JPH0849049A - 装飾用焼結部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 重量％で、 Ｃｒ：１８〜２３％ Ｍｏ：１〜４％ Ｎｉ：１．０％以下 残部が鉄および不可避的不純物の組成を有する粉末から
射出成形された装飾用焼結部品 【効果】 時計部品、ブレスレット、ネックレス、ピア
ス等の人体に直接触れる部品のＮｉアレルギー対策性と
耐食性等が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、装飾用焼結部品に関
するものである。さらに詳しくは、時計部品（胴，
側）、ブレスレット、ネックレス、ピアス等の人体に直
接装着する部品として有用な、Ｎｉアレルギー対策性と
ともに耐食性にも優れた新しい装飾用焼結部品に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術とその課題】従来より、各種の装身具、時
計などの装飾部品には対人工汗耐食性や対塩水耐食性に
優れた部品としてＮｉ含有鋼が広く使用されてきてお
り、たとえばオーステナイト系ステンレス鋼（たとえば
ＳＵＳ ３１６Ｌ）がその代表的なものとして知られて
いる。

【０００３】しかしながら、各種のステンレス鋼やニッ
ケル合金に含まれるＮｉは、人の皮膚に接する場合には
アレルギー症状を誘発する原因となることが報告され、
このようなアレルギー原因としてのＮｉを人が接する部
品、部材には使用しないようにすることが求められてい
る。そこで、各種の装飾部品の分野において、Ｎｉを含
有しない合金材料の使用が検討されてきている。

【０００４】だが、このＮｉを含有しない合金材料とし
ては、当然にも、Ｎｉの果たしていた優れた耐食性能を
どのように確保するのかが大きな課題となっていた。特
に、近年、その優れた成形性の点において注目されてい
る粉末射出成形品の場合には、微細気孔が成形品に含ま
れるため、どうしても充分な耐食性が得られないという
欠点があった。

【０００５】このため、複雑形状品、精密小型形状品、
難切削加工部材からなる成形品の製造等にその有用性が
認められ、技術の普及が進められている粉末射出成形品
として、Ｎｉアレルギー対策性とともに対人工汗耐食性
も良好な装飾用焼結部品を実現することは切実な課題と
なっていた。この発明は、以上の通りの事情に鑑みてな
されたものであって、従来技術の欠点を解消し、粉末射
出成形の特徴を生かしつつ、しかも対人工汗耐食性、対
塩水耐食性、Ｎｉアレルギー対策性にも優れた新しい装
飾用焼結部品を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するものとして、重量％で、 Ｃｒ：１８〜２３％ Ｍｏ：１〜４％ Ｎｉ：１．０％以下 残部が鉄および不可避的不純物の組成を有する粉末から
射出成形されていることを特徴とする装飾用焼結部品を
提供する。

【０００７】また、この発明は、上記の組成に加えて、
０．１〜２．０重量％のＮｂ、を含有する粉末から射出
成形したものからなる装飾用焼結部品をも提供する。

【０００８】

【作用】すなわち、この発明においては、粉末射出成形
（ＭＩＭ）としての特徴を生かしつつ、Ｎｉアレルギー
対策を図り、かつ対人工汗耐食性並びに対塩水耐食性を
良好とするために、何よりもまずＮｉを実質的に含有し
ない組成、つまり、重量％として１％以下にＮｉ含有量
を抑えている。１％を超える場合にはアレルギー対策上
好ましくないからである。

【０００９】一方、Ｎｉを実質的に含有せずに人工汗耐
食性や対塩水耐食性を図るためこの発明においては、Ｃ
ｒ−Ｍｏ−Ｆｅの鋼組成を特定の組成比構成として採用
している。しかもまた、粉末射出成形品によってその焼
結体を装飾部品とするためには焼結後の機械加工、研磨
等が必要になることから、機械加工性も良好としなけれ
ばならない。

【００１０】この発明の前記の組成は、このような要求
を満たすものである。成分比について説明すると以下の
通りとなる。

【００１１】Ｃｒ：１８％未満の場合には耐食性は充分
とはならない。一方、２３％を越える場合には強度劣化
が生じ、また耐食性の点においても好ましくない。 Ｍｏ：人工汗耐食性や対塩水耐食性を実現するためには
１％以上の含有が必須である。４％を超える場合には耐
食性の点での効果の増大はなく、かえって機械加工性の
点において好ましくない。

【００１２】Ｎｂ：結晶粒の微細化および研磨性の改善
に有効であるが、０．１％未満では効果がなく、多量に
添加すると機械加工性が劣化するため、その添加量は
２．０％以下が好ましい。 なお、溶製材ではその添加が効果的と言われている元素
にはＴａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｂもあるが、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｒ
は粉末や焼結体の酸素が過剰となり機械的加工性を劣化
させ、Ｂは粉末の射出成形では効果がみられないため、
この発明においては添加しない。

【００１３】このような組成を有する合金粉末は、従来
同様に金属粉末射出成形法（ＭＩＭ）によって所定の形
状、大きさに成形し、焼結後に機械加工および研磨を施
すことができる。すなわち、次の一連の工程によってこ
の発明の装飾または外装部品を製造することができる。

【００１４】（１）金属粉末または合金粉末（好ましく
は平均粒径１０μｍ以下）を樹脂バインダーと混合およ
び混練する。 （２）造粒し、次いで所定の金型内に射出成形する。 （３）バインダーを不活性ガス、真空等の雰囲気におい
て脱脂する。 （４）焼結する。

【００１５】（５）後加工として必要に応じて切削等の
機械加工を行い、表面研磨する。もちろん、この工程の
条件は使用する組成物に応じて、さらには目的に応じて
選択すればよい。以下、実施例を示し、さらに詳しくこ
の発明について説明する。

【００１６】

【実施例】実施例１〜５ 比較例１〜３ ２０Ｃｒ−２Ｍｏステンレス鋼粉末にＮｉ粉末０．０８
〜４．０１％を混合し、粉末射出成形によって金属バン
ド部品形状に成形し、脱脂した後に、減圧下、Ｎ₂ 雰囲
気中で１０００〜１３５０℃で焼結し、所定の焼結品を
得た。この焼結部品を時計のバンドに使用し、アレルギ
ーの発現評価を行った。Ｎｉによるアレルギー反応を有
する被験者１０人に対しこの結果を示したものが表１で
ある。比較例１〜３との対比より明らかなように、Ｎｉ
を１％以下に制御した実施例１〜５の射出成形焼結部品
についてはアレルギー発現は認められなかった。

【００１７】

【表１】

【００１８】実施例６〜１２ 比較例６〜１２ 表２に示す各種組成の合金鋼の粉末（平均粒径９．５μ
ｍ）より、粉末射出成形法により成形し、前記と同様に
焼結して時計バンド駒を製造し、人工汗耐食性並びに対
塩水耐食性を評価した。また、塩水噴霧試験（ＪＩＳ
Ｚ ２３７１）も行った。

【００１９】試験は、３５℃、９６時間の噴霧試験とし
た。その結果を示したものが表２である。この表２に見
られるように、Ｃｒ１８％未満の比較例４，８、Ｍｏ
１．０％未満の比較例５，８及びＴｉやＴａを含む比較
例９，１０については、いずれも塊状（Ｃ）ないし点状
（Ｂ）の発錆が認められ人工汗耐食性並びに対塩水耐食
性が悪いに対し、実施例６〜１２はいずれも発錆はなく
人工汗耐食性並びに対塩水耐食性が良好であることが認
められる。塩水噴霧試験においても同様の結果が得られ
た。

【００２０】また、耐衝撃性をみるため、一定の荷重Ｗ
を一定圧力で押圧する曲げ試験を行い各例の破断に至っ
た曲げ角度を表２に示した。なお、曲げ試験について
は、図１に示した通り、試料板（長さ１００ｍｍ、幅７
ｍｍ、厚み３ｍｍ）に、押圧片を下降速度約１ｍｍ／分
によって下降させた時の測定を行った。比較例４〜１１
はいずれも１０°に至る前に破断してしまうに対し、実
施例６〜１２はいずれも７８°以上、特に実施例６や実
施例１２では１２０°、１５０°以上曲げられてやっと
破断することを示す。このことから、比較例に対し、実
施例はいずれも外力による衝撃を受けても破断すること
なく変形して対応できること並びに焼結後の機械加工や
矯正時に割れが生じることなく加工、矯正ができること
が理解できる。

【００２１】さらに鏡面性についてバフ研磨を１分間行
い、金属光沢の程度及び雲りの有無を目視にて判定し
た。その結果も表２に示した。この表２から、実施例６
〜１２はいずれも金属光沢を呈するのに対し、比較例
４，８〜１０は雲りが認められ、鏡面性は不良であっ
た。

【００２２】

【表２】

【００２３】

【発明の効果】この発明によれば、Ｃｒ，Ｍｏ，Ｎｉを
所定量含有し、あるいはこれらにＮｂを所定量鉄に添加
する組成の粉末を射出成形することにより、アレルギー
を引き起こさず、耐食性、耐衝撃性及び鏡面性に優れた
装飾用焼結部品とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】曲げ試験のための装置を示した構成図である。

フロントページの続き (72)発明者 洞田 亮 愛知県蒲郡市神明町21番15号 (72)発明者 近藤 鉄也 愛知県名古屋市中川区戸田四丁目1809番地

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 重量％で、 Ｃｒ：１８〜２３％ Ｍｏ：１〜４％ Ｎｉ：１．０％以下 残部が鉄および不可避的不純物の組成を有する粉末から
   射出成形されていることを特徴とする装飾用焼結部品。
2. 【請求項２】 請求項１記載の組成に、さらにＮｂ、を
   ０．１〜２．０重量％含有してなることを特徴とする装
   飾用焼結部品。