JPS62109904A - 鉄系焼結体のサイジング方法 - Google Patents
鉄系焼結体のサイジング方法Info
- Publication number
- JPS62109904A JPS62109904A JP25156785A JP25156785A JPS62109904A JP S62109904 A JPS62109904 A JP S62109904A JP 25156785 A JP25156785 A JP 25156785A JP 25156785 A JP25156785 A JP 25156785A JP S62109904 A JPS62109904 A JP S62109904A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sintered body
- sizing
- bearing part
- sized
- iron
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Powder Metallurgy (AREA)
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〕
本発明は粉末冶金法により製造された鉄系焼結体のサイ
ジング方法、特に表面の緻密化を同時に達成できる鉄系
焼結体のサイジング方法に関する。
ジング方法、特に表面の緻密化を同時に達成できる鉄系
焼結体のサイジング方法に関する。
粉末冶金法により製造された鉄系焼結体は内部に空孔が
あるために衝撃値、面圧強度、疲労強度が鋼材に比べて
劣り、そのため応用範囲も限定されてきた。
あるために衝撃値、面圧強度、疲労強度が鋼材に比べて
劣り、そのため応用範囲も限定されてきた。
この鉄系焼結体の強度不足を解消するためには空孔を減
少させ、密度を向上させることが有効であり幾つかの方
法が実施されている。そのひとつは鉄系焼結体を再加熱
後金型内で加圧する熱間砦造法であるが、機械的強度は
向上する反面、余分な熱間鍛造工程のためにコスト高と
なり、寸法（青変も劣化するため安価で高精度であると
いう焼結体の特徴が失なわれ、また熱間鍛造用の金型の
寿命も短い等の不利益がある。
少させ、密度を向上させることが有効であり幾つかの方
法が実施されている。そのひとつは鉄系焼結体を再加熱
後金型内で加圧する熱間砦造法であるが、機械的強度は
向上する反面、余分な熱間鍛造工程のためにコスト高と
なり、寸法（青変も劣化するため安価で高精度であると
いう焼結体の特徴が失なわれ、また熱間鍛造用の金型の
寿命も短い等の不利益がある。
他方、鉄系焼結体の表面部分の空孔を減少させ、表面部
のみ緻密化する方法として転造法がある。
のみ緻密化する方法として転造法がある。
転造法は焼結工程を済ませた鉄系焼結体と工具とを押し
つけあい回転させるものであるが、焼結体製品が回転で
きる形状のものでなければ適用できず、また余分な転造
工程のためにコスト高となる等の欠点がある。
つけあい回転させるものであるが、焼結体製品が回転で
きる形状のものでなければ適用できず、また余分な転造
工程のためにコスト高となる等の欠点がある。
本発明は、粉末冶金法による鉄系焼結体の通常の製造工
程のなかで、鉄系焼結体の表面部の空孔を減少させて緻
密化し、安価で寸法精度の良い鉄□系焼結体製品を提供
することを目的とする。
程のなかで、鉄系焼結体の表面部の空孔を減少させて緻
密化し、安価で寸法精度の良い鉄□系焼結体製品を提供
することを目的とする。
上記目的を達成するために、寸法修正のためのサイジン
グ用金型を利用して、サイジングと同時に表面の緻密化
を実施することを試みたつ通常のサイジング用金型とし
ては、第３図に示スヨうな焼結体の外周面を寸法修゛正
するためのダイ１、及び第４図に示すような内周面を寸
法修正するためのコアロッド４などがあり、いずれも焼
結体を圧入するためのガイド部３及び６と、実際に焼結
体が圧接されて寸法修正される部分（以後ヘアリング部
と称する）２及び５とを有する。サイジング化、即ち焼
結体の被サイジング部とサイジング用金型のヘアリング
部との寸法差は通常、軟かい材質の焼結体では０．１朋
（片側で０．０５朋）以下、硬い材質の焼結体では更に
サイジング化を小さくして、焼結体の被サイジング部と
金型のベアリング部とを圧接するようにしており、サイ
ジング化をマイナス（被サイジング部とベアリング部と
の間に隙間を設ける）として焼結体を上下から加圧して
金型のベアリング部に沿わせることも行なわれている。
グ用金型を利用して、サイジングと同時に表面の緻密化
を実施することを試みたつ通常のサイジング用金型とし
ては、第３図に示スヨうな焼結体の外周面を寸法修゛正
するためのダイ１、及び第４図に示すような内周面を寸
法修正するためのコアロッド４などがあり、いずれも焼
結体を圧入するためのガイド部３及び６と、実際に焼結
体が圧接されて寸法修正される部分（以後ヘアリング部
と称する）２及び５とを有する。サイジング化、即ち焼
結体の被サイジング部とサイジング用金型のヘアリング
部との寸法差は通常、軟かい材質の焼結体では０．１朋
（片側で０．０５朋）以下、硬い材質の焼結体では更に
サイジング化を小さくして、焼結体の被サイジング部と
金型のベアリング部とを圧接するようにしており、サイ
ジング化をマイナス（被サイジング部とベアリング部と
の間に隙間を設ける）として焼結体を上下から加圧して
金型のベアリング部に沿わせることも行なわれている。
このようなサイジング化を従来とは逆に大きく設定すれ
ば、焼結体の表面部で空孔を減少させ得ると予測し、実
験を試みたが、従来の第３図及び第４図に示すようにベ
アリング部２及び５の長い金型では、サイジングに要す
る圧力が増大するのみならず、金型と焼結体の焼付、金
型の破措などが発生したり、サイジング化が大きいため
に焼結体の工大抵抗が増大して焼結体の被サイジング部
が変形する結果、大きなパリが生じたり焼結体の製品高
さがばらつく等の問題点があった。
ば、焼結体の表面部で空孔を減少させ得ると予測し、実
験を試みたが、従来の第３図及び第４図に示すようにベ
アリング部２及び５の長い金型では、サイジングに要す
る圧力が増大するのみならず、金型と焼結体の焼付、金
型の破措などが発生したり、サイジング化が大きいため
に焼結体の工大抵抗が増大して焼結体の被サイジング部
が変形する結果、大きなパリが生じたり焼結体の製品高
さがばらつく等の問題点があった。
本発明による鉄系焼結体のサイジング用金型は、サイジ
ングされるべき鉄系焼結体の被サイジング部に対するサ
イジング化が０．４〜１．０朋となるようにサイジング
化を設けたベアリング部を有し、鉄系焼結体の圧入方向
におけるベアリング部の長さが０．５〜５朋であること
を特徴とする。
ングされるべき鉄系焼結体の被サイジング部に対するサ
イジング化が０．４〜１．０朋となるようにサイジング
化を設けたベアリング部を有し、鉄系焼結体の圧入方向
におけるベアリング部の長さが０．５〜５朋であること
を特徴とする。
このようなサイジング用金型の具体例を第１図及び第２
図に示す。第１図は焼結体の外表面をサイジングするた
めのダイ１であり、焼結体の外表、ｒｉｉグ〕：・シサ
イノング部より０．４〜１．０ ｆｉｆｉ （片側で０
．２〜０．５πｍ）たけ小さｊ、・ヘアリング部１２を
有し、へ、１′リング部１２の両側には焼結体を挿入す
るガＣ：” ｒ’ＡＩ １３が設けてあり、ベアリング
部１２の長さ”、 ：ｔ Ｏ１５〜５ ｍｍである。第
２図は焼結体の内表面をサイ、°ングするためのコアロ
ッド１４であり、’５１ ｉ−ｒ体の外表面被サイジン
グ部より０．４〜１．０ｍｍ（片１１，１て０．２〜Ｑ
、５ｍｍ）だけ大きいベアリング部１５を有し、その両
側には同じくガイド部１６が設けてあり、ヘアリング部
１５の長さＬは０．５〜５ｍｍである。尚、焼結体の外
表面及び／又は内表面の全体でも、一部でも、所望の被
サイジング部に対応して金型にベアリング部を設けるこ
とができる。
図に示す。第１図は焼結体の外表面をサイジングするた
めのダイ１であり、焼結体の外表、ｒｉｉグ〕：・シサ
イノング部より０．４〜１．０ ｆｉｆｉ （片側で０
．２〜０．５πｍ）たけ小さｊ、・ヘアリング部１２を
有し、へ、１′リング部１２の両側には焼結体を挿入す
るガＣ：” ｒ’ＡＩ １３が設けてあり、ベアリング
部１２の長さ”、 ：ｔ Ｏ１５〜５ ｍｍである。第
２図は焼結体の内表面をサイ、°ングするためのコアロ
ッド１４であり、’５１ ｉ−ｒ体の外表面被サイジン
グ部より０．４〜１．０ｍｍ（片１１，１て０．２〜Ｑ
、５ｍｍ）だけ大きいベアリング部１５を有し、その両
側には同じくガイド部１６が設けてあり、ヘアリング部
１５の長さＬは０．５〜５ｍｍである。尚、焼結体の外
表面及び／又は内表面の全体でも、一部でも、所望の被
サイジング部に対応して金型にベアリング部を設けるこ
とができる。
サイジング化が０．４〜１．０朋（片側で０．２〜０．
５ｍｍ）と大きく、且つ鉄系焼結体の被サイジング部が
サイジング用金型のベアリング部と摩擦摺動するｆｆ１
Ｘｃが０．５〜５朋と短かいので、被サイジング部に局
部的に高い応力が作用し、サイジングと５ｉ１時に表面
部の空孔を消滅させるっ （実施例〕 原料粉末Ｆｅ−４％Ｎｉ−１，５％Ｃｕ−０，５％Ｍｏ
−０，５ＣるＣを粉末冶金法により、内径２ｏｍｍｘ外
径３０ｍｍＸ高さ１５謂で密度７．１ν論の円筒形に成
形し、Ｎ ガス雰囲気中で１２５０ ｔＴにて６０分間
焼結し、硬度ＨＲＢ８０〜１００の焼結体を製造した。
５ｍｍ）と大きく、且つ鉄系焼結体の被サイジング部が
サイジング用金型のベアリング部と摩擦摺動するｆｆ１
Ｘｃが０．５〜５朋と短かいので、被サイジング部に局
部的に高い応力が作用し、サイジングと５ｉ１時に表面
部の空孔を消滅させるっ （実施例〕 原料粉末Ｆｅ−４％Ｎｉ−１，５％Ｃｕ−０，５％Ｍｏ
−０，５ＣるＣを粉末冶金法により、内径２ｏｍｍｘ外
径３０ｍｍＸ高さ１５謂で密度７．１ν論の円筒形に成
形し、Ｎ ガス雰囲気中で１２５０ ｔＴにて６０分間
焼結し、硬度ＨＲＢ８０〜１００の焼結体を製造した。
この焼結体は非常に硬く、従来は０．０３朋以下（片側
でｏ、ｏ１ｓ＋ｑｍ以下）のサイジング化の金型でサイ
ジングしているものであった。
でｏ、ｏ１ｓ＋ｑｍ以下）のサイジング化の金型でサイ
ジングしているものであった。
この焼結体の内周面全体をサイジングするために、第２
図に示したコアロッドを準備し、ベアリング部のサイジ
ング化及び長さＬを変化させてテストした結果、ベアリ
ング部の長さＬ＝０．５〜５朋及びサイジング化＝０．
４〜１．０ｍｍ（片側で０．２〜Ｑ、５ｍｍ）の範囲に
おいて、良好なサイジングができると同時に表面部の空
孔を減少させ微密化を達成することができた。
図に示したコアロッドを準備し、ベアリング部のサイジ
ング化及び長さＬを変化させてテストした結果、ベアリ
ング部の長さＬ＝０．５〜５朋及びサイジング化＝０．
４〜１．０ｍｍ（片側で０．２〜Ｑ、５ｍｍ）の範囲に
おいて、良好なサイジングができると同時に表面部の空
孔を減少させ微密化を達成することができた。
テスト結果の一例として、ベアリング部の長すＬ＝２．
５咽で、サイジング化０．０：３＋ｆｉ（従来のサイジ
ング化）、０．４ｍｍ及びＱ、６ｍｍとした場合におけ
る、上記円筒形の鉄系焼結体の内表面付近の断面顕微鏡
写真（倍率×５０）を第５図、第６図及び第７図に示し
た。従来のサイジング化０．０：１ｍ（第５図）では、
表面部の空孔は殆んど減少していないが、サイジング化
が０．４ｍｍ（第６図）及びＱ、６ｍｍ（第７図）と増
大するに従って空孔が著しく減少していることが判る。
５咽で、サイジング化０．０：３＋ｆｉ（従来のサイジ
ング化）、０．４ｍｍ及びＱ、６ｍｍとした場合におけ
る、上記円筒形の鉄系焼結体の内表面付近の断面顕微鏡
写真（倍率×５０）を第５図、第６図及び第７図に示し
た。従来のサイジング化０．０：１ｍ（第５図）では、
表面部の空孔は殆んど減少していないが、サイジング化
が０．４ｍｍ（第６図）及びＱ、６ｍｍ（第７図）と増
大するに従って空孔が著しく減少していることが判る。
本発明によれば、粉末冶金法による焼結体の製造工程の
ひとっであるサイジング工程において、サイジングと同
時に焼結体の表面部の空孔を減少させることができるの
で、緻密で高強度の鉄系焼結体を安価に寸法精度よく製
造できる。従って、本発明により、特に疲労強度、面圧
強度が要求されるギヤ等の部品に、従来の鋼材に代って
鉄系焼結体が使用可能となる。また、転造法のように適
用できる製品形状に制限がないばかりか、必要に応じて
焼結体製品の表面全体でなく一部のみを緻密化すること
も可能である。
ひとっであるサイジング工程において、サイジングと同
時に焼結体の表面部の空孔を減少させることができるの
で、緻密で高強度の鉄系焼結体を安価に寸法精度よく製
造できる。従って、本発明により、特に疲労強度、面圧
強度が要求されるギヤ等の部品に、従来の鋼材に代って
鉄系焼結体が使用可能となる。また、転造法のように適
用できる製品形状に制限がないばかりか、必要に応じて
焼結体製品の表面全体でなく一部のみを緻密化すること
も可能である。
第１図は本発明方法に使用するサイジング用金型の一具
体例の断面図であり、第２図は本発明方法に使用するサ
イジング用金型の他の具体例の側面図である。第３図及
び第４図は従来のサイジング用金型のそれぞれ断面図及
び側面図である。第５図、第６図及び第７図は実施例に
おいて金型のサイジング化を変化させてサイジングした
後の鉄系焼結体の空孔分布状態を示した金属組織（倍率
×５０）であり、第５図はサイジング化０．０３１ｆｉ
の場合、第６図はサイジング化Ｑ、４＋ａｍの場合、及
び第７図はサイジング化０．６ｍｍの場合でアル。 １．１１・・グイ、４．１４・・コアロッド、２．５．
１２．１５・・ベアリング部、３．６．１３．１６・・
ガイド部。 出願人 住友電気工業株式全ｆｆｉ＞−’、１′ 第２区 第３図 慨４図 第５図 宅６図
体例の断面図であり、第２図は本発明方法に使用するサ
イジング用金型の他の具体例の側面図である。第３図及
び第４図は従来のサイジング用金型のそれぞれ断面図及
び側面図である。第５図、第６図及び第７図は実施例に
おいて金型のサイジング化を変化させてサイジングした
後の鉄系焼結体の空孔分布状態を示した金属組織（倍率
×５０）であり、第５図はサイジング化０．０３１ｆｉ
の場合、第６図はサイジング化Ｑ、４＋ａｍの場合、及
び第７図はサイジング化０．６ｍｍの場合でアル。 １．１１・・グイ、４．１４・・コアロッド、２．５．
１２．１５・・ベアリング部、３．６．１３．１６・・
ガイド部。 出願人 住友電気工業株式全ｆｆｉ＞−’、１′ 第２区 第３図 慨４図 第５図 宅６図
Claims (1)
- （１）サイジングされるべき鉄系焼結体の被サイジング
部に対するサイジング代が０．４〜１．０ｍｍとなるよ
うにサイジング代を設けたベアリング部を有し、鉄系焼
結体の圧入方向におけるベアリング部の長さが０．５〜
５ｍｍであるサイジング用金型を用いてサイジングを行
なうことを特徴とする鉄系焼結体のサイジング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60251567A JPH0647686B2 (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 鉄系焼結体のサイジング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60251567A JPH0647686B2 (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 鉄系焼結体のサイジング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62109904A true JPS62109904A (ja) | 1987-05-21 |
| JPH0647686B2 JPH0647686B2 (ja) | 1994-06-22 |
Family
ID=17224735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60251567A Expired - Fee Related JPH0647686B2 (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 鉄系焼結体のサイジング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0647686B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4916161A (ja) * | 1972-04-14 | 1974-02-13 | ||
| JPS54118313A (en) * | 1978-03-08 | 1979-09-13 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Preparation of sintered oil-contained bearing |
-
1985
- 1985-11-08 JP JP60251567A patent/JPH0647686B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4916161A (ja) * | 1972-04-14 | 1974-02-13 | ||
| JPS54118313A (en) * | 1978-03-08 | 1979-09-13 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Preparation of sintered oil-contained bearing |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0647686B2 (ja) | 1994-06-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |