JPS613861A - 熱間工具用超耐熱耐摩焼結合金 - Google Patents
熱間工具用超耐熱耐摩焼結合金Info
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- JPS613861A JPS613861A JP12473884A JP12473884A JPS613861A JP S613861 A JPS613861 A JP S613861A JP 12473884 A JP12473884 A JP 12473884A JP 12473884 A JP12473884 A JP 12473884A JP S613861 A JPS613861 A JP S613861A
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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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、高温度で硬さが高く、熱間工具として使用
されるＣｏ”Ｃｒ −（Ｗ−Ｍｏ ）−Ｃ系の耐熱耐摩
耗性を有する焼結合金に関するものである。
されるＣｏ”Ｃｒ −（Ｗ−Ｍｏ ）−Ｃ系の耐熱耐摩
耗性を有する焼結合金に関するものである。
従来、Ｃｏ −Ｃｒ −（Ｗ−Ｍｏ ）−Ｃ系合金は、
７００〜８００℃附近までその高い硬さが低下せず、高
温での耐摩耗性にすぐれること、及び耐食性にすぐれる
ことから、鋳造や肉盛で製造あるいは被覆され、種々の
用途に広く用いられている。一方、これら合金を粉末冶
金法によって製造することも一部実用化されている。
７００〜８００℃附近までその高い硬さが低下せず、高
温での耐摩耗性にすぐれること、及び耐食性にすぐれる
ことから、鋳造や肉盛で製造あるいは被覆され、種々の
用途に広く用いられている。一方、これら合金を粉末冶
金法によって製造することも一部実用化されている。
Ｃｏ−Ｃｒ −（Ｗ−Ｍｏ ）−Ｃ系合金の大きな用途
に熱間鍛造金型がある。熱間鍛造においては、鍛造温度
が金型材料の向上と共により高くなる傾向にあるが、８
００°Ｃ以上の鍛造温度になると、Ｃｏ−Ｃｒ（Ｗ−Ｍ
ｏ）−Ｃ系合金は鹸化を起こし、金型としての寿命が短
かい。このような条件の熱間鍛造金型にＷＣ−Ｃｏ系の
超硬合金を用いることが試みられているが、焼バメして
用いても熱衝撃によってクラックを生じやすく、やはり
寿命が短かく、現在、８００℃以上の熱間鍛造に用い得
る焼結合金からなる適当な金型材料がないのが現状であ
る。
に熱間鍛造金型がある。熱間鍛造においては、鍛造温度
が金型材料の向上と共により高くなる傾向にあるが、８
００°Ｃ以上の鍛造温度になると、Ｃｏ−Ｃｒ（Ｗ−Ｍ
ｏ）−Ｃ系合金は鹸化を起こし、金型としての寿命が短
かい。このような条件の熱間鍛造金型にＷＣ−Ｃｏ系の
超硬合金を用いることが試みられているが、焼バメして
用いても熱衝撃によってクラックを生じやすく、やはり
寿命が短かく、現在、８００℃以上の熱間鍛造に用い得
る焼結合金からなる適当な金型材料がないのが現状であ
る。
本発明者らは、８００℃以上′の高温でもより長く使用
することができる熱間工具用材料について種々試験・研
究を重ねた結果、特定の組成を有するＣｏ −Ｃｒ −
（Ｗ−Ｍｏ ）−Ｃ系合金に、特定の割合で４ａ、５ａ
及び６ａ族金属のうちの１種以上の金属の窒化物あるい
は炭窒化物を分散させることにより、８００℃以上の高
温での硬さ、ひいては耐摩耗性を向上させることができ
、また熱衝撃に対しても超硬合金よりはるかに強い抵抗
力を持たせることができ、したがって、８００℃以上の
高温で熱間鍛造金型等の熱間工具として用いたとき、殆
んど熱クラツクを生じさせないことを見い出した。
することができる熱間工具用材料について種々試験・研
究を重ねた結果、特定の組成を有するＣｏ −Ｃｒ −
（Ｗ−Ｍｏ ）−Ｃ系合金に、特定の割合で４ａ、５ａ
及び６ａ族金属のうちの１種以上の金属の窒化物あるい
は炭窒化物を分散させることにより、８００℃以上の高
温での硬さ、ひいては耐摩耗性を向上させることができ
、また熱衝撃に対しても超硬合金よりはるかに強い抵抗
力を持たせることができ、したがって、８００℃以上の
高温で熱間鍛造金型等の熱間工具として用いたとき、殆
んど熱クラツクを生じさせないことを見い出した。
〔発明の構成に欠くことができない事項〕この発明は上
記知見事項に基いて発明されたものであり、分散相とし
て、４ａ、５ａ及び６ａ族金属のうちの１種以上の金属
の窒化物若しくは炭窒化物、又は、前記窒化物及び／又
は炭窒化物の２種以上：２〜２０％。
記知見事項に基いて発明されたものであり、分散相とし
て、４ａ、５ａ及び６ａ族金属のうちの１種以上の金属
の窒化物若しくは炭窒化物、又は、前記窒化物及び／又
は炭窒化物の２種以上：２〜２０％。
結合相として、Ｃｏ基合金：９８〜８０％からなる組成
（以上、重量％）を有し、しかも、結合相としての前記
Ｃｏ基合金が Ｃｒ：１５〜３５％。
（以上、重量％）を有し、しかも、結合相としての前記
Ｃｏ基合金が Ｃｒ：１５〜３５％。
Ｍｏ及びＷのうちの１種又は２種：５〜２５％。
Ｃ：１０〜３．０％
を含有し、残りがＣｏ及び不可避不純物からなる組成（
以上、重量％）を有するものであることを特徴とする熱
間工具用超耐熱耐摩焼結合金である。
以上、重量％）を有するものであることを特徴とする熱
間工具用超耐熱耐摩焼結合金である。
■）分散相
分散相は４ａ、５ａ及び６ａ族金属のうちの１種以上の
金属の窒化物若しくは炭窒化物、又は、前記窒化物及び
／又は炭窒化物の２種以上であって、４ａ、５ａ及び６
ａ族金属のうちの１種以上の金属の窒化物若しくは炭門
化物とは、単一の金属の窒化物あるいは炭窒化物と二種
以上の金属の複合窒化物（固溶体）あるいは複合炭窒化
物の両方を意味し、又、分散相が前記窒化物及び／又は
炭窒化物の２種以上とは異なった窒化物及び／又は炭窒
化物が結合相中に混在状態にあることを意味する。そし
て、その含有量は２〜２０重量係である。２重量％より
少ないと、その高温における硬さ、ひいては熱間工具と
して用いたときの耐摩耗性の向上の効果、及び耐熱衝撃
性向上の効果が少なく、一方、２０重重量％越えて含有
させると、分散粒子が多（て靭性及び耐衝撃性において
低下が著しくなり、熱間工具として用いたとき、破損し
やすくなるからである。
金属の窒化物若しくは炭窒化物、又は、前記窒化物及び
／又は炭窒化物の２種以上であって、４ａ、５ａ及び６
ａ族金属のうちの１種以上の金属の窒化物若しくは炭門
化物とは、単一の金属の窒化物あるいは炭窒化物と二種
以上の金属の複合窒化物（固溶体）あるいは複合炭窒化
物の両方を意味し、又、分散相が前記窒化物及び／又は
炭窒化物の２種以上とは異なった窒化物及び／又は炭窒
化物が結合相中に混在状態にあることを意味する。そし
て、その含有量は２〜２０重量係である。２重量％より
少ないと、その高温における硬さ、ひいては熱間工具と
して用いたときの耐摩耗性の向上の効果、及び耐熱衝撃
性向上の効果が少なく、一方、２０重重量％越えて含有
させると、分散粒子が多（て靭性及び耐衝撃性において
低下が著しくなり、熱間工具として用いたとき、破損し
やすくなるからである。
又、得られた焼結合金の分散相を構成する４ａ。
５ａ及び６ａ族金属のうちの１種以上の金属の窒化物あ
るいは炭窒化物の粒子の平均粒径は３μｍ以下が好まし
い。粒子が平均粒径３μｍを越えて粗くなると焼結合金
の強度低下を起こす。したがって、３μｍ以下が好まし
いが０．５〜２，０μｍがもつとも好ましい。
るいは炭窒化物の粒子の平均粒径は３μｍ以下が好まし
い。粒子が平均粒径３μｍを越えて粗くなると焼結合金
の強度低下を起こす。したがって、３μｍ以下が好まし
いが０．５〜２，０μｍがもつとも好ましい。
■）結合相
結合相はＣｏ−Ｃｒ−（Ｗ−Ｍｏ ） −Ｃ系合金であ
って、その含有量は９８〜８０重量係である。９８重重
量％越えると、高温における硬さ、ひいては熱間工具と
しての耐摩耗性の向上の効果及び耐熱衝撃性向上の効果
が少なく、一方、８０重重量％満では、靭性及び耐衝撃
性において低下が著しくなり、熱間工具として用いたと
き、破損しやすくなるからである。
って、その含有量は９８〜８０重量係である。９８重重
量％越えると、高温における硬さ、ひいては熱間工具と
しての耐摩耗性の向上の効果及び耐熱衝撃性向上の効果
が少なく、一方、８０重重量％満では、靭性及び耐衝撃
性において低下が著しくなり、熱間工具として用いたと
き、破損しやすくなるからである。
以下、結合相としての前記の合金の組成を限定する理由
について述べる。
について述べる。
ａ）Ｃ’ｒ
Ｃ「は、この発明の合金において耐摩耗性と耐食性、耐
酸化性を向上させる重要な成分であって、この量が１５
重重量％満になると、合金の高温硬さの低下が著しくな
り、ひいては高温における耐摩耗性の低下をもたらし、
熱間工具として用いたときの寿命が短か（、また耐食性
、耐酸化性も低下する。一方、３５重重量％越えて含有
すると靭性が低下し、熱間工具として用いたとき、破損
しやすくなる。したがって、Ｃｒの含有量を１５〜３５
５〜３５重量％。
酸化性を向上させる重要な成分であって、この量が１５
重重量％満になると、合金の高温硬さの低下が著しくな
り、ひいては高温における耐摩耗性の低下をもたらし、
熱間工具として用いたときの寿命が短か（、また耐食性
、耐酸化性も低下する。一方、３５重重量％越えて含有
すると靭性が低下し、熱間工具として用いたとき、破損
しやすくなる。したがって、Ｃｒの含有量を１５〜３５
５〜３５重量％。
ｂ）Ｍｏ及びＷ
Ｍｏ及びＷは、この合金系における炭化物形成成分であ
って、合金の高温における硬さと耐摩耗性の向上に著し
い効果を有する−この量が５重量％未満では、高温にお
ける硬さが低くなり耐摩耗性が低いし、一方、２５重量
％を越えて含有させると、合金の靭性の低下および耐酸
化性の低下を起こすので、その含有量を５〜２５重量係
重量めた。
って、合金の高温における硬さと耐摩耗性の向上に著し
い効果を有する−この量が５重量％未満では、高温にお
ける硬さが低くなり耐摩耗性が低いし、一方、２５重量
％を越えて含有させると、合金の靭性の低下および耐酸
化性の低下を起こすので、その含有量を５〜２５重量係
重量めた。
ｃ）Ｃ
Ｃは、Ｃｒ、Ｍｏ及びＷと炭化物（主として、Ｍ７Ｃ３
、Ｍ２３Ｃ６、Ｍ（、Ｃ）を形成して、この合金の高温
における硬さひいては耐摩耗性を向上させる成分である
。したがって、Ｃの最適量はＣｒの含有量とＭｏ及びＷ
の含有量に関係し、Ｃｒ、Ｍｏ及びＷ量の多い組成では
、Ｃの最適量も高（なる。
、Ｍ２３Ｃ６、Ｍ（、Ｃ）を形成して、この合金の高温
における硬さひいては耐摩耗性を向上させる成分である
。したがって、Ｃの最適量はＣｒの含有量とＭｏ及びＷ
の含有量に関係し、Ｃｒ、Ｍｏ及びＷ量の多い組成では
、Ｃの最適量も高（なる。
Ｃ量が１．０重量％未満では、所定の高温における硬さ
ひいては耐摩耗性を維持することができず。
ひいては耐摩耗性を維持することができず。
逆に、３．０重量％を越えて含有させると硬くなりすぎ
て靭性の低下を伴うので、Ｃの含有量を１．０〜３０重
量係重量力た。
て靭性の低下を伴うので、Ｃの含有量を１．０〜３０重
量係重量力た。
以上、結合相としてのＣｏ基合金の組成の限定理由を述
べたが、焼結を促進するＢ、 Ｐ、 Ｃａ、 Ｍｇ等
の添加物やＦｅ、 ’Ｎｉ、 Ｍｎ、 Ｓｉおよび０等
の不可避不純物を合計で、分散相と結合相とからなる焼
結台 。
べたが、焼結を促進するＢ、 Ｐ、 Ｃａ、 Ｍｇ等
の添加物やＦｅ、 ’Ｎｉ、 Ｍｎ、 Ｓｉおよび０等
の不可避不純物を合計で、分散相と結合相とからなる焼
結台 。
金を１００００重量％たとき、３重量％以下含有するこ
とも、この発明の範囲である。
とも、この発明の範囲である。
この発明に用いる結合相形成成分のＣｏ基合金の粉末の
調製は溶湯のアトマイズによって行なわれてもよいし、
又は、Ｃｏの酸化物、 Ｃｒの酸化物、 Ｍ。
調製は溶湯のアトマイズによって行なわれてもよいし、
又は、Ｃｏの酸化物、 Ｃｒの酸化物、 Ｍ。
および／またはＷの酸化物と炭素の粉末混合物を還元雰
囲気中で加熱することによって還元する、共還元により
行なわれてもよい。
囲気中で加熱することによって還元する、共還元により
行なわれてもよい。
又、分散相形成成分である４ａ＋５ａ及び６ａ族金属の
うちの１種以上の金属の窒化物あるいは炭窒化物の粉粒
体は、市販のものを使用できるが、あらかじめ３μｍ以
下に粉砕することによって調製するのが好ましい。
うちの１種以上の金属の窒化物あるいは炭窒化物の粉粒
体は、市販のものを使用できるが、あらかじめ３μｍ以
下に粉砕することによって調製するのが好ましい。
結合相形成成分と分散相形成成分の混合は、ボールミル
等を用いた湿式混合による方が、乾式混合よりもすぐれ
た焼結体内の分散状態をもたらすので好ましい。
等を用いた湿式混合による方が、乾式混合よりもすぐれ
た焼結体内の分散状態をもたらすので好ましい。
成形は、機械プレスあるいは静水圧プレスにより行なわ
れ、成形圧は、１〜５ｔ／ｃｆｆＬ２の圧力が適当であ
る。
れ、成形圧は、１〜５ｔ／ｃｆｆＬ２の圧力が適当であ
る。
焼結は、真空度１０〜１０ ｔｏｒｒの真空中、また
は、ガス圧３０〜７６０ ｔｏｒｒの還元雰囲気中で１
２５０〜１３５０℃の温度で０．５〜３時間・加熱する
ことにより行なわれ、又、１３〜２０％の収縮を伴なっ
てほとんど空孔のない状態まで焼結可能である。また、
空孔の数を減少させて信頼性を高めるためには、更に熱
間静水圧焼結することが望ましい。
は、ガス圧３０〜７６０ ｔｏｒｒの還元雰囲気中で１
２５０〜１３５０℃の温度で０．５〜３時間・加熱する
ことにより行なわれ、又、１３〜２０％の収縮を伴なっ
てほとんど空孔のない状態まで焼結可能である。また、
空孔の数を減少させて信頼性を高めるためには、更に熱
間静水圧焼結することが望ましい。
次に、実施例を比較例とともに述べることにより、この
発明の構成と効果を詳細に述べる。以下° の実施例に
おいて、％は全て重量％を意味するものとする。
発明の構成と効果を詳細に述べる。以下° の実施例に
おいて、％は全て重量％を意味するものとする。
実施例Ｉ
Ｃｏの酸化物粉末、 Ｃｒの酸化物粉末、Ｗの酸化物粉
末および炭素粉末を、それぞれ４１．４％、３３．６％
、１８．２％、６．８％の配合割合となるように配合し
、ガス圧７６０’ｔｏｒｒの水素中において１２２０℃
で３時間加熱することにより、水素と炭素による共還元
を行ない、４５．３％Ｃｏ−３２４Ｃｒ −２０％Ｗ−
２．７％Ｃの組成からなる平均粒径２，０μｍの結合相
形成成分のＣｏ基合金粉末を調製した。
末および炭素粉末を、それぞれ４１．４％、３３．６％
、１８．２％、６．８％の配合割合となるように配合し
、ガス圧７６０’ｔｏｒｒの水素中において１２２０℃
で３時間加熱することにより、水素と炭素による共還元
を行ない、４５．３％Ｃｏ−３２４Ｃｒ −２０％Ｗ−
２．７％Ｃの組成からなる平均粒径２，０μｍの結合相
形成成分のＣｏ基合金粉末を調製した。
平均粒径０．８μｍの窒化チタン粉末が１５％。
前記Ｃｏ基合金粉末が８５係の配合割合となるように配
合し、ボールミルにてアルコール中４８時間の混合を行
ない、得られた混合スラリーを乾燥後、ガス圧７６０
ｔｏｒｒの水素中において７００℃で１時間加熱するこ
とにより焼鈍した。この混合粉末に、混合粉末の１．０
％のステアリン酸を加え、３ｔ／ＣｒＩＬ２の圧力で静
水圧プレスによる加圧成形を行ない、１３００℃におい
て１時間真空（１０ｔｏｒｒ）下で焼結を行なって、密
度比９９％の、配合組成と実質的に同じ組成を有する焼
結合金を得た。
合し、ボールミルにてアルコール中４８時間の混合を行
ない、得られた混合スラリーを乾燥後、ガス圧７６０
ｔｏｒｒの水素中において７００℃で１時間加熱するこ
とにより焼鈍した。この混合粉末に、混合粉末の１．０
％のステアリン酸を加え、３ｔ／ＣｒＩＬ２の圧力で静
水圧プレスによる加圧成形を行ない、１３００℃におい
て１時間真空（１０ｔｏｒｒ）下で焼結を行なって、密
度比９９％の、配合組成と実質的に同じ組成を有する焼
結合金を得た。
本発明焼結合金は、ビッカース硬さで、常温で
８５０Ｋｙ／朋２ ７００℃で ６００Ｋｌ／／關２ ８００℃で ４８０ Ｋｇ／ｍｍ２を有するもので
あった。
８５０Ｋｙ／朋２ ７００℃で ６００Ｋｌ／／關２ ８００℃で ４８０ Ｋｇ／ｍｍ２を有するもので
あった。
なお、比較として窒化チタン分散相のない結合相形成成
分のみの焼結合金のビッカース硬さを測定したところ、 常温で ７００Ｋｇ／１ｌＩＩｌ１２７００℃
で ５２０ Ｋｇ／ｍｙ２８００’Ｃで ３３
０ ｉ＜、／朋２であった。
分のみの焼結合金のビッカース硬さを測定したところ、 常温で ７００Ｋｇ／１ｌＩＩｌ１２７００℃
で ５２０ Ｋｇ／ｍｙ２８００’Ｃで ３３
０ ｉ＜、／朋２であった。
このように本発明焼結合金は高温においても、なお高い
硬さを有する。
硬さを有する。
次に、本発明焼結合金で作製された熱間鍛造金型を用い
てベベルギヤーを作る試験を行なった。
てベベルギヤーを作る試験を行なった。
被鍛造材は８３５Ｃ，加熱温度は８００℃であった。従
来のダイス鋼製の金型の寿命は５０００回であるのに対
し、本発明焼結合金製の金型の寿命形成成分のみの焼結
合金製の金型を用いた場合は、３０００回であった。
来のダイス鋼製の金型の寿命は５０００回であるのに対
し、本発明焼結合金製の金型の寿命形成成分のみの焼結
合金製の金型を用いた場合は、３０００回であった。
実施例２
Ａｒガスを用℃・たアトマイズ法によって５４．４％Ｃ
ｏ −３０％Ｃｒ−１３４Ｗ−０，５％Ｆｅ−２，１％
Ｃ組成の平均粒径３５μｍの結合相形成成分としてのＣ
ｏ基合金粉末を調製し、前記Ｃｏ基合金粉末に平均粒径
１． ＯμｍのＴ ｉ Ｃｏ，５Ｎｏ、ｓ粉末を、Ｃｏ
基合金８５％・Ｔ Ｉ Ｃ□、５ Ｎ８５１５％の配合
割合となるように添加し、超硬ボールな有する振動ミル
を用いて７２時間の湿式混合を行なった。この混合物を
乾燥し、６５０℃で１時間、ガス圧７６０ ｔｏｒｒの
水素中で焼鈍した。この粉末を３ｔ／ｃｒｒＬ２の圧力
で静水圧プレスによって成形し、１２９０℃においてガ
ス圧７６０ｔｏｒｒの水素中１．５時間の焼結を行なっ
て、密度 。
ｏ −３０％Ｃｒ−１３４Ｗ−０，５％Ｆｅ−２，１％
Ｃ組成の平均粒径３５μｍの結合相形成成分としてのＣ
ｏ基合金粉末を調製し、前記Ｃｏ基合金粉末に平均粒径
１． ＯμｍのＴ ｉ Ｃｏ，５Ｎｏ、ｓ粉末を、Ｃｏ
基合金８５％・Ｔ Ｉ Ｃ□、５ Ｎ８５１５％の配合
割合となるように添加し、超硬ボールな有する振動ミル
を用いて７２時間の湿式混合を行なった。この混合物を
乾燥し、６５０℃で１時間、ガス圧７６０ ｔｏｒｒの
水素中で焼鈍した。この粉末を３ｔ／ｃｒｒＬ２の圧力
で静水圧プレスによって成形し、１２９０℃においてガ
ス圧７６０ｔｏｒｒの水素中１．５時間の焼結を行なっ
て、密度 。
比９７％の焼結合金を得た。この焼結合金を１２５０℃
、１０００気圧の条件で１時間熱間静水圧プレスを行な
い、はぼ密度比１００％の、配合組成と実質的に同じ組
成を有する本発明焼結合金を得た。
、１０００気圧の条件で１時間熱間静水圧プレスを行な
い、はぼ密度比１００％の、配合組成と実質的に同じ組
成を有する本発明焼結合金を得た。
本発明焼結合金はビッカース硬さで、
常温で ７５０ Ｋｌ／ｍｍ２７００℃で
５６０ Ｋｇ／ｍａ”８００℃で ４７０ Ｋｇ
／ｍｍ２であった。
５６０ Ｋｇ／ｍａ”８００℃で ４７０ Ｋｇ
／ｍｍ２であった。
一方、Ｔｉ Ｃ０，５Ｎｏ、５を含まない結合相形成成
分のみの焼結合金のビッカース硬さは、 常温で ６４０ Ｋｇ／ｍｙｎ”７００℃テ４
８０ Ｋｙ／ｍｍ２ ８００℃で ３１０ Ｋｇ／龍２ であり、分散相による硬さの向上効果が明確にあられれ
た。
分のみの焼結合金のビッカース硬さは、 常温で ６４０ Ｋｇ／ｍｙｎ”７００℃テ４
８０ Ｋｙ／ｍｍ２ ８００℃で ３１０ Ｋｇ／龍２ であり、分散相による硬さの向上効果が明確にあられれ
た。
次に、本発明焼結合金で作製された熱間鍛造金型を用い
てアームを作る試験を行なった。被鍛造材は８４５ Ｃ
，加熱温度は８３０ ℃であった。従来のダイス鋼製の
金型の寿命は４ｏｏｏ回であるのに対し、本発明焼結合
金製の金型の寿命は２５０００回であった。なお、分散
相のない結合相形成成分のみの焼結合金製の金型を用い
た場合は。
てアームを作る試験を行なった。被鍛造材は８４５ Ｃ
，加熱温度は８３０ ℃であった。従来のダイス鋼製の
金型の寿命は４ｏｏｏ回であるのに対し、本発明焼結合
金製の金型の寿命は２５０００回であった。なお、分散
相のない結合相形成成分のみの焼結合金製の金型を用い
た場合は。
３０００回であった。
実施例３
Ｃｏの酸化物粉末、 Ｃｒの酸化物粉末、Ｗの酸化物粉
末およびＭｏの酸化物粉末ならびに炭素粉末を用いて共
還元法によって、第１表の各種の結合相組成を有する結
合相形成成分としてのＣｏ基合金粉末（平均粒径：２０
μｍ）を調製した。
末およびＭｏの酸化物粉末ならびに炭素粉末を用いて共
還元法によって、第１表の各種の結合相組成を有する結
合相形成成分としてのＣｏ基合金粉末（平均粒径：２０
μｍ）を調製した。
次に、前記の各種Ｃｏ基合金粉末に第１表記載の各種の
分散相組成な有する分散相形成成分を、それぞれ第１表
記載の含有率となるように添加し、ボールミルにてアル
コール中２４時間混合し、圧力３’ｔ’／ｃｍ”で静水
圧プレスによる加圧成形を行ない、真空（真空度１０
ｔｏｒｒ ）中で１３００℃で１時間焼結し、その後
すべて１２５０℃、１０００気圧の条件で１時間熱間静
水圧プレスを行ない、第１表記載の焼結合金組成を有す
る本発明焼結合金Ａ１〜２２及び比較焼結合金属１〜８
を得た。
分散相組成な有する分散相形成成分を、それぞれ第１表
記載の含有率となるように添加し、ボールミルにてアル
コール中２４時間混合し、圧力３’ｔ’／ｃｍ”で静水
圧プレスによる加圧成形を行ない、真空（真空度１０
ｔｏｒｒ ）中で１３００℃で１時間焼結し、その後
すべて１２５０℃、１０００気圧の条件で１時間熱間静
水圧プレスを行ない、第１表記載の焼結合金組成を有す
る本発明焼結合金Ａ１〜２２及び比較焼結合金属１〜８
を得た。
なお、従来焼結合金とは分散相を含まない結合相のみの
焼結合金のことであり、分散相形成成分を添加しないこ
とを除いては同様に製造されたものである。
焼結合金のことであり、分散相形成成分を添加しないこ
とを除いては同様に製造されたものである。
これら本発明焼結合金、比較焼結合金及び従来焼結合金
について、８００°Ｃにおけるビッカース硬さ及び室温
における抗折力を測定し、その結果を第１表に示す。
について、８００°Ｃにおけるビッカース硬さ及び室温
における抗折力を測定し、その結果を第１表に示す。
又、本発明焼結合金製、比較焼結合金製及び従来焼結合
金製の熱間鍛造金型を用いて円板形状の試験片を作る試
験を行なった。被鍛造材は８４５Ｃ２加熱温度は８５０
℃であった。このときの金型の寿命を測定して、第１表
に示した。この寿命は、金型の摩耗量が大きくなり、パ
リを生ずるようになるまでに熱間鍛造することができる
回数で表わす。
金製の熱間鍛造金型を用いて円板形状の試験片を作る試
験を行なった。被鍛造材は８４５Ｃ２加熱温度は８５０
℃であった。このときの金型の寿命を測定して、第１表
に示した。この寿命は、金型の摩耗量が大きくなり、パ
リを生ずるようになるまでに熱間鍛造することができる
回数で表わす。
本発明焼結合金を用いたときは、いずれも金型が破損す
ることな（長寿命の熱間鍛造作業に耐えたのに対し、比
較焼結合金ｍｌ、３．５及び７並びに従来焼結合金では
金型寿命が短かく、比較焼結合金Ａ２，４．６及び８で
は靭性不足による金型の割れを生じた。
ることな（長寿命の熱間鍛造作業に耐えたのに対し、比
較焼結合金ｍｌ、３．５及び７並びに従来焼結合金では
金型寿命が短かく、比較焼結合金Ａ２，４．６及び８で
は靭性不足による金型の割れを生じた。
この発明の超耐熱耐摩焼結合金は、８００℃以上の高温
において硬さを維持し、しかも、耐熱衝撃性が優れてお
り、抗折力も良好なので、熱間工具として、特に、８０
０°Ｃ以上の鍛造温度の熱間鍛造金型として、今までの
焼結合金では達成できなかったはるかに長寿命で、しか
も従来のダイス鋼よりも長く使用することができる有用
な拐料である。
において硬さを維持し、しかも、耐熱衝撃性が優れてお
り、抗折力も良好なので、熱間工具として、特に、８０
０°Ｃ以上の鍛造温度の熱間鍛造金型として、今までの
焼結合金では達成できなかったはるかに長寿命で、しか
も従来のダイス鋼よりも長く使用することができる有用
な拐料である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 分散相として、４ａ、５ａ及び６ａ族金属のうちの１種
以上の金属の窒化物若しくは炭窒化物、又は、前記窒化
物及び／又は炭窒化物の２種以上：２〜２０％、 結合相として、Ｃｏ基合金：９８〜８０％からなる組成
（以上、重量％）を有し、しかも、 結合相としての前記Ｃｏ基合金が Ｃｒ：１５〜３５％、 Ｍｏ及びＷのうちの１種又は２種：５〜２５％、Ｃ：１
．０〜３．０％ を含有し、残りがＣｏ及び不可避不純物からなる組成（
以上、重量％）を有するものであることを特徴とする熱
間工具用超耐熱耐摩焼結合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12473884A JPS613861A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | 熱間工具用超耐熱耐摩焼結合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12473884A JPS613861A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | 熱間工具用超耐熱耐摩焼結合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS613861A true JPS613861A (ja) | 1986-01-09 |
| JPS6335706B2 JPS6335706B2 (ja) | 1988-07-15 |
Family
ID=14892891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12473884A Granted JPS613861A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | 熱間工具用超耐熱耐摩焼結合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS613861A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06137526A (ja) * | 1992-10-27 | 1994-05-17 | Nippon Steel Corp | 鋼帯の直火還元加熱用バーナー |
| CN109504868A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-03-22 | 湖南工业大学 | 一种矿山工具用硬质合金及其制备方法 |
| KR20200121276A (ko) * | 2017-09-08 | 2020-10-23 | 미츠비시 파워 가부시키가이샤 | 코발트기 합금 재료 |
-
1984
- 1984-06-18 JP JP12473884A patent/JPS613861A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06137526A (ja) * | 1992-10-27 | 1994-05-17 | Nippon Steel Corp | 鋼帯の直火還元加熱用バーナー |
| KR20200121276A (ko) * | 2017-09-08 | 2020-10-23 | 미츠비시 파워 가부시키가이샤 | 코발트기 합금 재료 |
| CN109504868A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-03-22 | 湖南工业大学 | 一种矿山工具用硬质合金及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6335706B2 (ja) | 1988-07-15 |
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