JPS5837102A - 粉末部品の製法 - Google Patents
粉末部品の製法Info
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- JPS5837102A JPS5837102A JP13589081A JP13589081A JPS5837102A JP S5837102 A JPS5837102 A JP S5837102A JP 13589081 A JP13589081 A JP 13589081A JP 13589081 A JP13589081 A JP 13589081A JP S5837102 A JPS5837102 A JP S5837102A
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Links
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/12—Both compacting and sintering
- B22F3/14—Both compacting and sintering simultaneously
- B22F3/15—Hot isostatic pressing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Powder Metallurgy (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】
本発明は、静水圧成形プレスを用いて、高密度で且つ複
雑形状を有する部品を製造する新規な方法に関する。
雑形状を有する部品を製造する新規な方法に関する。
静水圧成形技術を粉末冶金において利用するこ。
とは古くから知られており、特に金型によるプレスが難
しいセラミック部品の分野にオイてハ早くから実用化が
なされていた。一般に粉末を成形する目的で利用される
冷間での静水圧プレスをＣ，Ｉ。
しいセラミック部品の分野にオイてハ早くから実用化が
なされていた。一般に粉末を成形する目的で利用される
冷間での静水圧プレスをＣ，Ｉ。
Ｐ、、焼結や巣の解消の目的で利用される熱間での静水
圧プレスをＨ，１，Ｐ、と称している。
圧プレスをＨ，１，Ｐ、と称している。
０、１． Ｐ、は、圧縮性や成形性の悪い粉末を成形し
たり、三次元的な複雑形状で電輪ブレス成形ができない
部品の成形をしたり、あるいはプレス断面積が大きすぎ
て、プレスの圧力容量が不足する場合、あるいは直径に
対する長さの比率が大きくプレス型押をすると密度分布
が過大になるもの＼成形等の用途に用いられている。本
発明においてもこのＯ，１，Ｐ、を用いる理由は、全く
これらと同じ理由によっている。またＯ、 １． Ｐ、
によれば、粉末成形体全体にわたって均一な圧力がか＼
るので、密度が著しく均一でしかも残留応力も均一であ
るため、焼結性が極めて安定している特徴を有している
。
たり、三次元的な複雑形状で電輪ブレス成形ができない
部品の成形をしたり、あるいはプレス断面積が大きすぎ
て、プレスの圧力容量が不足する場合、あるいは直径に
対する長さの比率が大きくプレス型押をすると密度分布
が過大になるもの＼成形等の用途に用いられている。本
発明においてもこのＯ，１，Ｐ、を用いる理由は、全く
これらと同じ理由によっている。またＯ、 １． Ｐ、
によれば、粉末成形体全体にわたって均一な圧力がか＼
るので、密度が著しく均一でしかも残留応力も均一であ
るため、焼結性が極めて安定している特徴を有している
。
しかしながら従来、湿式Ｃ，Ｉ、 Ｐ、では２ｔｏｎ／
ｃ＋Ｊ以上の圧力を加えるには予備成形体をゴム袋につ
めて成形する方法しか行われておらず、本来の静水圧成
形の目的を果してぃながった。また一方ゴムモールドを
使った乾式Ｃ，１，Ｐ、では、圧力はせいぜい２ｔｏｎ
ｌｃｒＩどまりに限定され、充分な緻密化が行われてい
なかった。
ｃ＋Ｊ以上の圧力を加えるには予備成形体をゴム袋につ
めて成形する方法しか行われておらず、本来の静水圧成
形の目的を果してぃながった。また一方ゴムモールドを
使った乾式Ｃ，１，Ｐ、では、圧力はせいぜい２ｔｏｎ
ｌｃｒＩどまりに限定され、充分な緻密化が行われてい
なかった。
本発明では、弾性を有するモールドに形成された目的形
状と相似形状のキャビティに粉末粒子を充填し、モール
ドの外周から３〜１ｔｏｎ／ｃｒＩの高圧の液圧を作用
せしめて成形密度ｇｏ−ｑｏ％の成形体を得ることが性
能なことを見出した。
状と相似形状のキャビティに粉末粒子を充填し、モール
ドの外周から３〜１ｔｏｎ／ｃｒＩの高圧の液圧を作用
せしめて成形密度ｇｏ−ｑｏ％の成形体を得ることが性
能なことを見出した。
第１図において見られる如く、成形圧力と成形密度との
関係から、２ｔｏｎ／ｃＪと３〜乙ｔｏｎ７ｃＪでは大
きな違いが存在することが明らかである。
関係から、２ｔｏｎ／ｃＪと３〜乙ｔｏｎ７ｃＪでは大
きな違いが存在することが明らかである。
成形密度を高くする目的は、後工程においてコンテナー
等の密閉容器なしにＨ，１，Ｐ、するために不可欠な９
３．５％以上の焼結密度を得る必要条件であるからであ
る。即ち、゛焼結によって緻密化を促進す、るには、高
温長時間の焼結が必要であるが、これを極力短時間ある
いは低温にするためには、成形体密度を高くしておくこ
とが有効である。しかし成形密度を９０％以上にするこ
とは、通常不可能であり、特殊な衝撃成形法等も提案さ
れているか焼結を真空または減圧強還元性雰囲気中で行
うのは、酸化を防止し、還元を促進する以外にも、空孔
の球状化に効果があり、また空孔中に残留物のない清浄
な焼結体が得られやすいからである。
等の密閉容器なしにＨ，１，Ｐ、するために不可欠な９
３．５％以上の焼結密度を得る必要条件であるからであ
る。即ち、゛焼結によって緻密化を促進す、るには、高
温長時間の焼結が必要であるが、これを極力短時間ある
いは低温にするためには、成形体密度を高くしておくこ
とが有効である。しかし成形密度を９０％以上にするこ
とは、通常不可能であり、特殊な衝撃成形法等も提案さ
れているか焼結を真空または減圧強還元性雰囲気中で行
うのは、酸化を防止し、還元を促進する以外にも、空孔
の球状化に効果があり、また空孔中に残留物のない清浄
な焼結体が得られやすいからである。
この上うにして得られた成形体をＨ，１，Ｐ、する際、
従来は予備成形体を気密性の容器に収納して真空封入し
、Ｈ，１，Ｐ、後この容器を除去する方法が行われてい
た。しかし、この方法では容器の製０作や除去にコスト
がか−り、しかも容器と成形体とが反応する等の欠点が
あった。
従来は予備成形体を気密性の容器に収納して真空封入し
、Ｈ，１，Ｐ、後この容器を除去する方法が行われてい
た。しかし、この方法では容器の製０作や除去にコスト
がか−り、しかも容器と成形体とが反応する等の欠点が
あった。
容器なしでＨ，１，Ｐ、するには、９３％以上の密度が
なければ、空孔を介して内部まで圧力媒体が侵入するの
で、圧力がか＼らず、緻密化が不可能であることが知ら
れている。
なければ、空孔を介して内部まで圧力媒体が侵入するの
で、圧力がか＼らず、緻密化が不可能であることが知ら
れている。
しかし、従来のＯ，１，Ｐ、法では得られる成形体の密
度が低いために焼結後の密度をこの９３％以上にするこ
とがほとんど不可能であり、従って容器なしのＨ，１，
Ｐ、も不可能であった。
度が低いために焼結後の密度をこの９３％以上にするこ
とがほとんど不可能であり、従って容器なしのＨ，１，
Ｐ、も不可能であった。
本発明の方法によれば、高密度で清浄な予備成形体が得
られるので、容器なしのＨ，１，Ｐ、が可能になった。
られるので、容器なしのＨ，１，Ｐ、が可能になった。
こめ方法は、複雑形状例えばタービンブレード。
タービンローター、タービンディスク等の部品製造に極
めて有用であり、特に耐熱性Ｔｉ合金やスーパーアロイ
等の難加工性合金製部品の製造に多大の経済性向上と、
省資源の効果をもたらすものである。 ゛ 〔実施例１〕。
めて有用であり、特に耐熱性Ｔｉ合金やスーパーアロイ
等の難加工性合金製部品の製造に多大の経済性向上と、
省資源の効果をもたらすものである。 ゛ 〔実施例１〕。
ニュークリアメタルズ社製Ｔｉ−乙Ａ−４’Ｖ、ＲＥＰ
（回転電極法）粉末をモールドに充填し、ｔｌ、、５
ｔ Ｏｎ／Ｃ７＋１の圧力で乾式０．１．Ｐ、成形し、
ｇＳ％の成形密度を有する成形体を得た。・成形体の寸
法は約φ！；ＯＸ １００順、ｅである。
（回転電極法）粉末をモールドに充填し、ｔｌ、、５
ｔ Ｏｎ／Ｃ７＋１の圧力で乾式０．１．Ｐ、成形し、
ｇＳ％の成形密度を有する成形体を得た。・成形体の寸
法は約φ！；ＯＸ １００順、ｅである。
−に
本成形体を真空度１０ Ｔｏｒｒ以下の雰囲気で／２
００〜／’／−００００の温度で焼結し、ｑｔｔ、ｓ％
の密度を有する予備成形体を得た。
００〜／’／−００００の温度で焼結し、ｑｔｔ、ｓ％
の密度を有する予備成形体を得た。
本成形体を圧力／、ｌ ｔ ｏｎ ／ｃｒｌにてすＯＯ
〜１０ＯＯＯＣでＨ，１，Ｐ、処理し、９９３％の密度
を有する成形体を得た０（実施例２〕 ホモジニアスメタルズ社製Ｉ Ｎ −１００スーパーア
ロイ合金粉末をモールドに充填し、Ｑ７ ｔｏｎ ／ｃ
ｗ！の圧力で乾式Ｃ，１，Ｐ、成形し、成形密度と乙％
の成形体を得た。本成形体を減圧水素雰囲気中で、／
７００〜／３０００Ｃで焼結し、ｑ乙％密度を有する予
備成形体を得た。
〜１０ＯＯＯＣでＨ，１，Ｐ、処理し、９９３％の密度
を有する成形体を得た０（実施例２〕 ホモジニアスメタルズ社製Ｉ Ｎ −１００スーパーア
ロイ合金粉末をモールドに充填し、Ｑ７ ｔｏｎ ／ｃ
ｗ！の圧力で乾式Ｃ，１，Ｐ、成形し、成形密度と乙％
の成形体を得た。本成形体を減圧水素雰囲気中で、／
７００〜／３０００Ｃで焼結し、ｑ乙％密度を有する予
備成形体を得た。
本成形体を圧力乙乙ｔｏｎ／ｃｍ！にてと００〜／１０
Ｏ０ＣでＨ，Ｉ、Ｐ、処理した結果９９．６％の密度を
有する成形体を得、た。
Ｏ０ＣでＨ，Ｉ、Ｐ、処理した結果９９．６％の密度を
有する成形体を得、た。
第１図は金属粉末の冷間静圧成形圧カー密度曲線である
。 実線は還元鉄粉２点線はアメマイズ鋼粉、破線。 はステンレス鋼線のデータである。
。 実線は還元鉄粉２点線はアメマイズ鋼粉、破線。 はステンレス鋼線のデータである。
Claims (1)
- １、 弾性を有するモールドに形成された目的形状と相
似形状のキャビティに粉末粒子を充填し、モールドの外
周から３〜乙ｔｏｎ／ｃｒＩの液圧を作用せしめて成形
密度ｇＯ〜９０％の成形体を得、然る後、真空または減
圧強還元性雰囲気中、で焼結して９３．５％昼上の予備
成形体を得、更に、該予備成形体をコンテナー等の密閉
容器に収納することなく、そのま＼で熱間静水圧プレス
加工し、密度９９％以上の部品を得ることを特徴とする
粉末部品の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13589081A JPS5837102A (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 粉末部品の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13589081A JPS5837102A (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 粉末部品の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5837102A true JPS5837102A (ja) | 1983-03-04 |
Family
ID=15162184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13589081A Pending JPS5837102A (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 粉末部品の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5837102A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6029406A (ja) * | 1983-07-27 | 1985-02-14 | Tohoku Metal Ind Ltd | 焼結体の製造方法 |
| JPS61104035A (ja) * | 1984-10-26 | 1986-05-22 | Agency Of Ind Science & Technol | 超耐熱合金素材の製造方法 |
| WO1991001834A1 (en) * | 1989-08-07 | 1991-02-21 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Method of improving quality of porous body having air holes |
| US5330702A (en) * | 1989-05-31 | 1994-07-19 | Siemens Aktiengesellschaft | Process for producing CuCr contact pieces for vacuum switches as well as an appropriate contact piece |
| WO2006111175A1 (de) * | 2005-04-16 | 2006-10-26 | Abb Technology Ag | Verfahren zur herstellung von kontaktstücken für vakuumschaltkammern |
| US8845956B2 (en) | 2007-06-01 | 2014-09-30 | Abb Technology Ag | Method for production of a contact piece for a switchgear assembly, as well as a contact piece itself |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5253710A (en) * | 1975-10-30 | 1977-04-30 | Nippon Gakki Seizo Kk | Production process of tubular material |
| JPS52151608A (en) * | 1976-06-14 | 1977-12-16 | Hitachi Metals Ltd | Process for production of titaniummnitrideecontaining superhard alloy |
| JPS5789403A (en) * | 1980-10-01 | 1982-06-03 | Uddeholms Ab | Manufacture of article |
-
1981
- 1981-08-29 JP JP13589081A patent/JPS5837102A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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