JPH07278694A - チタン粉末冶金材のダイプレス方法 - Google Patents
チタン粉末冶金材のダイプレス方法Info
- Publication number
- JPH07278694A JPH07278694A JP6071103A JP7110394A JPH07278694A JP H07278694 A JPH07278694 A JP H07278694A JP 6071103 A JP6071103 A JP 6071103A JP 7110394 A JP7110394 A JP 7110394A JP H07278694 A JPH07278694 A JP H07278694A
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- Japan
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- titanium
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- titanium powder
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 チタン粉末冶金材をダイプレス法によって成
形する際、金型のかじりを防止する。 【構成】 チタン粉末の表面に酸化膜を形成させ、酸化
膜が持つ金型との非凝着性によって、チタン粉末の金型
表面での摺動によって生じる金型のかじり発生を防止す
る。これによりダイプレス法によるチタン粉末冶金材を
効率よく生産することができる。
形する際、金型のかじりを防止する。 【構成】 チタン粉末の表面に酸化膜を形成させ、酸化
膜が持つ金型との非凝着性によって、チタン粉末の金型
表面での摺動によって生じる金型のかじり発生を防止す
る。これによりダイプレス法によるチタン粉末冶金材を
効率よく生産することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】チタンあるいはチタン合金の製造
方法の一つに粉末冶金法があり、粉末冶金材の成形方法
の一つにダイプレス法がある。金型の中に粉末を充填
し、一般的には上下方向から加圧して成形し、引き続く
焼結、熱処理、機械加工等を経て製品を製造する。この
方法は小型の製品を量産するのに適しており、鉄系、銅
系、超硬系など幅広い材質の製造技術の開発が進められ
ている。本発明はチタン粉、チタン合金粉あるいはチタ
ン粉と合金粉とを混合したチタン合金混合粉をダイプレ
ス法によって成形する製造法に関するものである。
方法の一つに粉末冶金法があり、粉末冶金材の成形方法
の一つにダイプレス法がある。金型の中に粉末を充填
し、一般的には上下方向から加圧して成形し、引き続く
焼結、熱処理、機械加工等を経て製品を製造する。この
方法は小型の製品を量産するのに適しており、鉄系、銅
系、超硬系など幅広い材質の製造技術の開発が進められ
ている。本発明はチタン粉、チタン合金粉あるいはチタ
ン粉と合金粉とを混合したチタン合金混合粉をダイプレ
ス法によって成形する製造法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】チタン粉末冶金材の成形方法の一つがダ
イプレス法である。この方法では、図１に示すようにチ
タン粉、チタン合金粉あるいはチタン粉と合金粉を混合
した粉末を金型内に充填し、一般的には上下方向よりパ
ンチで加圧により成形し成形体を得る。チタン系以外の
材質についてのダイプレス法においては、粉末同志ある
いは粉末と金型との潤滑性を向上させるために、潤滑材
を粉末に添加したり金型表面に塗布したりする。しかし
チタン系の粉末冶金においては潤滑材が材質劣化を引き
起こすのでこれを使用することができない。
イプレス法である。この方法では、図１に示すようにチ
タン粉、チタン合金粉あるいはチタン粉と合金粉を混合
した粉末を金型内に充填し、一般的には上下方向よりパ
ンチで加圧により成形し成形体を得る。チタン系以外の
材質についてのダイプレス法においては、粉末同志ある
いは粉末と金型との潤滑性を向上させるために、潤滑材
を粉末に添加したり金型表面に塗布したりする。しかし
チタン系の粉末冶金においては潤滑材が材質劣化を引き
起こすのでこれを使用することができない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上下方向の加圧により
粉末同志は機械的に結合し成形される。同時に、充填さ
れた粉末には外周方向への加圧力が生じているので粉末
は金型の壁面を摺動する。この摺動の際に、チタン粉あ
るいはチタン合金粉が非常に活性であるためにこの摺動
によって金型壁面に凝着とそれに起因するかじりが極く
短期間の間に生じる。
粉末同志は機械的に結合し成形される。同時に、充填さ
れた粉末には外周方向への加圧力が生じているので粉末
は金型の壁面を摺動する。この摺動の際に、チタン粉あ
るいはチタン合金粉が非常に活性であるためにこの摺動
によって金型壁面に凝着とそれに起因するかじりが極く
短期間の間に生じる。
【０００４】かじりが発生するとダイプレス成形が不可
能となり、金型の交換が必要となり生産性を阻害してい
る。上述のようにチタン系の粉末冶金においては潤滑材
を使用することができないので、これ以外の新しい成形
技術が望まれている。本発明はかかる要望を充たすチタ
ン系粉末のダイプレス法を提供するものである。
能となり、金型の交換が必要となり生産性を阻害してい
る。上述のようにチタン系の粉末冶金においては潤滑材
を使用することができないので、これ以外の新しい成形
技術が望まれている。本発明はかかる要望を充たすチタ
ン系粉末のダイプレス法を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は前記要望に応え
るべくなされたものであって、チタン粉末を酸化処理す
ることによって、チタン粉末の表面にチタンの酸化皮膜
を生成させ、この皮膜の作用により金型のかじりを防止
する。チタン粉末冶金材のダイプレス方法である。
るべくなされたものであって、チタン粉末を酸化処理す
ることによって、チタン粉末の表面にチタンの酸化皮膜
を生成させ、この皮膜の作用により金型のかじりを防止
する。チタン粉末冶金材のダイプレス方法である。
【０００６】
【作用】酸化処理をしていない通常のチタン粉末を使用
した場合に、金型のかじりが発生する様子をミクロ的に
調べたところ以下の機構が分かった。すなわち図２に示
すように金型内に充填されたチタン粉（ａ図）が上下方
向からの圧縮成形力を受けると、充填された粉末には外
周方向への加圧力も生じるので粉末は金型の壁面に押し
つけられ、この状態で金型壁面を摺動する。チタンは非
常に活性であるためにこの摺動によって金型壁面に凝着
し凸部を形成する（ｂ図）。この凸部は成形体を抜き出
す際に、成形体と一緒に持ち去られその跡は凹み疵とな
る（ｃ図）。これが金型のかじりである。
した場合に、金型のかじりが発生する様子をミクロ的に
調べたところ以下の機構が分かった。すなわち図２に示
すように金型内に充填されたチタン粉（ａ図）が上下方
向からの圧縮成形力を受けると、充填された粉末には外
周方向への加圧力も生じるので粉末は金型の壁面に押し
つけられ、この状態で金型壁面を摺動する。チタンは非
常に活性であるためにこの摺動によって金型壁面に凝着
し凸部を形成する（ｂ図）。この凸部は成形体を抜き出
す際に、成形体と一緒に持ち去られその跡は凹み疵とな
る（ｃ図）。これが金型のかじりである。
【０００７】従ってかじりを防止する方法の一つはチタ
ン粉末の活性度を低下させることであることに着目し、
チタン粉末の表面にチタンの酸化皮膜を生成させたもの
を使用して種々の試験を行ったところ良好な結果を得る
ことができた。チタンの酸化皮膜は大気中で処理して形
成するチタンの酸化物であり、化合物になっているの
で、活性度はチタン粉と比較するとはるかに低い。この
ためにダイプレスによる金型壁面への押しつけ力では凝
着することができないので、かじりも発生しない。
ン粉末の活性度を低下させることであることに着目し、
チタン粉末の表面にチタンの酸化皮膜を生成させたもの
を使用して種々の試験を行ったところ良好な結果を得る
ことができた。チタンの酸化皮膜は大気中で処理して形
成するチタンの酸化物であり、化合物になっているの
で、活性度はチタン粉と比較するとはるかに低い。この
ためにダイプレスによる金型壁面への押しつけ力では凝
着することができないので、かじりも発生しない。
【０００８】凝着の有無は成形体を抜き出す際の荷重
（抜き出し力）によって評価できる。酸化処理の条件を
変化させたチタン粉末を使用して、成形試験を行ったと
ころ図３の結果を得た。酸化処理をしていない通常のチ
タン粉末を使用した場合は抜き出し力が大きく、酸化処
理をしたものは抜き出し力が低下しており、上述の作用
機構の確認ができる。
（抜き出し力）によって評価できる。酸化処理の条件を
変化させたチタン粉末を使用して、成形試験を行ったと
ころ図３の結果を得た。酸化処理をしていない通常のチ
タン粉末を使用した場合は抜き出し力が大きく、酸化処
理をしたものは抜き出し力が低下しており、上述の作用
機構の確認ができる。
【０００９】
【実施例】チタン粉末を使用して、１０mm直径×６mm厚
みの円柱を５０００kgf/cm2 でダイプレス成形する製品
に本発明を適用した。チタン粉末の酸化は大気中で行
い、そのときの処理条件および同一金型での成形体の成
形回数を表１に示す。
みの円柱を５０００kgf/cm2 でダイプレス成形する製品
に本発明を適用した。チタン粉末の酸化は大気中で行
い、そのときの処理条件および同一金型での成形体の成
形回数を表１に示す。
【００１０】
【表１】
【００１１】素粉末混合法によるチタン合金粉末を使用
して、２５mm外径×１５mm内径×３mm厚みの円柱を４０
００kgf/cm2 でダイプレス成形する製品に本発明を適用
した。チタン合金粉末の酸化は大気中で行い、その処理
条件と同一金型での成形体の成形回数を表２に示す。
して、２５mm外径×１５mm内径×３mm厚みの円柱を４０
００kgf/cm2 でダイプレス成形する製品に本発明を適用
した。チタン合金粉末の酸化は大気中で行い、その処理
条件と同一金型での成形体の成形回数を表２に示す。
【００１２】
【表２】
【００１３】何れの場合も酸化処理して酸化皮膜を形成
した本発明法による実施例は、かじり発生が少なく、金
型寿命を著しく長くすることができる。
した本発明法による実施例は、かじり発生が少なく、金
型寿命を著しく長くすることができる。
【００１４】
【発明の効果】本発明のように酸化皮膜を生成させたチ
タン粉末を使用することにより、金型のかじりを防止す
ることができた。これにより金型交換の頻度を減少させ
ることができるので、生産性の大幅な向上、金型製作費
用の削減などが図れ、コスト削減の効果が非常に大き
い。またこれによりダイプレス法によるチタン粉末冶金
材の用途拡大が可能になるので、本発明の産業上の効果
は非常に大きいものがある。
タン粉末を使用することにより、金型のかじりを防止す
ることができた。これにより金型交換の頻度を減少させ
ることができるので、生産性の大幅な向上、金型製作費
用の削減などが図れ、コスト削減の効果が非常に大き
い。またこれによりダイプレス法によるチタン粉末冶金
材の用途拡大が可能になるので、本発明の産業上の効果
は非常に大きいものがある。
【図１】ダイプレス法による成形法の説明図である。
【図２】かじり発生機構の模式図である。
【図３】酸化処理条件と抜き出し力の関係を示す図であ
る。
る。
Claims (1)
- 【請求項１】 チタン粉末冶金材をダイプレス法によっ
て成形する製造法において、チタン粉末の表面にチタン
の酸化皮膜を形成させたチタン粉末を使用することを特
徴とするチタン粉末冶金材のダイプレス方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6071103A JPH07278694A (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | チタン粉末冶金材のダイプレス方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6071103A JPH07278694A (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | チタン粉末冶金材のダイプレス方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07278694A true JPH07278694A (ja) | 1995-10-24 |
Family
ID=13450888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6071103A Withdrawn JPH07278694A (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | チタン粉末冶金材のダイプレス方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07278694A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1190236A (ja) * | 1997-09-22 | 1999-04-06 | Ebara Corp | 光触媒及びそれを用いた反応装置 |
| US20230084462A1 (en) * | 2020-02-27 | 2023-03-16 | Toho Titanium Co., Ltd. | Method for Manufacturing Porous Metal Body, and Porous Metal Body |
-
1994
- 1994-04-08 JP JP6071103A patent/JPH07278694A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1190236A (ja) * | 1997-09-22 | 1999-04-06 | Ebara Corp | 光触媒及びそれを用いた反応装置 |
| US20230084462A1 (en) * | 2020-02-27 | 2023-03-16 | Toho Titanium Co., Ltd. | Method for Manufacturing Porous Metal Body, and Porous Metal Body |
| US12090549B2 (en) * | 2020-02-27 | 2024-09-17 | Toho Titanium Co., Ltd. | Method for manufacturing porous metal body, and porous metal body |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010703 |