JPS589138B2 - 焼結成形体の製造方法 - Google Patents
焼結成形体の製造方法Info
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- JPS589138B2 JPS589138B2 JP50057087A JP5708775A JPS589138B2 JP S589138 B2 JPS589138 B2 JP S589138B2 JP 50057087 A JP50057087 A JP 50057087A JP 5708775 A JP5708775 A JP 5708775A JP S589138 B2 JPS589138 B2 JP S589138B2
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Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は鋳鉄粉末に純鉄粉を混合した粉末を素材とした
焼結成形体の製造方法に関するものである。
焼結成形体の製造方法に関するものである。
本出願人は先に出願した特願昭４９−１３５６７８号（
特開昭５１−６０６１３号公報参照）において、鋳鉄粉
末を素材とした焼結成形体の製造方法に関する発明を開
示した。
特開昭５１−６０６１３号公報参照）において、鋳鉄粉
末を素材とした焼結成形体の製造方法に関する発明を開
示した。
その方法によって得られた焼結成形体はかなりの引張り
強度を有するにしても使用目的によっては十分ではなく
、又焼結時における寸法変化、焼結成形体の表面性状等
において改善する余地があった。
強度を有するにしても使用目的によっては十分ではなく
、又焼結時における寸法変化、焼結成形体の表面性状等
において改善する余地があった。
本発明は上述のような事由に鑑み、種々の実験を重ねた
結果、鋳鉄粉末に純鉄粉を混合した粉末を成形、鋳鉄す
ることにより、鋳鉄粉末のみの焼結成形体に比しより大
きな引張り強度が得られ、且つ前記寸法変化、表面性状
ともに改善された焼結成形体を得ることに成功したもの
である。
結果、鋳鉄粉末に純鉄粉を混合した粉末を成形、鋳鉄す
ることにより、鋳鉄粉末のみの焼結成形体に比しより大
きな引張り強度が得られ、且つ前記寸法変化、表面性状
ともに改善された焼結成形体を得ることに成功したもの
である。
以下本発明について詳細に説明する。
１ 粉末
鋳鉄粉末は工場において鋳造品を切削又は研削した切屑
（以下ダライ粉と称する）を粉砕機にて一定粒度以下に
粉砕された粉末を用いる。
（以下ダライ粉と称する）を粉砕機にて一定粒度以下に
粉砕された粉末を用いる。
ダライ粉は一般の工場にて簡単に得られ、又脆い材質で
ある故に粉砕が極めて容易であるので安価に入手できる
利点を有する。
ある故に粉砕が極めて容易であるので安価に入手できる
利点を有する。
尚前記鋳鉄粉末は粒度４０メッシュ以下のものが９０％
以上であることが望ましくこの場合成形性、焼結性とも
に満足するものが得られる。
以上であることが望ましくこの場合成形性、焼結性とも
に満足するものが得られる。
後述する実験に用いた鋳鉄粉末の粒度分布は下記の通り
である。
である。
上述の鋳鉄粉末に市販の純鉄粉（本実施例においては、
炭素含有量が０．０４％以下のものを純鉄粉と称し、粒
度４０メッシュ以下が望ましい）を混合する。
炭素含有量が０．０４％以下のものを純鉄粉と称し、粒
度４０メッシュ以下が望ましい）を混合する。
２ 成形
上述のようにして得られた鋳鉄粉末と純鉄粉との混合粉
末を成形型内に入れ成形する。
末を成形型内に入れ成形する。
この場合鋳鉄粉末自体が自己潤滑性を有しているので、
一般の合金成形の場合に比し成形の際に添加されるステ
アリン酸亜鉛等の潤滑剤の量が少なくて良い。
一般の合金成形の場合に比し成形の際に添加されるステ
アリン酸亜鉛等の潤滑剤の量が少なくて良い。
尚ステアリン酸亜鉛等の潤滑剤は焼結工程において炉内
に放出され炉内の雰囲気を悪化させたり炉内の発熱体や
炉材に付着してそれらの寿命を短かくする性質を有して
いるので、成形の際にその添加量が少ない程良いことは
よく知られていることである。
に放出され炉内の雰囲気を悪化させたり炉内の発熱体や
炉材に付着してそれらの寿命を短かくする性質を有して
いるので、成形の際にその添加量が少ない程良いことは
よく知られていることである。
３ 焼結
成形された成形品を適宜の焼結雰囲気において焼結する
。
。
４ 実験例
組成が炭素３．５５％、硅素２． ６ ９ ％、マンガ
ン０．４６％、燐０．１３％、硫黄０．０５％で残りが
鉄であるＦＣ１５の鋳造品のダライ粉を粉砕した粉末（
粒度分布は前述の通りである）と純鉄粉とを種々の割合
で混合し、第１図に示すような成形品を成形圧力８００
ｋｇ／ｃｍ２で成形した。
ン０．４６％、燐０．１３％、硫黄０．０５％で残りが
鉄であるＦＣ１５の鋳造品のダライ粉を粉砕した粉末（
粒度分布は前述の通りである）と純鉄粉とを種々の割合
で混合し、第１図に示すような成形品を成形圧力８００
ｋｇ／ｃｍ２で成形した。
それらの成形品を鋳鉄組成に対して顕著に脱炭作用、浸
炭作用を引起こさない中性雰囲気、例えばドライ水素ガ
ス雰囲気中にて、第２図に示すような温度にて３０分間
焼結した。
炭作用を引起こさない中性雰囲気、例えばドライ水素ガ
ス雰囲気中にて、第２図に示すような温度にて３０分間
焼結した。
その結果は第２図乃至第５図に示す通りである。
先ず第２図から明らかなように純鉄分の鋳鉄粉末に対す
る混入割合が２０重量％までの焼結成形体は焼結温度に
関％なく鋳鉄粉末のみの成形体と同等若しくはそれ以下
の引張り強さしか得られない。
る混入割合が２０重量％までの焼結成形体は焼結温度に
関％なく鋳鉄粉末のみの成形体と同等若しくはそれ以下
の引張り強さしか得られない。
しかしその混合割合が３０重量％以上の焼結成形体は焼
結温度が高い場合において鋳鉄粉末のみの成形体に比し
それ以上の引張り強さを得ることができる。
結温度が高い場合において鋳鉄粉末のみの成形体に比し
それ以上の引張り強さを得ることができる。
例えば焼結温度が１１５０℃の場合純鉄粉の鋳鉄粉末へ
の混入割合が４．０重量％の場合に最高の６９ｋｇ／ｍ
ｍ２の引張り強さが得られ、又焼結温度が１１７５℃の
場合前記混入割合が６０重量％の場合に最高の７９ｋｇ
／ｍｍ２の引張り強さが得られた。
の混入割合が４．０重量％の場合に最高の６９ｋｇ／ｍ
ｍ２の引張り強さが得られ、又焼結温度が１１７５℃の
場合前記混入割合が６０重量％の場合に最高の７９ｋｇ
／ｍｍ２の引張り強さが得られた。
しかしながら前記混入割合が８０重量％の場合は焼結温
度を高くしても鋳鉄粉末のみの成形体とほとんど変りの
ない引張り強さしか得られないことが確認された。
度を高くしても鋳鉄粉末のみの成形体とほとんど変りの
ない引張り強さしか得られないことが確認された。
尚第２図には焼結温度が１１００℃以上の場合について
示されているが、焼結温度が１０５０℃の場合、前記混
入割合に関％なく略５〜１０ｋｇ／ｍｍ２程度の引張り
強さしか得られないことが確認された。
示されているが、焼結温度が１０５０℃の場合、前記混
入割合に関％なく略５〜１０ｋｇ／ｍｍ２程度の引張り
強さしか得られないことが確認された。
以上の結果から純鉄粉の鋳鉄粉末への混入割合が３０〜
７０重量％の場合において鋳鉄粉末のみの成形体に比し
大巾に大なる引張り強さを得ることができ、その際焼結
温度は１１５０℃以上であることが望ましいことが判明
した。
７０重量％の場合において鋳鉄粉末のみの成形体に比し
大巾に大なる引張り強さを得ることができ、その際焼結
温度は１１５０℃以上であることが望ましいことが判明
した。
次に第３図に焼結温度１１５０℃の場合の焼結時におけ
る寸法変化について示す。
る寸法変化について示す。
図より明らかなように純鉄粉の鋳鉄粉末への混入割合が
１０重量％以上の場合その寸法変化はかなり小となり、
前記混入割合が大となる程寸法変化が小となることが確
認された。
１０重量％以上の場合その寸法変化はかなり小となり、
前記混入割合が大となる程寸法変化が小となることが確
認された。
又特に成形体の巾方向（第１図に示す矢印と直交する方
向）の寸法変化は著しく小となる。
向）の寸法変化は著しく小となる。
尚この寸法変化は前記粉末に銅粉末を少量添加すること
により更に小となることも確認された。
により更に小となることも確認された。
次に第４図に鋳鉄粉末のみの焼結成形体の表面粗さを、
又第５図に鋳鉄粉末５０重量％、純鉄粉５０重量％の混
合粉末を焼結した焼結成形体の表面粗さを示す。
又第５図に鋳鉄粉末５０重量％、純鉄粉５０重量％の混
合粉末を焼結した焼結成形体の表面粗さを示す。
図から明らかなように鋳鉄粉末に純鉄粉を混合すること
により成形体の表面性状は著しく改善され表面が極めて
滑らかとなる。
により成形体の表面性状は著しく改善され表面が極めて
滑らかとなる。
鋳造品を切削又は研削した切屑を粉砕した粉末であって
、且つ４０メッシュ以下のものが９０％以上を占めるね
ずみ鋳鉄粉末と、そのねずみ鋳鉄粉末よりも炭素含有量
の極めて少ない純鉄粉とを、前記ねずみ鋳鉄粉末が重量
比で３０〜７０％となるように混合した混合粉末を圧縮
成形し、１１５０℃以上で焼結したので、鋳鉄粉末のみ
の焼結成形体に比べてそれ以上の大きな引張り強度を得
ることができ、又、焼結時における寸法変化も小さく、
表面も滑らかな焼結成形体を得ることができ、ねずみ鋳
鉄粉末として、鋳造品を切削又は研削した切屑を粉砕し
たものを用いたので、極めて安価に製造できるものであ
る。
、且つ４０メッシュ以下のものが９０％以上を占めるね
ずみ鋳鉄粉末と、そのねずみ鋳鉄粉末よりも炭素含有量
の極めて少ない純鉄粉とを、前記ねずみ鋳鉄粉末が重量
比で３０〜７０％となるように混合した混合粉末を圧縮
成形し、１１５０℃以上で焼結したので、鋳鉄粉末のみ
の焼結成形体に比べてそれ以上の大きな引張り強度を得
ることができ、又、焼結時における寸法変化も小さく、
表面も滑らかな焼結成形体を得ることができ、ねずみ鋳
鉄粉末として、鋳造品を切削又は研削した切屑を粉砕し
たものを用いたので、極めて安価に製造できるものであ
る。
第１図は焼結成形体の斜視図、第２図は純鉄粉の鋳鉄粉
末への混入割合と焼結温度と引張り強さとの関係を示す
図、第３図は純鉄粉の鋳鉄粉末への混入割合と寸法変化
との関係を示す図、第４図は鋳鉄粉末のみの焼結成形体
の表面粗さを示す図、第５図は本発明による焼結成形体
の表面粗さを示す図である。
末への混入割合と焼結温度と引張り強さとの関係を示す
図、第３図は純鉄粉の鋳鉄粉末への混入割合と寸法変化
との関係を示す図、第４図は鋳鉄粉末のみの焼結成形体
の表面粗さを示す図、第５図は本発明による焼結成形体
の表面粗さを示す図である。
Claims (1)
- １ 鋳造品を切削又は研削した切屑を粉砕した粉末であ
って且つ４０メッシュ以下のものが９０％以上を占める
ねずみ鋳鉄粉末と、そのねずみ鋳鉄粉末よりも炭素含有
量が極めて少ない純鉄粉とを、前記ねずみ鋳鉄粉末が重
量比で３０〜７０％となるように混合した混合粉末を圧
縮成形した後、１１５０℃以上で焼結するようにしたこ
とを特徴とする焼結成形体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50057087A JPS589138B2 (ja) | 1975-05-13 | 1975-05-13 | 焼結成形体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50057087A JPS589138B2 (ja) | 1975-05-13 | 1975-05-13 | 焼結成形体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS51132105A JPS51132105A (en) | 1976-11-17 |
| JPS589138B2 true JPS589138B2 (ja) | 1983-02-19 |
Family
ID=13045698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50057087A Expired JPS589138B2 (ja) | 1975-05-13 | 1975-05-13 | 焼結成形体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS589138B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03114238U (ja) * | 1990-03-06 | 1991-11-22 | ||
| JPH0515944U (ja) * | 1991-08-14 | 1993-03-02 | 幸夫 柳沢 | 指圧機能を備えた重力式肩叩き器 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2238382A (en) * | 1938-08-10 | 1941-04-15 | Gen Motors Corp | Formation of ferrous metal powders and formation of articles by sintering |
-
1975
- 1975-05-13 JP JP50057087A patent/JPS589138B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2238382A (en) * | 1938-08-10 | 1941-04-15 | Gen Motors Corp | Formation of ferrous metal powders and formation of articles by sintering |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03114238U (ja) * | 1990-03-06 | 1991-11-22 | ||
| JPH0515944U (ja) * | 1991-08-14 | 1993-03-02 | 幸夫 柳沢 | 指圧機能を備えた重力式肩叩き器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS51132105A (en) | 1976-11-17 |
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