JPS5996202A - Ａｌ合金焼結部材の接合法 - Google Patents
Ａｌ合金焼結部材の接合法Info
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- JPS5996202A JPS5996202A JP20697682A JP20697682A JPS5996202A JP S5996202 A JPS5996202 A JP S5996202A JP 20697682 A JP20697682 A JP 20697682A JP 20697682 A JP20697682 A JP 20697682A JP S5996202 A JPS5996202 A JP S5996202A
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- JP
- Japan
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- sintered
- alloy
- sintering
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- Pending
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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
- B22F7/00—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
- B22F7/06—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は１ＭまたはＭ合金の溶解または焼結部材と、
Ｍ合金の焼結部材とを冶金的に強固に接合する方法に関
するものである。
Ｍ合金の焼結部材とを冶金的に強固に接合する方法に関
するものである。
従来、一般に、ＭまたばＭ合金からなる溶解または焼結
部材Ｃ以下Ｍ合金部制という）＆τＭ合金焼結部材を接
合するに際しては・ （ａ） 接着剤を用いる方法・ （ｂ） 機械的に接合する方法、 （ｃ） ろう付けｋよる方法、 などの接合法が用いられている。
部材Ｃ以下Ｍ合金部制という）＆τＭ合金焼結部材を接
合するに際しては・ （ａ） 接着剤を用いる方法・ （ｂ） 機械的に接合する方法、 （ｃ） ろう付けｋよる方法、 などの接合法が用いられている。
しかし、上記（ａ）方法においては、焼結部材の表面お
よび内部に空孔が存在するために接合面における接触面
積が相対的に小さく、なると共に、塗布した接着剤＼が
前記空孔内に吸収されてしまうことから、接合強度が相
対的に低く、かつ接合強度にバラツキが生じ、しかも接
着剤が有機質であるため接合面の耐熱性が劣るという問
題がある。また上記（ｂ）方法では、通常ねじ止めが採
用されていることから、焼結部制にねじ孔全穿設しなけ
ればならず、この結果焼結部材の強度低下はまぬがれな
いことから、焼結部材全体の厚みを厚くする必要が生じ
、このことは（２料コスト゛の上昇および設計−にの制
約の原因となり、さらに作業が繁雑であるなどの問題が
ある。さらに上記（ｃ）方法においては、作業が繁雑Ｖ
ｒｃなるばか９でなく、ろう付は時に液化したろう相が
焼結部梠の内部空孔中に毛細管作用Ｖこより吸収されて
し甘うことから、高い接合強腹が得らｆＬないなどの問
題がある。
よび内部に空孔が存在するために接合面における接触面
積が相対的に小さく、なると共に、塗布した接着剤＼が
前記空孔内に吸収されてしまうことから、接合強度が相
対的に低く、かつ接合強度にバラツキが生じ、しかも接
着剤が有機質であるため接合面の耐熱性が劣るという問
題がある。また上記（ｂ）方法では、通常ねじ止めが採
用されていることから、焼結部制にねじ孔全穿設しなけ
ればならず、この結果焼結部材の強度低下はまぬがれな
いことから、焼結部材全体の厚みを厚くする必要が生じ
、このことは（２料コスト゛の上昇および設計−にの制
約の原因となり、さらに作業が繁雑であるなどの問題が
ある。さらに上記（ｃ）方法においては、作業が繁雑Ｖ
ｒｃなるばか９でなく、ろう付は時に液化したろう相が
焼結部梠の内部空孔中に毛細管作用Ｖこより吸収されて
し甘うことから、高い接合強腹が得らｆＬないなどの問
題がある。
そこで、本発明者等は、」二連のような観点から、上記
の従来接合法のもつ問題点のすべてを解決した接合／Ｉ
：、を確立すべく研究を行なった結果、Ａ２合イａ部拐
とＭ合ぐ１〉焼結部材とを接合するに際して、１）ｉｊ
記Ｍ合金焼結部月の焼結前の圧粉体せたは仮焼結体中に
、 Ｃｙ、 Ｍｇ、 Ｓｎ、 Ｚｎ、およびＳｌのうち
の１種または２種以上からなる接合促進成分：１〜５０
重：１’ｆ ｓ （ただしＳｉ：ｌ〜２０重量係）を配
合含有させておき、この圧粉体または仮焼結体を、接合
せんとするＭ合金部材の接合面に当接した状態で焼結す
ると、前記接合、促進成分は、焼結時に比較的低温でＭ
と共晶を形成して液相を発生することから、焼結が著し
く促進させるようになると共に、前記共晶液相は前記Ｍ
合金部材の接合面とのぬれ性がよく、こ゛れによく拡散
することからこれら両部拐は著しく強固に冶金的に接合
するようになるという知見を得たのである。
の従来接合法のもつ問題点のすべてを解決した接合／Ｉ
：、を確立すべく研究を行なった結果、Ａ２合イａ部拐
とＭ合ぐ１〉焼結部材とを接合するに際して、１）ｉｊ
記Ｍ合金焼結部月の焼結前の圧粉体せたは仮焼結体中に
、 Ｃｙ、 Ｍｇ、 Ｓｎ、 Ｚｎ、およびＳｌのうち
の１種または２種以上からなる接合促進成分：１〜５０
重：１’ｆ ｓ （ただしＳｉ：ｌ〜２０重量係）を配
合含有させておき、この圧粉体または仮焼結体を、接合
せんとするＭ合金部材の接合面に当接した状態で焼結す
ると、前記接合、促進成分は、焼結時に比較的低温でＭ
と共晶を形成して液相を発生することから、焼結が著し
く促進させるようになると共に、前記共晶液相は前記Ｍ
合金部材の接合面とのぬれ性がよく、こ゛れによく拡散
することからこれら両部拐は著しく強固に冶金的に接合
するようになるという知見を得たのである。
この発明は、」二記知見にもとづいてなされたものであ
るが、接合促進成分の配合含有量を１〜５０係と限定し
たのは、その含有量が１％未満でに所定ｉ１′Ｌの共晶
液相の発生が見られず、この結果良好な焼結性およびぬ
れ性全確保することができず、一方５０係（ただしＳｌ
にあっては２０係）を越えて含イｊさせると共晶液相の
発生鼠が多くなシすぎて、Ｍ合金焼結部側に変形が発生
しやすぐなるという理由にもとづくものである。
るが、接合促進成分の配合含有量を１〜５０係と限定し
たのは、その含有量が１％未満でに所定ｉ１′Ｌの共晶
液相の発生が見られず、この結果良好な焼結性およびぬ
れ性全確保することができず、一方５０係（ただしＳｌ
にあっては２０係）を越えて含イｊさせると共晶液相の
発生鼠が多くなシすぎて、Ｍ合金焼結部側に変形が発生
しやすぐなるという理由にもとづくものである。
つぎに、この発明の接合法全実施例により具体的に説明
する。
する。
実施例
原料粉末として、粒度： −２００ｍｅｓｈ＋７）Ａ６
粉末。
粉末。
同一１００ｍｅｓ−ｈの９ん片状′黒鉛粉末、同一１０
０ｍｅｓｈのｐｂｎ粉末同一６０ ｍｅｓｈの５１０２
粉末、同一６０ｍｅｓｈのＭ２Ｏ３粉末、同一２００ｍ
ｅｓｈの／Ｊ−Ｃｕ合金（Ｃｕ：３０循含有）粉末、同
一２００ｍｃ＋ｓｈのに４ｇ粉末、同一１５０ｍ ｃ＋
ｓ ｈの電解Ｃｕ粉宋、同一２００ｍｅｓｈのＡｅ−
Ｃ！ｕ −Ｓｉ −ＭｇＱｒｉ＞、（Ｃｕ： ７
４． Ｓｉ： ２％、 Ｊ： ２％
后シ イア ） 粉末、同一２’ＯＯｍｅｓｈのＭ−
λ４ｇ合Ｑ （Ｍｇ、、’： ２５ ％ ’Ｊ有）粉末
、同一２００ｍｅＳｌｌのＡ（＋−ｆ：Ｅｉ合金（Ｓｌ
、 ： ３０ ％ ＠有）粉末、同一１００ｍａｓｈの
Ｚ、ｎ粉末、同一１００ ｍｅｓｌｑのＳｎｎ粉末同一
１００ｍｅｓｈのアトマイズ鉄粉、同一１００ｍ０ Ｌ
： ｈのＣｔ↓−Ｐ Ｑ 会（Ｐ：ｓ、 Ｊ ％ ２有
）粉末、同一２０ Ｑｍｅｔ＋ｂのｌ＼４−Ｃｕ−Ｐ合
金（Ｃｕ： ３０ ％、 Ｐ ：１０％含有）粉末全
それぞれ用意し、これら原料粉末をそノｔぞ汎う′Ｓ１
表に示される配合組成に配合し、■型ミキサにて３・Ｏ
分間混合゛した後、３〜６］、ｏ ｎ ／ ＣＩｄの範
囲内の所定の圧力にて幅： １２ ｎ＋＋＋１×長さ：
４０ ｍｍ ｘ厚さ：５ｍｍの寸法をもった圧粉体に
成形し、との圧粉体の−１；ＩＳを、水素雰囲気中、’
ｔ！＋□ｌ ／隻：・１５０℃Ｖこ６０分間保持の条件
で仮焼結し一〇葭焼結体とし、ついで、この結果得られ
た圧粉体−１ｔたは仮焼結体を、別途用意した、それぞ
れｉ′ｉ己を人に示さ扛る組成（、Ｊ Ｉ 、Ｅｉ規格
）並びに幅：１２ ｍｍ ｘ長さ：・１０ｍｍｘ厚さ：
３關の寸法をもつ６ ／こＡｅ 、’￥ぐ菌部（３の」二面Ｇこ、同じく第１
表シて示されるイ１［合せにおいて重ね合わぜ、この状
態で第１表に示さ、ｔＬる条ｆ′ｌ ＋’こて焼結する
ことによって本発明接ｉ／′７法１〜２５全そ）Ｌぞれ
実施した。この結果得ら７した接合ｍ合部刊の接合部に
おける剪断強度を測定し、第１表に合せて示した。なお
、第１表［＋ｄ、比１殴の１−１的で市販の不機質接着
剤を用いて接合しブこ接合複合部材の接合部の剪断強度
を示した。
０ｍｅｓｈのｐｂｎ粉末同一６０ ｍｅｓｈの５１０２
粉末、同一６０ｍｅｓｈのＭ２Ｏ３粉末、同一２００ｍ
ｅｓｈの／Ｊ−Ｃｕ合金（Ｃｕ：３０循含有）粉末、同
一２００ｍｃ＋ｓｈのに４ｇ粉末、同一１５０ｍ ｃ＋
ｓ ｈの電解Ｃｕ粉宋、同一２００ｍｅｓｈのＡｅ−
Ｃ！ｕ −Ｓｉ −ＭｇＱｒｉ＞、（Ｃｕ： ７
４． Ｓｉ： ２％、 Ｊ： ２％
后シ イア ） 粉末、同一２’ＯＯｍｅｓｈのＭ−
λ４ｇ合Ｑ （Ｍｇ、、’： ２５ ％ ’Ｊ有）粉末
、同一２００ｍｅＳｌｌのＡ（＋−ｆ：Ｅｉ合金（Ｓｌ
、 ： ３０ ％ ＠有）粉末、同一１００ｍａｓｈの
Ｚ、ｎ粉末、同一１００ ｍｅｓｌｑのＳｎｎ粉末同一
１００ｍｅｓｈのアトマイズ鉄粉、同一１００ｍ０ Ｌ
： ｈのＣｔ↓−Ｐ Ｑ 会（Ｐ：ｓ、 Ｊ ％ ２有
）粉末、同一２０ Ｑｍｅｔ＋ｂのｌ＼４−Ｃｕ−Ｐ合
金（Ｃｕ： ３０ ％、 Ｐ ：１０％含有）粉末全
それぞれ用意し、これら原料粉末をそノｔぞ汎う′Ｓ１
表に示される配合組成に配合し、■型ミキサにて３・Ｏ
分間混合゛した後、３〜６］、ｏ ｎ ／ ＣＩｄの範
囲内の所定の圧力にて幅： １２ ｎ＋＋＋１×長さ：
４０ ｍｍ ｘ厚さ：５ｍｍの寸法をもった圧粉体に
成形し、との圧粉体の−１；ＩＳを、水素雰囲気中、’
ｔ！＋□ｌ ／隻：・１５０℃Ｖこ６０分間保持の条件
で仮焼結し一〇葭焼結体とし、ついで、この結果得られ
た圧粉体−１ｔたは仮焼結体を、別途用意した、それぞ
れｉ′ｉ己を人に示さ扛る組成（、Ｊ Ｉ 、Ｅｉ規格
）並びに幅：１２ ｍｍ ｘ長さ：・１０ｍｍｘ厚さ：
３關の寸法をもつ６ ／こＡｅ 、’￥ぐ菌部（３の」二面Ｇこ、同じく第１
表シて示されるイ１［合せにおいて重ね合わぜ、この状
態で第１表に示さ、ｔＬる条ｆ′ｌ ＋’こて焼結する
ことによって本発明接ｉ／′７法１〜２５全そ）Ｌぞれ
実施した。この結果得ら７した接合ｍ合部刊の接合部に
おける剪断強度を測定し、第１表に合せて示した。なお
、第１表［＋ｄ、比１殴の１−１的で市販の不機質接着
剤を用いて接合しブこ接合複合部材の接合部の剪断強度
を示した。
第１表に示される結果から５木発明接合法１〜２５によ
って接合された複合部材Ｖこおいては、い゛ずれも接着
剤便用の従来接合法に比して一段とすぐれた接合強度を
−もつことが明らかである。
って接合された複合部材Ｖこおいては、い゛ずれも接着
剤便用の従来接合法に比して一段とすぐれた接合強度を
−もつことが明らかである。
上述のようＶこ、この発明の接合法によれば、Ｍ合で仁
部拐ＶＣＭ合テ１〉焼結部口を、簡単な操作で、しかも
焼結と同時に冶で５的に強固に、かつ接合強度にバラツ
キなく接合することができるのである。
部拐ＶＣＭ合テ１〉焼結部口を、簡単な操作で、しかも
焼結と同時に冶で５的に強固に、かつ接合強度にバラツ
キなく接合することができるのである。
出願人 三菱金属株式会社
代理人 富 １）和 夫 外１名
−８−
Claims (1)
- ＭまたはＭ合金からなる溶解オたは焼結部材の接合面に
、Ｃ！ｕ、 Ｍｇ、、 Ｓｎ、 Ｚｎ、およびｓｌのう
ちの１種または２種以上が６なる接合促進成分：１〜５
０重１５１％（ただしｓｌ：１〜２０Ｍ量係）を配合含
有せしめた圧粉体または仮焼結体全当接し、この状態で
前記圧粉体または仮焼結体を焼結して、これｆＭ金合金
焼結４２とすると共に、とのＭ合金焼結部材全ｔ）ｒＪ
記溶解または焼結部狗の接合面に冶金的に接合せしめる
ことを特徴とするＭ＠金焼結部拐の接合法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20697682A JPS5996202A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | Ａｌ合金焼結部材の接合法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20697682A JPS5996202A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | Ａｌ合金焼結部材の接合法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5996202A true JPS5996202A (ja) | 1984-06-02 |
Family
ID=16532109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20697682A Pending JPS5996202A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | Ａｌ合金焼結部材の接合法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5996202A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50157210A (ja) * | 1974-06-11 | 1975-12-19 | ||
| JPS5289549A (en) * | 1976-01-23 | 1977-07-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Diffusion welding method |
-
1982
- 1982-11-26 JP JP20697682A patent/JPS5996202A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50157210A (ja) * | 1974-06-11 | 1975-12-19 | ||
| JPS5289549A (en) * | 1976-01-23 | 1977-07-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Diffusion welding method |
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