JPH0820849A - ステンレス鋼粉末焼結体およびその製造方法 - Google Patents
ステンレス鋼粉末焼結体およびその製造方法Info
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- JPH0820849A JPH0820849A JP15623394A JP15623394A JPH0820849A JP H0820849 A JPH0820849 A JP H0820849A JP 15623394 A JP15623394 A JP 15623394A JP 15623394 A JP15623394 A JP 15623394A JP H0820849 A JPH0820849 A JP H0820849A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 オーステナイト系またはフェライト系のステ
ンレス鋼粉末焼結体において、耐食性の低下および着色
を避けた製品を得る。 【構成】 バインダーを加えて所望の形状に成形した成
形体を加熱してバインダーを除去した段階で、成形体中
のＣ量およびＯ量（ともに重量％で）が０．２０≦（Ｏ
量−１．３３×Ｃ量）≦０．５０の範囲にあるように
し、焼結体中のＯ量を０．２０〜０．５０％の範囲にす
る。
ンレス鋼粉末焼結体において、耐食性の低下および着色
を避けた製品を得る。 【構成】 バインダーを加えて所望の形状に成形した成
形体を加熱してバインダーを除去した段階で、成形体中
のＣ量およびＯ量（ともに重量％で）が０．２０≦（Ｏ
量−１．３３×Ｃ量）≦０．５０の範囲にあるように
し、焼結体中のＯ量を０．２０〜０．５０％の範囲にす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ステンレス鋼粉末の焼
結体およびその製造方法の改良に関し、表面の耐食性が
低下せず、着色やメッキ不良の問題のない焼結体を提供
する。
結体およびその製造方法の改良に関し、表面の耐食性が
低下せず、着色やメッキ不良の問題のない焼結体を提供
する。
【０００２】
【従来の技術】腕時計の部品や装飾品、あるいは各種の
機械部品に、ステンレス鋼粉末の焼結体が使用されてい
る。 焼結体に対して、材料のステンレス鋼が本来有す
る耐食性を発揮することがしばしば要求されるが、焼結
品は溶製品にくらべて耐食性が劣ることが多い。
機械部品に、ステンレス鋼粉末の焼結体が使用されてい
る。 焼結体に対して、材料のステンレス鋼が本来有す
る耐食性を発揮することがしばしば要求されるが、焼結
品は溶製品にくらべて耐食性が劣ることが多い。
【０００３】一方、焼結体には、ときに表面が鈍い灰色
に着色することがあるという、別の問題が潜んでいる。
耐食性の低下も着色も、主として原料粉末のロットに
よって生じたり生じなかったりし、焼結条件をできるだ
け同じようにしても防止できない。 こうした問題は焼
結体の製造後にはじめてあらわれ、良品歩留りを低下さ
せコスト高を招く。
に着色することがあるという、別の問題が潜んでいる。
耐食性の低下も着色も、主として原料粉末のロットに
よって生じたり生じなかったりし、焼結条件をできるだ
け同じようにしても防止できない。 こうした問題は焼
結体の製造後にはじめてあらわれ、良品歩留りを低下さ
せコスト高を招く。
【０００４】ステンレス鋼粉末焼結体における耐食性の
低下は、主として残留するＣがＣｒと結合しＣｒ23Ｃ6
の化合物となって粒界に析出し、粒界付近のＣｒが欠乏
するためひき起されると理解されている。 これに対し
着色は、Ｃｒの酸化物の色がもたらすものと思われる。
発明者らは、耐食性の低下と着色とが同時に起ること
はないという事実に着目し、ステンレス鋼粉末焼結体中
のＣおよびＯの量が鍵であると考えて研究した結果、焼
結体中のＯ量が特定の範囲にあるようにすれば、残留Ｃ
はゼロに近づき耐食性の低下は起らず、かつＣｒ酸化物
の生成も少なく着色が問題になることはない、という事
実を見出した。
低下は、主として残留するＣがＣｒと結合しＣｒ23Ｃ6
の化合物となって粒界に析出し、粒界付近のＣｒが欠乏
するためひき起されると理解されている。 これに対し
着色は、Ｃｒの酸化物の色がもたらすものと思われる。
発明者らは、耐食性の低下と着色とが同時に起ること
はないという事実に着目し、ステンレス鋼粉末焼結体中
のＣおよびＯの量が鍵であると考えて研究した結果、焼
結体中のＯ量が特定の範囲にあるようにすれば、残留Ｃ
はゼロに近づき耐食性の低下は起らず、かつＣｒ酸化物
の生成も少なく着色が問題になることはない、という事
実を見出した。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の知見を生かして、オーステナイト系またはフェライト
系のステンレス鋼粉末焼結体において、耐食性が溶製品
に見劣りすることなく、かつ金属光沢があり着色のない
製品を提供することにある。 そのようなステンレス鋼
粉末焼結体の製造方法を提供することもまた、本発明の
目的に含まれる。
の知見を生かして、オーステナイト系またはフェライト
系のステンレス鋼粉末焼結体において、耐食性が溶製品
に見劣りすることなく、かつ金属光沢があり着色のない
製品を提供することにある。 そのようなステンレス鋼
粉末焼結体の製造方法を提供することもまた、本発明の
目的に含まれる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のステンレス鋼粉
末焼結体は、オーステナイト系またはフェライト系のス
テンレス鋼粉末を焼結してなり、少なくとも表層におけ
る酸素含有量が０．２〜０．５重量％であることを特徴
とする。 この酸素含有量は、焼結体の内部も共通であ
ってよいことはもちろんであるが、表面の耐食性や着色
・メッキ不良などの問題を解決する上で、研磨により除
かれる厚さを考慮しても、最大で１００μｍ、少なくと
も５０μｍの表層においてこの酸素含有量の条件が満た
されていればよい。
末焼結体は、オーステナイト系またはフェライト系のス
テンレス鋼粉末を焼結してなり、少なくとも表層におけ
る酸素含有量が０．２〜０．５重量％であることを特徴
とする。 この酸素含有量は、焼結体の内部も共通であ
ってよいことはもちろんであるが、表面の耐食性や着色
・メッキ不良などの問題を解決する上で、研磨により除
かれる厚さを考慮しても、最大で１００μｍ、少なくと
も５０μｍの表層においてこの酸素含有量の条件が満た
されていればよい。
【０００７】このようなステンレス鋼粉末焼結体を得る
本発明の製造方法は、オーステナイト系またはフェライ
ト系のステンレス鋼の粉末にバインダーを混合し、混合
物を所望の形状に成形した後、成形体を不活性ガスまた
は非酸化性ガスの雰囲気下に加熱してバインダーを除去
し、このバインダーを除去した成形体を焼結することか
らなるステンレス鋼粉末焼結体の製造方法において、バ
インダー除去後の成形体中のＣおよびＯの量が、重量％
で、０．２０≦（Ｏ量−１．３３×Ｃ量）≦０．５０の
範囲にあるように原料粉末のＣ量を調整し、かつ続く焼
結を低い温度から高い温度に向って次第に昇温する条件
下に実施し、１０００〜１０５０℃に至る温度領域の加
熱を真空中で、この温度を超え１３５０℃または１３８
０℃に近づく温度領域の加熱を真空中または１〜１００
Torrの不活性ガス雰囲気中で行なうことを特徴とする。
本発明の製造方法は、オーステナイト系またはフェライ
ト系のステンレス鋼の粉末にバインダーを混合し、混合
物を所望の形状に成形した後、成形体を不活性ガスまた
は非酸化性ガスの雰囲気下に加熱してバインダーを除去
し、このバインダーを除去した成形体を焼結することか
らなるステンレス鋼粉末焼結体の製造方法において、バ
インダー除去後の成形体中のＣおよびＯの量が、重量％
で、０．２０≦（Ｏ量−１．３３×Ｃ量）≦０．５０の
範囲にあるように原料粉末のＣ量を調整し、かつ続く焼
結を低い温度から高い温度に向って次第に昇温する条件
下に実施し、１０００〜１０５０℃に至る温度領域の加
熱を真空中で、この温度を超え１３５０℃または１３８
０℃に近づく温度領域の加熱を真空中または１〜１００
Torrの不活性ガス雰囲気中で行なうことを特徴とする。
【０００８】ステンレス鋼がオーステナイト系の場合、
焼結工程の最高温度は約１３８０℃である。 もちろん
この温度まで昇温させなければならないわけではない
が、発明者らの経験によれば、焼結工程は、低い温度た
とえば、８５０℃程度からはじめて次第に高い温度に昇
温しつつ行ない、表面が溶融しない限度で高い温度に近
づけてしばらく保持し、終了するのが好ましい。 この
場合、８５０℃から１０５０℃に至る温度領域の加熱を
真空中で行ない、１０００℃を超え１３８０℃に近づく
温度領域の加熱を１〜１００Torrの不活性ガス雰囲気下
に行なうこと、すなわち１０００〜１０５０℃の温度で
焼結雰囲気を変更する二段の焼結法が適切である。
焼結工程の最高温度は約１３８０℃である。 もちろん
この温度まで昇温させなければならないわけではない
が、発明者らの経験によれば、焼結工程は、低い温度た
とえば、８５０℃程度からはじめて次第に高い温度に昇
温しつつ行ない、表面が溶融しない限度で高い温度に近
づけてしばらく保持し、終了するのが好ましい。 この
場合、８５０℃から１０５０℃に至る温度領域の加熱を
真空中で行ない、１０００℃を超え１３８０℃に近づく
温度領域の加熱を１〜１００Torrの不活性ガス雰囲気下
に行なうこと、すなわち１０００〜１０５０℃の温度で
焼結雰囲気を変更する二段の焼結法が適切である。
【０００９】ステンレス鋼がフェライト系である場合、
バインダー除去後の成形体中の（Ｏ量−１．３３×Ｃ
量）の下限は、０．２０より若干高めの、０．２５％に
引き上げることが好ましい。 それにより、耐食性の低
下を確実に防ぐことができる。フェライト系ステンレス
鋼粉末の焼結最高温度は、オーステナイト系より少し低
い１３５０℃程度である。 この焼結は、８５０〜１３
５０℃の全領域を真空中で昇温しつつ行なうか、または
８５０〜１０５０℃を真空下で、続いて１０００〜１３
５０℃を１〜１００Torrの不活性ガス雰囲気中で行なう
か、いずれによってもよい。
バインダー除去後の成形体中の（Ｏ量−１．３３×Ｃ
量）の下限は、０．２０より若干高めの、０．２５％に
引き上げることが好ましい。 それにより、耐食性の低
下を確実に防ぐことができる。フェライト系ステンレス
鋼粉末の焼結最高温度は、オーステナイト系より少し低
い１３５０℃程度である。 この焼結は、８５０〜１３
５０℃の全領域を真空中で昇温しつつ行なうか、または
８５０〜１０５０℃を真空下で、続いて１０００〜１３
５０℃を１〜１００Torrの不活性ガス雰囲気中で行なう
か、いずれによってもよい。
【００１０】バインダーの除去は不活性ガス中または非
酸化性ガス中で行なうことが好ましいが、大気中で行な
うこともできる。
酸化性ガス中で行なうことが好ましいが、大気中で行な
うこともできる。
【００１１】後記する実施例にみるように、大気中の加
熱は原料粉末にＣ量調整の目的で加えたＣを消費させる
傾向がみられるから、それを考慮に入れてＣ添加量を決
定すべきである。
熱は原料粉末にＣ量調整の目的で加えたＣを消費させる
傾向がみられるから、それを考慮に入れてＣ添加量を決
定すべきである。
【００１２】オーステナイト系にせよフェライト系にせ
よ、最も簡易には、一定温度たとえば１３００℃近辺の
温度に適当な時間加熱する焼結法によってもよい。
よ、最も簡易には、一定温度たとえば１３００℃近辺の
温度に適当な時間加熱する焼結法によってもよい。
【００１３】
【作用】３０Ｃｒ−４Ｍｏ−Ｆｅ(フェライト系ステン
レス鋼)粉末の種々のロットを用意し、バインダーと混
練して射出成形したものを、加熱によりバインダー除去
に続いて焼結し、それぞれの焼結体とした。 各焼結体
中のＯ量およびＣ量を分析し、着色の度合をしらべると
ともに、塩水噴霧による耐食性試験を行なった。
レス鋼)粉末の種々のロットを用意し、バインダーと混
練して射出成形したものを、加熱によりバインダー除去
に続いて焼結し、それぞれの焼結体とした。 各焼結体
中のＯ量およびＣ量を分析し、着色の度合をしらべると
ともに、塩水噴霧による耐食性試験を行なった。
【００１４】そのデータをＣ−Ｏ平面にプロットしたと
ころ、図１にみるように、焼結体中に残留するＣ量が
０．０１％のオーダーを超えると耐食性が低くなり、一
方、Ｏ量が０．５％を超えると着色が著しくなることが
わかった。 Ｏ量とＣ量との間には明瞭な負の相関があ
り、耐食性の低下をひき起すほどのＣ量を許さず、かつ
着色を生じないためには、焼結体中のＯ量を０．２０な
いし０．２５〜０．５％の範囲にコントロールすればよ
いとの結論に至った。
ころ、図１にみるように、焼結体中に残留するＣ量が
０．０１％のオーダーを超えると耐食性が低くなり、一
方、Ｏ量が０．５％を超えると着色が著しくなることが
わかった。 Ｏ量とＣ量との間には明瞭な負の相関があ
り、耐食性の低下をひき起すほどのＣ量を許さず、かつ
着色を生じないためには、焼結体中のＯ量を０．２０な
いし０．２５〜０．５％の範囲にコントロールすればよ
いとの結論に至った。
【００１５】このような焼結体中のＯ量を実現する手段
を求めてさらに実験した結果、焼結体中のＯ量およびＣ
量はバインダーを除去した成形体中のＯ量およびＣ量に
よってほぼ決定され、焼結によりほとんど変化しないこ
と、バインダー中のＣ分は加熱により揮散して鋼粉末中
には入らないこと、従って原料粉末中のＣ量およびＯ量
がきめてであり、これを調整すべきであることがわかっ
た。
を求めてさらに実験した結果、焼結体中のＯ量およびＣ
量はバインダーを除去した成形体中のＯ量およびＣ量に
よってほぼ決定され、焼結によりほとんど変化しないこ
と、バインダー中のＣ分は加熱により揮散して鋼粉末中
には入らないこと、従って原料粉末中のＣ量およびＯ量
がきめてであり、これを調整すべきであることがわかっ
た。
【００１６】射出成形などの手段で成形体として焼結す
るステンレス鋼粉末は、通常、水噴霧法により製造され
ていて、粒度によっても多少異なるが、０．２０〜０．
８０％程度のＯを含有している。 Ｃは、一般に０．０
０５〜０．０５０％程度であるから、前掲の（Ｏ量−
１．３３×Ｃ量）が所要の値になるように、０．０１〜
０．８０％のＣを、黒鉛粉末などを添加することにより
補充すればよい。 このことから容易に理解されるよう
に、Ｃの添加は必要のないことがあり、本発明において
「Ｃ量を調整し」とは、ことさら添加しない場合をも包
含し、その場合は原料粉末中のＣおよびＯの量が前記の
条件をみたすことの確認を意味する。 また、Ｃ量が過
大で前記の条件をみたせない場合は、Ｃ量の少ない粉末
と混合して稀釈することにより適切なレベルに下げるこ
とが、Ｃ量の調整を意味する。
るステンレス鋼粉末は、通常、水噴霧法により製造され
ていて、粒度によっても多少異なるが、０．２０〜０．
８０％程度のＯを含有している。 Ｃは、一般に０．０
０５〜０．０５０％程度であるから、前掲の（Ｏ量−
１．３３×Ｃ量）が所要の値になるように、０．０１〜
０．８０％のＣを、黒鉛粉末などを添加することにより
補充すればよい。 このことから容易に理解されるよう
に、Ｃの添加は必要のないことがあり、本発明において
「Ｃ量を調整し」とは、ことさら添加しない場合をも包
含し、その場合は原料粉末中のＣおよびＯの量が前記の
条件をみたすことの確認を意味する。 また、Ｃ量が過
大で前記の条件をみたせない場合は、Ｃ量の少ない粉末
と混合して稀釈することにより適切なレベルに下げるこ
とが、Ｃ量の調整を意味する。
【００１７】焼結雰囲気とする不活性ガスは、ＡｒやＮ
2などが使用できるが、通常はＮ2で足りる。 圧力は、
オーステナイト系の場合、低いとＣｒの揮散による耐食
性の低下を招くおそれがあり、高いと焼結密度が十分高
まらないから１〜１００Ｔｏｒｒの圧力をえらんだ。
好ましくは５〜２０Ｔｏｒｒである。
2などが使用できるが、通常はＮ2で足りる。 圧力は、
オーステナイト系の場合、低いとＣｒの揮散による耐食
性の低下を招くおそれがあり、高いと焼結密度が十分高
まらないから１〜１００Ｔｏｒｒの圧力をえらんだ。
好ましくは５〜２０Ｔｏｒｒである。
【００１８】
〔実施例１〕下記の表１の合金組成をもつＳＵＳ３１６
Ｌ(オーステナイト系ステンレス鋼)の粉末（平均粉径
９．７μｍ）を用意した。
Ｌ(オーステナイト系ステンレス鋼)の粉末（平均粉径
９．７μｍ）を用意した。
【００１９】 表１ Ｃ Ｓｉ Ｍｎ Ｐ Ｓ Ｎｉ Ｃｒ Ｍｏ Ｎ Ｏ 0.013 0.73 0.34 0.031 0.004 12.8 17.0 2.27 0.059 0.66 重量％、残部Ｆｅ。
【００２０】これに黒鉛粉末(粒径約２μｍ)を、重量で
０．０５％から０．３５％まで０．０５％きざみの種々
の量添加し、バインダー８．５重量％と、加圧ニーダー
で混練した（１４０〜１６０℃、２時間）。 バインダ
ーは、ポリプロピレンとアクリル樹脂を主体とし、それ
らにパラフィンワックスおよびステアリン酸を加えたも
のである。
０．０５％から０．３５％まで０．０５％きざみの種々
の量添加し、バインダー８．５重量％と、加圧ニーダー
で混練した（１４０〜１６０℃、２時間）。 バインダ
ーは、ポリプロピレンとアクリル樹脂を主体とし、それ
らにパラフィンワックスおよびステアリン酸を加えたも
のである。
【００２１】混練物を射出成形し、厚さ４mm×幅１２mm
×長さ１２０mmの短冊形成形体とした。 バインダーを
除去するためこの成形体を加熱したが、加熱は１〜２日
かけて割れを防ぎながらゆっくり昇温し、Ｎ2 雰囲気中
４００℃×２時間または大気中３１０℃×２時間の加熱
で、バインダー除去工程を終えた。 この段階で、成形
体中のＣ量およびＯ量を測定した。
×長さ１２０mmの短冊形成形体とした。 バインダーを
除去するためこの成形体を加熱したが、加熱は１〜２日
かけて割れを防ぎながらゆっくり昇温し、Ｎ2 雰囲気中
４００℃×２時間または大気中３１０℃×２時間の加熱
で、バインダー除去工程を終えた。 この段階で、成形
体中のＣ量およびＯ量を測定した。
【００２２】続いて、成形体を５TorrのＮ2 ガス雰囲気
下、１３５０℃に２．５時間加熱して焼結させた。 焼
結体中のＣ量およびＯ量を測定し、ＪＩＳ−Ｚ２３７１
に定める９６時間の塩水噴霧試験を行なって耐食性をし
らべた。 以上の結果を、焼結体の表面の観察結果とと
もに表２に示す。 比較のため、黒鉛粉末を添加しない
例についても実験した。
下、１３５０℃に２．５時間加熱して焼結させた。 焼
結体中のＣ量およびＯ量を測定し、ＪＩＳ−Ｚ２３７１
に定める９６時間の塩水噴霧試験を行なって耐食性をし
らべた。 以上の結果を、焼結体の表面の観察結果とと
もに表２に示す。 比較のため、黒鉛粉末を添加しない
例についても実験した。
【００２３】 表２ 添加 バインダー 除去後 Ｏ−1.33Ｃ 焼結後 耐食性 表面 Ｃ量 除去雰囲気 Ｃ量 Ｏ量 Ｃ量 Ｏ量 0 Ｎ2 0.08 0.66 0.55 0.001 0.54 ○ × 0.05 Ｎ2 0.15 0.67 0.47 0.001 0.46 ○ ○ 0.10 Ｎ2 0.21 0.68 0.40 0.001 0.39 ○ ○ 0.15 Ｎ2 0.24 0.67 0.35 0.003 0.33 ○ ○ 0.20 Ｎ2 0.30 0.67 0.27 0.005 0.25 ○ ○ 0.25 Ｎ2 0.36 0.67 0.19 0.082 0.19 × ○ 0.30 Ｎ2 0.39 0.67 0.15 0.11 0.16 × ○ 0 大気中 0.09 0.84 0.72 0.001 0.71 ○ × 0.10 大気中 0.21 0.83 0.55 0.001 0.54 ○ × 0.15 大気中 0.24 0.83 0.51 0.001 0.51 ○ × 0.20 大気中 0.29 0.84 0.45 0.001 0.44 ○ ○ 0.30 大気中 0.41 0.83 0.28 0.006 0.26 ○ ○ 0.35 大気中 0.45 0.83 0.23 0.008 0.21 ○ ○ 耐食性の評価：○錆なし △一部に錆発生 ×錆広く発生 表面 ：○金属光沢あり ×着色している。
【００２４】この例では、バインダーの除去をＮ2雰囲
気下に行なった場合はＣ添加量０．０５〜０．２０％の
実験例、また大気中で行なった場合にはＣ添加量０．２
０〜０．３５％の実験例が好結果を与えているが、いず
れも焼結の対象とするバインダー除去後の成形体におい
て、（Ｏ量−１．３３×Ｃ量）の値が０．２７〜０．４
７または０．２３〜０．４５と、０．２０〜０．５０の
範囲内にあること、また焼結体中のＯ量が０．２０〜
０．５０％の範囲にあることが共通である。
気下に行なった場合はＣ添加量０．０５〜０．２０％の
実験例、また大気中で行なった場合にはＣ添加量０．２
０〜０．３５％の実験例が好結果を与えているが、いず
れも焼結の対象とするバインダー除去後の成形体におい
て、（Ｏ量−１．３３×Ｃ量）の値が０．２７〜０．４
７または０．２３〜０．４５と、０．２０〜０．５０の
範囲内にあること、また焼結体中のＯ量が０．２０〜
０．５０％の範囲にあることが共通である。
【００２５】〔実施例２〕下記表３の合金組成のクロム
モリブデン鋼（フェライト系ステンレス鋼）の粉末（平
均粒径９．０μｍ）を用意した。
モリブデン鋼（フェライト系ステンレス鋼）の粉末（平
均粒径９．０μｍ）を用意した。
【００２６】 表３ Ｃ Ｓｉ Ｍｎ Ｐ Ｓ Ｎｉ Ｃｒ Ｍｏ Ｎ Ｏ 0.021 0.64 0.21 0.017 0.006 0.11 19.7 2.07 0.063 0.57 重量％、残部Ｆｅ。
【００２７】実施例１と同様に、０．０５％から０．２
０％まで０．０５％きざみで黒鉛粉末を添加し、バイン
ダーとの混練および射出成形を行なった。 ただし、成
形体の寸法は、厚さ５mm×幅１０mm×長さ２０mmであ
る。
０％まで０．０５％きざみで黒鉛粉末を添加し、バイン
ダーとの混練および射出成形を行なった。 ただし、成
形体の寸法は、厚さ５mm×幅１０mm×長さ２０mmであ
る。
【００２８】この成形体について、実施例１と同様にＮ
2 雰囲気下または大気中の加熱によるバインダーの除去
を行ない、Ｃ量およびＯ量を測定してから、真空中で１
２８０℃に１時間加熱することにより焼結体を得た。
2 雰囲気下または大気中の加熱によるバインダーの除去
を行ない、Ｃ量およびＯ量を測定してから、真空中で１
２８０℃に１時間加熱することにより焼結体を得た。
【００２９】焼結体中のＣ量およびＯ量を測定し、表面
を観察し、耐食性をしらべた。 その結果を表４に示
す。
を観察し、耐食性をしらべた。 その結果を表４に示
す。
【００３０】 表４ 添加 バインダー 除去後 Ｏ−1.33Ｃ 焼結後 耐食性 表面 Ｃ量 除去雰囲気 Ｃ量 Ｏ量 Ｃ量 Ｏ量 0 Ｎ2 0.09 0.58 0.46 0.003 0.43 ○ ○ 0.05 Ｎ2 0.16 0.59 0.38 0.007 0.39 ○ ○ 0.10 Ｎ2 0.27 0.58 0.22 0.0061 0.23 × ○ 0.15 Ｎ2 0.31 0.60 0.19 0.045 0.18 △ ○ 0.20 Ｎ2 0.37 0.58 0.09 0.12 0.05 × ○ 0 大気中 0.11 0.72 0.57 0.002 0.55 ○ × 0.05 大気中 0.15 0.71 0.51 0.002 0.51 ○ × 0.10 大気中 0.26 0.71 0.36 0.004 0.35 ○ ○ 0.15 大気中 0.32 0.70 0.27 0.006 0.26 ○ ○ 0.20 大気中 0.38 0.71 0.20 0.088 0.22 × ○ 耐食性の評価と表面の状況は実施例１の表２に同じ。
【００３１】この例では、バインダーの除去をＮ2 雰囲
気下に行なった場合は、Ｃ添加量ゼロまたは０．０５％
が好成績であり、大気中で行なった場合は、Ｃ添加量
０．１０％および０．１５％が好成績であったが、それ
らの実験例においては、（Ｏ量−１．３３×Ｃ量）の値
は、０．３８〜０．４６および０．２７〜０．３６と、
０．２５〜０．５０の範囲内にあり、焼結体中のＯ量が
０．２５〜０．５０％の範囲にある。
気下に行なった場合は、Ｃ添加量ゼロまたは０．０５％
が好成績であり、大気中で行なった場合は、Ｃ添加量
０．１０％および０．１５％が好成績であったが、それ
らの実験例においては、（Ｏ量−１．３３×Ｃ量）の値
は、０．３８〜０．４６および０．２７〜０．３６と、
０．２５〜０．５０の範囲内にあり、焼結体中のＯ量が
０．２５〜０．５０％の範囲にある。
【００３２】
【発明の効果】本発明のステンレス鋼粉末焼結体は、そ
の中のＯ量をコントロールした結果、そのステンレス鋼
が本来もつ耐食性を維持し、しかもＣｒ酸化物などに起
因する着色を避けることに成功した。 酸素量の抑制は
ＣｒやＦｅの酸化物が生成しにくくするため、焼結体の
寸法を、本来の寸法に近く、精度よく仕上げることがで
きる。 本発明の方法に従えば、成形体のバインダーを
除去した段階でＣ量およびＯ量をチェックすることによ
り、耐食性の低下や着色の危険のないことを確認して焼
結工程に入ることができ、所要の特性をもった製品を確
実に得ることが可能である。
の中のＯ量をコントロールした結果、そのステンレス鋼
が本来もつ耐食性を維持し、しかもＣｒ酸化物などに起
因する着色を避けることに成功した。 酸素量の抑制は
ＣｒやＦｅの酸化物が生成しにくくするため、焼結体の
寸法を、本来の寸法に近く、精度よく仕上げることがで
きる。 本発明の方法に従えば、成形体のバインダーを
除去した段階でＣ量およびＯ量をチェックすることによ
り、耐食性の低下や着色の危険のないことを確認して焼
結工程に入ることができ、所要の特性をもった製品を確
実に得ることが可能である。
【図１】 ３０Ｃｒ−４Ｍｏ−Ｆｅ（フェライト系ステ
ンレス鋼）の粉末焼結体中に残留するＣ量およびＯ量
と、焼結体の耐食性低下および着色の有無との関係を示
すグラフ。
ンレス鋼）の粉末焼結体中に残留するＣ量およびＯ量
と、焼結体の耐食性低下および着色の有無との関係を示
すグラフ。
Claims (4)
- 【請求項１】 オーステナイト系またはフェライト系の
ステンレス鋼粉末を焼結してなり、少なくとも表層にお
ける酸素含有量が０．２〜０．５重量％であることを特
徴とするステンレス鋼粉末焼結体。 - 【請求項２】 オーステナイト系またはフェライト系の
ステンレス鋼の粉末にバインダーを混合し、混合物を所
望の形状に成形した後、成形体を不活性ガスまたは非酸
化性ガスの雰囲気下に加熱してバインダーを除去し、こ
のバインダーを除去した成形体を焼結することからなる
ステンレス鋼粉末焼結体の製造方法において、バインダ
ー除去後の成形体中のＣおよびＯの量が、重量％で、
０．２０≦（Ｏ量−１．３３×Ｃ量）≦０．５０の範囲
にあるように原料粉末のＣ量を調整し、かつ続く焼結を
低い温度から高い温度に向って次第に昇温する条件下に
実施し、１０００〜１０５０℃に至る温度領域の加熱を
真空中で、この温度を超え１３５０℃または１３８０℃
に近づく温度領域の加熱を真空中または１〜１００Torr
の不活性ガス雰囲気中で行なうことを特徴とする製造方
法。 - 【請求項３】 オーステナイト系ステンレス鋼の粉末を
使用し、バインダー除去後の成形体中のＣおよびＯの量
が、重量％で、０．２０≦（Ｏ量−１．３３×Ｃ量）≦
０．５０の範囲にあるように原料粉末のＣ量を調整し、
かつ続く焼結を、８５０から１０５０℃に至る温度領域
の加熱を真空中、１０００℃を超え１３８０℃に近づく
温度領域の加熱を１〜１００Torr のＮ2ガス中で行な
い、温度１０００〜１０５０℃の間で雰囲気を変更する
請求項２の製造方法。 - 【請求項４】 フェライト系ステンレス鋼の粉末を使用
し、バインダー除去後の成形体中のＣおよびＯの量が、
重量％で、０．２５≦（Ｏ量−１．３３×Ｃ量）≦０．
５０の範囲にあるように原料粉末のＣ量を調整し、かつ
続く焼結を、８５０から１０５０℃に至る温度領域の加
熱を真空中、１０００℃を超え１３５０℃に近づく温度
領域の加熱を真空中または１〜１００Torr のＮ2ガス中
で行ない、Ｎ2 ガス雰囲気に変更する場合は１０００〜
１０５０℃の間の温度で変更する請求項２の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15623394A JPH0820849A (ja) | 1994-07-07 | 1994-07-07 | ステンレス鋼粉末焼結体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15623394A JPH0820849A (ja) | 1994-07-07 | 1994-07-07 | ステンレス鋼粉末焼結体およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0820849A true JPH0820849A (ja) | 1996-01-23 |
Family
ID=15623286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15623394A Pending JPH0820849A (ja) | 1994-07-07 | 1994-07-07 | ステンレス鋼粉末焼結体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0820849A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015001894A1 (ja) * | 2013-07-02 | 2015-01-08 | Ntn株式会社 | 焼結機械部品及びその製造方法 |
-
1994
- 1994-07-07 JP JP15623394A patent/JPH0820849A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015001894A1 (ja) * | 2013-07-02 | 2015-01-08 | Ntn株式会社 | 焼結機械部品及びその製造方法 |
| CN105324504A (zh) * | 2013-07-02 | 2016-02-10 | Ntn株式会社 | 烧结机械部件及其制造方法 |
| US10107376B2 (en) | 2013-07-02 | 2018-10-23 | Ntn Corporation | Sintered machine part and method of manufacturing the same |
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