JPS58147551A - 複合熱間工具材料およびその製造方法 - Google Patents
複合熱間工具材料およびその製造方法Info
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- JPS58147551A JPS58147551A JP2967082A JP2967082A JPS58147551A JP S58147551 A JPS58147551 A JP S58147551A JP 2967082 A JP2967082 A JP 2967082A JP 2967082 A JP2967082 A JP 2967082A JP S58147551 A JPS58147551 A JP S58147551A
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- JP
- Japan
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- powder
- base material
- sprayed
- coating layer
- thermal
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/18—After-treatment
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
１′！
本発明鈎純銅、黄銅、ＩＩ＠ −Ｏｕ 、 Ｏｕ −１
１４、Ｏｕペースの母材にＷ、Ｍｏ痔の高融点金属、Ｗ
ＯｌｖＯｌの一種または二種以上の粉末を含むＯｕまた
はＯｕｕ金粉末を溶射したのち、口で高温加圧し、コー
ティング層の境界からのｊｌｌｌＩＩに対する抵抗性を
教書するとともに、コーティング層自体の蒙密性、相互
密着性を改善し、各極熱間加工用としてきわめてすぐれ
た性能を得ることのできる新しい複合工具材料に１する
ものである。
１４、Ｏｕペースの母材にＷ、Ｍｏ痔の高融点金属、Ｗ
ＯｌｖＯｌの一種または二種以上の粉末を含むＯｕまた
はＯｕｕ金粉末を溶射したのち、口で高温加圧し、コー
ティング層の境界からのｊｌｌｌＩＩに対する抵抗性を
教書するとともに、コーティング層自体の蒙密性、相互
密着性を改善し、各極熱間加工用としてきわめてすぐれ
た性能を得ることのできる新しい複合工具材料に１する
ものである。
Ｗ ＳＭｏ等の高融点金属、ＷＯ、ＶＯ，８１０，８１
ｓＮｍ等の炭化物、輩化物、Ａ１．ｍ ＯＨ、Ｂｏｏな
どの酸化物またＤｏ基、Ｎ１基超耐熱合金は、そのすぐ
れた高温強度、銅離耗性、耐食性などのために、工具表
面にプラズマ溶射やガス溶射などの溶射を施され、使用
されている例はある。
ｓＮｍ等の炭化物、輩化物、Ａ１．ｍ ＯＨ、Ｂｏｏな
どの酸化物またＤｏ基、Ｎ１基超耐熱合金は、そのすぐ
れた高温強度、銅離耗性、耐食性などのために、工具表
面にプラズマ溶射やガス溶射などの溶射を施され、使用
されている例はある。
しかしながら、間―点として母材への拡散接合が生じに
＜＜、使用時の機械的作ｌＩｌ応力や熱麹拳により割れ
を生じることがあり、かもらずしも十分には活用されて
いない。
＜＜、使用時の機械的作ｌＩｌ応力や熱麹拳により割れ
を生じることがあり、かもらずしも十分には活用されて
いない。
また、ＯＯ基、Ｍｉ基合金は熱伝導性がわるく、この面
からも熱衝撃餉れを生じやすい痔の間一点があった。
からも熱衝撃餉れを生じやすい痔の間一点があった。
本発明は被溶接母材として熱伝導性の大きいＯｕまたは
Ｏｕ金合金用い、賂らに溶射材としてはＳＯｕまたはＯ
ｕｕ金粉末に上記Ｗ 、 Ｍｏ 、炭化物、輩化物酸化
物、ＯＯ基超超耐熱合金ｌｉｉ基超耐熱合金の粉末を混
合したものを溶射し、さらに■により８００〜１２５０
Ｃの高温で加圧し、境界部のｌｓｕまたはＯｕｕ金同志
またはＯｕ、 Ｏｕｕ金母材に対するＷｌＭｏＳＷＯｌ
Ｓｉｎ、ｋＬｍ Ｏｎ超耐合金などの密層性を向上させ
、大きな耐熱ＩＩＩＩＩＩ性とあいまって熱応力を低減
し、使用中に帽り割れを生ぜず、良寿命を与える新しい
麹含熱関金型材料とその無造方法に−するものである。
Ｏｕ金合金用い、賂らに溶射材としてはＳＯｕまたはＯ
ｕｕ金粉末に上記Ｗ 、 Ｍｏ 、炭化物、輩化物酸化
物、ＯＯ基超超耐熱合金ｌｉｉ基超耐熱合金の粉末を混
合したものを溶射し、さらに■により８００〜１２５０
Ｃの高温で加圧し、境界部のｌｓｕまたはＯｕｕ金同志
またはＯｕ、 Ｏｕｕ金母材に対するＷｌＭｏＳＷＯｌ
Ｓｉｎ、ｋＬｍ Ｏｎ超耐合金などの密層性を向上させ
、大きな耐熱ＩＩＩＩＩＩ性とあいまって熱応力を低減
し、使用中に帽り割れを生ぜず、良寿命を与える新しい
麹含熱関金型材料とその無造方法に−するものである。
第１表に本発明材料の母材と溶射材の組合せ、溶射条件
、熱間静水圧の条件と熱間静水圧加工における耐剥離性
改善効果を示す。
、熱間静水圧の条件と熱間静水圧加工における耐剥離性
改善効果を示す。
比較材ｙｓ Ｉ ｏ ｌｘ ′ＨＩはそれぞれＢＯＫＭ
と同じ原料で同−溶射方法によるものであるが眼処理の
ないし もの、Ｂ’ＨｆＰは溶射母材とすて熱伝導性がＯｕ糸金
合金りも小さいＩＦｅベースを用い、溶射後鳴理を施さ
ないものである。
と同じ原料で同−溶射方法によるものであるが眼処理の
ないし もの、Ｂ’ＨｆＰは溶射母材とすて熱伝導性がＯｕ糸金
合金りも小さいＩＦｅベースを用い、溶射後鳴理を施さ
ないものである。
剥離発生までの熱衝撃同数のテストはそれぞれ２０■φ
×１０■ｔの試験片にＬＯＩＩ１１厚さ溶射のものおよ
び溶射後熱間静水圧プレス加工したものにつき、７００
Ｃ火焔加熱（ｇｏｍｓφ面）２強衝風冷却（２０ｔｌｌ
’）の熱衝撃処理を施し、境界剥離を生じるまでの一返
回数を求め、Ｂ’Ｏ’に’Ｈ’のそれを１００として指
数で示したものである。
×１０■ｔの試験片にＬＯＩＩ１１厚さ溶射のものおよ
び溶射後熱間静水圧プレス加工したものにつき、７００
Ｃ火焔加熱（ｇｏｍｓφ面）２強衝風冷却（２０ｔｌｌ
’）の熱衝撃処理を施し、境界剥離を生じるまでの一返
回数を求め、Ｂ’Ｏ’に’Ｈ’のそれを１００として指
数で示したものである。
Ｂ−−ｆ、Ｏ−０’、Ｋ−４’、Ｈ−Ｈ’其の他ノ対比
にみられるように剥廟発生までの衡撃回数は大きく改善
されている。
にみられるように剥廟発生までの衡撃回数は大きく改善
されている。
これは餓処理によるコーティング境界およびコ−ティン
グ層内の接合性の改善効果によるものである。
グ層内の接合性の改善効果によるものである。
またＢ−Ｂ’、Ｈ−Ｈ’、Ｏ−Ｐの対比にみられるよう
に、′１！ｅベースの母材の場合に対比して、またＯｕ
粉を含まないＷ等の単独溶射の場合に対比してＯｕベー
ス母材を使用およびＯｕ粉を溶射材として含むことによ
る明らかな優位性をみとめることができる０ これは母材としてのＯｕあるいはＯｕ金合金熱伝導性が
大きいこと、Ｗなど尚融点金属粉や炭化物粉などを溶射
粉としてのＱｕがバインダーとしてこれらを保持し、か
つＯｕ自身は母材により大きい密層性を持って接合する
ためである。
に、′１！ｅベースの母材の場合に対比して、またＯｕ
粉を含まないＷ等の単独溶射の場合に対比してＯｕベー
ス母材を使用およびＯｕ粉を溶射材として含むことによ
る明らかな優位性をみとめることができる０ これは母材としてのＯｕあるいはＯｕ金合金熱伝導性が
大きいこと、Ｗなど尚融点金属粉や炭化物粉などを溶射
粉としてのＱｕがバインダーとしてこれらを保持し、か
つＯｕ自身は母材により大きい密層性を持って接合する
ためである。
第２表に本発明材料および比較材料の高温における耐焼
付摩耗試験の結果を示す。試験片は円柱状で端面に同様
に溶射処理を施したのち熱間静水圧により加圧処理を施
した本発明材料と熱間静水圧加圧処理を施さない比較材
料につき高速で同転させつつ、端面を７００Ｇの赤熱−
材に摩擦接触させ焼付の起らない限界荷重を求め、それ
ぞれの比較材のそれを１００として同様に指数で示した
ものである０ 本発明材料の焼付臨界荷重か明らかに大きいことがわか
る。これは溶射境界における接着力の強化および溶射層
自体の相互密着性の改善効果、またＢ’ −ｆ、 Ｈ’
−Ｈ’、Ｂ’ −Ｐの対比かられかるようにｒ・ベース
の母材の場合よりも明らかに高いのは母材の熱伝導率が
大きく、Ｊ１１１００昇温か相対的に低く抑えられるた
めである。
付摩耗試験の結果を示す。試験片は円柱状で端面に同様
に溶射処理を施したのち熱間静水圧により加圧処理を施
した本発明材料と熱間静水圧加圧処理を施さない比較材
料につき高速で同転させつつ、端面を７００Ｇの赤熱−
材に摩擦接触させ焼付の起らない限界荷重を求め、それ
ぞれの比較材のそれを１００として同様に指数で示した
ものである０ 本発明材料の焼付臨界荷重か明らかに大きいことがわか
る。これは溶射境界における接着力の強化および溶射層
自体の相互密着性の改善効果、またＢ’ −ｆ、 Ｈ’
−Ｈ’、Ｂ’ −Ｐの対比かられかるようにｒ・ベース
の母材の場合よりも明らかに高いのは母材の熱伝導率が
大きく、Ｊ１１１００昇温か相対的に低く抑えられるた
めである。
第３表に本発明材料および比較材料の浴湯滴下試験にお
ける焼付状くわれ発生までの滴下同数（比）を示す。
ける焼付状くわれ発生までの滴下同数（比）を示す。
試料は２００秋５０♂×８０ｗ５ｔで、５０♂獣験面を
水平軸に対し４５°傾けて固足し、１５０１１１ｍ上方
より１６００ Ｃの１８Ｎｉ −８０ｒオーステナイト
ステンレス−のｆ６＠２゜ｇｒを繰返えし滴下した場合
のくわれによる焼付開始までの繰返回数を溶射ままの比
較材料のそれを１００として指数で示したものである。
水平軸に対し４５°傾けて固足し、１５０１１１ｍ上方
より１６００ Ｃの１８Ｎｉ −８０ｒオーステナイト
ステンレス−のｆ６＠２゜ｇｒを繰返えし滴下した場合
のくわれによる焼付開始までの繰返回数を溶射ままの比
較材料のそれを１００として指数で示したものである。
本発明材料は＜オ〕れによる焼付発生までの繰返同数が
明らかに大きいことがわかる。これは不発明材料の溶射
層の母材への密着性、溶着層自体が緻密で耐熱機撃性が
大きく、ヒートクラック、剥離を生じに＜＜、その結果
として浴湯と母材との直接接触がより多い繰返回数に至
るまで効果的にさまたげられること、また比較の７ｅペ
ース母材の場合との対比ではＯｕ糸をベースとする本尭
明材の分に生じる熱応力が小さく、シたがってこれによ
る剥離を生じに＜＜、同様に浴湯と母材との直接接触が
より多い繰返回数に至るまで効果的にさまたげられるこ
とによるもので、ある。
明らかに大きいことがわかる。これは不発明材料の溶射
層の母材への密着性、溶着層自体が緻密で耐熱機撃性が
大きく、ヒートクラック、剥離を生じに＜＜、その結果
として浴湯と母材との直接接触がより多い繰返回数に至
るまで効果的にさまたげられること、また比較の７ｅペ
ース母材の場合との対比ではＯｕ糸をベースとする本尭
明材の分に生じる熱応力が小さく、シたがってこれによ
る剥離を生じに＜＜、同様に浴湯と母材との直接接触が
より多い繰返回数に至るまで効果的にさまたげられるこ
とによるもので、ある。
以上、本発明材料は母材として熱伝導率の大きいＯｕま
たはＯｕ合金材料を用い、これにＷＳＭｏ等の高融点金
Ｆｓ 、Ｎｏ、ｖＯ等の炭化物、ＢＬｓＮｈ ’Ｉの菫
化物粉末をＯｕまたはＯｕ金合金粉末に混合したものを
溶射し、溶射層自体の緻密性、相互接合性を大きく１１
′ノ 改善し、またＯｕ；ＩＡ母材とＯｕ粉を含む溶孔材との
組合せによるすぐれた熱伝導性により高融点金属鋳造用
金型用途などの過酷な熱衝撃、溶損作用に耐え、またｉ
％！途高摩皺条件下での使用における摩耗焼付作用に耐
え、長寿命を与える新しい複合熱−工具材料を提供する
ものである。
たはＯｕ合金材料を用い、これにＷＳＭｏ等の高融点金
Ｆｓ 、Ｎｏ、ｖＯ等の炭化物、ＢＬｓＮｈ ’Ｉの菫
化物粉末をＯｕまたはＯｕ金合金粉末に混合したものを
溶射し、溶射層自体の緻密性、相互接合性を大きく１１
′ノ 改善し、またＯｕ；ＩＡ母材とＯｕ粉を含む溶孔材との
組合せによるすぐれた熱伝導性により高融点金属鋳造用
金型用途などの過酷な熱衝撃、溶損作用に耐え、またｉ
％！途高摩皺条件下での使用における摩耗焼付作用に耐
え、長寿命を与える新しい複合熱−工具材料を提供する
ものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｌ Ｏｕ基基材材料Ｗ、Ｍｏ等の高融点金属、ｗｏ
、 ｖ。 ＭＯ１０、ＴｉＯ，８１０，８１Ｊ４ＢＮなどの炭化物
、輩化物ＡｌａＯｓＢｇ１０などの酸化物００基、Ｍｉ
基超超耐熱合金の粉末の一極または二種以上を含んだＱ
ｕあるいはＯｕｕ金粉末を溶射したのち、熱間静水圧で
加圧してなるコーティング層の母材への密層性、コーテ
ィング層自体の相互接合性を改善したことを特徴とする
複合熱間工員材料。 ２−Ｏｕ基基材材料Ｗ 、 ｌｉｏ等の高融点金属、Ｗ
ＯｌｖＯＭＯＩＱ 、ＴｉＯ，８１０，８１ｓ”ａ ’
ＫＭなどの炭化物、菫化物ＡＬ＠Ｏ蓼Ｂｌ？ｏなどの酸
化物Ｏｏ基、ｌｉｉ基超耐熱合金等の粉末の一極または
二極以上を含んだＯｕあるいはＯｕｕ金粉末を溶射した
のち、熱間静水圧装置ｋ（以下■と称する）により８０
０〜１ＩＡ５０ Ｃの高温で加圧し、コーチ、１
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2967082A JPS58147551A (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | 複合熱間工具材料およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2967082A JPS58147551A (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | 複合熱間工具材料およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58147551A true JPS58147551A (ja) | 1983-09-02 |
| JPH0114996B2 JPH0114996B2 (ja) | 1989-03-15 |
Family
ID=12282544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2967082A Granted JPS58147551A (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | 複合熱間工具材料およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58147551A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100494238B1 (ko) * | 2002-09-25 | 2005-06-13 | 한국기계연구원 | Ｗ-Ｃｕ복합재료 박판의 제조방법 |
| US20120077657A1 (en) * | 2010-09-29 | 2012-03-29 | Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. | Protective film and roller using the same |
| CN103602979A (zh) * | 2013-11-20 | 2014-02-26 | 浦晓峰 | 专用于连续波光纤激光熔覆的金属陶瓷合金粉末 |
-
1982
- 1982-02-25 JP JP2967082A patent/JPS58147551A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100494238B1 (ko) * | 2002-09-25 | 2005-06-13 | 한국기계연구원 | Ｗ-Ｃｕ복합재료 박판의 제조방법 |
| US20120077657A1 (en) * | 2010-09-29 | 2012-03-29 | Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. | Protective film and roller using the same |
| CN103602979A (zh) * | 2013-11-20 | 2014-02-26 | 浦晓峰 | 专用于连续波光纤激光熔覆的金属陶瓷合金粉末 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0114996B2 (ja) | 1989-03-15 |
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