JPS62120406A - 金型の製造方法 - Google Patents
金型の製造方法Info
- Publication number
- JPS62120406A JPS62120406A JP26072485A JP26072485A JPS62120406A JP S62120406 A JPS62120406 A JP S62120406A JP 26072485 A JP26072485 A JP 26072485A JP 26072485 A JP26072485 A JP 26072485A JP S62120406 A JPS62120406 A JP S62120406A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- effect
- obtd
- die
- outside circumferential
- lower punch
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
- B30B11/02—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space
- B30B11/027—Particular press methods or systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- 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】
産業上の々１」用分野
この発明は、鍛造用の金型等を焼結によって製造する方
法に関する。
法に関する。
従来の技術と発明が解決しようとする問題点例えば＠造
用の金型はダイス鋼等の素材に型彫Ｃｅ施して製作する
のが一般的であるが、いわゆる−品表作的な要素が強い
ために多くの工数を必要とし、金型のコストアップを招
来することになる。特に対象とする鍛造製品が墓産品の
場合、一つの金型の寿命に限界があることから予め同一
の金型を皆数個用意する必要がある。この場合、上記の
ような一品製作的な要素の強い型彫りに頼ってい九ので
は多くの工数と時間を必要とし、型製作の動車が悪くな
る。
用の金型はダイス鋼等の素材に型彫Ｃｅ施して製作する
のが一般的であるが、いわゆる−品表作的な要素が強い
ために多くの工数を必要とし、金型のコストアップを招
来することになる。特に対象とする鍛造製品が墓産品の
場合、一つの金型の寿命に限界があることから予め同一
の金型を皆数個用意する必要がある。この場合、上記の
ような一品製作的な要素の強い型彫りに頼ってい九ので
は多くの工数と時間を必要とし、型製作の動車が悪くな
る。
他方、プレス型や樹脂成形型のいわゆる試作型の製造法
として例えば特開昭５１−５５７３３号公報および同５
１−９５９３０号公報に示される浴融法が提案されてい
る。上記公報に示される溶融法は低融点金属金浴解して
対となる上下型を同時に製作することを基本としており
、鍛造用金型のように硬度と耐摩耗性が要求される金型
に適用するには無理がある。
として例えば特開昭５１−５５７３３号公報および同５
１−９５９３０号公報に示される浴融法が提案されてい
る。上記公報に示される溶融法は低融点金属金浴解して
対となる上下型を同時に製作することを基本としており
、鍛造用金型のように硬度と耐摩耗性が要求される金型
に適用するには無理がある。
問題点を解決するだめの手段
本発明は、簡易な方法で、しかもとりわけｌｉＪ −金
型の量産化に適した金型の製造方法全提供しようとする
ものである。
型の量産化に適した金型の製造方法全提供しようとする
ものである。
具体的には、従来の型彫りや溶融法と観点を代えて、実
施例に示すような焼結法を基本としだ製進方法であって
、押型の製品部空間に金（・４粉末全充填し、下パンチ
の外周部公金中心部よりも突出した状態で外周部よりも
中）し・部の圧粉密度が高い金型形状の粉末成形体全圧
幅成形する工程と、圧縮成形された粉末成形体を焼結す
る工程とを含んでいる。
施例に示すような焼結法を基本としだ製進方法であって
、押型の製品部空間に金（・４粉末全充填し、下パンチ
の外周部公金中心部よりも突出した状態で外周部よりも
中）し・部の圧粉密度が高い金型形状の粉末成形体全圧
幅成形する工程と、圧縮成形された粉末成形体を焼結す
る工程とを含んでいる。
作用
粉末成形体全焼結した段階では、中心部および外周部と
もにｌｏＯ％に近い重度となるが、中心部に比較すると
外周部の方が圧縮成形時の密度が低いために焼結時の収
齢祉は大きくなり、実情的に焼きばめと同等の効果が得
られることになる。
もにｌｏＯ％に近い重度となるが、中心部に比較すると
外周部の方が圧縮成形時の密度が低いために焼結時の収
齢祉は大きくなり、実情的に焼きばめと同等の効果が得
られることになる。
実施例
第１図（Ａ）〜（Ｆ’）は本発明のより具体的な一実施
例金示す図である。
例金示す図である。
第１図（４）の混粉工程では、所定の原料粉末に各棟の
合金元素を混合して、製品たる金型の耐摩耗性、剛性、
硬度等の要求に応じた成分となるように金属粉末Ｐをつ
くる。
合金元素を混合して、製品たる金型の耐摩耗性、剛性、
硬度等の要求に応じた成分となるように金属粉末Ｐをつ
くる。
例えば、Ｆｅ−１２，５Ｃｒ −１，２Ｍｏ−０，８Ｖ
−０，３５ｔ−１，５Ｃの成分の金属粉末Ｐ？氷水ア
トマイズ後真空焼鈍し、さらにステアリン【股亜鉛ｙｏ
、７５Ｉｔｒｋ％冷加し、ダブルコーン型ブレンダで混
粉する。
−０，３５ｔ−１，５Ｃの成分の金属粉末Ｐ？氷水ア
トマイズ後真空焼鈍し、さらにステアリン【股亜鉛ｙｏ
、７５Ｉｔｒｋ％冷加し、ダブルコーン型ブレンダで混
粉する。
次に第１図０３）に示すよりに、押型１の構成要素つｔ
ｐダイス２．アウター下バンチ３３Ｌびインナー下バン
チ４の三者で画成される空間１（内に上記の金属粉末Ｐ
′ｔ−光填し充填１図（Ｃ）に示すように例えば７ ｔ
ｏｎ／−の加圧力で上パンチ５により所定の金型形状に
圧縮成形する。この時、インナ−１パンチ４がベースブ
ロック６に固定されていて不動であるのに対し、フロー
ティングタイプのアウター下パンチ３はエア浮上式のプ
ラテン７とともに押し下げられ、プラテン７が受圧ブロ
ック８に当接した時点で停止する。
ｐダイス２．アウター下バンチ３３Ｌびインナー下バン
チ４の三者で画成される空間１（内に上記の金属粉末Ｐ
′ｔ−光填し充填１図（Ｃ）に示すように例えば７ ｔ
ｏｎ／−の加圧力で上パンチ５により所定の金型形状に
圧縮成形する。この時、インナ−１パンチ４がベースブ
ロック６に固定されていて不動であるのに対し、フロー
ティングタイプのアウター下パンチ３はエア浮上式のプ
ラテン７とともに押し下げられ、プラテン７が受圧ブロ
ック８に当接した時点で停止する。
つまシ、第１図（Ｂ）に示すようにアウター下バンチ３
とインナー下パンチ４の上面が同−平曲上に位置してい
ない状態から同図（Ｃ）に示すように両者が同一平面上
に位置する状態まで圧縮成形することになる。したがっ
て、上バンチ５の加圧面形状がその中心部と外周部とで
相違していることとも相俟って、成形される粉末成形体
Ｐ１の中心部Ｑ１と外周部Ｑ２とでは圧１７比が異なり
、結果的に粉末成形体Ｐ１の外周部Ｑ２（アウター下バ
ンチ３に対応スる部分）よりも中心部Ｑｌ（インナー下
バンチ４に対応する部分）の方が圧粉密度が高くなる。
とインナー下パンチ４の上面が同−平曲上に位置してい
ない状態から同図（Ｃ）に示すように両者が同一平面上
に位置する状態まで圧縮成形することになる。したがっ
て、上バンチ５の加圧面形状がその中心部と外周部とで
相違していることとも相俟って、成形される粉末成形体
Ｐ１の中心部Ｑ１と外周部Ｑ２とでは圧１７比が異なり
、結果的に粉末成形体Ｐ１の外周部Ｑ２（アウター下バ
ンチ３に対応スる部分）よりも中心部Ｑｌ（インナー下
バンチ４に対応する部分）の方が圧粉密度が高くなる。
この圧粉密度の差は、ダイス２の上下方向位置およびア
ウター下パンチ３のストロークを調竪することで変える
ことができる。
ウター下パンチ３のストロークを調竪することで変える
ことができる。
続いて、押型１から粉末成形体Ｐ１を取り出し、Ｎ２ガ
ス雰囲気中で加熱（例えば６００℃×１時間）して脱ろ
うする。この脱ろう処理は粉末成形体Ｐ１に付着したワ
ックスを除去する目的で行なわれる。
ス雰囲気中で加熱（例えば６００℃×１時間）して脱ろ
うする。この脱ろう処理は粉末成形体Ｐ１に付着したワ
ックスを除去する目的で行なわれる。
第１図の）の焼結工程では、上記の粉末成形体ｐｌを焼
結炉９に入れて焼結する。焼結条件としては、例えばＩ
２１０℃まで加熱後１０３０℃まで降温させ、所定時間
経過後Ｎ２ガス吹付によシ強制空冷させる。
結炉９に入れて焼結する。焼結条件としては、例えばＩ
２１０℃まで加熱後１０３０℃まで降温させ、所定時間
経過後Ｎ２ガス吹付によシ強制空冷させる。
空冷後の焼結体Ｐ２は、中心部Ｑ１および外周部Ｑ２と
もに密度としては１００９６に近いものとなるが、前述
したように圧縮成形時の密度としては外周部Ｑ２の方が
低いので、その分だけ外周部Ｑ２の方が焼結時の収縮−
が大きくなる。このため、焼結体Ｐ２２層としては、金
型としての使用頻反の高い中心部Ｑ１ｔ−外周部Ｑ２で
焼ばめしたのと同等の効果が得られ、靭性のすぐれたも
のとなる。
もに密度としては１００９６に近いものとなるが、前述
したように圧縮成形時の密度としては外周部Ｑ２の方が
低いので、その分だけ外周部Ｑ２の方が焼結時の収縮−
が大きくなる。このため、焼結体Ｐ２２層としては、金
型としての使用頻反の高い中心部Ｑ１ｔ−外周部Ｑ２で
焼ばめしたのと同等の効果が得られ、靭性のすぐれたも
のとなる。
次いで、第１図但）の熱処理工程では焼結体Ｐ２を５２
０℃のＮ２ガス′５Ｊ、囲気中で焼戻しを行ない、６ら
に仕上げ研削または仕上げ放−７研０１を施して第１図
体）の製品たる金型りを得る。
０℃のＮ２ガス′５Ｊ、囲気中で焼戻しを行ない、６ら
に仕上げ研削または仕上げ放−７研０１を施して第１図
体）の製品たる金型りを得る。
第２図体）〜Ｃ）は本発明の他の実施例を示す図で、本
実施例においては２層の層状粉末成形体全成形するよう
にしたものである。
実施例においては２層の層状粉末成形体全成形するよう
にしたものである。
第２図（Ａ）の混粉工程では、例えばＦｅ １２Ｃｒ
−１、ｆｌＭｏ−２，０Ｖ−０，３Ｓｉ−１，９０成
分の金属粉末ｐｂと、Ｆｅ−１２Ｃｒ−１，０Ｍｏ−２
，０Ｖ−０，３Ｓｉ−１，４０成分にさらにグラファイ
トを０．５チ添加した金属粉末Ｐａとについて、それぞ
れにステアリン酸亜鉛＝ｉ０．７５’ｍｆ’ｆｉ添加し
たのちダブルコーン型ブレンダで別々に混粉する。
−１、ｆｌＭｏ−２，０Ｖ−０，３Ｓｉ−１，９０成
分の金属粉末ｐｂと、Ｆｅ−１２Ｃｒ−１，０Ｍｏ−２
，０Ｖ−０，３Ｓｉ−１，４０成分にさらにグラファイ
トを０．５チ添加した金属粉末Ｐａとについて、それぞ
れにステアリン酸亜鉛＝ｉ０．７５’ｍｆ’ｆｉ添加し
たのちダブルコーン型ブレンダで別々に混粉する。
次いで第２図（Ｂ）に示すように、製品部窒間Ｒ内にセ
パレータ１０ヲセツトし、中心部に金属粉末Ｐａを、外
周部に金属粉末ｐｂを〜状に充填する。そしてセパレー
タを除去したのち、第２図（Ｃ）に示すように第１実施
例と同条件のもとて圧縮成形する。
パレータ１０ヲセツトし、中心部に金属粉末Ｐａを、外
周部に金属粉末ｐｂを〜状に充填する。そしてセパレー
タを除去したのち、第２図（Ｃ）に示すように第１実施
例と同条件のもとて圧縮成形する。
この場合、セパレータ１０を除去したのちも金属粉末Ｐ
ａとｐｂとの２層状態はそのｔま維持されるため、金属
粉末Ｐａとｐｂとの層状粉末成形体Ｐ１が成形される。
ａとｐｂとの２層状態はそのｔま維持されるため、金属
粉末Ｐａとｐｂとの層状粉末成形体Ｐ１が成形される。
本実施例の場合にも第１実施例と同様に粉末成形体Ｐ１
の中心部Ｑ１と外周部Ｑ２とでは圧縮比が異なっており
、その上で前述したように金属粉末Ｐ＆とｐｂとの成分
そのものも異なっている。したがって、本実施例の場合
にも層状粉末成形体Ｐ１の中ノし部Ｑ１の方が外周部Ｑ
２よりも圧粉密度が高くなる。この圧粉密度の差は第１
実施例よりも本実施例の方が顕著でちゃ、これは中心部
の金属粉末Ｐａがグラファイトを含んでおり、成形性、
比軸性が金属粉末ｐｂよシもすぐれていることに基づく
ものである。
の中心部Ｑ１と外周部Ｑ２とでは圧縮比が異なっており
、その上で前述したように金属粉末Ｐ＆とｐｂとの成分
そのものも異なっている。したがって、本実施例の場合
にも層状粉末成形体Ｐ１の中ノし部Ｑ１の方が外周部Ｑ
２よりも圧粉密度が高くなる。この圧粉密度の差は第１
実施例よりも本実施例の方が顕著でちゃ、これは中心部
の金属粉末Ｐａがグラファイトを含んでおり、成形性、
比軸性が金属粉末ｐｂよシもすぐれていることに基づく
ものである。
続いて、第１実施例と同様に脱ろう処理を施したのち、
第２図（Ｄ）に示すように上記の層状粉末成形体Ｐ１を
焼結炉９に入れて焼結する。焼結条件としては、例えば
真空雰囲気中において１２２５℃まで加熱後１０３０℃
まで降温させ、所定時間経過後Ｎ２ガス吹付により強制
空冷させるものとする。
第２図（Ｄ）に示すように上記の層状粉末成形体Ｐ１を
焼結炉９に入れて焼結する。焼結条件としては、例えば
真空雰囲気中において１２２５℃まで加熱後１０３０℃
まで降温させ、所定時間経過後Ｎ２ガス吹付により強制
空冷させるものとする。
この時、１２２５℃という温度は粉末成形体Ｐ１の中１
０部Ｑ１および外周部Ｑ２の密度をそれぞれ１００％に
近いものにする上では十分ではあるが、焼結後の機械的
特性の面からみると、金橋粉末ｐｂにとっては最適焼結
温度であるのに対して金属粉末Ｐａにとってはやや高す
ぎる。したがって、１２２５℃という温度では、金属粉
末ｐｂに相当する粉末成形体ｐｉの外周部Ｑ２は靭性の
面で理想的であるのに対し、金属粉末Ｐ＆に相当する粉
末成形体Ｐ１の中心部Ｑ１では最適焼結温度を越えてい
るために炭化物が徐々に成長し、その結果として耐摩耗
性が向上するのと併せて逆に靭性が低下することになる
。
０部Ｑ１および外周部Ｑ２の密度をそれぞれ１００％に
近いものにする上では十分ではあるが、焼結後の機械的
特性の面からみると、金橋粉末ｐｂにとっては最適焼結
温度であるのに対して金属粉末Ｐａにとってはやや高す
ぎる。したがって、１２２５℃という温度では、金属粉
末ｐｂに相当する粉末成形体ｐｉの外周部Ｑ２は靭性の
面で理想的であるのに対し、金属粉末Ｐ＆に相当する粉
末成形体Ｐ１の中心部Ｑ１では最適焼結温度を越えてい
るために炭化物が徐々に成長し、その結果として耐摩耗
性が向上するのと併せて逆に靭性が低下することになる
。
その反面、空冷後の焼結体Ｐ２は、中心部Ｑ１および外
周部Ｑ２ともに密度としては１００チに近いものの、前
述したように圧縮成形時の密度としては外周部Ｑ２の方
が低いので、その分だけ外周部Ｑ２の方が焼結時の収縮
量が大きくなる。このため、焼結体Ｐ２全体としては、
金型としての使用頻度の高い中心部Ｑｘｋ外周部Ｑ２で
焼はめしたのと同等の効果が得られ、しかも中心部Ｑｌ
では耐摩耗性が高く、外周部Ｑ２では靭性が高いという
金型として理想的なものとなる。
周部Ｑ２ともに密度としては１００チに近いものの、前
述したように圧縮成形時の密度としては外周部Ｑ２の方
が低いので、その分だけ外周部Ｑ２の方が焼結時の収縮
量が大きくなる。このため、焼結体Ｐ２全体としては、
金型としての使用頻度の高い中心部Ｑｘｋ外周部Ｑ２で
焼はめしたのと同等の効果が得られ、しかも中心部Ｑｌ
では耐摩耗性が高く、外周部Ｑ２では靭性が高いという
金型として理想的なものとなる。
次いで、第２図＠）の熱処理工程では焼結体Ｐ２を例え
ば５２０℃の真空雰囲気中で焼戻しを行なって９冷する
。ぞして焼戻し完了後、仕上げ研削または仕上げ放電研
削を行なって第２図Ｃ）に示すように製品たる金型りを
得る。
ば５２０℃の真空雰囲気中で焼戻しを行なって９冷する
。ぞして焼戻し完了後、仕上げ研削または仕上げ放電研
削を行なって第２図Ｃ）に示すように製品たる金型りを
得る。
本実施例の場合、第１実施例よりも大きな範囲内でいわ
ゆる焼ばめ効果を調整することができる。
ゆる焼ばめ効果を調整することができる。
発明の効果
本発明によれば、外周部よりも中心部の方が圧粉密度が
高い粉末成形体全焼結して所定の金型とするものである
から、既存の焼結設備を利用して比較的簡単に金型を製
作することができ、工数および設備投資の面で有利とな
るほか、特に同一の金型を量産する場合には好適である
。
高い粉末成形体全焼結して所定の金型とするものである
から、既存の焼結設備を利用して比較的簡単に金型を製
作することができ、工数および設備投資の面で有利とな
るほか、特に同一の金型を量産する場合には好適である
。
また、金型の耐摩耗性や剛性あるいは硬度といった要求
特性が変わった場合にも、金属粉末の成分配合を変える
だけで対応でき、柔軟性にすぐれる。
特性が変わった場合にも、金属粉末の成分配合を変える
だけで対応でき、柔軟性にすぐれる。
第１図は本発明の第１の実施例を示す上程説明図、第２
図は本発明の他の実施例を示す工種説明図である。 １・・・押型、３・・・アウター下バンナ、４・・・イ
ンナー下パンチ、Ｐ 、 Ｐａ 、 Ｐｂ・・・金属粉
末、Ｐｉ・・・粉末成形体（層状粉末成形体）、Ｐ２・
・・焼結体、Ｄ・・・金型、Ｑ！・・・中心部、Ｑ２・
・・外周部。 ；１．＼ 外２名
図は本発明の他の実施例を示す工種説明図である。 １・・・押型、３・・・アウター下バンナ、４・・・イ
ンナー下パンチ、Ｐ 、 Ｐａ 、 Ｐｂ・・・金属粉
末、Ｐｉ・・・粉末成形体（層状粉末成形体）、Ｐ２・
・・焼結体、Ｄ・・・金型、Ｑ！・・・中心部、Ｑ２・
・・外周部。 ；１．＼ 外２名
Claims (1)
- （１）金型を焼結法によって製造する方法であって、押
型の製品部空間に金属粉末を充填し、下パンチの外周部
分を中心部よりも突出した状態でフローティングさせる
ことで外周部よりも中心部の圧粉密度が高い金型形状の
粉末成形体を圧縮成形する工程と、圧縮成形された粉末
成形体を焼結する工程とを含むことを特徴とする金型の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26072485A JPS62120406A (ja) | 1985-11-20 | 1985-11-20 | 金型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26072485A JPS62120406A (ja) | 1985-11-20 | 1985-11-20 | 金型の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62120406A true JPS62120406A (ja) | 1987-06-01 |
Family
ID=17351875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26072485A Pending JPS62120406A (ja) | 1985-11-20 | 1985-11-20 | 金型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62120406A (ja) |
-
1985
- 1985-11-20 JP JP26072485A patent/JPS62120406A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3785038A (en) | Process of working a sintered powder metal compact | |
| CN113333755A (zh) | 一种角磨机粉末冶金面齿制备方法 | |
| JPS62120406A (ja) | 金型の製造方法 | |
| EP0394388B1 (en) | Method for the manufacture of rivet for a fixed spike or for a sleeve-mounted spike, respectively, and equipment for carrying out the method | |
| JPH09194905A (ja) | 切削工具等の製造方法 | |
| KR100701629B1 (ko) | 2단 단조공법에 의한 대형 튜브시트 단강품의 제조방법 | |
| JPH05331604A (ja) | アルミニウム製スクロールの製造法 | |
| EP3763841A1 (en) | Forming element of a mould for thermoforming articles made from foamed thermoplastic polymers and method for the manufacture thereof | |
| CN107717365A (zh) | 一种内星轮的成型工艺 | |
| CN105537303B (zh) | 提高黄金制品硬度的加工方法及其设备 | |
| JPS62120411A (ja) | 金型の製造方法 | |
| JPS62120408A (ja) | 金型の製造方法 | |
| JP4353489B2 (ja) | 鉄ニッケル磁性合金製品の製造方法 | |
| JPS62120410A (ja) | 金型の製造方法 | |
| JPS6130252A (ja) | 異形部品の閉塞鍛造法及び装置 | |
| JPS62120405A (ja) | 金型の製造方法 | |
| JPH05179306A (ja) | Ｆｅ系合金部材の製造方法 | |
| JPS62120409A (ja) | 金型の製造方法 | |
| KR19990084843A (ko) | 온간 성형을 이용한 피니언 기어 제조방법 | |
| JP3763796B2 (ja) | 同軸度精度に優れた内孔付き焼結部材の製造方法 | |
| JPS61264101A (ja) | 高強度焼結部材の製造方法 | |
| JPH01180904A (ja) | 焼結鍛造部品の製造方法 | |
| US20030063992A1 (en) | Methods of filling a die cavity with multiple materials for powder metal compaction | |
| JPS5853684B2 (ja) | 異種粉末材料からなる焼結製品の製造法 | |
| JPH05179305A (ja) | Ｆｅ系合金部材の製造方法 |