JPS58208174A - 焼結用熱処理治具 - Google Patents
焼結用熱処理治具Info
- Publication number
- JPS58208174A JPS58208174A JP57090935A JP9093582A JPS58208174A JP S58208174 A JPS58208174 A JP S58208174A JP 57090935 A JP57090935 A JP 57090935A JP 9093582 A JP9093582 A JP 9093582A JP S58208174 A JPS58208174 A JP S58208174A
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- JP
- Japan
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- sintering
- carbon
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- treatment jig
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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】
本発明は焼結用熱処理治具に関するものである。
鉄糸焼結品を工業的に量激するにあたっては、圧粉成形
体を熱処理治具に装填し、この熱処理治具をブツシャ−
などによりトンネル炉中で移送させ、予熱脱ろう、加熱
焼結、冷却を、行う手法が採られる。このときの熱処理
治具は、一般にトンネル炉の炉床上を摺動する搬送用の
台板（トレイ）と、被処理物を外囲する枠状のさや体と
、このさや体の上下に装着される底板、天板などから構
成されており、これらの部材のうち、合板は急熱急冷に
さらされるだけでなく、他の部材と被処理物の重量を支
えつつ炉床上を摺動し、かつ前後の合板と接してその押
圧や衝撃を受けるなど最も使用条件が厳しいものである
。
体を熱処理治具に装填し、この熱処理治具をブツシャ−
などによりトンネル炉中で移送させ、予熱脱ろう、加熱
焼結、冷却を、行う手法が採られる。このときの熱処理
治具は、一般にトンネル炉の炉床上を摺動する搬送用の
台板（トレイ）と、被処理物を外囲する枠状のさや体と
、このさや体の上下に装着される底板、天板などから構
成されており、これらの部材のうち、合板は急熱急冷に
さらされるだけでなく、他の部材と被処理物の重量を支
えつつ炉床上を摺動し、かつ前後の合板と接してその押
圧や衝撃を受けるなど最も使用条件が厳しいものである
。
このことから、従来では一般に、焼結用台板をカーボン
グラファイト質（黒船質）で構成している。かかるカー
ボングラファイト質の合板は、摩擦係数が低いため移動
がスムーズとなる点に加え、急熱急冷に強く耐スポーリ
ング性がきわめて良好であるというメリットかある。し
かしながら、反面において摩耗が多いと共に焼結雰囲気
と化学反応を起しやすく、たとえば焼結炉雰囲気として
経済的なＥＮガス雰囲気中で使用した場合、同ガス中に
含まれるＣ０２（０，１〜０゜５％）やＨ２Ｏ（露点−
５〜＋ｌθ℃）とＣ＋ＣＯ，−２ＣＯ，Ｃ＋Ｈ，０−Ｃ
Ｏ＋Ｈ２なる反応が生じ、この反応が高温になるほど右
側に進むため、１〜２力月のごとききわめて短期間のう
ちに酸化による「やせ」が生じて使用可能になり、ラン
ニングコストが非常に高価になるという問題があった。
グラファイト質（黒船質）で構成している。かかるカー
ボングラファイト質の合板は、摩擦係数が低いため移動
がスムーズとなる点に加え、急熱急冷に強く耐スポーリ
ング性がきわめて良好であるというメリットかある。し
かしながら、反面において摩耗が多いと共に焼結雰囲気
と化学反応を起しやすく、たとえば焼結炉雰囲気として
経済的なＥＮガス雰囲気中で使用した場合、同ガス中に
含まれるＣ０２（０，１〜０゜５％）やＨ２Ｏ（露点−
５〜＋ｌθ℃）とＣ＋ＣＯ，−２ＣＯ，Ｃ＋Ｈ，０−Ｃ
Ｏ＋Ｈ２なる反応が生じ、この反応が高温になるほど右
側に進むため、１〜２力月のごとききわめて短期間のう
ちに酸化による「やせ」が生じて使用可能になり、ラン
ニングコストが非常に高価になるという問題があった。
この打解策として、従来ではカーボングラファイト質の
台板本体にアルミナ粉を塗布することも行われているが
、粉体の粒間を雰囲気ガスが通過するための酸化を有効
に防止できないうえに、塗布作業が面倒であるため作業
性が悪く、かつアルミナ粉の飛散により作業環境を劣化
させる不具合があった。
台板本体にアルミナ粉を塗布することも行われているが
、粉体の粒間を雰囲気ガスが通過するための酸化を有効
に防止できないうえに、塗布作業が面倒であるため作業
性が悪く、かつアルミナ粉の飛散により作業環境を劣化
させる不具合があった。
この手法に代え、本発明者はカーボングラファイト質の
台板本面表面にアルミナ、シリカの溶射皮膜を形成する
ことも試みたが、溶射皮膜の微少な気孔を通して雰囲気
が本体と反応し、これによる隙間形成で容易に剥離が生
ずるという不具合があり、窒化ボロンを台板本体に含浸
させても、アルミナ溶射方式に比べ若干よい結果か示さ
れるだけに止まった。
台板本面表面にアルミナ、シリカの溶射皮膜を形成する
ことも試みたが、溶射皮膜の微少な気孔を通して雰囲気
が本体と反応し、これによる隙間形成で容易に剥離が生
ずるという不具合があり、窒化ボロンを台板本体に含浸
させても、アルミナ溶射方式に比べ若干よい結果か示さ
れるだけに止まった。
本発明は上記した従来の焼結用熱処理治具の不具合を解
消し、機械的強度と耐摩耗性が良好であると共に耐スポ
ーリング性が良好でＬかも酸化か少なく耐久性のあるこ
の棟焼結用治具を提供しようとするもので、その基本的
特徴は、治具本体材質をカーボンと炭化けい素の複合材
で構成すると共に、ホウ素化合物を主成分とする気孔閉
止剤を定量的に添加することによシ相接する合板どうし
が当接しても浴着が生じないように気孔を閉止し、雰囲
気ガスとの反応を確実に防止するようにしたことにある
。
消し、機械的強度と耐摩耗性が良好であると共に耐スポ
ーリング性が良好でＬかも酸化か少なく耐久性のあるこ
の棟焼結用治具を提供しようとするもので、その基本的
特徴は、治具本体材質をカーボンと炭化けい素の複合材
で構成すると共に、ホウ素化合物を主成分とする気孔閉
止剤を定量的に添加することによシ相接する合板どうし
が当接しても浴着が生じないように気孔を閉止し、雰囲
気ガスとの反応を確実に防止するようにしたことにある
。
すなわち、本発明は、燭結用熱処理治具を、カーボン４
０〜４２重量％、炭化けい素４４〜４６重量％、ホウ素
化合物、を主成分とする気孔閉止剤５〜７重量％を主成
分とする材質で構成したことを特徴とするものである。
０〜４２重量％、炭化けい素４４〜４６重量％、ホウ素
化合物、を主成分とする気孔閉止剤５〜７重量％を主成
分とする材質で構成したことを特徴とするものである。
以下本発明の実施例を添付図面に基き具体的に説明する
。
。
第１図と第２図は本発明による焼結用熱処理治具とその
使用状況を示すもので、１は上面に縁部２を囲繞形成し
、内側に凹板部３を得しめた合板で、この台板１に底板
４が装着されると共に、底板４の上にさや本体５が装着
され、これらにより囲まれた空間に被処理物である圧粉
成形体６が配され、天板７により閉じられる。そして、
こうしたセットＡ。
使用状況を示すもので、１は上面に縁部２を囲繞形成し
、内側に凹板部３を得しめた合板で、この台板１に底板
４が装着されると共に、底板４の上にさや本体５が装着
され、これらにより囲まれた空間に被処理物である圧粉
成形体６が配され、天板７により閉じられる。そして、
こうしたセットＡ。
Ａが適宜一段又は数段に積み重ねられ、コンベア類によ
り焼結炉８の入口に送られ、プッシャー９により予熱脱
ろう部１０、焼結部１１および冷却部１２へと順次押せ
押せのかたちで移送され、その間に導入部１３から送結
されたブタン変成ガス、プロパンＩｎガスなどの所定の
雰囲気ガス中にて加熱冷却される。
り焼結炉８の入口に送られ、プッシャー９により予熱脱
ろう部１０、焼結部１１および冷却部１２へと順次押せ
押せのかたちで移送され、その間に導入部１３から送結
されたブタン変成ガス、プロパンＩｎガスなどの所定の
雰囲気ガス中にて加熱冷却される。
このような焼結用の熱処理治具において、本発明は少な
くとも前記台板１を特定の化学取分により構成し、この
母材材質そのものにより艮好な機械的並びに熱的特性を
発揮させると同時に効果的な酸化防止を図るようにした
もので、具体的にはカーボン質４０〜４２重量％、炭化
けい素（Ｅｔｃ）質４４〜４６重量％、ホウ素化合物を
主成分とする酸化防止剤５〜７％を主成分としてなるも
のである。
くとも前記台板１を特定の化学取分により構成し、この
母材材質そのものにより艮好な機械的並びに熱的特性を
発揮させると同時に効果的な酸化防止を図るようにした
もので、具体的にはカーボン質４０〜４２重量％、炭化
けい素（Ｅｔｃ）質４４〜４６重量％、ホウ素化合物を
主成分とする酸化防止剤５〜７％を主成分としてなるも
のである。
まず、カーボンは具体的にはグラファイト＋Ｃであり、
黒鉛、電極カーボン粉など一般の合板に使用されている
ものを適用できるがとくに玉状黒鉛ないし鱗状黒鉛が好
適である。
黒鉛、電極カーボン粉など一般の合板に使用されている
ものを適用できるがとくに玉状黒鉛ないし鱗状黒鉛が好
適である。
そして、本発明はこのカーボンと炭化けい素を複合する
もので、カーボンは重量％で４θ〜４２％、炭化けい素
は同じくＭ量％で４４〜４６％の範囲とする。
もので、カーボンは重量％で４θ〜４２％、炭化けい素
は同じくＭ量％で４４〜４６％の範囲とする。
カーボン質を用いるのは、急熱急冷に強く耐スポーリン
グ性を良好にするためと、潤滑性を向上させて摩擦抵抗
を減少させるためであり、その下限を４０％としたのは
、これ以下では耐スポーリング性と潤滑性が不充分にな
るからで、上＠４２％としたのは、これ以上では摩擦性
が低下すると共に酸化防止剤の添加効果を十分に生かす
ことができないからである。
グ性を良好にするためと、潤滑性を向上させて摩擦抵抗
を減少させるためであり、その下限を４０％としたのは
、これ以下では耐スポーリング性と潤滑性が不充分にな
るからで、上＠４２％としたのは、これ以上では摩擦性
が低下すると共に酸化防止剤の添加効果を十分に生かす
ことができないからである。
また、炭化けい素を用いるのは、主としてカーボン質の
摩耗性の低さを解消すると共に機械的強度を向上させ、
かつ非酸化物系としてρ特性を発揮させるためである。
摩耗性の低さを解消すると共に機械的強度を向上させ、
かつ非酸化物系としてρ特性を発揮させるためである。
その添加量の下限を４４％としたのは、これ以下では既
述した耐摩耗性、非酸化物の特徴を十分に発揮させるこ
とができないからである。上限を４６％としたのは、こ
れ以上添加量を多くするとさきのカーボン量との関係で
潤滑性が低下すると共に、合板として使用時に割れが生
じやすくなるからである。
述した耐摩耗性、非酸化物の特徴を十分に発揮させるこ
とができないからである。上限を４６％としたのは、こ
れ以上添加量を多くするとさきのカーボン量との関係で
潤滑性が低下すると共に、合板として使用時に割れが生
じやすくなるからである。
そして、本発明は上記成分に対しホウ素化合物を主成分
とする気孔閉止剤を加えることが特徴である。これを添
加するものは、カーボンと炭化けい素の複合組織を微細
で緻密なものにすると共に、バインダの揮発で生ずる気
孔をガラス状の融解物で封止してカーボン分に酸化反応
を起させる雰囲気の侵入を防止するためである。
とする気孔閉止剤を加えることが特徴である。これを添
加するものは、カーボンと炭化けい素の複合組織を微細
で緻密なものにすると共に、バインダの揮発で生ずる気
孔をガラス状の融解物で封止してカーボン分に酸化反応
を起させる雰囲気の侵入を防止するためである。
ただし、その添加量は一定範囲であることが必要であり
、具体的には５〜７重量％とすべきである。下限を５％
としたのは、これ以下では気孔封止効果が不十分となり
、残存する開孔から雰囲気ガスが侵入し、カーボン分と
の反応により酸化が進むからであり、上限を７％とした
のは、酸化防止効果そのものは良好となるが、気孔を閉
止した余剰ガラス分で合板表面に粘着性の被膜が形成さ
れるため、炉中を移動しているときに相接すご台板を溶
着させる不具合が生ずるからである。
、具体的には５〜７重量％とすべきである。下限を５％
としたのは、これ以下では気孔封止効果が不十分となり
、残存する開孔から雰囲気ガスが侵入し、カーボン分と
の反応により酸化が進むからであり、上限を７％とした
のは、酸化防止効果そのものは良好となるが、気孔を閉
止した余剰ガラス分で合板表面に粘着性の被膜が形成さ
れるため、炉中を移動しているときに相接すご台板を溶
着させる不具合が生ずるからである。
気孔閉止剤はホウ素化合物を主成分とするが、これにシ
リカ＜５ｉ０２＞、石灰石、ソーダ灰あるいはガラスな
どを適量加えたものであってもよく、ホウ素化合物とし
ては、はう酸、はう砂、けい化はう素、望化はう素など
を用いることができる。なお、他の成分としては澱粉、
デキストリンなどの有機糊料やピッチなどのバインダ類
が挙げられる。
リカ＜５ｉ０２＞、石灰石、ソーダ灰あるいはガラスな
どを適量加えたものであってもよく、ホウ素化合物とし
ては、はう酸、はう砂、けい化はう素、望化はう素など
を用いることができる。なお、他の成分としては澱粉、
デキストリンなどの有機糊料やピッチなどのバインダ類
が挙げられる。
本発明による焼結用熱処理治具は、所定の粒度に調整し
たカーボンたとえば黒鉛粉と炭化けい素粉を気孔閉止剤
と共に混合し、さらにこれにバインダを加えて混練し、
型込め機などにより所定の台板形状の成、形体を作り、
この成形体を乾燥、焼成することで得られるか、この手
法に限定されるものではない。
たカーボンたとえば黒鉛粉と炭化けい素粉を気孔閉止剤
と共に混合し、さらにこれにバインダを加えて混練し、
型込め機などにより所定の台板形状の成、形体を作り、
この成形体を乾燥、焼成することで得られるか、この手
法に限定されるものではない。
しかして、本発明は上記のような成分組成で焼結用熱処
理治具を構成したため、熱処理治具一般に求められる良
好な熱伝導性を確保できるのは勿論のこと、焼結用熱処
理として必要な耐熱衝撃性と高温での良好な機械的強度
および耐摩耗性が十分なものとなり、同時に炭化けい素
質を用いた場合に問題となる割れの発生や摺動抵抗の増
大を回避できる。しかも焼結処理上最も問題となる雰囲
気ガスとの反応による酸化が効果的に防止され著しく耐
久性を向上することが可能となる。次に本発明の基本的
な実施例を示す。
理治具を構成したため、熱処理治具一般に求められる良
好な熱伝導性を確保できるのは勿論のこと、焼結用熱処
理として必要な耐熱衝撃性と高温での良好な機械的強度
および耐摩耗性が十分なものとなり、同時に炭化けい素
質を用いた場合に問題となる割れの発生や摺動抵抗の増
大を回避できる。しかも焼結処理上最も問題となる雰囲
気ガスとの反応による酸化が効果的に防止され著しく耐
久性を向上することが可能となる。次に本発明の基本的
な実施例を示す。
実施例
■。カーボン（グラファイト＋Ｃ）４１゜４重量％、炭
化けい素４５．６重量％、気孔閉止剤としてほう酸を主
成分としこれに石灰石、ソーダ灰を各８０部あて添加し
たものを６．２重量％添加して均一に混和し、これに残
部としてピッチなどの粘結剤を加えて８８０Ｗ Ｘ ５
００ Ｌ Ｘ ４０を鰭の焼結用台板を成形し、１５０
０°Ｃにて焼成した。
化けい素４５．６重量％、気孔閉止剤としてほう酸を主
成分としこれに石灰石、ソーダ灰を各８０部あて添加し
たものを６．２重量％添加して均一に混和し、これに残
部としてピッチなどの粘結剤を加えて８８０Ｗ Ｘ ５
００ Ｌ Ｘ ４０を鰭の焼結用台板を成形し、１５０
０°Ｃにて焼成した。
川。この焼結用台板は、見掛気孔率が＋０で通気率は極
少であり、嵩比重ｌ。８０、曲げ強さは１２０σＣにお
いて１０９にζ２を示した。そして、この焼結用台板の
耐酸化性を見るため、大気条件で８００°Ｃに加熱した
。そのときの重量減少率を合板全部をカーボングラファ
イト質で構成した従来品と比較して示すと第８周のごと
くである。この第３図から本発明はきわめて耐酸化性に
すぐれていることがわかる１、なお、実炉において１２
００℃、ＥＮガス雰囲気中でプッシャーにより間欠送り
を行ったが、割れや隣接するどうしの溶着は生じなかっ
た。
少であり、嵩比重ｌ。８０、曲げ強さは１２０σＣにお
いて１０９にζ２を示した。そして、この焼結用台板の
耐酸化性を見るため、大気条件で８００°Ｃに加熱した
。そのときの重量減少率を合板全部をカーボングラファ
イト質で構成した従来品と比較して示すと第８周のごと
くである。この第３図から本発明はきわめて耐酸化性に
すぐれていることがわかる１、なお、実炉において１２
００℃、ＥＮガス雰囲気中でプッシャーにより間欠送り
を行ったが、割れや隣接するどうしの溶着は生じなかっ
た。
以上説明した本発明によるときには、プッシャー等によ
る押圧や前後のものとの衝突による外力に耐え、炉床摺
動時における移動もスムーズであると共に摩耗が少なく
、シかも、急熱急冷に強いうえに焼結雰囲気との反応に
よる酸化が非常に少なく、長期にわたり安定した使用を
行うことができるすぐれた特性の焼結用熱処理治具を提
供できるという効果がある。
る押圧や前後のものとの衝突による外力に耐え、炉床摺
動時における移動もスムーズであると共に摩耗が少なく
、シかも、急熱急冷に強いうえに焼結雰囲気との反応に
よる酸化が非常に少なく、長期にわたり安定した使用を
行うことができるすぐれた特性の焼結用熱処理治具を提
供できるという効果がある。
第１図は本発明に係る焼結用熱処理治具の一例を示す断
面図、第２図はその使用状態を示す部分切欠側面図、第
８図は本発明による焼結用熱処理治具の耐酸化性試験結
果を示すグラフである。 １・・・台板 特許出願人 山崎電機工業株式会社
面図、第２図はその使用状態を示す部分切欠側面図、第
８図は本発明による焼結用熱処理治具の耐酸化性試験結
果を示すグラフである。 １・・・台板 特許出願人 山崎電機工業株式会社
Claims (1)
- カーボン４０〜４２重量％、炭化けい素４４〜４６％、
ホウ素化合物を主成分とする気孔閉止剤５〜７％を主成
分としてなる焼結用熱処理治具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57090935A JPS58208174A (ja) | 1982-05-28 | 1982-05-28 | 焼結用熱処理治具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57090935A JPS58208174A (ja) | 1982-05-28 | 1982-05-28 | 焼結用熱処理治具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58208174A true JPS58208174A (ja) | 1983-12-03 |
| JPH0240629B2 JPH0240629B2 (ja) | 1990-09-12 |
Family
ID=14012301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57090935A Granted JPS58208174A (ja) | 1982-05-28 | 1982-05-28 | 焼結用熱処理治具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58208174A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60176970A (ja) * | 1984-01-17 | 1985-09-11 | 品川白煉瓦株式会社 | 炭素含有耐火組成物 |
| JPS6136683A (ja) * | 1984-07-26 | 1986-02-21 | 株式会社東芝 | 炉用ボ−ト |
| JPH0216994U (ja) * | 1988-07-20 | 1990-02-02 | ||
| CN106497515A (zh) * | 2016-10-25 | 2017-03-15 | 河南醒狮供应链管理有限公司 | 用于研磨蓝宝石晶片的碳化物超硬材料 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5471103A (en) * | 1977-11-17 | 1979-06-07 | Nippon Crucible Co | Method of making ccsiib base mold sintered body |
-
1982
- 1982-05-28 JP JP57090935A patent/JPS58208174A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5471103A (en) * | 1977-11-17 | 1979-06-07 | Nippon Crucible Co | Method of making ccsiib base mold sintered body |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60176970A (ja) * | 1984-01-17 | 1985-09-11 | 品川白煉瓦株式会社 | 炭素含有耐火組成物 |
| JPS6343342B2 (ja) * | 1984-01-17 | 1988-08-30 | Shinagawa Refractories Co | |
| JPS6136683A (ja) * | 1984-07-26 | 1986-02-21 | 株式会社東芝 | 炉用ボ−ト |
| JPH0216994U (ja) * | 1988-07-20 | 1990-02-02 | ||
| JP2512149Y2 (ja) * | 1988-07-20 | 1996-09-25 | 日本電気株式会社 | 台 盤 |
| CN106497515A (zh) * | 2016-10-25 | 2017-03-15 | 河南醒狮供应链管理有限公司 | 用于研磨蓝宝石晶片的碳化物超硬材料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0240629B2 (ja) | 1990-09-12 |
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