JPS6137321B2 - - Google Patents
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- JPS6137321B2 JPS6137321B2 JP8401478A JP8401478A JPS6137321B2 JP S6137321 B2 JPS6137321 B2 JP S6137321B2 JP 8401478 A JP8401478 A JP 8401478A JP 8401478 A JP8401478 A JP 8401478A JP S6137321 B2 JPS6137321 B2 JP S6137321B2
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Classifications
-
- 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
-
- 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Description
近年、資源の有効利用、省資源化が呼ばれる様
になり、産業廃棄物からの資源回収や再利用の気
運が高まつている。切削切粉を溶解用スクラツプ
原料としてではなく、粉末治金用原料粉末として
利用することが課題となつている。この目的の為
に利用しうる対象資源として鋳鉄切粉は極めて大
量に存在し且つ安価であることから、特に注目さ
れた。そして粉末治金用原料として適した形態に
調製する種々の方法が開発された。しかしこれら
の方法の欠点は、粉砕された粉末の圧縮性、成形
性が著しく悪いこと、焼結性が著しく悪いこと、
焼結性や圧縮性を改善するには著しくコストの高
い工程を必要としたこと等である。この為粉末治
金用原料として一般に使用されるには到つていな
い。 この鋳鉄切粉粉砕粉末の致命的欠点を改善する
方法として、本出願人によつて先に出願された黒
鉛化処理があるが、本発明は、従来の黒鉛化処理
法が不安定で歩溜りが悪く、材質組成を厳密に選
ばねばならなかつた欠点を改善し、優れた性能を
有するねずみ鋳鉄切粉を原料とした粉末治金用粉
末の製造法を供せんとするものである。 黒鉛化反応は、微量の添加元素によつて著しく
促進させたり、阻害されたりするばかりでなく、
処理雰囲気によつても影響を受けることが知られ
ている。例えばTi、Cu、Al、Co、Ni、Zr、Ca等
は黒鉛化を促進するが、Cr、Ｖ、Mo、Te、Ｗ、
Bi等は黒鉛化を阻害することが古くから知られて
いる。しかし乍らこれらの添加元素の影響は実際
には多種の元素の作用が交錯し、又不可避な不純
物のばらつき等によつて、理論的に予想するのが
容易でなく、経験に頼つているのが現状である。 従つて同一素材からなる切削切粉であつても、
元素の偏析やロツト間の組成変動により、黒鉛化
反応は著しく不安定であつた。又一方で、数種の
異なる素材の切削切粉を処理する場合、著しく黒
鉛化度の異なる材質が混入し、ばらつきの原因と
なる問題があつた。 本発明はこのような微量元素による影響を極め
て受け難いねずみ鋳鉄の黒鉛化処理方法が、切粉
の低温酸化焙焼前処理によつて実現することを見
い出した。 鋳鉄の黒鉛化処理方法において、特に白銑を酸
化鉄で包み処理する方法、或いは鋳鉄粉末と酸化
鉄粉末を混合して処理する方法は既に公知であ
る。しかし乍ら一般に黒鉛化処理において被処理
物自身に酸化膜を生成せしめることは反応を著し
く阻害するとして、むしろ避けられてきたのが実
態である。又一方で白銑を噴霧し、適切な炭素、
酸素の混合モル比の粉末を加熱処理することによ
つて脱炭する方法も知られているが、この方法は
本質的に黒鉛化反応とは関係せず、炭素による酸
化物の還元反応を利用しただけのものにすぎなか
つた。しかるに本発明においては、切粉を焙焼
し、表面に酸化膜を生成せしめ、しかもその酸素
量を0.5〜1.0重量％に調整することによつて、そ
の後工程である黒鉛化反応が著しく安定化し、し
かも残留した酸化物と黒鉛が衝撃作用による粉砕
で微細粒子となつて鋳鉄粒子から分離され、サイ
クロンによつて分離除去される為、著しく粉末特
性の優れた粉末治金用原料粉末を得ることができ
る。 本発明の実施するに当つて行なう酸化性雰囲気
中での焙焼は、通常大気中で450〜600℃で20分な
いし２時間の加熱処理によつて行なえる。黒鉛化
処理工程は窒素ガス等の常圧中性雰囲気中500〜
700℃で20分ないし２時間の処理によつて行な
う。この黒鉛化処理で結合炭素は0.15重量％以下
となる。黒鉛化処理した切粉は衝撃式ハンマーミ
ルで約60メツシユの篩を全通する程度に粉砕す
る。このとき325メツシユ以下の微粉は５〜15重
量％であるのでサイクロン325メツシユ以下の微
粉が0.5〜５重量％程度となるように分級し、粉
末治金用原料粉末とする。 実施例 切粉としてFC−20相当（重量％で以下同じFe
−２％Si−0.8％Mn−0.2％Cr−3.5％Ｃ）のねず
み鋳鉄切粉Ａと、FC−25相当（Fe−2.8％Si−
0.3％Mn−３％Ｃ）切粉B′を用いた。以下に示す
処理において酸化焙焼、及び黒鉛化処理の雰囲気
はすべて常圧である。また粉砕は何れも60メツシ
ユ以下となるように行ない、分級はサイクロンを
用いて325メツシユ以下の微細が５重量％以下と
なるように行なつた。 実施例 １ 切粉Ａ→大気中焙焼（500℃30分） →N2中黒鉛化（650℃60分）→粉砕 →分級 実施例 ２ 切粉Ｂ→大気中焙焼（500℃30分） →N2中黒鉛化（650℃60分）→粉砕 →分級 従来法 １ 切粉Ａ→N2中黒鉛化（650℃60分）→粉砕 →分級 従来法 ２ 切粉Ｂ→N2中黒鉛化（650℃60分）→粉砕 →分級 対比例 １ 切粉Ａ→大気中焙焼（450℃10分） →N2中黒鉛化（650℃60分）→粉砕 対比例 ２ 切粉Ａ→大気中焙焼（650℃60分） →N2中黒鉛化（650℃60分）→粉砕→分級 上記処理粉について結合炭素量、遊離炭素量、
酸素量（各重量％）と圧縮性は下表の通りであつ
た。
になり、産業廃棄物からの資源回収や再利用の気
運が高まつている。切削切粉を溶解用スクラツプ
原料としてではなく、粉末治金用原料粉末として
利用することが課題となつている。この目的の為
に利用しうる対象資源として鋳鉄切粉は極めて大
量に存在し且つ安価であることから、特に注目さ
れた。そして粉末治金用原料として適した形態に
調製する種々の方法が開発された。しかしこれら
の方法の欠点は、粉砕された粉末の圧縮性、成形
性が著しく悪いこと、焼結性が著しく悪いこと、
焼結性や圧縮性を改善するには著しくコストの高
い工程を必要としたこと等である。この為粉末治
金用原料として一般に使用されるには到つていな
い。 この鋳鉄切粉粉砕粉末の致命的欠点を改善する
方法として、本出願人によつて先に出願された黒
鉛化処理があるが、本発明は、従来の黒鉛化処理
法が不安定で歩溜りが悪く、材質組成を厳密に選
ばねばならなかつた欠点を改善し、優れた性能を
有するねずみ鋳鉄切粉を原料とした粉末治金用粉
末の製造法を供せんとするものである。 黒鉛化反応は、微量の添加元素によつて著しく
促進させたり、阻害されたりするばかりでなく、
処理雰囲気によつても影響を受けることが知られ
ている。例えばTi、Cu、Al、Co、Ni、Zr、Ca等
は黒鉛化を促進するが、Cr、Ｖ、Mo、Te、Ｗ、
Bi等は黒鉛化を阻害することが古くから知られて
いる。しかし乍らこれらの添加元素の影響は実際
には多種の元素の作用が交錯し、又不可避な不純
物のばらつき等によつて、理論的に予想するのが
容易でなく、経験に頼つているのが現状である。 従つて同一素材からなる切削切粉であつても、
元素の偏析やロツト間の組成変動により、黒鉛化
反応は著しく不安定であつた。又一方で、数種の
異なる素材の切削切粉を処理する場合、著しく黒
鉛化度の異なる材質が混入し、ばらつきの原因と
なる問題があつた。 本発明はこのような微量元素による影響を極め
て受け難いねずみ鋳鉄の黒鉛化処理方法が、切粉
の低温酸化焙焼前処理によつて実現することを見
い出した。 鋳鉄の黒鉛化処理方法において、特に白銑を酸
化鉄で包み処理する方法、或いは鋳鉄粉末と酸化
鉄粉末を混合して処理する方法は既に公知であ
る。しかし乍ら一般に黒鉛化処理において被処理
物自身に酸化膜を生成せしめることは反応を著し
く阻害するとして、むしろ避けられてきたのが実
態である。又一方で白銑を噴霧し、適切な炭素、
酸素の混合モル比の粉末を加熱処理することによ
つて脱炭する方法も知られているが、この方法は
本質的に黒鉛化反応とは関係せず、炭素による酸
化物の還元反応を利用しただけのものにすぎなか
つた。しかるに本発明においては、切粉を焙焼
し、表面に酸化膜を生成せしめ、しかもその酸素
量を0.5〜1.0重量％に調整することによつて、そ
の後工程である黒鉛化反応が著しく安定化し、し
かも残留した酸化物と黒鉛が衝撃作用による粉砕
で微細粒子となつて鋳鉄粒子から分離され、サイ
クロンによつて分離除去される為、著しく粉末特
性の優れた粉末治金用原料粉末を得ることができ
る。 本発明の実施するに当つて行なう酸化性雰囲気
中での焙焼は、通常大気中で450〜600℃で20分な
いし２時間の加熱処理によつて行なえる。黒鉛化
処理工程は窒素ガス等の常圧中性雰囲気中500〜
700℃で20分ないし２時間の処理によつて行な
う。この黒鉛化処理で結合炭素は0.15重量％以下
となる。黒鉛化処理した切粉は衝撃式ハンマーミ
ルで約60メツシユの篩を全通する程度に粉砕す
る。このとき325メツシユ以下の微粉は５〜15重
量％であるのでサイクロン325メツシユ以下の微
粉が0.5〜５重量％程度となるように分級し、粉
末治金用原料粉末とする。 実施例 切粉としてFC−20相当（重量％で以下同じFe
−２％Si−0.8％Mn−0.2％Cr−3.5％Ｃ）のねず
み鋳鉄切粉Ａと、FC−25相当（Fe−2.8％Si−
0.3％Mn−３％Ｃ）切粉B′を用いた。以下に示す
処理において酸化焙焼、及び黒鉛化処理の雰囲気
はすべて常圧である。また粉砕は何れも60メツシ
ユ以下となるように行ない、分級はサイクロンを
用いて325メツシユ以下の微細が５重量％以下と
なるように行なつた。 実施例 １ 切粉Ａ→大気中焙焼（500℃30分） →N2中黒鉛化（650℃60分）→粉砕 →分級 実施例 ２ 切粉Ｂ→大気中焙焼（500℃30分） →N2中黒鉛化（650℃60分）→粉砕 →分級 従来法 １ 切粉Ａ→N2中黒鉛化（650℃60分）→粉砕 →分級 従来法 ２ 切粉Ｂ→N2中黒鉛化（650℃60分）→粉砕 →分級 対比例 １ 切粉Ａ→大気中焙焼（450℃10分） →N2中黒鉛化（650℃60分）→粉砕 対比例 ２ 切粉Ａ→大気中焙焼（650℃60分） →N2中黒鉛化（650℃60分）→粉砕→分級 上記処理粉について結合炭素量、遊離炭素量、
酸素量（各重量％）と圧縮性は下表の通りであつ
た。
【表】
【表】
また切粉Ａを粉砕→分級→Fe3O4粉0.5重量％
添加混合→焼鈍→570℃又は760℃のN2＋５容量
％H2雰囲気で２時間処理→分級処理した従来法
の場合では
添加混合→焼鈍→570℃又は760℃のN2＋５容量
％H2雰囲気で２時間処理→分級処理した従来法
の場合では
【表】
であつた。なお粉砕性が著しく劣り、微粉砕には
時間を要した。Fe3O4は300メツシユ以下の微粉
であつたので分離し易く偏析の問題があつた。黒
鉛化処理の効果が小さくパーライト地が少ししか
減少しなかつた。 本発明による方法によつて著しく粉末特性の改
善された粉末治金用原料粉末が得られることが明
らかである。焙焼における酸素量の調整は、0.5
重量％末満だと酸化膜が均一に形成されず、黒鉛
化処理を行なつても黒鉛化が進まなくなるため、
0.5重量％以上とすることが必要であり、1.0重量
％を超えると、粉砕後サイクロンで分級しても酸
化物が多く残留し、圧縮性がよくならないので
1.0重量％以下とすることが必要である。又粉砕
方法として衝撃作用によらなければ粉末治金用原
料粉末に適した粒度、形状が得られないばかり
か、黒鉛や酸化物を分離粉砕することが困難であ
る。サイクロンによる分離工程は、上述の黒鉛や
酸化物粒子を除去し、粉末特性を改善する為に不
可欠である。 以上述べた如く本発明は安価な切削切粉を粗原
料として、経済的に粉末特性の優れた粉末治金用
原料粉末を安定して製造する方法を供するもので
あり、実用上極めて有意義である。
時間を要した。Fe3O4は300メツシユ以下の微粉
であつたので分離し易く偏析の問題があつた。黒
鉛化処理の効果が小さくパーライト地が少ししか
減少しなかつた。 本発明による方法によつて著しく粉末特性の改
善された粉末治金用原料粉末が得られることが明
らかである。焙焼における酸素量の調整は、0.5
重量％末満だと酸化膜が均一に形成されず、黒鉛
化処理を行なつても黒鉛化が進まなくなるため、
0.5重量％以上とすることが必要であり、1.0重量
％を超えると、粉砕後サイクロンで分級しても酸
化物が多く残留し、圧縮性がよくならないので
1.0重量％以下とすることが必要である。又粉砕
方法として衝撃作用によらなければ粉末治金用原
料粉末に適した粒度、形状が得られないばかり
か、黒鉛や酸化物を分離粉砕することが困難であ
る。サイクロンによる分離工程は、上述の黒鉛や
酸化物粒子を除去し、粉末特性を改善する為に不
可欠である。 以上述べた如く本発明は安価な切削切粉を粗原
料として、経済的に粉末特性の優れた粉末治金用
原料粉末を安定して製造する方法を供するもので
あり、実用上極めて有意義である。
Claims (1)
- １ ねずみ鋳鉄切削切粉を酸化性雰囲気中で焙焼
し、酸素量を0.5〜1.0重量％に調整する工程と、
該工程に続きその切粉を中性雰囲気中で黒鉛化処
理する工程と、該黒鉛処理化された切粉を衝撃作
用によつて粉砕する工程と、該粉砕された粉末中
の黒鉛及び酸化物粒子をサイクロンによつて分離
除去する工程とを有することを特徴とする粉末治
金用原料粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8401478A JPS5511166A (en) | 1978-07-12 | 1978-07-12 | Production of raw material powder for poweder metallurgy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8401478A JPS5511166A (en) | 1978-07-12 | 1978-07-12 | Production of raw material powder for poweder metallurgy |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5511166A JPS5511166A (en) | 1980-01-25 |
| JPS6137321B2 true JPS6137321B2 (ja) | 1986-08-23 |
Family
ID=13818713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8401478A Granted JPS5511166A (en) | 1978-07-12 | 1978-07-12 | Production of raw material powder for poweder metallurgy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5511166A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0567746B2 (ja) * | 1988-12-28 | 1993-09-27 | Daiken Trade & Industry |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS592991A (ja) * | 1982-06-30 | 1984-01-09 | Sumitomo Cement Co Ltd | 海上浮体構造物 |
| JP2645308B2 (ja) * | 1988-07-13 | 1997-08-25 | ゼニヤ海洋サービス 株式会社 | コンクリート浮体とその製造方法及び浮棧橋 |
| RU2486031C1 (ru) * | 2012-04-17 | 2013-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курганский государственный университет" | Способ подготовки порошка на основе чугунной стружки |
-
1978
- 1978-07-12 JP JP8401478A patent/JPS5511166A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0567746B2 (ja) * | 1988-12-28 | 1993-09-27 | Daiken Trade & Industry |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5511166A (en) | 1980-01-25 |
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