JPH093612A - 高純度金合金の硬質化方法 - Google Patents
高純度金合金の硬質化方法Info
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- JPH093612A JPH093612A JP8345796A JP8345796A JPH093612A JP H093612 A JPH093612 A JP H093612A JP 8345796 A JP8345796 A JP 8345796A JP 8345796 A JP8345796 A JP 8345796A JP H093612 A JPH093612 A JP H093612A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 純度の高い金を硬質化する際に、より低い加
工率でも硬質化することができ、硬質化した後にろう付
けなどにより加熱されても極端に軟質化されないように
する。 【解決手段】 金Ａｕが99.0重量％以上、ガドリウムＧ
ｄが５０〜9950ppm 、アルミニウムＡｌ，シリコンＳ
ｉ，カルシウムＣａ，ベリリウムＢｅ，ストロンチウム
Ｓｒのうちの一種以上が５０〜9950ppm 含有された高純
度金合金を用い、その高純度金合金の溶解度曲線より高
い温度まで加熱してガドリウムＧｄやその他の添加物を
均一に分散させてから急冷する溶体化処理を施した後、
溶体化処理が終了した前記高純度金合金を所望の加工率
まで所望の形状に加工して加工硬化させる加工硬化処理
を施し、さらに、加工硬化処理を施した高純度金合金を
加熱してガドリウムＧｄを析出させて硬化させる時効硬
化処理を施す。
工率でも硬質化することができ、硬質化した後にろう付
けなどにより加熱されても極端に軟質化されないように
する。 【解決手段】 金Ａｕが99.0重量％以上、ガドリウムＧ
ｄが５０〜9950ppm 、アルミニウムＡｌ，シリコンＳ
ｉ，カルシウムＣａ，ベリリウムＢｅ，ストロンチウム
Ｓｒのうちの一種以上が５０〜9950ppm 含有された高純
度金合金を用い、その高純度金合金の溶解度曲線より高
い温度まで加熱してガドリウムＧｄやその他の添加物を
均一に分散させてから急冷する溶体化処理を施した後、
溶体化処理が終了した前記高純度金合金を所望の加工率
まで所望の形状に加工して加工硬化させる加工硬化処理
を施し、さらに、加工硬化処理を施した高純度金合金を
加熱してガドリウムＧｄを析出させて硬化させる時効硬
化処理を施す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、純金程度に純度が
高い金を、低加工率で高硬度に硬化させることのできる
高純度金合金の硬質化方法に関する。
高い金を、低加工率で高硬度に硬化させることのできる
高純度金合金の硬質化方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】金は稀少性を有するだけでなく気品ある
輝きを呈するため貴金属として愛好され、時計やネック
レス，ブレスレット，アンクレットのチェーン，ブロー
チ，ペンダント等の装身具に用いられている。金を用い
て時計や装身具等を作る場合、その製品の耐久性を生じ
させ、傷つきにくくするためには、材料の機械的強度が
高いことが必要不可欠な条件であるが、金はその含有率
が高いと、財産的価値が高い反面、ビッカース硬度Ｈｖ
＝約３０〜４０程度と表面硬度が低く、傷ついたり、変
形したりしやすい。
輝きを呈するため貴金属として愛好され、時計やネック
レス，ブレスレット，アンクレットのチェーン，ブロー
チ，ペンダント等の装身具に用いられている。金を用い
て時計や装身具等を作る場合、その製品の耐久性を生じ
させ、傷つきにくくするためには、材料の機械的強度が
高いことが必要不可欠な条件であるが、金はその含有率
が高いと、財産的価値が高い反面、ビッカース硬度Ｈｖ
＝約３０〜４０程度と表面硬度が低く、傷ついたり、変
形したりしやすい。
【０００３】このため、従来は、高純度の金を用いるこ
とが要求される場合に、金を加工硬化させて硬質化する
ことが提案されている（特開平７−７０７６０号，同７
０７６１号公報参照）。例えば、具体的には、金Ａｕ含
有率が９９％以上で、イットリウムＹ又は希土類元素が
微量添加された高純度金合金を用い、直径２０mmの円柱
状インゴットに２０パスの伸線加工を繰り返し施し、直
径 0.5 mm のワイヤ状に加工したところ（加工率＝99.9
6375％）、ビッカース硬度Ｈｖ＝110 〜140 程度まで硬
くすることができた。
とが要求される場合に、金を加工硬化させて硬質化する
ことが提案されている（特開平７−７０７６０号，同７
０７６１号公報参照）。例えば、具体的には、金Ａｕ含
有率が９９％以上で、イットリウムＹ又は希土類元素が
微量添加された高純度金合金を用い、直径２０mmの円柱
状インゴットに２０パスの伸線加工を繰り返し施し、直
径 0.5 mm のワイヤ状に加工したところ（加工率＝99.9
6375％）、ビッカース硬度Ｈｖ＝110 〜140 程度まで硬
くすることができた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような手段で金合金を硬質化する場合、非常に高い加
工率で加工しなければならないので、チェーンネックレ
スように細いワイヤだけでできる装飾品の材料を提供す
る場合には適していても、ブローチのようにある程度の
大きさが必要な場合には、硬質化が困難であるという問
題があった。すなわち、例えば直径１mmのワイヤで同程
度の硬さを得ようとすると、直径４０mmの円柱状インゴ
ットを伸線加工しなければ同程度の高加工率で加工でき
ないので、伸線加工機などの工作機械も大型化し、製造
コストが嵩むという問題があった。
たような手段で金合金を硬質化する場合、非常に高い加
工率で加工しなければならないので、チェーンネックレ
スように細いワイヤだけでできる装飾品の材料を提供す
る場合には適していても、ブローチのようにある程度の
大きさが必要な場合には、硬質化が困難であるという問
題があった。すなわち、例えば直径１mmのワイヤで同程
度の硬さを得ようとすると、直径４０mmの円柱状インゴ
ットを伸線加工しなければ同程度の高加工率で加工でき
ないので、伸線加工機などの工作機械も大型化し、製造
コストが嵩むという問題があった。
【０００５】また、加工硬化のみによって金を硬質化さ
せた場合には、硬質化した後に熱が加わると、450 ℃で
ビッカース硬度Ｈｖ＝３０〜６０程度まで低下し軟質化
してしまうという問題があった。例えば、金と金の継ぎ
目を溶着させるときは溶着部分に金ろうを付着させて加
熱炉内に入れ、炉内温度を450 ℃程度に昇温させてろう
付けするようにしているが、この場合，金が全体的に45
0 ℃程度まで加熱されて軟質化してしまうので、せっか
く硬質化しても硬質化した金の硬さを維持できない。
せた場合には、硬質化した後に熱が加わると、450 ℃で
ビッカース硬度Ｈｖ＝３０〜６０程度まで低下し軟質化
してしまうという問題があった。例えば、金と金の継ぎ
目を溶着させるときは溶着部分に金ろうを付着させて加
熱炉内に入れ、炉内温度を450 ℃程度に昇温させてろう
付けするようにしているが、この場合，金が全体的に45
0 ℃程度まで加熱されて軟質化してしまうので、せっか
く硬質化しても硬質化した金の硬さを維持できない。
【０００６】さらに、指輪のように鋳造により製作され
るものにあっては加工率の高い塑性加工をしないので、
加工硬化による硬質化を期待することができないという
問題があった。そこで本発明は、純金程度に純度の高い
金を硬質化する際に、より低い加工率でも硬質化するこ
とができ、硬質化した後にろう付けなどにより加熱され
ても極端に軟質化されることがなく、さらに、塑性加工
せずに鋳造する場合であってもある程度の硬さまで硬質
化できるようにすることを技術的課題としている。
るものにあっては加工率の高い塑性加工をしないので、
加工硬化による硬質化を期待することができないという
問題があった。そこで本発明は、純金程度に純度の高い
金を硬質化する際に、より低い加工率でも硬質化するこ
とができ、硬質化した後にろう付けなどにより加熱され
ても極端に軟質化されることがなく、さらに、塑性加工
せずに鋳造する場合であってもある程度の硬さまで硬質
化できるようにすることを技術的課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明による高純度金合金の硬質化方法は、金Ａｕ
が99.0重量％以上、ガドリウムＧｄが５０〜9950ppm 、
アルミニウムＡｌ，シリコンＳｉ，カルシウムＣａ，ベ
リリウムＢｅ，ストロンチウムＳｒのうちの一種以上が
５０〜9950ppm 含有された高純度金合金を用い、その高
純度金合金の溶解度曲線より高い温度まで加熱してガド
リウムＧｄやその他の添加物を均一に分散させてから急
冷する溶体化処理を施した後、溶体化処理が終了した前
記高純度金合金を所望の加工率まで所望の形状に加工し
て加工硬化させる加工硬化処理を施し、さらに、加工硬
化処理を施した高純度金合金を加熱してガドリウムＧｄ
を析出させて硬化させる時効硬化処理を施すことを特徴
とする。
に、本発明による高純度金合金の硬質化方法は、金Ａｕ
が99.0重量％以上、ガドリウムＧｄが５０〜9950ppm 、
アルミニウムＡｌ，シリコンＳｉ，カルシウムＣａ，ベ
リリウムＢｅ，ストロンチウムＳｒのうちの一種以上が
５０〜9950ppm 含有された高純度金合金を用い、その高
純度金合金の溶解度曲線より高い温度まで加熱してガド
リウムＧｄやその他の添加物を均一に分散させてから急
冷する溶体化処理を施した後、溶体化処理が終了した前
記高純度金合金を所望の加工率まで所望の形状に加工し
て加工硬化させる加工硬化処理を施し、さらに、加工硬
化処理を施した高純度金合金を加熱してガドリウムＧｄ
を析出させて硬化させる時効硬化処理を施すことを特徴
とする。
【０００８】まず、本発明に用いる高純度金合金を鋳造
後、例えば８００℃で１時間加熱した後に急冷して溶体
化処理を施し、ガドリウムＧｄやその他の添加物を均一
に分散させた後、所望の加工率で加工硬化処理し、さら
に、例えば２５０℃で３時間加熱する時効硬化処理を施
した。その後、加熱温度による軟化特性をみるため４５
０℃まで再加熱した。
後、例えば８００℃で１時間加熱した後に急冷して溶体
化処理を施し、ガドリウムＧｄやその他の添加物を均一
に分散させた後、所望の加工率で加工硬化処理し、さら
に、例えば２５０℃で３時間加熱する時効硬化処理を施
した。その後、加熱温度による軟化特性をみるため４５
０℃まで再加熱した。
【０００９】この結果、高純度金合金を溶体化処理した
時点でビッカース硬度Ｈｖ＝７３〜１０２程度まで硬質
化された。すなわち、指輪のように高加工率で加工でき
ないものであっても、熱処理を施すことによりビッカー
ス硬度Ｈｖ＝７０以上に硬質化できる。次いで、加工硬
化処理，時効硬化処理を施し、又はこれらの処理を繰り
返し施した時点でビッカース硬度Ｈｖ＝１２０〜１８０
に硬質化される。その後４５０度まで加熱してもビッカ
ース硬度Ｈｖ＝１１０〜１４０程度までしか軟化しなか
った。
時点でビッカース硬度Ｈｖ＝７３〜１０２程度まで硬質
化された。すなわち、指輪のように高加工率で加工でき
ないものであっても、熱処理を施すことによりビッカー
ス硬度Ｈｖ＝７０以上に硬質化できる。次いで、加工硬
化処理，時効硬化処理を施し、又はこれらの処理を繰り
返し施した時点でビッカース硬度Ｈｖ＝１２０〜１８０
に硬質化される。その後４５０度まで加熱してもビッカ
ース硬度Ｈｖ＝１１０〜１４０程度までしか軟化しなか
った。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る高純度金合金
の硬質化方法を具体的に説明する。本発明に用いる高純
度金合金の組成は、金Ａｕが99.0重量％以上、ガドリウ
ムＧｄが５０〜9950ppm 、アルミニウムＡｌ，シリコン
Ｓｉ，カルシウムＣａ，ベリリウムＢｅ，ストロンチウ
ムＳｒのうちの一種以上が累計で５０〜9950ppm 含有さ
れている。また、より好適な組成としては、金が99.85
重量％以上、ガドリウムＧｄが５０〜1450ppm 、アルミ
ニウムＡｌ，シリコンＳｉ，カルシウムＣａ，ベリリウ
ムＢｅ，ストロンチウムＳｒのうちの一種以上が累計で
５０〜1450ppm 含有されている。
の硬質化方法を具体的に説明する。本発明に用いる高純
度金合金の組成は、金Ａｕが99.0重量％以上、ガドリウ
ムＧｄが５０〜9950ppm 、アルミニウムＡｌ，シリコン
Ｓｉ，カルシウムＣａ，ベリリウムＢｅ，ストロンチウ
ムＳｒのうちの一種以上が累計で５０〜9950ppm 含有さ
れている。また、より好適な組成としては、金が99.85
重量％以上、ガドリウムＧｄが５０〜1450ppm 、アルミ
ニウムＡｌ，シリコンＳｉ，カルシウムＣａ，ベリリウ
ムＢｅ，ストロンチウムＳｒのうちの一種以上が累計で
５０〜1450ppm 含有されている。
【００１１】なお、金Ａｕの含有率を99.0重量％以上と
したのは、その純度が９９％未満になると純金特有の色
調が損なわれるという理由に基づく。また、ガドリウム
Ｇｄの最低含有率を５０ppm とし、アルミニウムＡｌな
どの添加物の最低含有率を５０ppm としたのは、これら
の一方の含有率が５０ppm 未満で、且つ、累計含有率が
１００ppm 未満では効果がないからである。さらに、金
Ａｕの最低含有率を99.0％とした関係上、添加物の累計
含有率が10000ppmを超えないように、個々の添加物の最
高含有率が9950ppm に選定されているが、実際には、ガ
ドリウムＧｄも、アルミニウムＡｌ等も夫々５０〜1450
ppm，累計量として1500ppm あれば足りるので、より好
ましくは金を99.85 重量％以上含有させたものを用いれ
ばよい。
したのは、その純度が９９％未満になると純金特有の色
調が損なわれるという理由に基づく。また、ガドリウム
Ｇｄの最低含有率を５０ppm とし、アルミニウムＡｌな
どの添加物の最低含有率を５０ppm としたのは、これら
の一方の含有率が５０ppm 未満で、且つ、累計含有率が
１００ppm 未満では効果がないからである。さらに、金
Ａｕの最低含有率を99.0％とした関係上、添加物の累計
含有率が10000ppmを超えないように、個々の添加物の最
高含有率が9950ppm に選定されているが、実際には、ガ
ドリウムＧｄも、アルミニウムＡｌ等も夫々５０〜1450
ppm，累計量として1500ppm あれば足りるので、より好
ましくは金を99.85 重量％以上含有させたものを用いれ
ばよい。
【００１２】そして、上述した組成の高純度金合金を、
その溶解度曲線より高い温度に加熱して添加物を均一に
分散させてから急冷する溶体化処理を施す。この溶体化
処理は、例えば、700 〜2800℃の範囲まで加熱した後に
急冷し、これにより、ビッカース硬度Ｈｖ＝７３〜１０
２程度の硬さが得られる。次いで、所定の形状に所望の
加工率で塑性加工を施して加工硬化させる加工硬化処理
を施した後、さらに 150〜350 ℃の範囲に１時間加熱し
て添加物を析出させて硬化させる時効硬化処理を施す。
これにより、ビッカース硬度Ｈｖ＝１２０〜１５０程
度、また、加工硬化処理及び時効硬化処理を繰り返すこ
とによりビッカース硬度Ｈｖ＝１３５〜１８１程度の硬
さが得られた。また、硬化後に再加熱された場合の軟化
の程度を見るために、４５０℃に加熱してビッカース硬
度を測定したところ、ビッカース硬度Ｈｖ＝１０４〜１
４２程度までしか軟化しなかった。このようにして形成
した具体的な実施例１〜５を表１に示す。
その溶解度曲線より高い温度に加熱して添加物を均一に
分散させてから急冷する溶体化処理を施す。この溶体化
処理は、例えば、700 〜2800℃の範囲まで加熱した後に
急冷し、これにより、ビッカース硬度Ｈｖ＝７３〜１０
２程度の硬さが得られる。次いで、所定の形状に所望の
加工率で塑性加工を施して加工硬化させる加工硬化処理
を施した後、さらに 150〜350 ℃の範囲に１時間加熱し
て添加物を析出させて硬化させる時効硬化処理を施す。
これにより、ビッカース硬度Ｈｖ＝１２０〜１５０程
度、また、加工硬化処理及び時効硬化処理を繰り返すこ
とによりビッカース硬度Ｈｖ＝１３５〜１８１程度の硬
さが得られた。また、硬化後に再加熱された場合の軟化
の程度を見るために、４５０℃に加熱してビッカース硬
度を測定したところ、ビッカース硬度Ｈｖ＝１０４〜１
４２程度までしか軟化しなかった。このようにして形成
した具体的な実施例１〜５を表１に示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【実施例１】実施例１に用いた高純度金合金の組成は、
金Ａｕの含有率が99.857重量％、ガドリウムＧｄの含有
率が940ppm, カルシウムＣａの含有率が 490ppm であ
る。そして、これを鋳造した後、８００℃で１時間加熱
して溶体化処理を施したところ、加工硬化処理を全くし
ない状態でビッカース硬度Ｈｖ＝９０まで硬質化され
た。次いで、ロール圧延機にかけ加工率９６％の第一次
加工硬化処理を施した状態で、ビッカース硬度Ｈｖ＝１
１０まで硬質化され、その後、２５０℃で３時間加熱し
て第一次時効硬化処理を施したところ、ビッカース硬度
Ｈｖ＝１４５まで硬質化された。このように、加工硬化
処理をすることにより硬化され、その後、時効硬化処理
をすることにより、さらに硬度が高くなるので、加工率
が等しくても、高い硬度まで硬質化できる。
金Ａｕの含有率が99.857重量％、ガドリウムＧｄの含有
率が940ppm, カルシウムＣａの含有率が 490ppm であ
る。そして、これを鋳造した後、８００℃で１時間加熱
して溶体化処理を施したところ、加工硬化処理を全くし
ない状態でビッカース硬度Ｈｖ＝９０まで硬質化され
た。次いで、ロール圧延機にかけ加工率９６％の第一次
加工硬化処理を施した状態で、ビッカース硬度Ｈｖ＝１
１０まで硬質化され、その後、２５０℃で３時間加熱し
て第一次時効硬化処理を施したところ、ビッカース硬度
Ｈｖ＝１４５まで硬質化された。このように、加工硬化
処理をすることにより硬化され、その後、時効硬化処理
をすることにより、さらに硬度が高くなるので、加工率
が等しくても、高い硬度まで硬質化できる。
【００１５】さらに、ダイス加工により加工率９０％
（合計加工率99.6％）の第二次加工硬化処理を施したと
ころで、ビッカース硬度Ｈｖ＝１６６まで硬化され、そ
の後、再度、２５０℃で３時間の第二次時効硬化処理を
施したところ、ビッカース硬度Ｈｖ＝１７６まで硬質化
された。このように、加工硬化処理と時効硬化処理を交
互に繰り返すことにより、さらに高い硬度まで硬質化さ
れる。
（合計加工率99.6％）の第二次加工硬化処理を施したと
ころで、ビッカース硬度Ｈｖ＝１６６まで硬化され、そ
の後、再度、２５０℃で３時間の第二次時効硬化処理を
施したところ、ビッカース硬度Ｈｖ＝１７６まで硬質化
された。このように、加工硬化処理と時効硬化処理を交
互に繰り返すことにより、さらに高い硬度まで硬質化さ
れる。
【００１６】その後、硬質化した金合金を４５０℃まで
加熱することにより、熱による硬度低下の影響を見たと
ころ、ビッカース硬度Ｈｖ＝１２６であった。すなわ
ち、金ろうを用いたろう付け作業などで、高温に加熱さ
れることがあっても極端に軟質化されることがなく、高
い硬度に維持される。
加熱することにより、熱による硬度低下の影響を見たと
ころ、ビッカース硬度Ｈｖ＝１２６であった。すなわ
ち、金ろうを用いたろう付け作業などで、高温に加熱さ
れることがあっても極端に軟質化されることがなく、高
い硬度に維持される。
【００１７】
【実施例２】実施例２に用いた高純度金合金の組成は、
金Ａｕの含有率が99.861重量％、ガドリウムＧｄの含有
率が1100ppm , アルミニウムＡｌの含有率が 290ppm で
ある。そして、これを実施例１と同じ条件で溶体化処
理, 第一次加工硬化処理，第一次時効硬化処理，第二次
加工硬化処理，第二次時効硬化処理を施した。その結
果、溶体化処理が終了した時点でビッカース硬度Ｈｖ＝
７３まで硬質化され、第一次時効硬化処理が終了した時
点でビッカース硬度Ｈｖ＝１２２まで硬質化され、第二
次時効硬化処理が終了した時点でビッカース硬度Ｈｖ＝
１５５まで硬質化された。その後、さらに４５０℃まで
再加熱したところ、ビッカース硬度Ｈｖ＝１０８であっ
た。
金Ａｕの含有率が99.861重量％、ガドリウムＧｄの含有
率が1100ppm , アルミニウムＡｌの含有率が 290ppm で
ある。そして、これを実施例１と同じ条件で溶体化処
理, 第一次加工硬化処理，第一次時効硬化処理，第二次
加工硬化処理，第二次時効硬化処理を施した。その結
果、溶体化処理が終了した時点でビッカース硬度Ｈｖ＝
７３まで硬質化され、第一次時効硬化処理が終了した時
点でビッカース硬度Ｈｖ＝１２２まで硬質化され、第二
次時効硬化処理が終了した時点でビッカース硬度Ｈｖ＝
１５５まで硬質化された。その後、さらに４５０℃まで
再加熱したところ、ビッカース硬度Ｈｖ＝１０８であっ
た。
【００１８】
【実施例３】実施例３に用いた高純度金合金の組成は、
金Ａｕの含有率が99.857重量％、ガドリウムＧｄの含有
率が 940ppm , ベリリウムＢｅの含有率が 490ppm であ
る。そして、これを実施例１と同じ条件で溶体化処理,
第一次加工硬化処理，第一次時効硬化処理，第二次加工
硬化処理，第二次時効硬化処理を施した。その結果、溶
体化処理が終了した時点でビッカース硬度Ｈｖ＝９０ま
で硬質化され、第一次時効硬化処理が終了した時点でビ
ッカース硬度Ｈｖ＝１５０まで硬質化され、第二次時効
硬化処理が終了した時点でビッカース硬度Ｈｖ＝１８１
まで硬質化された。その後、さらに４５０℃まで再加熱
したところ、ビッカース硬度Ｈｖ＝１４２であった。
金Ａｕの含有率が99.857重量％、ガドリウムＧｄの含有
率が 940ppm , ベリリウムＢｅの含有率が 490ppm であ
る。そして、これを実施例１と同じ条件で溶体化処理,
第一次加工硬化処理，第一次時効硬化処理，第二次加工
硬化処理，第二次時効硬化処理を施した。その結果、溶
体化処理が終了した時点でビッカース硬度Ｈｖ＝９０ま
で硬質化され、第一次時効硬化処理が終了した時点でビ
ッカース硬度Ｈｖ＝１５０まで硬質化され、第二次時効
硬化処理が終了した時点でビッカース硬度Ｈｖ＝１８１
まで硬質化された。その後、さらに４５０℃まで再加熱
したところ、ビッカース硬度Ｈｖ＝１４２であった。
【００１９】
【実施例４】実施例４に用いた高純度金合金の組成は、
金Ａｕの含有率が99.857重量％、ガドリウムＧｄの含有
率が 970ppm , ストロンチウムＳｒの含有率が 460ppm
である。そして、これを実施例１と同じ条件で溶体化処
理, 第一次加工硬化処理，第一次時効硬化処理，第二次
加工硬化処理，第二次時効硬化処理を施した。その結
果、溶体化処理が終了した時点でビッカース硬度Ｈｖ＝
７５まで硬質化され、第一次時効硬化処理が終了した時
点でビッカース硬度Ｈｖ＝１２０まで硬質化され、第二
次時効硬化処理が終了した時点でビッカース硬度Ｈｖ＝
１５２まで硬質化された。その後、さらに４５０℃まで
再加熱したところ、ビッカース硬度Ｈｖ＝１１１であっ
た。
金Ａｕの含有率が99.857重量％、ガドリウムＧｄの含有
率が 970ppm , ストロンチウムＳｒの含有率が 460ppm
である。そして、これを実施例１と同じ条件で溶体化処
理, 第一次加工硬化処理，第一次時効硬化処理，第二次
加工硬化処理，第二次時効硬化処理を施した。その結
果、溶体化処理が終了した時点でビッカース硬度Ｈｖ＝
７５まで硬質化され、第一次時効硬化処理が終了した時
点でビッカース硬度Ｈｖ＝１２０まで硬質化され、第二
次時効硬化処理が終了した時点でビッカース硬度Ｈｖ＝
１５２まで硬質化された。その後、さらに４５０℃まで
再加熱したところ、ビッカース硬度Ｈｖ＝１１１であっ
た。
【００２０】
【実施例５】実施例５に用いた高純度金合金の組成は、
金Ａｕの含有率が99.857重量％、ガドリウムＧｄの含有
率が1190ppm , シリコンＳｉの含有率が 290ppm 含有さ
れている。そして、これを実施例１と同じ条件で溶体化
処理, 第一次加工硬化処理，第一次時効硬化処理，第二
次加工硬化処理，第二次時効硬化処理を施した。その結
果、溶体化処理が終了した時点でビッカース硬度Ｈｖ＝
１０２まで硬質化された。このように、特に本例では、
加工硬化処理をすることなくビッカース硬度１００以上
の硬さにすることができるので、さらにバレル仕上げを
行うことによりビッカース硬度１３０まで硬質化するこ
とができる。したがって、大きな加工率で塑性加工する
ことのない鋳造製品等も十分に硬質化させることができ
ることがわかる。なお、第一次時効硬化処理が終了した
時点でビッカース硬度Ｈｖ＝１２０まで硬質化され、第
二次時効硬化処理が終了した時点でビッカース硬度Ｈｖ
＝１３５まで硬質化された。その後、さらに４５０℃ま
で再加熱したところ、ビッカース硬度Ｈｖ＝１０４であ
った。
金Ａｕの含有率が99.857重量％、ガドリウムＧｄの含有
率が1190ppm , シリコンＳｉの含有率が 290ppm 含有さ
れている。そして、これを実施例１と同じ条件で溶体化
処理, 第一次加工硬化処理，第一次時効硬化処理，第二
次加工硬化処理，第二次時効硬化処理を施した。その結
果、溶体化処理が終了した時点でビッカース硬度Ｈｖ＝
１０２まで硬質化された。このように、特に本例では、
加工硬化処理をすることなくビッカース硬度１００以上
の硬さにすることができるので、さらにバレル仕上げを
行うことによりビッカース硬度１３０まで硬質化するこ
とができる。したがって、大きな加工率で塑性加工する
ことのない鋳造製品等も十分に硬質化させることができ
ることがわかる。なお、第一次時効硬化処理が終了した
時点でビッカース硬度Ｈｖ＝１２０まで硬質化され、第
二次時効硬化処理が終了した時点でビッカース硬度Ｈｖ
＝１３５まで硬質化された。その後、さらに４５０℃ま
で再加熱したところ、ビッカース硬度Ｈｖ＝１０４であ
った。
【００２１】なお、本発明に用いた高純度金合金の組成
は、上記実施例１〜５の場合に限らず、金Ａｕ，ガドリ
ウムＧｄ，カルシウムＣａ，アルミニウムＡｌ，ベリリ
ウムＢｅ，ストロンチウムＳｒ，シリコンＳｉが請求項
１乃至請求項６の条件を満たせば、他の不純物等が混入
していてもよい。また、高純度金合金の組成として、金
ＡｕとガドリウムＧｄの他、カルシウムＣａ，アルミニ
ウムＡｌ，ベリリウムＢｅ，ストロンチウムＳｒ，シリ
コンＳｉ五種類の元素の中から一つを選択した場合につ
いてのみ説明したが、本発明はこれらの中から複数種の
元素を添加する場合であってもよい。
は、上記実施例１〜５の場合に限らず、金Ａｕ，ガドリ
ウムＧｄ，カルシウムＣａ，アルミニウムＡｌ，ベリリ
ウムＢｅ，ストロンチウムＳｒ，シリコンＳｉが請求項
１乃至請求項６の条件を満たせば、他の不純物等が混入
していてもよい。また、高純度金合金の組成として、金
ＡｕとガドリウムＧｄの他、カルシウムＣａ，アルミニ
ウムＡｌ，ベリリウムＢｅ，ストロンチウムＳｒ，シリ
コンＳｉ五種類の元素の中から一つを選択した場合につ
いてのみ説明したが、本発明はこれらの中から複数種の
元素を添加する場合であってもよい。
【００２２】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、純
金程度に高純度の金を比較的低い加工率で１８Ｋ程度に
まで硬質化することができると同時に、硬質化した後に
ろう付け作業などにより加熱されることがあっても極端
に軟質化することがなく、また、塑性加工せずに鋳造す
る場合であっても、塑性加工により硬質化したものと同
程度の硬さにすることができるという大変優れた効果を
有する。
金程度に高純度の金を比較的低い加工率で１８Ｋ程度に
まで硬質化することができると同時に、硬質化した後に
ろう付け作業などにより加熱されることがあっても極端
に軟質化することがなく、また、塑性加工せずに鋳造す
る場合であっても、塑性加工により硬質化したものと同
程度の硬さにすることができるという大変優れた効果を
有する。
Claims (6)
- 【請求項１】 金Ａｕが99.0重量％以上、ガドリウムＧ
ｄが５０〜9950ppm、アルミニウムＡｌ，シリコンＳ
ｉ，カルシウムＣａ，ベリリウムＢｅ，ストロンチウム
Ｓｒのうちの一種以上が累計で５０〜9950ppm 含有され
ている高純度金合金を用い、 その高純度金合金の溶解度曲線より高い温度まで加熱し
てガドリウムＧｄやその他の添加物を均一に分散させて
から急冷する溶体化処理を施した後、 溶体化処理が終了した前記高純度金合金を所望の加工率
まで所望の形状に加工して加工硬化させる加工硬化処理
を施し、 さらに、加工硬化処理を施した高純度金合金を加熱して
ガドリウムＧｄを析出させて硬化させる時効硬化処理を
施すことを特徴とする高純度金合金の硬質化方法。 - 【請求項２】 前記溶体化処理として、高純度金合金を
700〜2800℃に加熱した後に急冷し、前記時効硬化処理
として、高純度金合金を 150〜350 ℃に加熱するように
した請求項１記載の高純度金合金の硬質化方法。 - 【請求項３】 前記溶体化処理を施した後、加工硬化処
理と、時効硬化処理を交互に繰り返し施す請求項１及び
２記載の高純度金合金の硬質化方法。 - 【請求項４】 金Ａｕが99.0重量％以上、ガドリウムＧ
ｄが５０〜9950ppm、アルミニウムＡｌ，シリコンＳ
ｉ，カルシウムＣａ，ベリリウムＢｅ，ストロンチウム
Ｓｒのうちの一種以上が累計で５０〜9950ppm 含有され
ている高純度金合金を用い、 その高純度金合金の溶解度曲線より高い温度まで加熱し
てガドリウムＧｄやその他の添加物を均一に分散させて
から急冷する溶体化処理を施すことを特徴とする高純度
金合金の硬質化方法。 - 【請求項５】 前記溶体化処理として、高純度金合金を
700 〜2800℃に加熱した後に急冷するようにした請求項
１又は２記載の高純度金合金の硬質化方法。 - 【請求項６】 前記高純度金合金として、金Ａｕが99.8
5 重量％以上、ガドリウムＧｄが５０〜1450ppm 、アル
ミニウムＡｌ，シリコンＳｉ，カルシウムＣａ，ベリリ
ウムＢｅ，ストロンチウムＳｒのうちの一種以上が累計
含有率５０〜1450ppm で含有されているものを用いた請
求項１〜５記載の高純度金合金の硬質化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08345796A JP3328130B2 (ja) | 1995-04-07 | 1996-04-05 | 高純度硬質金合金およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11758795 | 1995-04-07 | ||
| JP11758895 | 1995-04-07 | ||
| JP7-117588 | 1995-04-07 | ||
| JP7-117587 | 1995-04-07 | ||
| JP08345796A JP3328130B2 (ja) | 1995-04-07 | 1996-04-05 | 高純度硬質金合金およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH093612A true JPH093612A (ja) | 1997-01-07 |
| JP3328130B2 JP3328130B2 (ja) | 2002-09-24 |
Family
ID=27304230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08345796A Expired - Fee Related JP3328130B2 (ja) | 1995-04-07 | 1996-04-05 | 高純度硬質金合金およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3328130B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000049783A (ko) * | 2000-04-29 | 2000-08-05 | 고일억 | 반도체용 금의 극세선 및 타겟의 재료 제조방법 |
| JP4230218B2 (ja) * | 2000-07-03 | 2009-02-25 | 和男 小笠 | 硬質貴金属合金部材およびその製造方法 |
| WO2012169285A1 (ja) * | 2011-06-06 | 2012-12-13 | 株式会社スリーオー | 微細結晶子高機能金属合金部材とその製造方法 |
| JP2016020526A (ja) * | 2014-07-14 | 2016-02-04 | 株式会社グローバルコーポレーション | 高硬度と高圧縮強度を有する９９９金合金及び９９９銀合金、並びにその製造方法 |
| CN105420650A (zh) * | 2015-11-10 | 2016-03-23 | 洛阳惠尔纳米科技有限公司 | 一种黄金制品的硬化工艺 |
-
1996
- 1996-04-05 JP JP08345796A patent/JP3328130B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2012169285A1 (ja) * | 2011-06-06 | 2012-12-13 | 株式会社スリーオー | 微細結晶子高機能金属合金部材とその製造方法 |
| JP2012251235A (ja) * | 2011-06-06 | 2012-12-20 | Three O Co Ltd | 微細結晶子高機能金属合金部材とその製造方法 |
| EP2719780A1 (en) * | 2011-06-06 | 2014-04-16 | Three-o Co., Ltd | Fine crystallite high-performance metal alloy member and method for manufacturing same |
| EP2719780A4 (en) * | 2011-06-06 | 2014-12-31 | Three O Co Ltd | FINE CRYSTALLINE HIGH PERFORMANCE METAL ALLOYING ELEMENT AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
| JP2016020526A (ja) * | 2014-07-14 | 2016-02-04 | 株式会社グローバルコーポレーション | 高硬度と高圧縮強度を有する９９９金合金及び９９９銀合金、並びにその製造方法 |
| CN105420650A (zh) * | 2015-11-10 | 2016-03-23 | 洛阳惠尔纳米科技有限公司 | 一种黄金制品的硬化工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3328130B2 (ja) | 2002-09-24 |
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