JPS59123739A - 寸法変化の小さいＦｅ−Ｃｕ−Ｐ系焼結合金部材の製造法 - Google Patents
寸法変化の小さいＦｅ−Ｃｕ−Ｐ系焼結合金部材の製造法Info
- Publication number
- JPS59123739A JPS59123739A JP57233041A JP23304182A JPS59123739A JP S59123739 A JPS59123739 A JP S59123739A JP 57233041 A JP57233041 A JP 57233041A JP 23304182 A JP23304182 A JP 23304182A JP S59123739 A JPS59123739 A JP S59123739A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、圧粉体を焼結して焼結体とするに際して、
前記焼結による寸法変化がきわめて小さい実質的に炭素
（ｃ’＋−２含有しないＦｅ −Ｃｕ −Ｐ未焼結合金
部材、すなわち合金成分として少なくともＣｕお工びＰ
を含有するＦｅ系焼結合金部材の製造法に関するもので
ある。
前記焼結による寸法変化がきわめて小さい実質的に炭素
（ｃ’＋−２含有しないＦｅ −Ｃｕ −Ｐ未焼結合金
部材、すなわち合金成分として少なくともＣｕお工びＰ
を含有するＦｅ系焼結合金部材の製造法に関するもので
ある。
一般に、実質的にＣｉ金含有ないＦｅ −Ｃｕ −Ｐ未
焼結合金部材が機械部品として広く用いられていること
はよく知られるところである。
焼結合金部材が機械部品として広く用いられていること
はよく知られるところである。
通常、この種のＦｅ −Ｃｕ −Ｐ未焼結合金部材は、
原料粉末として、 Ｆｅ粉末およびＣｕ３Ｐ粉末を使
用し、さらに必要に応じてＮｉ粉末、ＭＯ粉末、 Ｏｒ
粉末、およびへｉｎ粉末なども使用し、これら原料粉末
全適宜組成に配合し、混合し、圧粉体にＶに形した後、
真窒中、あるいは不活性ガスや還元性ガスなどの非酸化
性雰囲気中、１１００〜１１５０℃の範囲内の所定温度
で焼結すること〃）らなる通常の粉末冶金法によって製
造されている。
原料粉末として、 Ｆｅ粉末およびＣｕ３Ｐ粉末を使
用し、さらに必要に応じてＮｉ粉末、ＭＯ粉末、 Ｏｒ
粉末、およびへｉｎ粉末なども使用し、これら原料粉末
全適宜組成に配合し、混合し、圧粉体にＶに形した後、
真窒中、あるいは不活性ガスや還元性ガスなどの非酸化
性雰囲気中、１１００〜１１５０℃の範囲内の所定温度
で焼結すること〃）らなる通常の粉末冶金法によって製
造されている。
、しかし、この結果得られたＢ”ｅ −Ｃｕ −Ｐ未焼
結合金部材は、焼結前の圧粉体に比して寸法変化のきわ
めて大きいものである。これは、原料粉末として、融点
：約１０３０℃を有するＣｕ３ Ｐ粉末（Ｐ：約１４係
含有）を使用することに原因するものであると考えられ
ている。すなわち、焼結工程における昇温過程で、焼結
雰囲気が前記Ｃｕ３ Ｐ粉末の融点である約１０３０℃
に達すると、このＣｕ３ Ｐ粉末は一度に溶融し、液相
となったＣｕＢ Ｐの大部分が原料粉末であるＦｅ粉末
間に一気に浸入してＦｅ８末の相互間隔を押し広げる、
いわゆるカッｉＰ−・グロース（Ｃｏｐｐｅｒ Ｇｒｏ
ｗｔｈ ）現象（銅膨張現象）ニヨルものであると云わ
れている。この工うな圧粉体に対する焼結体の大きな寸
法変化が、その製造上大きな問題となっているのである
。
結合金部材は、焼結前の圧粉体に比して寸法変化のきわ
めて大きいものである。これは、原料粉末として、融点
：約１０３０℃を有するＣｕ３ Ｐ粉末（Ｐ：約１４係
含有）を使用することに原因するものであると考えられ
ている。すなわち、焼結工程における昇温過程で、焼結
雰囲気が前記Ｃｕ３ Ｐ粉末の融点である約１０３０℃
に達すると、このＣｕ３ Ｐ粉末は一度に溶融し、液相
となったＣｕＢ Ｐの大部分が原料粉末であるＦｅ粉末
間に一気に浸入してＦｅ８末の相互間隔を押し広げる、
いわゆるカッｉＰ−・グロース（Ｃｏｐｐｅｒ Ｇｒｏ
ｗｔｈ ）現象（銅膨張現象）ニヨルものであると云わ
れている。この工うな圧粉体に対する焼結体の大きな寸
法変化が、その製造上大きな問題となっているのである
。
そこで、不発明者等は、上述のような愉点〃）ら、圧粉
体に対する焼結体の寸法変化が小さい実質的にＣｉ金含
有ないＦｅ −Ｃｕ −Ｐ未焼結合金部Ｕ’に製造すべ
く研究を行なった結果、通常の粉末冶金法によって実質
的にＣ２含有しないＦｅ −Ｃｕ −Ｐ未焼結合金部材
ケ製造するに際して、原料粉末としてＣｕ３ Ｐ粉末に
代ってＰ ： ３．５〜７．０重量％（以下チー１重量
Ｌ：Ｉ）ケ示す）を含有するＣｕ −Ｐ合金粉末全使用
すると、前記Ｃｕ−Ｐ合金粉末は、Ｃｕ−Ｐ２元状態図
からも明らかなように、・焼結工程における昇温過程で
、その共晶温度である約７１４℃で溶融全開始し、この
溶融はＣｕの融点である約１０８３℃までの温度範囲に
亘って連続して徐々に起ることになるため、Ｃｕ−Ｐ液
相の発生はわずかづつ起ることになり、このためＦｅ粉
末間への前記Ｃｕ −Ｐ液相の侵入はきわめてゆっくり
したものとなることから、前記Ｃｕ−Ｐ液相によってＦ
ｅ粉末間の間隔が押し広げられることがなく、この結果
焼結体の寸法変化もきわめて小さいものとなるという知
見を得たのである。
体に対する焼結体の寸法変化が小さい実質的にＣｉ金含
有ないＦｅ −Ｃｕ −Ｐ未焼結合金部Ｕ’に製造すべ
く研究を行なった結果、通常の粉末冶金法によって実質
的にＣ２含有しないＦｅ −Ｃｕ −Ｐ未焼結合金部材
ケ製造するに際して、原料粉末としてＣｕ３ Ｐ粉末に
代ってＰ ： ３．５〜７．０重量％（以下チー１重量
Ｌ：Ｉ）ケ示す）を含有するＣｕ −Ｐ合金粉末全使用
すると、前記Ｃｕ−Ｐ合金粉末は、Ｃｕ−Ｐ２元状態図
からも明らかなように、・焼結工程における昇温過程で
、その共晶温度である約７１４℃で溶融全開始し、この
溶融はＣｕの融点である約１０８３℃までの温度範囲に
亘って連続して徐々に起ることになるため、Ｃｕ−Ｐ液
相の発生はわずかづつ起ることになり、このためＦｅ粉
末間への前記Ｃｕ −Ｐ液相の侵入はきわめてゆっくり
したものとなることから、前記Ｃｕ−Ｐ液相によってＦ
ｅ粉末間の間隔が押し広げられることがなく、この結果
焼結体の寸法変化もきわめて小さいものとなるという知
見を得たのである。
この発明は、上記知見にもとづいて々されたものであっ
て、原料粉末たるＣｕ−Ｐ合金粉末のＰ含有量を３．５
〜７．０係に限定したのは、その官有量が３．５係未満
であったり、また７、０係全越えたジすると、焼結工程
における昇温過程でのＣｕ −Ｐ液相発生が狭い温度範
囲で起る二うに々凱 この結果カッパー・グロース現象
全抑制することができなくなるからである。
て、原料粉末たるＣｕ−Ｐ合金粉末のＰ含有量を３．５
〜７．０係に限定したのは、その官有量が３．５係未満
であったり、また７、０係全越えたジすると、焼結工程
における昇温過程でのＣｕ −Ｐ液相発生が狭い温度範
囲で起る二うに々凱 この結果カッパー・グロース現象
全抑制することができなくなるからである。
つぎに、この発明の方法全実施例にエフ具体的に説明す
る。
る。
実施例
原料粉末として、粒度： −１００ｍｅｓｈのアトマイ
ズＦｅ粉末、同一３５０ ｍｅｓｈのＣｕ −Ｐ合金（
Ｐ：３．６４ ％含有）粉末、同一３５ Ｑ ｍｅｓｂ
のＣｕ −Ｐ合金（Ｐ：５．１３ｑ６含有）粉末、同一
３５０ ｍｅｓｈｃｒ） Ｃｕ −Ｐ合金（Ｐ ： ６
．８３ ％含有）粉末、同一３５０ ｍｅｓｈのＮｉ粉
末、同一３５０ ｍｅｓｈのＮｉｏ粉末、同一３５０
ｍｅｓｈのＣｒ粉末、および同一３５０ ｍｅｓｈのＭ
ｎ粉末を用意し、さらに同一３５ Ｑ ｍｅｓｈの従来
Ｃｕ３Ｐ粉末（Ｐ ： １３．８ ％含肩）も用意し、
これら原料粉末をそ□れぞれ第１表に示される配合割合
に配合し、■型混合・機にて０．５時間混合した後、６
ｔｏｎＡの圧力にて幅： １０ ｒｔｖｎ Ｘ厚さ１０
ｍＸ長さ：５５聾の寸法をもった圧初ｆ本に成形し、つ
いでこれら圧粉体をアンモニア分解ガス中、１１２０℃
の温度に１０し価の昇温速度で加熱し、３０分間保持の
条件で焼結することによって不発明焼結合金部材１〜１
０および従来焼結合金部材１〜４をそれぞれ製造した。
ズＦｅ粉末、同一３５０ ｍｅｓｈのＣｕ −Ｐ合金（
Ｐ：３．６４ ％含有）粉末、同一３５ Ｑ ｍｅｓｂ
のＣｕ −Ｐ合金（Ｐ：５．１３ｑ６含有）粉末、同一
３５０ ｍｅｓｈｃｒ） Ｃｕ −Ｐ合金（Ｐ ： ６
．８３ ％含有）粉末、同一３５０ ｍｅｓｈのＮｉ粉
末、同一３５０ ｍｅｓｈのＮｉｏ粉末、同一３５０
ｍｅｓｈのＣｒ粉末、および同一３５０ ｍｅｓｈのＭ
ｎ粉末を用意し、さらに同一３５ Ｑ ｍｅｓｈの従来
Ｃｕ３Ｐ粉末（Ｐ ： １３．８ ％含肩）も用意し、
これら原料粉末をそ□れぞれ第１表に示される配合割合
に配合し、■型混合・機にて０．５時間混合した後、６
ｔｏｎＡの圧力にて幅： １０ ｒｔｖｎ Ｘ厚さ１０
ｍＸ長さ：５５聾の寸法をもった圧初ｆ本に成形し、つ
いでこれら圧粉体をアンモニア分解ガス中、１１２０℃
の温度に１０し価の昇温速度で加熱し、３０分間保持の
条件で焼結することによって不発明焼結合金部材１〜１
０および従来焼結合金部材１〜４をそれぞれ製造した。
なお、第１表に示されるように、不発明焼結合金部材１
〜１０は、いずれも原料粉末としてＣｕ −Ｐ合金粉末
をイテ用したものであ夕、従来焼結合金部材１〜４は、
Ｃｕ３Ｐ粉末？原料粉末として使用したものである。
〜１０は、いずれも原料粉末としてＣｕ −Ｐ合金粉末
をイテ用したものであ夕、従来焼結合金部材１〜４は、
Ｃｕ３Ｐ粉末？原料粉末として使用したものである。
この結果得られた不発明焼結合金部材１〜１０お工び従
来焼結合金部材１〜４の長さ方同寸法全それぞれ測定し
、圧粉体長さに対する変化割合、すなわち、 （１尻結体長さ一圧粉体長さ） 全算出した。こｎらの結果全第１表に示した。
来焼結合金部材１〜４の長さ方同寸法全それぞれ測定し
、圧粉体長さに対する変化割合、すなわち、 （１尻結体長さ一圧粉体長さ） 全算出した。こｎらの結果全第１表に示した。
第１表に示される結果から、不発明焼結合金部材１〜１
０は、いずれも従来焼結合金部材１〜４に比して相対的
に寸法変化がきわめて小きいことが明らかである。
０は、いずれも従来焼結合金部材１〜４に比して相対的
に寸法変化がきわめて小きいことが明らかである。
上述のように、この発明の方法によれば、寸法変化のき
わめて小さい実質的にＣ２含有しないＦｅ−Ｃｕ −Ｐ
未焼結合金部材全製造することができ、したがって前記
部材の製造に際しては、あまり膨張代などを考慮するこ
となく、寸法積度の著しい同上がはかれるなど工業上有
用な効果がもたらされるのである。
わめて小さい実質的にＣ２含有しないＦｅ−Ｃｕ −Ｐ
未焼結合金部材全製造することができ、したがって前記
部材の製造に際しては、あまり膨張代などを考慮するこ
となく、寸法積度の著しい同上がはかれるなど工業上有
用な効果がもたらされるのである。
出願人 三便金属株式会社
代理人 富 １）和 夫 外１名
Claims (1)
- 粉末冶金法にて実質的に炭素を含有しないＦｅ −Ｃｕ
−Ｐ未焼結合金部材全製造するに際して、原料粉末とし
て、 Ｐ ： ３．５〜７．０重量％’に含ＭするＣｕ
−Ｐ合金粉本を使用すること′ｆｃ％徴とする寸法変
化の小さいＦｅ −Ｃｕ−Ｐ系屍結合金部材の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57233041A JPS59123739A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 寸法変化の小さいＦｅ−Ｃｕ−Ｐ系焼結合金部材の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57233041A JPS59123739A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 寸法変化の小さいＦｅ−Ｃｕ−Ｐ系焼結合金部材の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59123739A true JPS59123739A (ja) | 1984-07-17 |
| JPS6227148B2 JPS6227148B2 (ja) | 1987-06-12 |
Family
ID=16948870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57233041A Granted JPS59123739A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 寸法変化の小さいＦｅ−Ｃｕ−Ｐ系焼結合金部材の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59123739A (ja) |
-
1982
- 1982-12-28 JP JP57233041A patent/JPS59123739A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6227148B2 (ja) | 1987-06-12 |
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