粉末（II）におけるオーステナイト相を
安定化させるために６．０％以上とする必要がある。但
し１０．０％より多量に含有させると圧縮性が低下する
ため、上限値を１０．０％とする。
安定化させるために６．０％以上とする必要がある。但
し１０．０％より多量に含有させると圧縮性が低下する
ため、上限値を１０．０％とする。
【００２１】Ｎｂ：≦１．０％ Ｎｂは１．０％より多く含有させると粉末の圧縮性が低
下するため１．０％以下とする。
下するため１．０％以下とする。
【００２２】尚これら各成分の含有量範囲は、基本的に
は粉末（Ｉ）と粉末（II）とを混合したときに最終の所
望の成分を有する混合粉末が得られるような範囲で規定
されていることは言うまでもない。また混合粉末におけ
る成分は、これを用いて高強度のステンレス鋼焼結体を
得るために必要な量範囲で規定されている。
は粉末（Ｉ）と粉末（II）とを混合したときに最終の所
望の成分を有する混合粉末が得られるような範囲で規定
されていることは言うまでもない。また混合粉末におけ
る成分は、これを用いて高強度のステンレス鋼焼結体を
得るために必要な量範囲で規定されている。
【００２３】尚上記粉末（Ｉ），粉末（II）は、具体的
には水噴霧法にて得ることができる。
には水噴霧法にて得ることができる。
【００２４】
【実施例】次に本発明の実施例を詳述する。表１に示す
合金組成を有する粉末(Ｉ)，(II)を水噴霧法により製造
し、これを所定の配合比で混合して混合粉末(III)を得
た。
合金組成を有する粉末(Ｉ)，(II)を水噴霧法により製造
し、これを所定の配合比で混合して混合粉末(III)を得
た。
【００２５】
【表１】
【００２６】この粉末(III)をＪＰＮＡ規格の圧縮性評
価用試験片及び引張試験片に圧縮成形して焼結を行い、
圧縮性，焼結性及び焼結後の強度，硬さの評価を行っ
た。また一部の試験片については更に熱処理を行い、熱
処理後の強度，硬さも測定した。
価用試験片及び引張試験片に圧縮成形して焼結を行い、
圧縮性，焼結性及び焼結後の強度，硬さの評価を行っ
た。また一部の試験片については更に熱処理を行い、熱
処理後の強度，硬さも測定した。
【００２７】尚、成形は７ｔ／ｃｍ2の成形圧力で行
い、また焼結はＮ2，５トール中１３００℃×１時間の
条件で行い、更に熱処理は真空中１０４０℃×１時間保
持後に油焼入れを行った後、空気中４８０℃×１時間保
持後−空冷の条件で行った。この結果が表２に示してあ
る。
い、また焼結はＮ2，５トール中１３００℃×１時間の
条件で行い、更に熱処理は真空中１０４０℃×１時間保
持後に油焼入れを行った後、空気中４８０℃×１時間保
持後−空冷の条件で行った。この結果が表２に示してあ
る。
【００２８】
【表２】
【００２９】但し表１，２中比較例１，２，３は単一種
の粉末を用いたものである。表２の結果から、本発明例
の場合粉末の圧縮性が良好で、また得られた焼結体は強
度に優れていることが分る。
の粉末を用いたものである。表２の結果から、本発明例
の場合粉末の圧縮性が良好で、また得られた焼結体は強
度に優れていることが分る。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に従ってス
テンレス鋼焼結体を製造した場合、粉末成形時の圧縮性
が良好であると共に、焼結時の収縮が小さく、寸法精度
の良い且つ高強度の焼結体を得ることができる。
テンレス鋼焼結体を製造した場合、粉末成形時の圧縮性
が良好であると共に、焼結時の収縮が小さく、寸法精度
の良い且つ高強度の焼結体を得ることができる。
【００３１】以上本発明の実施例を詳述したがこれはあ
くまで一例示であり、本発明はその主旨を逸脱しない範
囲において、種々変更を加えた態様で実施可能である。
くまで一例示であり、本発明はその主旨を逸脱しない範
囲において、種々変更を加えた態様で実施可能である。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｆｅをベースとし且つＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，
Ｃｒ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｎｂの各成分を重量基準でＣ：≦
０．１％，Ｓｉ：≦２．０％，Ｍｎ：≦０．５％，Ｃ
ｒ：１５．０〜１９．０％，Ｎｂ：≦１．０％，Ｎｉ＋
Ｃｕ≦２．０％となした、フェライト相を主体とする粉
末（Ｉ）と、 Ｆｅをベースとし且つＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｃ
ｕ，Ｎｂの各成分を重量基準でＣ：≦０．１％，Ｓｉ：
≦２．０％，Ｍｎ：≦０．５％，Ｃｒ：１５．０〜１
９．０％，Ｎｉ：６．０〜１０．０％，Ｃｕ：６．０〜
１０．０％，Ｎｂ：≦１．０％となした、オーステナイ
ト相を主体とする粉末（II）とを所定比率で混合してＦ
ｅをベースとし且つＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｃ
ｕ，Ｎｂの各成分を重量基準でＣ：≦０．１％，Ｓｉ：
≦２．０％，Ｍｎ：≦０．５％，Ｃｒ：１５．０〜１
９．０％，Ｎｉ：３．０〜５．０％，Ｃｕ：３．０〜
５．０％，Ｎｂ：≦１．０％となした混合粉末を得、こ
れを成形及び焼結することを特徴とするステンレス鋼焼
結体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27770093A JPH07109540A (ja) | 1993-10-08 | 1993-10-08 | ステンレス鋼焼結体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27770093A JPH07109540A (ja) | 1993-10-08 | 1993-10-08 | ステンレス鋼焼結体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07109540A true JPH07109540A (ja) | 1995-04-25 |
Family
ID=17587097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27770093A Pending JPH07109540A (ja) | 1993-10-08 | 1993-10-08 | ステンレス鋼焼結体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07109540A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010138455A (ja) * | 2008-12-11 | 2010-06-24 | Diamet:Kk | ステンレス鋼焼結体とその製造方法 |
| CN111621722A (zh) * | 2019-02-28 | 2020-09-04 | 精工爱普生株式会社 | 粉末冶金用析出硬化型不锈钢粉末、复合物、造粒粉末及析出硬化型不锈钢烧结体 |
| CN114505486A (zh) * | 2022-02-11 | 2022-05-17 | 三明辰亿五金制品有限公司 | 一种粉末冶金高密度平衡块的不锈钢粉末及其制造方法 |
-
1993
- 1993-10-08 JP JP27770093A patent/JPH07109540A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010138455A (ja) * | 2008-12-11 | 2010-06-24 | Diamet:Kk | ステンレス鋼焼結体とその製造方法 |
| CN111621722A (zh) * | 2019-02-28 | 2020-09-04 | 精工爱普生株式会社 | 粉末冶金用析出硬化型不锈钢粉末、复合物、造粒粉末及析出硬化型不锈钢烧结体 |
| CN111621722B (zh) * | 2019-02-28 | 2021-12-31 | 精工爱普生株式会社 | 粉末冶金用析出硬化型不锈钢粉末、复合物、造粒粉末及析出硬化型不锈钢烧结体 |
| CN114505486A (zh) * | 2022-02-11 | 2022-05-17 | 三明辰亿五金制品有限公司 | 一种粉末冶金高密度平衡块的不锈钢粉末及其制造方法 |
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