JPS6049079B2 - 金属部材の接合法 - Google Patents
金属部材の接合法Info
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- JPS6049079B2 JPS6049079B2 JP56028001A JP2800181A JPS6049079B2 JP S6049079 B2 JPS6049079 B2 JP S6049079B2 JP 56028001 A JP56028001 A JP 56028001A JP 2800181 A JP2800181 A JP 2800181A JP S6049079 B2 JPS6049079 B2 JP S6049079B2
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/22—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、接合せんとする金属部材のうちの少なくと
もいずれか一方が焼結部材である金属部材の接合法に関
するものである。
もいずれか一方が焼結部材である金属部材の接合法に関
するものである。
一般に、金属部材を冶金的に接合する方法には種々の方
法があるが、この中でもろう付け法は最も簡便な接合方
法であることから広く使用に供されてる。
法があるが、この中でもろう付け法は最も簡便な接合方
法であることから広く使用に供されてる。
しかし、接合せんとする金属部材のうちの少なくとも一
方が焼結部材である場合、ろう付け時に液化したろう材
が、焼結部材の内部空孔中に毛細管作用により吸収され
て接合の役目を果さなくなることから、前記焼結部材に
は、ろう付けに先だつて空孔目つぶし処理や溶浸材によ
る空孔充填処理などの前処理を施す必要があり、この結
果コスト高の原因となるばかりでなく、目つぶし材や溶
浸材によつては焼結部材の特性を損なう場合もあるなど
種々の問題点があるものであつた。そこで、本発明者等
は、上述のような観点から、接合せんとする金属部材の
うちの少なくともいずれか一方が焼結部材である金属部
材を、従来ろう付け方法において生じていた問題点の発
生なく接合すべく研究を行なつた結果、接合せんとする
焼結部材をＦｅ基合金、Ｎｉ基合金、およびＣｏ基合金
のうちのいずれかで構成した場合、その少なくとも接合
面部分にＢ、、Ｐ）およびＳｉ成分のうちの１種または
２種以上を含有させておくと、接合面におけるぬれ性お
よび接合性が著しく改善されるようになり、目つぷし材
や溶浸材による空孔充填処理などの前処理を行なうこと
なく、かつろう材を全く使用しないて金属部材を強固に
一体化接合でき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なされたも’のてあつて、接
合せんとする金属部材の一方が、Ｆｅ基合金、Ｎｉ基合
金、およびＣｏ基合金のうちのいずれかの焼結部材から
なり、その他方が、同じくＦｅ基合金、Ｎｉ基合金、お
よびＣｏ基合金のうちのいずれかで構成された、圧延材
や鍛造材、さら・に鋳造材などの溶製部材あるいは焼結
部材からなる金属部材を接合するに際して、上記焼結部
材の少なくとも接合面部分に、Ｂ）Ｐ１およびＳｉ成分
のうちの１種または２種以上を、Ｂ：０．０５〜５％、 Ｐ：０．１〜６％、 Ｓｉ：０．１〜６％、 の割合（以上重量％、以下％は重量％を示す）で含有さ
せた状態で、上記金属部材の接合面を当接保持し、この
状態で加熱することによつて、強固な接合をはかること
に特徴を有するものである。
方が焼結部材である場合、ろう付け時に液化したろう材
が、焼結部材の内部空孔中に毛細管作用により吸収され
て接合の役目を果さなくなることから、前記焼結部材に
は、ろう付けに先だつて空孔目つぶし処理や溶浸材によ
る空孔充填処理などの前処理を施す必要があり、この結
果コスト高の原因となるばかりでなく、目つぶし材や溶
浸材によつては焼結部材の特性を損なう場合もあるなど
種々の問題点があるものであつた。そこで、本発明者等
は、上述のような観点から、接合せんとする金属部材の
うちの少なくともいずれか一方が焼結部材である金属部
材を、従来ろう付け方法において生じていた問題点の発
生なく接合すべく研究を行なつた結果、接合せんとする
焼結部材をＦｅ基合金、Ｎｉ基合金、およびＣｏ基合金
のうちのいずれかで構成した場合、その少なくとも接合
面部分にＢ、、Ｐ）およびＳｉ成分のうちの１種または
２種以上を含有させておくと、接合面におけるぬれ性お
よび接合性が著しく改善されるようになり、目つぷし材
や溶浸材による空孔充填処理などの前処理を行なうこと
なく、かつろう材を全く使用しないて金属部材を強固に
一体化接合でき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なされたも’のてあつて、接
合せんとする金属部材の一方が、Ｆｅ基合金、Ｎｉ基合
金、およびＣｏ基合金のうちのいずれかの焼結部材から
なり、その他方が、同じくＦｅ基合金、Ｎｉ基合金、お
よびＣｏ基合金のうちのいずれかで構成された、圧延材
や鍛造材、さら・に鋳造材などの溶製部材あるいは焼結
部材からなる金属部材を接合するに際して、上記焼結部
材の少なくとも接合面部分に、Ｂ）Ｐ１およびＳｉ成分
のうちの１種または２種以上を、Ｂ：０．０５〜５％、 Ｐ：０．１〜６％、 Ｓｉ：０．１〜６％、 の割合（以上重量％、以下％は重量％を示す）で含有さ
せた状態で、上記金属部材の接合面を当接保持し、この
状態で加熱することによつて、強固な接合をはかること
に特徴を有するものである。
なお、この発明の接合法において、Ｂ．．ＰｌおよびＳ
１成分の含有量を上記の通りに限定したのは、その含有
量がそれぞれＢ：０．０５％未満、Ｐ：０．１％未満、
およびＳｌ：０．１％未満では所望の良好なぬれ性およ
び接合性を確保することができず、一方Ｂ：５％、Ｐ：
６％、およびＳｉ：６％をそれぞれ越えて含有させると
、これら成分が接合面よりはみだすようになつて接合製
品の価値低下を招くと共に、接合加熱温度の適正範囲が
せばめられるようになるという理由によるものである。
つぎに、この発明の接合法を実施例により具体的に説明
する。実施例１ 原料粉末として、Ｃ：０．０５％、ＭＯ：１．５％、Ｃ
ｒ：１３．０％、Ｎｉ：０．５％、Ｆｅおよび不可避不
純物：残りからなる組成を有し、かつ粒度：ー１００ｍ
１ｅｓｈをもつた市販の粉末冶金属アトマイズステンレ
ス鋼粉末、粒度：ー２００ｒｒ１ｅｓｈ（７）Ｆｅ−Ｂ
合金粉末（Ｂ：１４％含有）、同−２００ｒＴ１ｅＳｈ
（７）Ｆｅ−Ｐ＊８合金粉末（Ｐ：１４．５％含有）、
およびＦｅ−Ｓｉ合金粉末（Ｓｉ：１２％含有）を用意
し、これら原料粉末を配合粉末中におけるＢ．．Ｐｌお
よびＳｉ成分の配合量がそれぞれ第１表に示される量と
なるように配合し、この配合粉末に潤滑材としてステア
リン酸亜鉛粉末：０．７％を加えて■型ミキサにて混合
し、この結果の混合粉末より横：Ｊ５ＴｎｍＸ縦：１ｈ
×高さ：１ｈの寸法をもち、かつ上面中央部に直径：２
７ｗｔφ×深さ：０．５？の円形凹部を有する圧粉体を
５ｔ０ｎ１ｃ１ｔの圧力にて形成し、この圧粉体を真空
中、温度：１１２０〜１２００℃に１時間保持の条件で
焼結して焼結部材を製造し、ついでこれらの焼結部材を
それぞれ横：１５ｍ！ｎ×縦：１−×高さ：２０藺の寸
法を有し、かつ上面中央部に直径：１．９Ｔｆｒｍφ×
高さ：０．４Ｔｆｒｍの円形凸部を有するＪＩＳ−Ｓ４
５Ｃ製の溶製部材の上に前記凹部と凸部とを嵌合させた
状態で重ね合わせ、この状態て温度：１１８００．峙間
保持の条件て加熱することによつて、本発明接合部材１
〜１２、および焼結部材におけるＢ．．Ｐ，．Ｓｌ成分
の配合含有量がこの発明の範囲から低い方に外れた比較
接合部材１〜３をそれぞれ製造した。
１成分の含有量を上記の通りに限定したのは、その含有
量がそれぞれＢ：０．０５％未満、Ｐ：０．１％未満、
およびＳｌ：０．１％未満では所望の良好なぬれ性およ
び接合性を確保することができず、一方Ｂ：５％、Ｐ：
６％、およびＳｉ：６％をそれぞれ越えて含有させると
、これら成分が接合面よりはみだすようになつて接合製
品の価値低下を招くと共に、接合加熱温度の適正範囲が
せばめられるようになるという理由によるものである。
つぎに、この発明の接合法を実施例により具体的に説明
する。実施例１ 原料粉末として、Ｃ：０．０５％、ＭＯ：１．５％、Ｃ
ｒ：１３．０％、Ｎｉ：０．５％、Ｆｅおよび不可避不
純物：残りからなる組成を有し、かつ粒度：ー１００ｍ
１ｅｓｈをもつた市販の粉末冶金属アトマイズステンレ
ス鋼粉末、粒度：ー２００ｒｒ１ｅｓｈ（７）Ｆｅ−Ｂ
合金粉末（Ｂ：１４％含有）、同−２００ｒＴ１ｅＳｈ
（７）Ｆｅ−Ｐ＊８合金粉末（Ｐ：１４．５％含有）、
およびＦｅ−Ｓｉ合金粉末（Ｓｉ：１２％含有）を用意
し、これら原料粉末を配合粉末中におけるＢ．．Ｐｌお
よびＳｉ成分の配合量がそれぞれ第１表に示される量と
なるように配合し、この配合粉末に潤滑材としてステア
リン酸亜鉛粉末：０．７％を加えて■型ミキサにて混合
し、この結果の混合粉末より横：Ｊ５ＴｎｍＸ縦：１ｈ
×高さ：１ｈの寸法をもち、かつ上面中央部に直径：２
７ｗｔφ×深さ：０．５？の円形凹部を有する圧粉体を
５ｔ０ｎ１ｃ１ｔの圧力にて形成し、この圧粉体を真空
中、温度：１１２０〜１２００℃に１時間保持の条件で
焼結して焼結部材を製造し、ついでこれらの焼結部材を
それぞれ横：１５ｍ！ｎ×縦：１−×高さ：２０藺の寸
法を有し、かつ上面中央部に直径：１．９Ｔｆｒｍφ×
高さ：０．４Ｔｆｒｍの円形凸部を有するＪＩＳ−Ｓ４
５Ｃ製の溶製部材の上に前記凹部と凸部とを嵌合させた
状態で重ね合わせ、この状態て温度：１１８００．峙間
保持の条件て加熱することによつて、本発明接合部材１
〜１２、および焼結部材におけるＢ．．Ｐ，．Ｓｌ成分
の配合含有量がこの発明の範囲から低い方に外れた比較
接合部材１〜３をそれぞれ製造した。
この結果得られた本発明接合部材１〜１２および比較接
合部材１〜３の接合強度（部材：３本の平均値）および
接合面における外観結果を第１表に合せて示した。
合部材１〜３の接合強度（部材：３本の平均値）および
接合面における外観結果を第１表に合せて示した。
なお、第１表には焼結部材の理論密度比（部材：３本の
平均値）も示した。第１表に示される結果から、所定量
のＢ．．Ｐ、およびＳ１成分を接合せんとする焼結部材
に含有させておくことによつて、きわめて高い接合強度
並びに健全な接合面が得られることが明らかである。
平均値）も示した。第１表に示される結果から、所定量
のＢ．．Ｐ、およびＳ１成分を接合せんとする焼結部材
に含有させておくことによつて、きわめて高い接合強度
並びに健全な接合面が得られることが明らかである。
実施例２
原料粉末として、実施例１で用いたと同じ冶金用アトマ
イズステンレス鋼粉末、粒度：ー１００ｒＴ１ｅＳｈの
炭素粉末、およびＳｉ：２．１％、Ｂ：４．９％、Ｍｎ
：１５．３％、ＣＵ：１４．８％、Ｃｒ：１４．０％、
Ｎｉおよび不可避不純物：残りからなる組成を有し、か
つ粒度：ー２００ｒＴ１ｅＳｈをもつたＢおよびＳｉ含
有のＮｉ基合金粉末を用意し、これら原料粉末をステン
レス鋼粉末：８８％、炭素粉末：２％、Ｎｉ基合金粉末
：１０％の割合に配合し、潤滑剤としてステアリン酸亜
鉛粉末：０．８％を加えて■型ミキサにて混合し、この
結果の混合粉末より５ｔ０ｎＩｄの圧力にて圧粉体を形
成し、この圧粉体を真空中、温度：１１７０℃に１時間
保持の条件て焼結して、直径：１８ｗｔφ×高さ：２−
の寸法を有し、かつ上面中央部に直径：２Ｔｆｒ１ｎφ
×深さ：０．５ＴｒＩｎの円形凹部を２個有する焼結部
材を製造し、ついで、この焼結部材を、直径：１８Ｔｍ
ｆＬφ×高さ：２Ｃ）Ｒｗｔの寸法を有し、かつ上面中
央部に直径：１．９ｗｔφＸ高さ：０．４？の円形凸部
を２個有するＪＩＳ−ＳＣＭ−２１の鍛造材からなる溶
製部材の上に前記凹部と凸部とを嵌合させた状態で重ね
合わせ、この状態で温度：１１８０゜ＣにＯ泪時間保持
の条件とすることによつて、本発明接合部材１３を製造
した。
イズステンレス鋼粉末、粒度：ー１００ｒＴ１ｅＳｈの
炭素粉末、およびＳｉ：２．１％、Ｂ：４．９％、Ｍｎ
：１５．３％、ＣＵ：１４．８％、Ｃｒ：１４．０％、
Ｎｉおよび不可避不純物：残りからなる組成を有し、か
つ粒度：ー２００ｒＴ１ｅＳｈをもつたＢおよびＳｉ含
有のＮｉ基合金粉末を用意し、これら原料粉末をステン
レス鋼粉末：８８％、炭素粉末：２％、Ｎｉ基合金粉末
：１０％の割合に配合し、潤滑剤としてステアリン酸亜
鉛粉末：０．８％を加えて■型ミキサにて混合し、この
結果の混合粉末より５ｔ０ｎＩｄの圧力にて圧粉体を形
成し、この圧粉体を真空中、温度：１１７０℃に１時間
保持の条件て焼結して、直径：１８ｗｔφ×高さ：２−
の寸法を有し、かつ上面中央部に直径：２Ｔｆｒ１ｎφ
×深さ：０．５ＴｒＩｎの円形凹部を２個有する焼結部
材を製造し、ついで、この焼結部材を、直径：１８Ｔｍ
ｆＬφ×高さ：２Ｃ）Ｒｗｔの寸法を有し、かつ上面中
央部に直径：１．９ｗｔφＸ高さ：０．４？の円形凸部
を２個有するＪＩＳ−ＳＣＭ−２１の鍛造材からなる溶
製部材の上に前記凹部と凸部とを嵌合させた状態で重ね
合わせ、この状態で温度：１１８０゜ＣにＯ泪時間保持
の条件とすることによつて、本発明接合部材１３を製造
した。
この結果得られた本発明接合部材１３においては、接合
面はきわめてきれいであり、しかも４２．１ｋｇＩｉ（
部材：３本の平均値）の著しく高い接合強度を示した。
実施例３原料粉末として、まず、Ｃｒ：３１．０％、Ｗ
：１２．２％、Ｃ：２．５１％、ＣＯおよび不可避不純
物：残りからなる組成を有し、かつ粒度：ー１００ｎ１
ｅｓｈをもつた市販のステライト合金粉末と、Ｃｒ：１
４．１％、Ｂ：４．０％、Ｗ：１０．２％、Ｆｅおよび
不可避不純物：残りからなる組成を有し、かつ粒度：ー
２００ｒＴ１ｅｓｈ（７）Ｂ含有のＦｅ基合金粉末を用
意し、これら原料粉末をステライト合金粉末：９６％、
Ｆｅ基合金粉末：４％の割合で配合し、ステアリン酸亜
鉛粉末：１％を加えてマイニユートミキサにて均一に混
合し、この結果の混合粉末から１５Ｔ！Ｒｍ×１０？×
２ｈの寸法をもつた圧粉体を５ｔ０ｎＩｄの圧力にて成
形し、この圧粉体を真空中、温度：１２１５℃に１時間
保持の条件で焼結することによつて、接合せんとする金
属部材のうちの一方のＢ含有の焼結部材を製造した。
面はきわめてきれいであり、しかも４２．１ｋｇＩｉ（
部材：３本の平均値）の著しく高い接合強度を示した。
実施例３原料粉末として、まず、Ｃｒ：３１．０％、Ｗ
：１２．２％、Ｃ：２．５１％、ＣＯおよび不可避不純
物：残りからなる組成を有し、かつ粒度：ー１００ｎ１
ｅｓｈをもつた市販のステライト合金粉末と、Ｃｒ：１
４．１％、Ｂ：４．０％、Ｗ：１０．２％、Ｆｅおよび
不可避不純物：残りからなる組成を有し、かつ粒度：ー
２００ｒＴ１ｅｓｈ（７）Ｂ含有のＦｅ基合金粉末を用
意し、これら原料粉末をステライト合金粉末：９６％、
Ｆｅ基合金粉末：４％の割合で配合し、ステアリン酸亜
鉛粉末：１％を加えてマイニユートミキサにて均一に混
合し、この結果の混合粉末から１５Ｔ！Ｒｍ×１０？×
２ｈの寸法をもつた圧粉体を５ｔ０ｎＩｄの圧力にて成
形し、この圧粉体を真空中、温度：１２１５℃に１時間
保持の条件で焼結することによつて、接合せんとする金
属部材のうちの一方のＢ含有の焼結部材を製造した。
一方、原料粉末として、粒度：ー１００ｒｒ１ｅｓｈ（
７）Ｆｅ粉末、同：ー１００ｒｒ１ｅｓｈの炭素粉末、
同：ー１００ｎ１ｅｓｈ（７）Ｎｉ粉末、および同：ー
１００ｒＴ１ｅＳｈのＭＯ粉末を用意し、これら原料粉
末をＦｅ粉末：９７．５％、炭素粉末：０．５％、Ｎｉ
粉末：１％、ＭＯ粉末：１％の割合で配合し、同一の条
件で混合し、成形し、ついでこの結果の圧粉体を真空中
、温度：１２００℃に１時間保持の条件で焼結すること
によつて、接合せんとする金属部材のうちの他方の焼結
部材を製造した。ついで、これら両焼結部材を重ね合わ
せた状態で、温度：１２２０゜Ｃに１時間保持の条件で
加熱することによつて本発明接合部材１４を製造した。
この結果得られた本発明接合部材１４は、４１．８ｋ９
１Ｔｒｒ！ｔ（部材：３本の平均値）の高い接合強度を
示し、かつ接合面も美麗であつた。実施例４ 原料粉末として、Ｓｉ：０．８％、Ｍｎ：０．７％、Ｃ
ｒ：１７．０％、Ｆｅおよび不可避不純物：残りからな
る組成を有し、かつ粒度：ー１００１１１ｅＳｈを有す
る市販のアトマイズステンレス鋼粉末と、Ｃｒ：１６．
０％、Ｂ：３．６％、Ｓｉ：４・５％、Ｆｅ：３．０％
、Ｎｉおよび不可避不純物：残りからなる組成を有し、
かつ粒度：ー２００ｒＴ１ｅＳｈをもつたＮ１基合金粉
末とを用意し、これら原料粉末をステンレス鋼粉末：９
５・％、ＢおよびＳｉ含有のＮｉ基合金粉末：５％の割
合で配合し、これに１％のステアリン酸亜鉛粉末を加え
てＶ型ミキサにて混合し、この混合粉末より直径：１８
ｗｎφ×高さ：２０Ｔｒ０ｎの寸法をもつた圧粉体を５
ｔ０ｎＩｄの圧力にて成形し、この圧粉体を真空・中、
温度：１１８０℃に１時間保持の条件て焼結して焼結部
材を製造し、ついで、このＢおよびＳｉ成分含有の焼結
部材を、同一寸法を有するＪＩＳ−Ｓ４５Ｃの鋳造鋼材
からなる溶製部材の上に重ね合わせ、この状態で水素雰
囲気中、温度：１１９０゜Ｃに１時間ノ保持の条件て加
熱することによつて、本発明接合部材１５を製造した。
７）Ｆｅ粉末、同：ー１００ｒｒ１ｅｓｈの炭素粉末、
同：ー１００ｎ１ｅｓｈ（７）Ｎｉ粉末、および同：ー
１００ｒＴ１ｅＳｈのＭＯ粉末を用意し、これら原料粉
末をＦｅ粉末：９７．５％、炭素粉末：０．５％、Ｎｉ
粉末：１％、ＭＯ粉末：１％の割合で配合し、同一の条
件で混合し、成形し、ついでこの結果の圧粉体を真空中
、温度：１２００℃に１時間保持の条件で焼結すること
によつて、接合せんとする金属部材のうちの他方の焼結
部材を製造した。ついで、これら両焼結部材を重ね合わ
せた状態で、温度：１２２０゜Ｃに１時間保持の条件で
加熱することによつて本発明接合部材１４を製造した。
この結果得られた本発明接合部材１４は、４１．８ｋ９
１Ｔｒｒ！ｔ（部材：３本の平均値）の高い接合強度を
示し、かつ接合面も美麗であつた。実施例４ 原料粉末として、Ｓｉ：０．８％、Ｍｎ：０．７％、Ｃ
ｒ：１７．０％、Ｆｅおよび不可避不純物：残りからな
る組成を有し、かつ粒度：ー１００１１１ｅＳｈを有す
る市販のアトマイズステンレス鋼粉末と、Ｃｒ：１６．
０％、Ｂ：３．６％、Ｓｉ：４・５％、Ｆｅ：３．０％
、Ｎｉおよび不可避不純物：残りからなる組成を有し、
かつ粒度：ー２００ｒＴ１ｅＳｈをもつたＮ１基合金粉
末とを用意し、これら原料粉末をステンレス鋼粉末：９
５・％、ＢおよびＳｉ含有のＮｉ基合金粉末：５％の割
合で配合し、これに１％のステアリン酸亜鉛粉末を加え
てＶ型ミキサにて混合し、この混合粉末より直径：１８
ｗｎφ×高さ：２０Ｔｒ０ｎの寸法をもつた圧粉体を５
ｔ０ｎＩｄの圧力にて成形し、この圧粉体を真空・中、
温度：１１８０℃に１時間保持の条件て焼結して焼結部
材を製造し、ついで、このＢおよびＳｉ成分含有の焼結
部材を、同一寸法を有するＪＩＳ−Ｓ４５Ｃの鋳造鋼材
からなる溶製部材の上に重ね合わせ、この状態で水素雰
囲気中、温度：１１９０゜Ｃに１時間ノ保持の条件て加
熱することによつて、本発明接合部材１５を製造した。
この結果の本発明接合部材１５は４２．３ｋ９１ＴＩｕ
ｉ（部材：３本の平均値）の高い接合強度を示し、しか
もその接合面は良好であつた。実施例５原料粉末として
、Ｃｒ：１３．０％、ＭＯ：１．５％、Ｓｉ：０．８％
、Ｆｅおよび不可避不純物：残りからなる組成を有し、
かつ粒度：ー１００ｎ１ｅｓｈを有する市販のアトマイ
ズＦｅ基合金粉末と、Ｃｒ：１４．０％、Ｂ：３．６％
、Ｗ；１０．５％、Ｆｅおよび不可避不純物：残りから
なる組成を有し、かつ粒度：ー２００ｒ１１ｅＳｈをも
つたＦｅ基合金粉末と、粒度：ー１００ｒＴ１ｅＳｈの
黒鉛粉末とを用意し、これら原料粉末を前記Ｓｉ含有Ｆ
ｅ基合金粉末：９４％、前記Ｂ含有Ｆｅ基合金粉末：４
％、黒鉛粉末：２％の割合で配合し、この配合粉末に潤
滑剤として１％のステアリン酸亜鉛を加えて■型ミキサ
にて均一に混合し、この混合粉末より直径：１８ＴＷＬ
φ×高さ：２０７０７７！の寸法をもつた圧粉体を５ｔ
０ｎ１ｃ１ｔの圧力にて成形し、この圧粉体を水素ガス
雰囲気中、温度：１１８０゜Ｃに１時間保持の条件て焼
結して焼結部材を製造し、ついでこの焼結部材を、これ
と同一寸法を有するＪＩＳ−Ｓ４５Ｃの鋳造鋼材上に配
置し、この状態で、コイル内容：２５ｗＬφ×コイル高
さ：３５咽を有する高周波炉内に入れ、高周波加熱に、
よる接合を推定加熱温度：約１１８５゜Ｃ、保持時間：
６囲２の条件で行なうことによつて本発明接合部材１６
を製造した。
ｉ（部材：３本の平均値）の高い接合強度を示し、しか
もその接合面は良好であつた。実施例５原料粉末として
、Ｃｒ：１３．０％、ＭＯ：１．５％、Ｓｉ：０．８％
、Ｆｅおよび不可避不純物：残りからなる組成を有し、
かつ粒度：ー１００ｎ１ｅｓｈを有する市販のアトマイ
ズＦｅ基合金粉末と、Ｃｒ：１４．０％、Ｂ：３．６％
、Ｗ；１０．５％、Ｆｅおよび不可避不純物：残りから
なる組成を有し、かつ粒度：ー２００ｒ１１ｅＳｈをも
つたＦｅ基合金粉末と、粒度：ー１００ｒＴ１ｅＳｈの
黒鉛粉末とを用意し、これら原料粉末を前記Ｓｉ含有Ｆ
ｅ基合金粉末：９４％、前記Ｂ含有Ｆｅ基合金粉末：４
％、黒鉛粉末：２％の割合で配合し、この配合粉末に潤
滑剤として１％のステアリン酸亜鉛を加えて■型ミキサ
にて均一に混合し、この混合粉末より直径：１８ＴＷＬ
φ×高さ：２０７０７７！の寸法をもつた圧粉体を５ｔ
０ｎ１ｃ１ｔの圧力にて成形し、この圧粉体を水素ガス
雰囲気中、温度：１１８０゜Ｃに１時間保持の条件て焼
結して焼結部材を製造し、ついでこの焼結部材を、これ
と同一寸法を有するＪＩＳ−Ｓ４５Ｃの鋳造鋼材上に配
置し、この状態で、コイル内容：２５ｗＬφ×コイル高
さ：３５咽を有する高周波炉内に入れ、高周波加熱に、
よる接合を推定加熱温度：約１１８５゜Ｃ、保持時間：
６囲２の条件で行なうことによつて本発明接合部材１６
を製造した。
この結果得られた本発明接合部材１６は３５．６ｋｇＩ
ｄ（部材：３本の平均値）の高い接合強度を示し、しか
も良好な接合面を有するものてあつた。実施例６ 原料粉末として、実施例２で用いたと同じＮ１基合金粉
末と、Ｃｒ：１５％、Ｎｉおよび不可避不純物：残りか
らなる組成を有し、かつ粒度：ー１００Ｉ１１ｅＳｈを
もつたアトマイズＮｉ基合金粉末を用意し、これら原料
粉末を、Ｎｉ基合金粉末：５０％、アトマイズＮｉ基合
金粉末：５０％の割合に配合し、潤滑剤としてステアリ
ン酸亜鉛粉末：０．８％を加えてＶ型ミキサにて混合し
、この結果の混合粉末より６ｔ０ｎＩｃＩｔの圧力にて
圧粉体を成形し、この圧粉体を、真空中、温度：１１７
０℃に１時間保持の条件で焼結することによつて、実施
例２における焼結部材と同一の形状を有するＳｉおよび
Ｂ含有のＮｉ基合金焼結部材を製造した。
ｄ（部材：３本の平均値）の高い接合強度を示し、しか
も良好な接合面を有するものてあつた。実施例６ 原料粉末として、実施例２で用いたと同じＮ１基合金粉
末と、Ｃｒ：１５％、Ｎｉおよび不可避不純物：残りか
らなる組成を有し、かつ粒度：ー１００Ｉ１１ｅＳｈを
もつたアトマイズＮｉ基合金粉末を用意し、これら原料
粉末を、Ｎｉ基合金粉末：５０％、アトマイズＮｉ基合
金粉末：５０％の割合に配合し、潤滑剤としてステアリ
ン酸亜鉛粉末：０．８％を加えてＶ型ミキサにて混合し
、この結果の混合粉末より６ｔ０ｎＩｃＩｔの圧力にて
圧粉体を成形し、この圧粉体を、真空中、温度：１１７
０℃に１時間保持の条件で焼結することによつて、実施
例２における焼結部材と同一の形状を有するＳｉおよび
Ｂ含有のＮｉ基合金焼結部材を製造した。
一方相手部材として、実施例２て用いたのと同じ形状お
よび材質を有するＦｅ基合金溶製部材を用意し、このＦ
ｅ基合金溶製部材の上に上記Ｎｉ基合金焼結部材を、凹
部と凸部とを嵌合させた状態で重ね合わせ、この状態で
温度：１１５０℃に０．５時間保持することによつて本
発明接合部材１７を製造した。
よび材質を有するＦｅ基合金溶製部材を用意し、このＦ
ｅ基合金溶製部材の上に上記Ｎｉ基合金焼結部材を、凹
部と凸部とを嵌合させた状態で重ね合わせ、この状態で
温度：１１５０℃に０．５時間保持することによつて本
発明接合部材１７を製造した。
この結果得られた本発明接合部材１７は、部材３本の平
均で４３．１ｋ９１Ｔｒｒ！ｔの高い接合強度を示し、
かつ良好な接合面を有するものであつた。実施例７原料
粉末として、実施例６で用いたと同じアトマイズＮｉ基
合金粉末と、粒度：ー２００１１１ｅＳｈ（７）Ｎｉ−
Ｐ合金粉末（Ｐ：１５％含有）を用い、これら原料粉末
を、アトマイズＮｉ基合金粉末：９０％、Ｎｉ一Ｐ合金
粉末：１０％の割合に配合し、かつ焼結温度を１１００
℃とする以外は実施例６におけると同一の条件でＰ含有
のＮｌ基合金焼結部材を製造した。
均で４３．１ｋ９１Ｔｒｒ！ｔの高い接合強度を示し、
かつ良好な接合面を有するものであつた。実施例７原料
粉末として、実施例６で用いたと同じアトマイズＮｉ基
合金粉末と、粒度：ー２００１１１ｅＳｈ（７）Ｎｉ−
Ｐ合金粉末（Ｐ：１５％含有）を用い、これら原料粉末
を、アトマイズＮｉ基合金粉末：９０％、Ｎｉ一Ｐ合金
粉末：１０％の割合に配合し、かつ焼結温度を１１００
℃とする以外は実施例６におけると同一の条件でＰ含有
のＮｌ基合金焼結部材を製造した。
また、相手部材としては、実施例２て用いたものと同じ
形状を有するインコネル７０２のＮｉ基合金溶製部材を
用意し、これら両部材を実施例６におけると同一の条件
で接合して本発明接合部材１８を製造した。この結果得
られた本発明接合部材１８も部材３本の平均値で４６．
８ｋ９１ｗｕｉのきわめて高い接合強度を示し、かつ良
好な接合面を有するものであつた。
形状を有するインコネル７０２のＮｉ基合金溶製部材を
用意し、これら両部材を実施例６におけると同一の条件
で接合して本発明接合部材１８を製造した。この結果得
られた本発明接合部材１８も部材３本の平均値で４６．
８ｋ９１ｗｕｉのきわめて高い接合強度を示し、かつ良
好な接合面を有するものであつた。
実施例８原料粉末として、実施例３で用いたと同じステ
ライト合金粉末、実施例７で用いたと同じＮｉ一Ｐ合金
粉末、および粒度：ー２００ｒＴ１ｅＳｈ（７）ＣＯ−
Ｓｉ合金粉末（Ｓｌ：２０％含有）を用い、これら原料
粉末を、ステライト合金粉末：８０％、Ｎｉ−Ｐ合金粉
末：５％、ＣＯ−Ｓｉ合金粉末：１５％の割合に配合し
、かつ焼結温度を１２００℃とする以外は、実施例３に
おけると同一の条件でＰおよびＳ１含有のＣＯ基合金焼
結部を製造した。一方、相手部材として、１５７Ｔｕｎ
×１−×２−の寸法をもち、かつＣｒ：１９．０％、Ｎ
ｉ：１０．８％、Ｆｅ：１６．１％、ＭＯ：２．２％、
Ｗ：４．０％、■：３．０％、Ｎｂ：１．４％、ＣＯお
よび不可避不純物：残りからなる組成を有するＧ３２の
鍛造材で構成されたＣＯ基合金溶製部材を用意し、これ
ら両部材を重ね合わせた状態て、温度：１１８０゜Ｃに
１時間保持することによつて、本発明接合部材１９を製
造した。
ライト合金粉末、実施例７で用いたと同じＮｉ一Ｐ合金
粉末、および粒度：ー２００ｒＴ１ｅＳｈ（７）ＣＯ−
Ｓｉ合金粉末（Ｓｌ：２０％含有）を用い、これら原料
粉末を、ステライト合金粉末：８０％、Ｎｉ−Ｐ合金粉
末：５％、ＣＯ−Ｓｉ合金粉末：１５％の割合に配合し
、かつ焼結温度を１２００℃とする以外は、実施例３に
おけると同一の条件でＰおよびＳ１含有のＣＯ基合金焼
結部を製造した。一方、相手部材として、１５７Ｔｕｎ
×１−×２−の寸法をもち、かつＣｒ：１９．０％、Ｎ
ｉ：１０．８％、Ｆｅ：１６．１％、ＭＯ：２．２％、
Ｗ：４．０％、■：３．０％、Ｎｂ：１．４％、ＣＯお
よび不可避不純物：残りからなる組成を有するＧ３２の
鍛造材で構成されたＣＯ基合金溶製部材を用意し、これ
ら両部材を重ね合わせた状態て、温度：１１８０゜Ｃに
１時間保持することによつて、本発明接合部材１９を製
造した。
この結果得られた本発明接合部材１９は部材３本の平均
値で４４．７ｋ９１ＴＩＵｉの高い接合強度を示し、接
合面の状態を良好であつた。
値で４４．７ｋ９１ＴＩＵｉの高い接合強度を示し、接
合面の状態を良好であつた。
実施例９
接合せんとする金属部材として、寸法を１５Ｔ！ｎ×１
０７０７７！×２『龜する以外は実施例６のＮｉ基合金
焼結部材の製造条件と同一の条件で製造したＳ１および
Ｂ含有のＮ１基合金焼結部材と、実施例８で用いたと同
じＰおよびＳ１含有のＣＯ基合金焼結部材を用意し、こ
れら両焼結部材を、重ね合わせた状態て、温度：１１６
０′Ｃに１時間保持することによつて、本発明接合部材
２０を製造した。
０７０７７！×２『龜する以外は実施例６のＮｉ基合金
焼結部材の製造条件と同一の条件で製造したＳ１および
Ｂ含有のＮ１基合金焼結部材と、実施例８で用いたと同
じＰおよびＳ１含有のＣＯ基合金焼結部材を用意し、こ
れら両焼結部材を、重ね合わせた状態て、温度：１１６
０′Ｃに１時間保持することによつて、本発明接合部材
２０を製造した。
この結果の本発明接合部材２０も３９．８ｋｇＩｄ（３
本の平均値）の高い接合強度を示し、かつ良好な接合面
を有していた。
本の平均値）の高い接合強度を示し、かつ良好な接合面
を有していた。
実施例１０
接合せんとする金属部材として、実施例７て用いたのと
同じＰ含有のＮ１基合金焼結部材と、実施例２て用いた
のと同じＪＩＳ−ＳＭ−２１の鍛造材からなるＦｅ基合
金溶製部材を用い、これら両部材を、凹部と凸部とを嵌
合させた状態で重ね合わせ、この状態で温度：１１４０
℃に１時間保持することによつて本発明接合部材２１を
製造した。
同じＰ含有のＮ１基合金焼結部材と、実施例２て用いた
のと同じＪＩＳ−ＳＭ−２１の鍛造材からなるＦｅ基合
金溶製部材を用い、これら両部材を、凹部と凸部とを嵌
合させた状態で重ね合わせ、この状態で温度：１１４０
℃に１時間保持することによつて本発明接合部材２１を
製造した。
この本発明接合部材２１も、同様に４０．３ｋｇＩｉ（
３本の平均値）の高い接合強度を示し、良好な接合面を
有するものであつた。上述のように、この発明の接合法
によれば、接合せんとする金属部材のうちの少なくとも
一方が焼結部材てあつても、種々の問題点発生の原因と
なつていたろう材を使用することなく、しかも著しく高
い接合強度にて、かつコスト安く、金属部材を接合する
ことができるのである。
３本の平均値）の高い接合強度を示し、良好な接合面を
有するものであつた。上述のように、この発明の接合法
によれば、接合せんとする金属部材のうちの少なくとも
一方が焼結部材てあつても、種々の問題点発生の原因と
なつていたろう材を使用することなく、しかも著しく高
い接合強度にて、かつコスト安く、金属部材を接合する
ことができるのである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 接合せんとする金属部材がＦｅ基合金、Ｎｉ基合金
、およびＣｏ基合金のうちのいずれかからなり、かつそ
のうちの少なくとも一方が焼結部材で構成された金属部
材の接合法において、上記焼結部材の少なくとも接合面
部分に、Ｂ、Ｐ、およびＳｉ成分のうちの１種または２
種以上を、Ｂ：０．０５〜５重量％、 Ｐ：０．１〜６重量％、 Ｓｉ：０．１〜６重量％、 の割合で含有させた状態で、上記金属部材の接合面を当
接保持し、この状態で加熱することを特徴とする金属部
材の接合法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56028001A JPS6049079B2 (ja) | 1981-02-27 | 1981-02-27 | 金属部材の接合法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56028001A JPS6049079B2 (ja) | 1981-02-27 | 1981-02-27 | 金属部材の接合法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57142782A JPS57142782A (en) | 1982-09-03 |
| JPS6049079B2 true JPS6049079B2 (ja) | 1985-10-30 |
Family
ID=12236560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56028001A Expired JPS6049079B2 (ja) | 1981-02-27 | 1981-02-27 | 金属部材の接合法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6049079B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH031350Y2 (ja) * | 1983-10-27 | 1991-01-16 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103231203B (zh) * | 2013-05-11 | 2015-09-16 | 哈尔滨工业大学（威海） | 一种铝钢异种材料连接方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50157210A (ja) * | 1974-06-11 | 1975-12-19 | ||
| JPS54102209A (en) * | 1978-01-31 | 1979-08-11 | Toyota Motor Corp | Joining method for shaft member with its fitting member |
-
1981
- 1981-02-27 JP JP56028001A patent/JPS6049079B2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50157210A (ja) * | 1974-06-11 | 1975-12-19 | ||
| JPS54102209A (en) * | 1978-01-31 | 1979-08-11 | Toyota Motor Corp | Joining method for shaft member with its fitting member |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH031350Y2 (ja) * | 1983-10-27 | 1991-01-16 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57142782A (en) | 1982-09-03 |
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