JPS5983703A - 焼結鉄部材の製造法 - Google Patents
焼結鉄部材の製造法Info
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- JPS5983703A JPS5983703A JP19287082A JP19287082A JPS5983703A JP S5983703 A JPS5983703 A JP S5983703A JP 19287082 A JP19287082 A JP 19287082A JP 19287082 A JP19287082 A JP 19287082A JP S5983703 A JPS5983703 A JP S5983703A
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- Japan
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- sintering
- rust
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- temperature
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-
- 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
- B22F3/10—Sintering only
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- 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、鉄粉末の加圧成形品を弱酸化性雰囲気中で７
５０〜１０００℃に加熱して、脱ろう、焼結及び防錆酸
化皮膜形成を同時に行うことを特徴とする焼結鉄部材の
製造法、並びに常法により得た焼結鉄部材に上記条件下
で防錆酸化皮膜形成を行うことを特徴とする焼結鉄部材
の製造法に関する０ 従来、この種の製造法としては、鉄粉末の加圧成形品を
酸化性雰囲気中で４００〜７００℃に加熱する方法（特
公昭５１−４８００７号）が公知である。
５０〜１０００℃に加熱して、脱ろう、焼結及び防錆酸
化皮膜形成を同時に行うことを特徴とする焼結鉄部材の
製造法、並びに常法により得た焼結鉄部材に上記条件下
で防錆酸化皮膜形成を行うことを特徴とする焼結鉄部材
の製造法に関する０ 従来、この種の製造法としては、鉄粉末の加圧成形品を
酸化性雰囲気中で４００〜７００℃に加熱する方法（特
公昭５１−４８００７号）が公知である。
しかしながら、上記従来方法では雰囲気ガスとして酸化
性の強い水蒸気を使用するため、７００℃を越えて加熱
した場合には、雰囲気ガスにより過度に酸化されて製品
の強度が却って劣化したり、製品の表面から防錆酸化皮
膜が剥離したりする。
性の強い水蒸気を使用するため、７００℃を越えて加熱
した場合には、雰囲気ガスにより過度に酸化されて製品
の強度が却って劣化したり、製品の表面から防錆酸化皮
膜が剥離したりする。
従って、上記従来方法においては焼結温度が７００℃以
下の低温に制限されるため、得られた製品の強度は、一
般の焼結鉄部材に比して著しく低いという大きな欠点が
ある。
下の低温に制限されるため、得られた製品の強度は、一
般の焼結鉄部材に比して著しく低いという大きな欠点が
ある。
更に上記従来方法には、脱ろうが不完全でしかも雰囲気
ガスの酸化性が強過ぎるため、脱ろう時に潤滑剤が酸化
分解され、その炭化生成物が製品の表面に付着して防錆
酸化皮膜が均一に形成されないという欠点もある。
ガスの酸化性が強過ぎるため、脱ろう時に潤滑剤が酸化
分解され、その炭化生成物が製品の表面に付着して防錆
酸化皮膜が均一に形成されないという欠点もある。
本発明者は、上記従来方法の欠点を解消するべく、鋭意
研究した結果、炭化水素系燃料に完全燃焼比率以下の量
の空気を配合し燃焼して得られる弱酸化性雰囲気中では
鉄粉末加圧成形品の焼結温度を７５０〜１０００℃にま
で上昇させることができること、この際燃結温度に応じ
て空気の配合量を変化さぜることにより適度な酸化性を
保つことができること、焼結温度が高いので得られた製
品の強度が著しく改善され且つ脱ろうが清浄で完全に行
われると共しこ酸化性が適度であるため強固で均一な防
錆酸化皮膜が形成されること、脱ろう、焼結及び防錆酸
化皮膜形成が一工程で同時に行えること、並びに常法に
より得た焼結鉄部材に上記条件下で防錆酸化皮膜を形成
させたときには強度がより大きく且つ優れた防錆効果を
有する製品が得られることを見出し、本発明を完成する
に至った。
研究した結果、炭化水素系燃料に完全燃焼比率以下の量
の空気を配合し燃焼して得られる弱酸化性雰囲気中では
鉄粉末加圧成形品の焼結温度を７５０〜１０００℃にま
で上昇させることができること、この際燃結温度に応じ
て空気の配合量を変化さぜることにより適度な酸化性を
保つことができること、焼結温度が高いので得られた製
品の強度が著しく改善され且つ脱ろうが清浄で完全に行
われると共しこ酸化性が適度であるため強固で均一な防
錆酸化皮膜が形成されること、脱ろう、焼結及び防錆酸
化皮膜形成が一工程で同時に行えること、並びに常法に
より得た焼結鉄部材に上記条件下で防錆酸化皮膜を形成
させたときには強度がより大きく且つ優れた防錆効果を
有する製品が得られることを見出し、本発明を完成する
に至った。
即ち本発明は、鉄粉末の加圧成形品を、炭化水素系燃料
に完全燃焼比率以下の址の空気を配合し、燃焼して得ら
れる弱酸化性雰囲気中で、７５０〜１０００°Ｃの温度
に加熱することにより、脱ろう、焼結及び防錆酸化皮膜
形成を同時に行い、ついで上記雰囲気中で冷却すること
を特徴とする焼結鉄部材の製造法、並びに鉄粉末の加圧
成形品を常法により脱ろう及び焼結した後、炭化水素系
燃料に完全燃焼比率以下の量の空気を配合し、燃焼して
得られる弱酸化性雰囲気中で、７５０〜１０００℃の温
度にカロ熱することにより、防錆酸化皮膜形成を行い、
ついで上記雰囲気中で冷却することを特徴とする焼結鉄
部材の製造法に係る。
に完全燃焼比率以下の址の空気を配合し、燃焼して得ら
れる弱酸化性雰囲気中で、７５０〜１０００°Ｃの温度
に加熱することにより、脱ろう、焼結及び防錆酸化皮膜
形成を同時に行い、ついで上記雰囲気中で冷却すること
を特徴とする焼結鉄部材の製造法、並びに鉄粉末の加圧
成形品を常法により脱ろう及び焼結した後、炭化水素系
燃料に完全燃焼比率以下の量の空気を配合し、燃焼して
得られる弱酸化性雰囲気中で、７５０〜１０００℃の温
度にカロ熱することにより、防錆酸化皮膜形成を行い、
ついで上記雰囲気中で冷却することを特徴とする焼結鉄
部材の製造法に係る。
本発明で用いる鉄粉末の加圧成形品は、従来公知の方法
で製造する。例えば、還元鉄粉、電解鉄粉、噴霧鉄粉等
の鉄粉末にステアリン酸亜鉛、ステアリン酸リチウム、
ワックス等の潤滑剤を通常１％程度配合して混合した後
、所望の形状に加圧成形して製造する。
で製造する。例えば、還元鉄粉、電解鉄粉、噴霧鉄粉等
の鉄粉末にステアリン酸亜鉛、ステアリン酸リチウム、
ワックス等の潤滑剤を通常１％程度配合して混合した後
、所望の形状に加圧成形して製造する。
本発明においては、上記で得られた鉄粉の加圧成形品を
弱酸化性雰囲気で焼結することを必須とする。本発明に
おける弱酸化性雰囲気は、例えば都市）ｆ ス、プロパ
ンガス、ブタンガス、灯油等の炭化水素系燃料に、該燃
料の可燃最少限空気量以上完全燃焼空気員以下の範囲の
量の空気を配合し、燃焼することにより得られる。上記
のを気配含量は用いる炭化水素系燃料の種類によってそ
れぞれ異なるが、例えばプロパンガスの場合、完全燃焼
比率は理論的には容量比で、プロノ（ンガスｌに対して
空気２３．８であり、可燃最少限比率は同じくプロパン
ガスｌに対して約１５であるので、この場合の空気の配
合量は、容量比で、プロパンガスｌに対して約１５以上
２８．８以下の範囲である。
弱酸化性雰囲気で焼結することを必須とする。本発明に
おける弱酸化性雰囲気は、例えば都市）ｆ ス、プロパ
ンガス、ブタンガス、灯油等の炭化水素系燃料に、該燃
料の可燃最少限空気量以上完全燃焼空気員以下の範囲の
量の空気を配合し、燃焼することにより得られる。上記
のを気配含量は用いる炭化水素系燃料の種類によってそ
れぞれ異なるが、例えばプロパンガスの場合、完全燃焼
比率は理論的には容量比で、プロノ（ンガスｌに対して
空気２３．８であり、可燃最少限比率は同じくプロパン
ガスｌに対して約１５であるので、この場合の空気の配
合量は、容量比で、プロパンガスｌに対して約１５以上
２８．８以下の範囲である。
炭化水素系燃料に、上記範囲内の飢の空気を配合し、燃
焼すると空気中の酸素が完全に消費されて、Ｎ２、ｃｏ
２及びＨ２Ｏと徴用、のＣＯ，Ｈ２及び未燃焼燃料ガス
から成る弱酸化性雰囲気が得られる０本発明においては
、上記弱酸化性雰囲気中で、鉄粉末の加圧成形品を７５
０〜１０００℃好ましくは８００〜９５０℃の温度で焼
結する。温度が高くなる程酸化速度が大きくなるので、
この温度範囲内で適度の酸化性を保持するためしこは、
通常、空気配合量を焼結温度が高くなるのにつれて、前
記範囲内で減少させれば良い。
焼すると空気中の酸素が完全に消費されて、Ｎ２、ｃｏ
２及びＨ２Ｏと徴用、のＣＯ，Ｈ２及び未燃焼燃料ガス
から成る弱酸化性雰囲気が得られる０本発明においては
、上記弱酸化性雰囲気中で、鉄粉末の加圧成形品を７５
０〜１０００℃好ましくは８００〜９５０℃の温度で焼
結する。温度が高くなる程酸化速度が大きくなるので、
この温度範囲内で適度の酸化性を保持するためしこは、
通常、空気配合量を焼結温度が高くなるのにつれて、前
記範囲内で減少させれば良い。
空気配合量が前記範囲を越えると空気中の酸素が残存し
て酸化性が強くなるため、７５０℃以上で焼結する際に
、製品の強度が劣化したり防錆酸化皮膜が剥離したりす
る。又、空気配合量が前記範囲未満では、当然であるが
燃焼自体が起こらず弱酸化性雰囲気にはならない。
て酸化性が強くなるため、７５０℃以上で焼結する際に
、製品の強度が劣化したり防錆酸化皮膜が剥離したりす
る。又、空気配合量が前記範囲未満では、当然であるが
燃焼自体が起こらず弱酸化性雰囲気にはならない。
また、焼結温度が７５０°Ｃ未満では、製品の強度が改
善されず、１０００℃を起えると酸化速度が著しく大き
くなり空気配合賛を可燃最少限比率としてもなお適度の
酸化性が保持できない。
善されず、１０００℃を起えると酸化速度が著しく大き
くなり空気配合賛を可燃最少限比率としてもなお適度の
酸化性が保持できない。
本発明においては、前記焼結温度で通常１〜２０分程度
好ましくは３〜１０分焼結する。１分未満では防′＃ｊ
酸化皮膜の形成が不充分になり、又２０分を越えると酸
化が過度になって防錆酸化皮膜の剥離を生ずることがあ
るので好ましくない。
好ましくは３〜１０分焼結する。１分未満では防′＃ｊ
酸化皮膜の形成が不充分になり、又２０分を越えると酸
化が過度になって防錆酸化皮膜の剥離を生ずることがあ
るので好ましくない。
焼結温度Ｕこ到達するまでの加熱速度及び規結後の冷却
速度としては特に限定されることなく、通常の焼結と同
様の条件で良い。
速度としては特に限定されることなく、通常の焼結と同
様の条件で良い。
焼鈴終了後の作却ｄ、前記弱酸化性雰囲気中で行うこと
が必要である。この除にｔよ、焼結終了後そのままの雰
囲気中で耐却しても良いし、前記弱酸化性雰囲気の冷却
室へ移して冷却しても良い。高温時に空気等に長時間融
れたりした場合には、防錆酸化皮膜が劣化したり剥離し
たりする。
が必要である。この除にｔよ、焼結終了後そのままの雰
囲気中で耐却しても良いし、前記弱酸化性雰囲気の冷却
室へ移して冷却しても良い。高温時に空気等に長時間融
れたりした場合には、防錆酸化皮膜が劣化したり剥離し
たりする。
以上述べた本発明方法と通常の焼結方法とを組み合わせ
た場合には、強度が更に大きく且つ優れた防錆効果を有
する製品が得られる。
た場合には、強度が更に大きく且つ優れた防錆効果を有
する製品が得られる。
この場合は、常法、即ち鉄粉末の加圧成形品を中性乃至
還元性雰囲気中、８００〜１２００℃程度で８〜６０分
程度加熱して加圧成形品の粉末粒子表面が酸化される前
に焼結を進行させた後（脱ろ条件下で防錆酸化皮膜を形
成させる。上記においては、常法により焼結後、一旦冷
却した後に加慕しても良いが、通常は直ちに即ち焼結体
の温度が７５０℃未満Ｖこまで下がらない内に弱酸化性
雰囲気中に移して防錆酸化皮膜を形成させることが経済
的に好ましい。
還元性雰囲気中、８００〜１２００℃程度で８〜６０分
程度加熱して加圧成形品の粉末粒子表面が酸化される前
に焼結を進行させた後（脱ろ条件下で防錆酸化皮膜を形
成させる。上記においては、常法により焼結後、一旦冷
却した後に加慕しても良いが、通常は直ちに即ち焼結体
の温度が７５０℃未満Ｖこまで下がらない内に弱酸化性
雰囲気中に移して防錆酸化皮膜を形成させることが経済
的に好ましい。
本発明方法によれば以下の如き顕著な効果が奏される。
０）焼結時雰囲気の酸化性が強過ぎることなく適度であ
るため焼結温度を７５０〜１０００°ＣＫまで上昇させ
ることができる。それしζより、イ尋られた製品の強度
が著しく改善ぜれ且つ脱ろう７５；清浄で完全に行われ
る。
るため焼結温度を７５０〜１０００°ＣＫまで上昇させ
ることができる。それしζより、イ尋られた製品の強度
が著しく改善ぜれ且つ脱ろう７５；清浄で完全に行われ
る。
（２）焼結温度に応じて適度な酸化性が保持できるため
製品表面に強固で均一な防錆酸化皮膜カニ形成される。
製品表面に強固で均一な防錆酸化皮膜カニ形成される。
（８）脱ろう、焼結及び酸化皮膜形成が一工程で１司時
に行なえる。
に行なえる。
（４）°常法により脱ろう及び焼結をした後、［同様の
条件下に加熱したときには、製品表面ｋｃ強固で均一な
防錆酸化皮膜が形成され、大きな強度と優れた防錆効果
を併せ持つ製品が得られる。
条件下に加熱したときには、製品表面ｋｃ強固で均一な
防錆酸化皮膜が形成され、大きな強度と優れた防錆効果
を併せ持つ製品が得られる。
以下、−■諧？ｖげて、本発明を更に具体的に説明する
。
。
実施例１
市販の焼結部材用ミルスケール還元鉄粉（粒度、１００
メツシユ）にステアリン酸亜鉛粉末１％を配合して混合
した後、外径１６ｍｍ、内径ｉ ｏ −ｍ 。
メツシユ）にステアリン酸亜鉛粉末１％を配合して混合
した後、外径１６ｍｍ、内径ｉ ｏ −ｍ 。
厚さ１０ｍｍのリング形状に成形圧力５ ／Ｃ−２
で圧縮成形して密度６．７ｇ／。、、＋８の加圧成形品
を得た。
で圧縮成形して密度６．７ｇ／。、、＋８の加圧成形品
を得た。
次に、プロパンガスと空気を容積比でｌ：２０の割合に
配合し、燃焼させて得た雰囲気ガスを耐火断熱材で造っ
た炉内に吹き込み、この炉内に上ｇ己加圧成形品を入れ
て加熱処理を行つフｊ。７ＩＯ熱開始後２０分で７５０
℃に達しその温度で５分間保持した後、゛処理品を同一
雰囲気ガスを満たした冷却室に移した後２０分で２００
℃１で冷却されたときに取り出して製品を得た。
配合し、燃焼させて得た雰囲気ガスを耐火断熱材で造っ
た炉内に吹き込み、この炉内に上ｇ己加圧成形品を入れ
て加熱処理を行つフｊ。７ＩＯ熱開始後２０分で７５０
℃に達しその温度で５分間保持した後、゛処理品を同一
雰囲気ガスを満たした冷却室に移した後２０分で２００
℃１で冷却されたときに取り出して製品を得た。
実施例２
プロパン、ガスと空気の配合比率が１：１８、刃口熱温
度が８８０℃及び加熱温度に達する時ｒ＊５ｉ；２５分
である以外は、すべて実施例１と同様にして製品を得た
。
度が８８０℃及び加熱温度に達する時ｒ＊５ｉ；２５分
である以外は、すべて実施例１と同様にして製品を得た
。
実施例８
プロパンガスと空気の配合比率が１ ： ］ ６．７Ｊ
［ｌ熱温度が９００℃及び加熱温度に達する時間が３５
分である以外は、すべて実施例１と同様にして製品を得
た。
［ｌ熱温度が９００℃及び加熱温度に達する時間が３５
分である以外は、すべて実施例１と同様にして製品を得
た。
実施例４
実施例１と同様にして得た加圧成形品を、プロパンガス
と空気を１：２０の配合比率で燃焼させて得たガスから
ＣＯ２と■（２０を除去した弱還元性ガス雰囲気中、９
５０°Ｃで５分間加熱して焼結を行った後、直ちに実施
例！と同一の雰囲気ガス中に移し８００℃で５分間加熱
して酸化皮膜を形成さぜた後、同一雰囲気ガスを満たし
た冷却室に移して冷却して製品を得た。尚、加熱開始か
ら焼結温度に達するまでの時間は４０分であった。又、
冷却室に移した後２０分で２００℃まで冷却されたとき
に製品を取り出した。
と空気を１：２０の配合比率で燃焼させて得たガスから
ＣＯ２と■（２０を除去した弱還元性ガス雰囲気中、９
５０°Ｃで５分間加熱して焼結を行った後、直ちに実施
例！と同一の雰囲気ガス中に移し８００℃で５分間加熱
して酸化皮膜を形成さぜた後、同一雰囲気ガスを満たし
た冷却室に移して冷却して製品を得た。尚、加熱開始か
ら焼結温度に達するまでの時間は４０分であった。又、
冷却室に移した後２０分で２００℃まで冷却されたとき
に製品を取り出した。
比較例１
プロパンガスと空気の配合比率が１：１８、加熱温度が
６５０℃及び加熱温度に達する時間が１５分である以外
は、すべて嚢施例１と同様にして製品を得た。
６５０℃及び加熱温度に達する時間が１５分である以外
は、すべて嚢施例１と同様にして製品を得た。
比較例２
実施例１と同様にして得た加圧成形品を水蒸気雰囲気ガ
スを満たした５００℃の炉内で８０分保持した後、炉外
に取出し、室温まで放冷して製品を得た。
スを満たした５００℃の炉内で８０分保持した後、炉外
に取出し、室温まで放冷して製品を得た。
実施例１〜４及び比較例１〜２で得た各製品の圧環強さ
、硬度（ＨＲＦ−ロックウェル硬度Ｆスケール）及び各
製品表面の状態を下記第１表に示す。
、硬度（ＨＲＦ−ロックウェル硬度Ｆスケール）及び各
製品表面の状態を下記第１表に示す。
第１表
上記第１表ｔこより、不発明方法Ｑこより得た各四延品
は、いずれも強反が大きく且つ良好な防錆ＩＮ（上皮層
を有するのに対して、１口熱温度の低い比較例１の製品
は強度が不充分であり、又ｉ０己従来方法による比較例
２の製ｂｆｉ圧環強４カ二不充分で且つ酸化皮膜の状態
が悪いことが明らカムである。
は、いずれも強反が大きく且つ良好な防錆ＩＮ（上皮層
を有するのに対して、１口熱温度の低い比較例１の製品
は強度が不充分であり、又ｉ０己従来方法による比較例
２の製ｂｆｉ圧環強４カ二不充分で且つ酸化皮膜の状態
が悪いことが明らカムである。
（以上）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■ 鉄粉末の力ロ圧成形品を、炭化水素系燃料に完全燃
焼比率以下の量の空気を配合し、燃焼して得られる弱酸
化性雰囲気中で、７５０〜１０００℃の温度に加熱する
ことにより、脱ろう、焼結及び防錆酸化皮膜形成を同時
に行い、ついで上記雰囲気中で冷却することを特徴とす
る焼結鉄部材の製造法。 ■ 鉄粉末の加圧成形品を常法により脱ろう及び焼結し
た後、炭化水素系燃料に完全燃焼比率以下の蛍の空気を
配合し、燃焼して得られる弱酸化性雰囲気中で、７５０
〜１０００℃の温度に加熱することｔこより、防錆酸化
皮膜形成を行い、ついで上記雰囲気中で冷却することを
特徴とする焼結鉄部材の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19287082A JPS5983703A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 焼結鉄部材の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19287082A JPS5983703A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 焼結鉄部材の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5983703A true JPS5983703A (ja) | 1984-05-15 |
| JPS641522B2 JPS641522B2 (ja) | 1989-01-11 |
Family
ID=16298340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19287082A Granted JPS5983703A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 焼結鉄部材の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5983703A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GR900100267A (en) * | 1989-04-07 | 1991-09-27 | Alza Corp | Density element and fabrication method therefor |
| US5206024A (en) * | 1989-04-07 | 1993-04-27 | Alza Corporation | Density element for ruminal delivery device |
| US5372776A (en) * | 1989-04-07 | 1994-12-13 | Alza Corporation | Density element and method of manufacture thereof to achieve a particular transverse rupture strength |
| US5417976A (en) * | 1989-04-07 | 1995-05-23 | Alza | Density element and method of manufacture thereof |
| JP2006108475A (ja) * | 2004-10-07 | 2006-04-20 | Denso Corp | 軟磁性材の製造方法 |
Families Citing this family (2)
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| JP4234380B2 (ja) * | 2002-09-10 | 2009-03-04 | 日鉱金属株式会社 | 粉末冶金用金属粉末及び鉄系焼結体 |
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-
1982
- 1982-11-02 JP JP19287082A patent/JPS5983703A/ja active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS641522B2 (ja) | 1989-01-11 |
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