JPS6125774B2 - - Google Patents
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- JPS6125774B2 JPS6125774B2 JP57134910A JP13491082A JPS6125774B2 JP S6125774 B2 JPS6125774 B2 JP S6125774B2 JP 57134910 A JP57134910 A JP 57134910A JP 13491082 A JP13491082 A JP 13491082A JP S6125774 B2 JPS6125774 B2 JP S6125774B2
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- injection molding
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/50—Details of extruders
- B29C48/505—Screws
- B29C48/507—Screws characterised by the material or their manufacturing process
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Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
Description
この発明は、弗素樹脂などのプラスチツクやゴ
ムなどの可塑物の射出成型機および同押出機用シ
リンダおよびスクリユ部材、並びにその製造法に
関するものである。 従来、この種のシリンダおよびスクリユ部材と
しては、通常、耐食性のすぐれたNi―Mo―Cr系
合金製のものや、鋼製とし、その表面に硬質Cr
メツキや、耐摩耗性合金の遠心コーテイングを施
したものや、さらに窒化処理を施したものなどが
知られている。 しかし、これら部材は、最高500℃もの高温に
加熱された可塑物を高圧で成型するのに用いられ
るものであるため、前記のNi―Mo―Cr系合金製
のものでは、耐摩耗性が十分でなく、また後者の
表面処理によるものは、加熱された可塑物より発
生する腐食性ガスに対する抵抗性が低く、特にシ
リンダ部材の場合には鋼母材と被覆層の境界部に
おける腐食が著しく、このため、いずれの部材も
比較的短時間で使用寿命に至るものであつた。 そこで、本発明者等は、上述のような観点か
ら、弗素樹脂などのプラスチツクやゴムなどの可
塑物の射出成型および押出し型に際して、これに
使用される射出成型機および押出し機におけるシ
リンダおよびスクリユ部材として耐摩耗性と耐食
性とを兼ね備えたものを得べく研究を行なつた結
果、重量％で、Cr：14〜23％，Mo：14〜20％，
Ｗ：0.2〜５％，Fe：0.2〜７％，Co：0.2〜2.5％
を含有し、残りがNiと不可避不純物からなる組
成を有するNi基合金のインゴツトより熱間鍛造
にてスラブまたはビレツトを成形し、このスラブ
には熱間圧延を施して板材とし、また前記ビレツ
トには、熱間鍛造を施して棒材とするほか、熱間
押出しにより管材とし、ついでこれら素材に1100
〜1200℃の温度範囲内の温度で溶体化処理を施し
た後、20〜60％の加工率で冷間加工を施し、最終
的に500〜800℃の温度範囲内の温度で時効硬化処
理を行なうことによつて製造された可塑物の射出
成型機および同押出機用シリンダおよびスクリユ
部材は、ロツクウエル硬さＣスケールで30〜60の
高硬度を有し、したがつて実用に際してはすぐれ
た耐摩耗性を示し、かつ耐食性にもすぐれたもの
であ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
のであつて、以下にNi基合金の成分組成、およ
び製造条件を上記の通りに限定した理由を説明す
る。 (a) Cr Cr成分には、オーステナイト組織の不動態化
能力を著しく向上させ、特に酸化性雰囲気に対す
る腐食抵抗を増大させる作用があるが、その含有
量が14％未満では前記作用に所望の効果が得られ
ず、一方23％を越えて含有させるとオーステナイ
ト組織が不安定になつて金属間化合物が析出しや
すくなり、耐食性劣化の原因となることから、そ
の含有量を14〜23％と定めた。 (b) Mo Mo成分には、塩酸や硫酸などの非酸化性酸に
対する腐食抵抗を増大させる作用があるが、所望
の耐食性および耐孔食性を確保するためには14％
以上の含有が必要である。しかし20％を越えて含
有させると、オーステナイト組織が不安定になつ
て金属間化合物が析出しやすくなり、特に酸化性
雰囲気に対する腐食抵抗が低下するようになるこ
とから、20％を越えて含有させてはならない。 (c) Ｗ Ｗ成分には、オーステナイト素地に固溶して強
度および硬さを向上させる作用があるが、その含
有量が0.2％未満では前記作用に所望の効果が得
られず、一方５％を越えて含有させると、金属間
化合物が析出するようになつて耐食性を劣化させ
ることから、その含有量を0.2〜５％と定めた。 (d) Fe Fe成分には、熱間および冷間加工性を向上さ
せる作用があるが、その含有量が0.2％未満では
前記作用に所望の効果が得られず、一方７％を越
えて含有させると耐食性が劣化するようになるこ
とから、その含有量を0.2〜７％と定めた。 (e) Co Co成分には、オーステナイト素地に固溶して
高温強度を向上させる作用があるが、その含有量
が0.2％未満では前記作用に所望の効果が得られ
ず、一方2.5％を越えて含有させても高温強度の
改善により一層の向上効果は現われず、経済性を
考慮して、その含有量を0.2〜2.5％と定めた。 (f) 不可避不純物 不可避不純物として、通常Ｃ，Si，Mn，およ
びＶを含有するが、それぞれＣ：0.1％，Si：1.5
％，Mn：１％、およびＶ：035％を越えると上記
の特性に悪影響を及ぼすようになることから、そ
れぞれの含有量を、Ｃ：0.1％以下、Si：1.5％以
下、Mn：１％以下、およびＶ：0.35％以下とす
る必要がある。 (g) 溶体化処理温度 その温度が1100℃未満では完全溶体化をはかる
ことができず、一方1200℃を越えた高温にすると
素材の形状変形が著しくなることから、その温度
を1100〜1200℃と定めた。 (h) 冷間加工率 冷間加工は耐食性をできるだけ損なうことなく
強度および硬さを向上させる目的でなされるもの
であり、したがつて、その加工率が20％未満では
所望の強度および硬さを確保することができず、
一方60％を越えた加工率にしても前記特性により
一層の向上効果は現われないことから、その加工
率を20〜60％と定めた。 (i) 時効硬化処理温度 その温度が500℃未満でも、800℃を越えてもロ
ツクウエル硬さＣスケールで30〜60の高強度を得
ることがでないことから、その温度を500〜800℃
と定めた。 つぎに、この発明を実施例により具体的に説明
する。 実施例 通常の高周波誘導炉を用い、それぞれ第１表に
示される成分組成をもつた溶湯を調製し、直径
150mmφ×長さ400mmのインゴツトに鋳造し、この
インゴツトより熱間鍛造にて直径：80mmφ×長
さ：1400mmのビレツトを成形し、引続いて熱間鍛
造により直径：50mmφの棒材とし、この棒材にそ
れぞれ第１表に示される条件で溶体化処理（水
冷）、冷間圧延による冷間加工、および時効硬化
処理を施すことによつて、この発明にかかる射出
成型機スクリユ素材（以下本発明スクリユ素材）
１〜１１、並びに成分組成および製造条件がこの
発明の範囲から外れた同比較スクリユ素材１〜１
０をそれぞれ製造した。
ムなどの可塑物の射出成型機および同押出機用シ
リンダおよびスクリユ部材、並びにその製造法に
関するものである。 従来、この種のシリンダおよびスクリユ部材と
しては、通常、耐食性のすぐれたNi―Mo―Cr系
合金製のものや、鋼製とし、その表面に硬質Cr
メツキや、耐摩耗性合金の遠心コーテイングを施
したものや、さらに窒化処理を施したものなどが
知られている。 しかし、これら部材は、最高500℃もの高温に
加熱された可塑物を高圧で成型するのに用いられ
るものであるため、前記のNi―Mo―Cr系合金製
のものでは、耐摩耗性が十分でなく、また後者の
表面処理によるものは、加熱された可塑物より発
生する腐食性ガスに対する抵抗性が低く、特にシ
リンダ部材の場合には鋼母材と被覆層の境界部に
おける腐食が著しく、このため、いずれの部材も
比較的短時間で使用寿命に至るものであつた。 そこで、本発明者等は、上述のような観点か
ら、弗素樹脂などのプラスチツクやゴムなどの可
塑物の射出成型および押出し型に際して、これに
使用される射出成型機および押出し機におけるシ
リンダおよびスクリユ部材として耐摩耗性と耐食
性とを兼ね備えたものを得べく研究を行なつた結
果、重量％で、Cr：14〜23％，Mo：14〜20％，
Ｗ：0.2〜５％，Fe：0.2〜７％，Co：0.2〜2.5％
を含有し、残りがNiと不可避不純物からなる組
成を有するNi基合金のインゴツトより熱間鍛造
にてスラブまたはビレツトを成形し、このスラブ
には熱間圧延を施して板材とし、また前記ビレツ
トには、熱間鍛造を施して棒材とするほか、熱間
押出しにより管材とし、ついでこれら素材に1100
〜1200℃の温度範囲内の温度で溶体化処理を施し
た後、20〜60％の加工率で冷間加工を施し、最終
的に500〜800℃の温度範囲内の温度で時効硬化処
理を行なうことによつて製造された可塑物の射出
成型機および同押出機用シリンダおよびスクリユ
部材は、ロツクウエル硬さＣスケールで30〜60の
高硬度を有し、したがつて実用に際してはすぐれ
た耐摩耗性を示し、かつ耐食性にもすぐれたもの
であ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
のであつて、以下にNi基合金の成分組成、およ
び製造条件を上記の通りに限定した理由を説明す
る。 (a) Cr Cr成分には、オーステナイト組織の不動態化
能力を著しく向上させ、特に酸化性雰囲気に対す
る腐食抵抗を増大させる作用があるが、その含有
量が14％未満では前記作用に所望の効果が得られ
ず、一方23％を越えて含有させるとオーステナイ
ト組織が不安定になつて金属間化合物が析出しや
すくなり、耐食性劣化の原因となることから、そ
の含有量を14〜23％と定めた。 (b) Mo Mo成分には、塩酸や硫酸などの非酸化性酸に
対する腐食抵抗を増大させる作用があるが、所望
の耐食性および耐孔食性を確保するためには14％
以上の含有が必要である。しかし20％を越えて含
有させると、オーステナイト組織が不安定になつ
て金属間化合物が析出しやすくなり、特に酸化性
雰囲気に対する腐食抵抗が低下するようになるこ
とから、20％を越えて含有させてはならない。 (c) Ｗ Ｗ成分には、オーステナイト素地に固溶して強
度および硬さを向上させる作用があるが、その含
有量が0.2％未満では前記作用に所望の効果が得
られず、一方５％を越えて含有させると、金属間
化合物が析出するようになつて耐食性を劣化させ
ることから、その含有量を0.2〜５％と定めた。 (d) Fe Fe成分には、熱間および冷間加工性を向上さ
せる作用があるが、その含有量が0.2％未満では
前記作用に所望の効果が得られず、一方７％を越
えて含有させると耐食性が劣化するようになるこ
とから、その含有量を0.2〜７％と定めた。 (e) Co Co成分には、オーステナイト素地に固溶して
高温強度を向上させる作用があるが、その含有量
が0.2％未満では前記作用に所望の効果が得られ
ず、一方2.5％を越えて含有させても高温強度の
改善により一層の向上効果は現われず、経済性を
考慮して、その含有量を0.2〜2.5％と定めた。 (f) 不可避不純物 不可避不純物として、通常Ｃ，Si，Mn，およ
びＶを含有するが、それぞれＣ：0.1％，Si：1.5
％，Mn：１％、およびＶ：035％を越えると上記
の特性に悪影響を及ぼすようになることから、そ
れぞれの含有量を、Ｃ：0.1％以下、Si：1.5％以
下、Mn：１％以下、およびＶ：0.35％以下とす
る必要がある。 (g) 溶体化処理温度 その温度が1100℃未満では完全溶体化をはかる
ことができず、一方1200℃を越えた高温にすると
素材の形状変形が著しくなることから、その温度
を1100〜1200℃と定めた。 (h) 冷間加工率 冷間加工は耐食性をできるだけ損なうことなく
強度および硬さを向上させる目的でなされるもの
であり、したがつて、その加工率が20％未満では
所望の強度および硬さを確保することができず、
一方60％を越えた加工率にしても前記特性により
一層の向上効果は現われないことから、その加工
率を20〜60％と定めた。 (i) 時効硬化処理温度 その温度が500℃未満でも、800℃を越えてもロ
ツクウエル硬さＣスケールで30〜60の高強度を得
ることがでないことから、その温度を500〜800℃
と定めた。 つぎに、この発明を実施例により具体的に説明
する。 実施例 通常の高周波誘導炉を用い、それぞれ第１表に
示される成分組成をもつた溶湯を調製し、直径
150mmφ×長さ400mmのインゴツトに鋳造し、この
インゴツトより熱間鍛造にて直径：80mmφ×長
さ：1400mmのビレツトを成形し、引続いて熱間鍛
造により直径：50mmφの棒材とし、この棒材にそ
れぞれ第１表に示される条件で溶体化処理（水
冷）、冷間圧延による冷間加工、および時効硬化
処理を施すことによつて、この発明にかかる射出
成型機スクリユ素材（以下本発明スクリユ素材）
１〜１１、並びに成分組成および製造条件がこの
発明の範囲から外れた同比較スクリユ素材１〜１
０をそれぞれ製造した。
【表】
つぎに、この結果得られた本発明スクリユ素材
１〜１１および比較スクリユ素材１〜１０につい
て、硬さ（ロツクウエル硬さＣスケール）を測定
すると共に、耐食性試験および耐摩耗性試験を行
なつた。なお、耐食性試験は、50％H2SO4水溶液
にFe2（SO4）3を42ｇ／の割合で溶解したもの
からなる沸騰液中に24時間浸漬のストリーカーテ
スト、および沸騰した10％HC水溶液中に24時
間浸漬の希塩酸浸漬試験について行ない、その腐
食深さ（年換算）を測定し、また耐摩耗性試験
は、大越式摩耗試験機を用い、相手材：JIS・
SUJ―２、荷重：18.2Kg、摩擦速度：0.1m／秒の
条件で行ない、比摩耗量を測定した。さらに上記
本発明スクリユ素材１〜１１および比較スクリユ
素材１〜１０から、外径：40mmφ・長さ：1420mm
の寸法をもつた射出成型機スクリユ部材を削り出
し、実機に組み込み、弗素樹脂の射出成型を行な
い、その使用寿命に至るまでのチヤージ回数を測
定した。これらの結果を第１表にまとめて示し
た。 第１表に示される結果から、本発明スクリユ素
材（部材）１〜１１は、いずれもロツクウエル硬
さ（Ｃスケール）：30以上の高硬度を有し、かつ
耐摩耗性および耐食性にすぐれ、したがつてこれ
らの特性が要求されるプラスチツクの射出成型機
のスクリユ部材として実用に供した場合にも著し
く長い使用寿命を示すのに対して、比較スクリユ
素材（部材）１〜１０に見られるように、成分組
成および製造条件がこの発明の範囲から外れる
と、前記特性のうちの少なくともいずれかの特性
が劣つたものになり、したがつてこれを実用に供
した場合には比較的短い使用寿命しか示さないこ
とが明らかである。 上述のように、この発明によれば、可塑物の射
出成型機および同押出機のシリンダおよびスクリ
ユ部材に要求されるすぐれた耐摩耗性と耐食性を
兼ね備えた前記部材を製造することができ、した
がつて、その実用に際しては著しく長期間に亘つ
ての使用が可能となるなど工業上有用な効果がも
たらされるのである。
１〜１１および比較スクリユ素材１〜１０につい
て、硬さ（ロツクウエル硬さＣスケール）を測定
すると共に、耐食性試験および耐摩耗性試験を行
なつた。なお、耐食性試験は、50％H2SO4水溶液
にFe2（SO4）3を42ｇ／の割合で溶解したもの
からなる沸騰液中に24時間浸漬のストリーカーテ
スト、および沸騰した10％HC水溶液中に24時
間浸漬の希塩酸浸漬試験について行ない、その腐
食深さ（年換算）を測定し、また耐摩耗性試験
は、大越式摩耗試験機を用い、相手材：JIS・
SUJ―２、荷重：18.2Kg、摩擦速度：0.1m／秒の
条件で行ない、比摩耗量を測定した。さらに上記
本発明スクリユ素材１〜１１および比較スクリユ
素材１〜１０から、外径：40mmφ・長さ：1420mm
の寸法をもつた射出成型機スクリユ部材を削り出
し、実機に組み込み、弗素樹脂の射出成型を行な
い、その使用寿命に至るまでのチヤージ回数を測
定した。これらの結果を第１表にまとめて示し
た。 第１表に示される結果から、本発明スクリユ素
材（部材）１〜１１は、いずれもロツクウエル硬
さ（Ｃスケール）：30以上の高硬度を有し、かつ
耐摩耗性および耐食性にすぐれ、したがつてこれ
らの特性が要求されるプラスチツクの射出成型機
のスクリユ部材として実用に供した場合にも著し
く長い使用寿命を示すのに対して、比較スクリユ
素材（部材）１〜１０に見られるように、成分組
成および製造条件がこの発明の範囲から外れる
と、前記特性のうちの少なくともいずれかの特性
が劣つたものになり、したがつてこれを実用に供
した場合には比較的短い使用寿命しか示さないこ
とが明らかである。 上述のように、この発明によれば、可塑物の射
出成型機および同押出機のシリンダおよびスクリ
ユ部材に要求されるすぐれた耐摩耗性と耐食性を
兼ね備えた前記部材を製造することができ、した
がつて、その実用に際しては著しく長期間に亘つ
ての使用が可能となるなど工業上有用な効果がも
たらされるのである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 重量％で、Cr：14〜23％，Mo：14〜20％，
Ｗ：0.2〜５％，Fe：0.2〜７％，Co：0.2〜2.5％
を含有し、残りがNiと不可避不純物からなる組
成を有し、かつロツクウエル硬さ（Ｃスケー
ル）：30〜60をを有するNi基合金で構成された
ことを特徴とする耐摩耗性および耐食性にすぐれ
た可塑物の射出成型機および同押出機用シリンダ
およびスクリユ部材。 ２ 重量％で、Cr：14〜23％，Mo：14〜20％，
Ｗ：0.2〜５％，Fe：0.2〜７％，Co：0.2〜2.5％
を含有し、残りがNiと不可避不純物からなる組
成を有するNi基合金のインゴツトより熱間鍛造
にてスラブまたはビレツトを成形した後、熱間圧
延、熱間鍛造、あるいは熱間押出しにより板材、
棒材、あるいは管材とし、ついでこれら素材に
1100〜1200℃の温度範囲内の温度で溶体化処理を
施した後、20〜60％の加工率で冷間加工を施し、
最終的に500〜800℃の温度範囲の温度で時効硬化
処理を行なうことを特徴とするロツクウエル硬さ
（Ｃスケール）：：30〜60を有し、かつ耐摩耗性
および耐食性にすぐれた可塑物の射出成型機およ
び同押出機用シリンダおよびスクリユ部材の製造
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57134910A JPS5925941A (ja) | 1982-08-02 | 1982-08-02 | 可塑物の射出成型機および同押出機用シリンダおよびスクリユ部材並びにその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57134910A JPS5925941A (ja) | 1982-08-02 | 1982-08-02 | 可塑物の射出成型機および同押出機用シリンダおよびスクリユ部材並びにその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5925941A JPS5925941A (ja) | 1984-02-10 |
| JPS6125774B2 true JPS6125774B2 (ja) | 1986-06-17 |
Family
ID=15139381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57134910A Granted JPS5925941A (ja) | 1982-08-02 | 1982-08-02 | 可塑物の射出成型機および同押出機用シリンダおよびスクリユ部材並びにその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5925941A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61248702A (ja) * | 1985-04-26 | 1986-11-06 | Hitachi Metals Ltd | 耐食、耐摩スクリユ− |
| JPS6240338A (ja) * | 1985-08-13 | 1987-02-21 | Mitsubishi Metal Corp | 高強度、高硬度、および高耐食性を有する析出強化型Ｎｉ基合金 |
| JPS6240337A (ja) * | 1985-08-13 | 1987-02-21 | Mitsubishi Metal Corp | 高強度、高硬度、および高耐食性を有するＮｉ―Ｃｒ―Ｍｏ系鋳造合金 |
| JPH0669711B2 (ja) * | 1986-08-11 | 1994-09-07 | 大同特殊鋼株式会社 | コ−テイングシリンダ− |
| EP0499969B1 (en) * | 1991-02-18 | 1995-05-17 | Mitsubishi Materials Corporation | A procedure for manufacturing cutting material of superior toughness |
| US6579388B2 (en) | 2001-06-28 | 2003-06-17 | Haynes International, Inc. | Aging treatment for Ni-Cr-Mo alloys |
| KR20030003016A (ko) * | 2001-06-28 | 2003-01-09 | 하이네스인터내셔널인코포레이티드 | Ｎｉ-Ｃｒ-Ｍｏ합금의 에이징 처리방법 및 결과의 합금 |
-
1982
- 1982-08-02 JP JP57134910A patent/JPS5925941A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5925941A (ja) | 1984-02-10 |
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