JPS594948A - ＮｉＴｉ合金線の製造方法 - Google Patents
ＮｉＴｉ合金線の製造方法Info
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- JPS594948A JPS594948A JP57113420A JP11342082A JPS594948A JP S594948 A JPS594948 A JP S594948A JP 57113420 A JP57113420 A JP 57113420A JP 11342082 A JP11342082 A JP 11342082A JP S594948 A JPS594948 A JP S594948A
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- Japan
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- alloy
- wire
- manufacturing
- cooling rate
- drum
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
- C22C19/007—Alloys based on nickel or cobalt with a light metal (alkali metal Li, Na, K, Rb, Cs; earth alkali metal Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Al Ga, Ge, Ti) or B, Si, Zr, Hf, Sc, Y, lanthanides, actinides, as the next major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C14/00—Alloys based on titanium
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/4998—Combined manufacture including applying or shaping of fluent material
- Y10T29/49982—Coating
- Y10T29/49984—Coating and casting
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Continuous 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】
発明の分野
この発明はＮＩ Ｔ１合金線をそれが本来有すべき特性
を維持したままで１造するための方法に関するものであ
る。
を維持したままで１造するための方法に関するものであ
る。
先行技術の説明
近年、ＮＩ Ｔ１合金は種々の特性を示すものが見い出
されており、その応用研究も盛んになってきている。し
かしながら、ＮＩ Ｔ１合金は一般に冷間加工性が悪く
、線材や条材への加工に際し、しばしばその困難性が伴
った。これはＮＩ Ｔ１合金は規則４１１Ｉｙｌｉを有
しており、その構造ゆえにもろくなっているのも冷間加
工の困難性の原因となっている。ＮＩ Ｔ１合金などの
熱弾性型マルテンサイト変態を起こす形状記憶合金〈超
弾性や防振効果を現出する合金を含む）においても、特
にそのマルテンサイト化濃度の低い材料において冷間に
おけるその難加工性が価格低減化への妨げとなっている
。
されており、その応用研究も盛んになってきている。し
かしながら、ＮＩ Ｔ１合金は一般に冷間加工性が悪く
、線材や条材への加工に際し、しばしばその困難性が伴
った。これはＮＩ Ｔ１合金は規則４１１Ｉｙｌｉを有
しており、その構造ゆえにもろくなっているのも冷間加
工の困難性の原因となっている。ＮＩ Ｔ１合金などの
熱弾性型マルテンサイト変態を起こす形状記憶合金〈超
弾性や防振効果を現出する合金を含む）においても、特
にそのマルテンサイト化濃度の低い材料において冷間に
おけるその難加工性が価格低減化への妨げとなっている
。
このため、冷間加工の困難性を改善すべく単ロール法液
体急冷装置などによるリボン状試片の試作などが試みら
れているが、Ｎｉ７’！合金の特有の特性が充分に現わ
れていない。たとえば、形状記憶合金としてのＮＩ Ｔ
１合金の場合、単ロール型液体急冷装Ｗによる観法では
形状記憶効果が不充分であり、しかも製造条件により変
態点が不安定となる。これは水袋−によるＮＩ Ｔ１合
金の急冷に伴いその一部が非晶質化し、そのため本来の
ＮＩ Ｔ１合金の結晶構造ならば得られるであろう特性
が充分に発揮されていないからである。さらに、＊態点
が不安定なのは、上記理由のほか、急冷によってその結
晶構造が通常の塑性加工によるものと興なるものとなる
からと考えられる。このことは、非晶質でなくとも言え
ることである。
体急冷装置などによるリボン状試片の試作などが試みら
れているが、Ｎｉ７’！合金の特有の特性が充分に現わ
れていない。たとえば、形状記憶合金としてのＮＩ Ｔ
１合金の場合、単ロール型液体急冷装Ｗによる観法では
形状記憶効果が不充分であり、しかも製造条件により変
態点が不安定となる。これは水袋−によるＮＩ Ｔ１合
金の急冷に伴いその一部が非晶質化し、そのため本来の
ＮＩ Ｔ１合金の結晶構造ならば得られるであろう特性
が充分に発揮されていないからである。さらに、＊態点
が不安定なのは、上記理由のほか、急冷によってその結
晶構造が通常の塑性加工によるものと興なるものとなる
からと考えられる。このことは、非晶質でなくとも言え
ることである。
発明の目的
この発明は上述の問題点を解決するためになされたもの
であり、その主たる目的は本来の特有の特性を有するＮ
Ｉ Ｔ１合金線を製造する方法を提供することである。
であり、その主たる目的は本来の特有の特性を有するＮ
Ｉ Ｔ１合金線を製造する方法を提供することである。
この発明の上述の目的その他の目的と特徴は、図面を参
照して行なう以下の詳細な説明から一層明らかとなろう
。
照して行なう以下の詳細な説明から一層明らかとなろう
。
実施例の説明
第１図および第２図はこの発明を実施するのに用いられ
る装置の一例を模式的に示した図である。
る装置の一例を模式的に示した図である。
今、５０〜６０１１量％Ｎ１と、４０〜５０重量％Ｔ１
とからなるＮｌ ｌ”１合金は溶融状態となってるつは
１に蓄えられている。このるつぼ１の上部には、アルゴ
ンガスなどのガスをるつぼ１内に導くためのガス導入口
２が設けられる。またるつぼ１の下部にはその先端に小
さな開口（図では明らかにされていない）を有するノズ
ル３が設けられる。そして、図示されるように、るつぼ
１を囲むように回転ドラム４が配置される。この回転ド
ラム４は軸５を介して駆動源に連結され、したがって軸
５の軸線のまわりに回転するようになっている。また、
図示されていないが、回転ドラム４内に水などの冷却用
液体を供給するための液体供給口が回転ドラム４内の成
る位置に配置される。
とからなるＮｌ ｌ”１合金は溶融状態となってるつは
１に蓄えられている。このるつぼ１の上部には、アルゴ
ンガスなどのガスをるつぼ１内に導くためのガス導入口
２が設けられる。またるつぼ１の下部にはその先端に小
さな開口（図では明らかにされていない）を有するノズ
ル３が設けられる。そして、図示されるように、るつぼ
１を囲むように回転ドラム４が配置される。この回転ド
ラム４は軸５を介して駆動源に連結され、したがって軸
５の軸線のまわりに回転するようになっている。また、
図示されていないが、回転ドラム４内に水などの冷却用
液体を供給するための液体供給口が回転ドラム４内の成
る位置に配置される。
ここで、液体供給口から回転ドラム４内に液体が供給さ
れ、回転ドラム４が回転する。すると、回転ドラム４内
に供給された液体は回転ドラム４の回転による遠心ツノ
によって、回転ドラム４の内周面上に層をなすｌｌＩ流
（図において参照ｉ！号６で示される）となる。この状
態で、るつぼ１内にガス導入口２からガスを導けば、る
つぼ１内はそのガスによって加圧される。したがって、
るつは１内に蓄えられた溶湯はその加圧力によって、ノ
ズル３の先端開口からジェットとして噴射される。
れ、回転ドラム４が回転する。すると、回転ドラム４内
に供給された液体は回転ドラム４の回転による遠心ツノ
によって、回転ドラム４の内周面上に層をなすｌｌＩ流
（図において参照ｉ！号６で示される）となる。この状
態で、るつぼ１内にガス導入口２からガスを導けば、る
つぼ１内はそのガスによって加圧される。したがって、
るつは１内に蓄えられた溶湯はその加圧力によって、ノ
ズル３の先端開口からジェットとして噴射される。
噴射された溶湯は層流をなす液流体６中で冷却凝固され
、たとえば断面形状が円形である丸棒のような細線状と
なって円筒ドラム４の内周面上に形成される。
、たとえば断面形状が円形である丸棒のような細線状と
なって円筒ドラム４の内周面上に形成される。
ここで、溶湯を凝固するための冷却速度は、冷却液とし
て用いられる液体の種類およびその液体の温度を変える
ことによって種々に変えられることができる。そして、
その平均冷却速度は１０２〜１０’ ｄｅｇ 、／ｓｅ
ｃ 、が望ｔＬい。ｈ セｆｉｘ ラバ、平均冷却速度
が１０ ” ｄｅｇ 、／ｓｅｃ 、未満であるならば
、溶湯が凝固し終わるまでの間ノズルから噴射されるジ
ェットが安定しておらず、そのため均一な径を有するａ
ｍが得られないからである。
て用いられる液体の種類およびその液体の温度を変える
ことによって種々に変えられることができる。そして、
その平均冷却速度は１０２〜１０’ ｄｅｇ 、／ｓｅ
ｃ 、が望ｔＬい。ｈ セｆｉｘ ラバ、平均冷却速度
が１０ ” ｄｅｇ 、／ｓｅｃ 、未満であるならば
、溶湯が凝固し終わるまでの間ノズルから噴射されるジ
ェットが安定しておらず、そのため均一な径を有するａ
ｍが得られないからである。
また、平均冷却速度が１０’ ｄｅｇ 、／ｓｅｃ 、
を越えるならば、凝固したＮＩ Ｔ１合金は非晶質化さ
れ、あるいは結晶構造が斜軸構造となったりして、その
ために形状記憶効果などのＮＩ Ｔ１合金特有の特性が
充分に得られなくなるからである。
を越えるならば、凝固したＮＩ Ｔ１合金は非晶質化さ
れ、あるいは結晶構造が斜軸構造となったりして、その
ために形状記憶効果などのＮＩ Ｔ１合金特有の特性が
充分に得られなくなるからである。
次に、上述の１０２〜１０’ ｄｅｇ 、 ／ｓｅｃ
、の平均冷却速度で凝固されたＮＩ Ｔ１合金の形状記
憶効果を充分に発揮させるために以下の処理がなされる
。
、の平均冷却速度で凝固されたＮＩ Ｔ１合金の形状記
憶効果を充分に発揮させるために以下の処理がなされる
。
すなわち、上述のごとく細線状に冷却凝固したＮＩ Ｔ
１合金に、５０％以下の冷間加工を施し、その後３００
℃〜７００℃で加熱処理する。ここで、５０％以下の冷
間加工を行なうのは、それによってＮＩ Ｔ１合金の１
１１ｗ１Ａの引張り強さが向上するからである。また、
５０％以下の冷間加二［としたのは、もし５０％を越え
る冷間加■であるならば冷間加工中Ｎｉ Ｔ１合金の細
線が破断するおそれがあるからである。
１合金に、５０％以下の冷間加工を施し、その後３００
℃〜７００℃で加熱処理する。ここで、５０％以下の冷
間加工を行なうのは、それによってＮＩ Ｔ１合金の１
１１ｗ１Ａの引張り強さが向上するからである。また、
５０％以下の冷間加二［としたのは、もし５０％を越え
る冷間加■であるならば冷間加工中Ｎｉ Ｔ１合金の細
線が破断するおそれがあるからである。
さらに、加熱処理を３００℃〜７００℃と限ったのは、
もし３００℃未満の加熱処理温度ならば充分な記憶効果
が得られないからであり、もし７００℃を越える加熱処
理温度ならば形状記憶合金としての回復速度の温度敏感
性が鈍くなるからである。
もし３００℃未満の加熱処理温度ならば充分な記憶効果
が得られないからであり、もし７００℃を越える加熱処
理温度ならば形状記憶合金としての回復速度の温度敏感
性が鈍くなるからである。
上述された説明では、ＮＩ Ｔ１合金を溶融状態から凝
固させるのに回転ドラム式の装置が用いられたが、この
ような装置にとられれるものではない。要するに、溶融
状態から細線の状態へ凝固するための平均冷却速度が１
０２〜１０’ｄｅｇ、／ｓｅｃ 、の範囲内で得られる
ものであればよいのである。
固させるのに回転ドラム式の装置が用いられたが、この
ような装置にとられれるものではない。要するに、溶融
状態から細線の状態へ凝固するための平均冷却速度が１
０２〜１０’ｄｅｇ、／ｓｅｃ 、の範囲内で得られる
ものであればよいのである。
また、上述実施例において引用されたＮ１−ｊ１合金は
、Ｎ１またはＴ１の一部がＣｕ％ Ａ Ｉ 、Ｚｒ、■
、Ｆｅ 、ＧＯなどを含む群から選ばれる一種以上の金
属でＩｆ換されたものであってもよい。
、Ｎ１またはＴ１の一部がＣｕ％ Ａ Ｉ 、Ｚｒ、■
、Ｆｅ 、ＧＯなどを含む群から選ばれる一種以上の金
属でＩｆ換されたものであってもよい。
さらに、このＮＩ Ｔ１合金線の製造方法は、形状記憶
効果を有するＮＩ Ｔ１合金のみならず、超弾性効果、
防振効果あるいは耐食効果を有するＮｌＴ１合金線にも
適用されることはいうまでもない。
効果を有するＮＩ Ｔ１合金のみならず、超弾性効果、
防振効果あるいは耐食効果を有するＮｌＴ１合金線にも
適用されることはいうまでもない。
発明の効果
以上のよ・）にこの発明によれば、Ｎｉ Ｔ１合金をそ
の溶融状態から適切な範囲の平均冷却速度で細線状に直
接凝固させるので、一般に難加工材として知られるこの
合金の途中加工を省略することができる。したがい機能
合金としてのＮＩ Ｔ１合金線の製造が容易となるので
、製造にかかるコストの低減化を図ることができる。ま
た、適切な範囲の冷却速度で凝固させるので、非晶質化
を防ぐことができ、それゆえに形状記憶などのｌ”Ｊｉ
７１合金のもつ特有の機能効果が損われない。
の溶融状態から適切な範囲の平均冷却速度で細線状に直
接凝固させるので、一般に難加工材として知られるこの
合金の途中加工を省略することができる。したがい機能
合金としてのＮＩ Ｔ１合金線の製造が容易となるので
、製造にかかるコストの低減化を図ることができる。ま
た、適切な範囲の冷却速度で凝固させるので、非晶質化
を防ぐことができ、それゆえに形状記憶などのｌ”Ｊｉ
７１合金のもつ特有の機能効果が損われない。
さらに、好ましくはこの発明の一実施例として引用され
た回転ドラム式の凝固装置を用いれば、断面形状が円形
であるＮｉ Ｔ１合金の丸線が容易に得られる。
た回転ドラム式の凝固装置を用いれば、断面形状が円形
であるＮｉ Ｔ１合金の丸線が容易に得られる。
衷ｍ
Ｎｉ ５３．５１１１％と、ＴＩ ４６．５１Ｌ量％と
からなる合金を、１３７０℃の溶融状態から、第１図に
示された円筒ドラム内に遠心力により形成された水の層
中に、平均冷却速度が２Ｘ１０２ｄｅΩ−７／ＳｅＣ、
であるように、ノズルから噴出し凝固させて、直径Ｑ、
３＋＋＋ｍのＮｉ１１合金線を得た。
からなる合金を、１３７０℃の溶融状態から、第１図に
示された円筒ドラム内に遠心力により形成された水の層
中に、平均冷却速度が２Ｘ１０２ｄｅΩ−７／ＳｅＣ、
であるように、ノズルから噴出し凝固させて、直径Ｑ、
３＋＋＋ｍのＮｉ１１合金線を得た。
１１Ｌ
実施例１で得られたＮｉ Ｔ１合金線を充分に冷却した
潤滑油を用いながら２５％の冷間加工（伸線）を行ない
直径０．２６１１１１１１にした。この後、この線材に
張力を加えて直線状態を相持した状態で５５０℃にて１
０分間加熱処理をした。
潤滑油を用いながら２５％の冷間加工（伸線）を行ない
直径０．２６１１１１１１にした。この後、この線材に
張力を加えて直線状態を相持した状態で５５０℃にて１
０分間加熱処理をした。
この線材を０℃の氷水中にて１２０°曲げて、その後６
０℃の製水中に浸漬すると元のように直線状の形状を回
復した。
０℃の製水中に浸漬すると元のように直線状の形状を回
復した。
１１１１１図はこの発明を実施するのに用いられる装置
の一例を模式的に示した正面図である。第２図は第１図
に示された装置をその側面から見た図であり、その構成
をよく示すために一部が断面で示される。 図において、１はるつぼ、２はガス導入口、３はノズル
、４は回転ドラム、６は層流を示す。 特許出願人 住友電気工業株式会社
の一例を模式的に示した正面図である。第２図は第１図
に示された装置をその側面から見た図であり、その構成
をよく示すために一部が断面で示される。 図において、１はるつぼ、２はガス導入口、３はノズル
、４は回転ドラム、６は層流を示す。 特許出願人 住友電気工業株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） ５０〜６０ｆ！量％のＮ１と、４０〜５０ｆ
！１％の゛「１とからなるＮ１丁１合金を、その溶融状
懸から１０２〜１０’ ｄｅＱ 、／’Ｓｅｅの範囲内
にある平均冷却速度で細線状に冷却凝固することを特徴
とするＮｉｌ’１合金線の製造方法。 く２） 前記細線はその断面形状が円形である、特許請
求の範囲第１項記載のＮＩ Ｔ１合金線の製造方法。 （３） 前記ＮｉＴ＋合金はＮｉまたはＴ１の一部がＣ
ｕ、ＡＩ、Ｚｒ、Ｖ、Ｆｅ、ＣＯなどを含む群から選ば
れる−１１以上の金属で置換されたものである、特許請
求の範囲第１項または第２項記載のＮＩ Ｔｉ合金線の
製造方法。 （４） 前記細線状に冷却凝固されたＮＩ Ｔ１合金を
、５０％以下の冷間加工を行なった後、３００〜７００
℃にて加熱処理するステップをさらに含む、特許請求の
範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載のＮＩ Ｔ１
合金ｌＩｔ造方法。 （５） 前記冷却凝固する工程は、層流をなす液流体中
に溶湯を噴出する方法によってなされる、特許請求の範
囲第１１ｔないし第４項のいずれかに記載のＮＩ Ｔ１
合金線の製造方法。 （６） 前記層流をなす液流体は回転する円筒ドラム内
に遠心力により形成される、特許請求の範第５項記載の
ＮＩ Ｔ１合金線の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57113420A JPS594948A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | ＮｉＴｉ合金線の製造方法 |
| US06/706,625 US4637846A (en) | 1982-06-29 | 1985-02-28 | Nickel-titanium-beryllium alloy wire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57113420A JPS594948A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | ＮｉＴｉ合金線の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS594948A true JPS594948A (ja) | 1984-01-11 |
Family
ID=14611791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57113420A Pending JPS594948A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | ＮｉＴｉ合金線の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4637846A (ja) |
| JP (1) | JPS594948A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02175055A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-07-06 | Unitika Ltd | 金属細線の製造法 |
| KR20220109539A (ko) * | 2021-01-28 | 2022-08-05 | 한국생산기술연구원 | 원심주조를 통한 우수한 냉각능을 가질 수 있는 리본 제조 장치 및 제조 방법 |
| KR20220109540A (ko) * | 2021-01-28 | 2022-08-05 | 한국생산기술연구원 | 원심주조를 통한 우수한 냉각능을 가질 수 있는 와이어 제조 장치 및 제조 방법 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3385147B2 (ja) * | 1996-01-31 | 2003-03-10 | ユニ・チャーム株式会社 | 男性用尿とり袋 |
| KR100807393B1 (ko) * | 2006-06-05 | 2008-02-28 | 경상대학교산학협력단 | Ｔｉ－Ｎｉ계 경사기능 합금의 제조방법 및 그로부터제조된 Ｔｉ－Ｎｉ계 경사기능 합금 |
| CN111893348B (zh) * | 2020-07-03 | 2021-05-18 | 广东省材料与加工研究所 | 一种镍钛合金材料的制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51125623A (en) * | 1974-07-05 | 1976-11-02 | Univ Osaka | Process for porducing and using beta-plus type electronic compound alloy and fe base solid solution alloy with memory |
| JPS56165016A (en) * | 1980-04-17 | 1981-12-18 | Takeshi Masumoto | Preparation of metal filament |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH606456A5 (ja) * | 1976-08-26 | 1978-10-31 | Bbc Brown Boveri & Cie |
-
1982
- 1982-06-29 JP JP57113420A patent/JPS594948A/ja active Pending
-
1985
- 1985-02-28 US US06/706,625 patent/US4637846A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51125623A (en) * | 1974-07-05 | 1976-11-02 | Univ Osaka | Process for porducing and using beta-plus type electronic compound alloy and fe base solid solution alloy with memory |
| JPS56165016A (en) * | 1980-04-17 | 1981-12-18 | Takeshi Masumoto | Preparation of metal filament |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02175055A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-07-06 | Unitika Ltd | 金属細線の製造法 |
| KR20220109539A (ko) * | 2021-01-28 | 2022-08-05 | 한국생산기술연구원 | 원심주조를 통한 우수한 냉각능을 가질 수 있는 리본 제조 장치 및 제조 방법 |
| KR20220109540A (ko) * | 2021-01-28 | 2022-08-05 | 한국생산기술연구원 | 원심주조를 통한 우수한 냉각능을 가질 수 있는 와이어 제조 장치 및 제조 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4637846A (en) | 1987-01-20 |
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