JPS62156065A - 金属基複合材の製造方法 - Google Patents
金属基複合材の製造方法Info
- Publication number
- JPS62156065A JPS62156065A JP29246985A JP29246985A JPS62156065A JP S62156065 A JPS62156065 A JP S62156065A JP 29246985 A JP29246985 A JP 29246985A JP 29246985 A JP29246985 A JP 29246985A JP S62156065 A JPS62156065 A JP S62156065A
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- JP
- Japan
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- die
- preform
- mold
- temp
- preheating
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- Pending
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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］
この発明は金属基複合材の製造方法に関する。
［従来の技術］
金属基複合材は、へ吏、Ｍ（＋ 、Ｆｅ合金等の母材に
ヒラミックスや金属の粒子、ウィスカ、短繊維等の強化
材を分散させたもので、軽用でありながら、高強度、高
剛性或いは高耐摩耗性を有する材料どして、近年注目さ
れている。
ヒラミックスや金属の粒子、ウィスカ、短繊維等の強化
材を分散させたもので、軽用でありながら、高強度、高
剛性或いは高耐摩耗性を有する材料どして、近年注目さ
れている。
この金属基複合材の製造法として最も代表的な一つに強
化材を予め所定形状に成形して予成形体とし、この予成
形体に母材である溶融金属を所定の圧力をかけて含浸さ
せる溶湯鍛造法がある。
化材を予め所定形状に成形して予成形体とし、この予成
形体に母材である溶融金属を所定の圧力をかけて含浸さ
せる溶湯鍛造法がある。
溶湯鍛造法においては、まずウィスカ等の強化材を水や
コロイダルシリカ等の水溶液に混合分散させ、これをろ
過プレスや真空成形等の方法により所定形状とした予成
形体を得る。次にこの予成形体を所定温度に予熱し、こ
れを所定温度に予熱した鋳型に入れ、上から溶融した母
材金属を装入し、この上からプレスすることにより溶融
金属を予成形体内に含浸せしめる。第３図はその説明図
であり、鋳型Ｚに予成形体５０を装入し、上から溶湯金
属５１を注入した上、ラムＲにより加圧する方法を採っ
ている。
コロイダルシリカ等の水溶液に混合分散させ、これをろ
過プレスや真空成形等の方法により所定形状とした予成
形体を得る。次にこの予成形体を所定温度に予熱し、こ
れを所定温度に予熱した鋳型に入れ、上から溶融した母
材金属を装入し、この上からプレスすることにより溶融
金属を予成形体内に含浸せしめる。第３図はその説明図
であり、鋳型Ｚに予成形体５０を装入し、上から溶湯金
属５１を注入した上、ラムＲにより加圧する方法を採っ
ている。
そしてこの鋳型Ｚでそのまま冷却後、必要に応じて熱処
理を加えて製品を得る。
理を加えて製品を得る。
［従来技術の問題点］
しかし、上記従来の溶湯鍛造法では、所定温度に予熱し
た鋳型に入れたまま冷却しているため、冷却時間が長く
なり、加圧成形時間が全体的に長くなる欠点があった。
た鋳型に入れたまま冷却しているため、冷却時間が長く
なり、加圧成形時間が全体的に長くなる欠点があった。
これを解決するために、鋳型温度を低くすると、冷却時
間は短くなるものの、注入時に溶融金属が凝固し含浸不
可能となったり、或いは含浸のための加圧力を大きくす
る必要がある等の問題が生ずる。また冷却途中で鋳型か
ら取り出ずと、加圧の中断のために引巣等の欠陥が発生
する。
間は短くなるものの、注入時に溶融金属が凝固し含浸不
可能となったり、或いは含浸のための加圧力を大きくす
る必要がある等の問題が生ずる。また冷却途中で鋳型か
ら取り出ずと、加圧の中断のために引巣等の欠陥が発生
する。
これらの点から、従来法では鋳型を所定温度まで予熱し
、かつ冷却時間も一定以上の時間を採らざるを得なかっ
た。
、かつ冷却時間も一定以上の時間を採らざるを得なかっ
た。
［発明の概要］
本発明は上記した従来法の欠点を改善するためになされ
たもので、含浸不能や引巣の問題を生じずに、加圧成形
時間を短縮する金属基複合材製造方法を提供することを
目的とする。
たもので、含浸不能や引巣の問題を生じずに、加圧成形
時間を短縮する金属基複合材製造方法を提供することを
目的とする。
この目的のため、本発明法は強化材から成る予成形体を
所定温度に加熱した上で第１の型に装入し、この上から
母材溶融金属を注入加圧して該溶融金属を予成形体に含
浸さ往、眞記加圧を保持したまま第１の型より温度の低
い第２の型に装入し冷却することを基本的な特徴とする
ものである。
所定温度に加熱した上で第１の型に装入し、この上から
母材溶融金属を注入加圧して該溶融金属を予成形体に含
浸さ往、眞記加圧を保持したまま第１の型より温度の低
い第２の型に装入し冷却することを基本的な特徴とする
ものである。
この方法によれば、第１の型を溶融金属の融点に応じた
温度に予熱し、溶融金属を予成形体に含浸させた後、加
圧を保持したまま温度の低い第２の型に装入するため、
冷却時間を大幅に短縮できる。しかも第１の型の加熱温
度を低くする必要がないから、含浸不能等の問題も生じ
ない。
温度に予熱し、溶融金属を予成形体に含浸させた後、加
圧を保持したまま温度の低い第２の型に装入するため、
冷却時間を大幅に短縮できる。しかも第１の型の加熱温
度を低くする必要がないから、含浸不能等の問題も生じ
ない。
［実施例］
以下本発明法の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図において、１が第１の型、２が第２の型であり、
これらは円筒形の内径が同径の筒状をなし、断熱層３を
介して縦に連設されている。４゜５は夫々上ラムと下ラ
ムであり、夫々のラムは第１の型１及び第２の型２内を
上下動するように構成されている。
これらは円筒形の内径が同径の筒状をなし、断熱層３を
介して縦に連設されている。４゜５は夫々上ラムと下ラ
ムであり、夫々のラムは第１の型１及び第２の型２内を
上下動するように構成されている。
まず第１の型１を所定温度に予熱する。一方、予成形体
Ｘも予熱し、第１の型１に装入づ゛る。この時下ラム５
を上昇させておき、第１の型１の底面を形成しておく。
Ｘも予熱し、第１の型１に装入づ゛る。この時下ラム５
を上昇させておき、第１の型１の底面を形成しておく。
また型１と予成形体Ｘの予熱強度は母材金属の融点に応
じて決める。
じて決める。
次に予成形体Ｘの上から母材の溶融金属Ｙを注入し、上
ラム４により加圧含浸させる。溶融金属Ｙが予成形体Ｘ
中に含浸したら、上ラム４と下ラム５を下降させ、第２
の型２に該含浸体を移動させる。この時重要なのはラム
４，５による加圧を維持することである。加圧を解くと
割れ等の原因となるためである。
ラム４により加圧含浸させる。溶融金属Ｙが予成形体Ｘ
中に含浸したら、上ラム４と下ラム５を下降させ、第２
の型２に該含浸体を移動させる。この時重要なのはラム
４，５による加圧を維持することである。加圧を解くと
割れ等の原因となるためである。
第２の型２は室温のままでも良いし、必要に応じて予熱
しても良いが、少なくとも第１の型１よりも低温とする
。これにより含浸体は急速に冷却され、短時間で冷に１
凝固する。凝固後は、適宜熱処理等を加えて最ｎ製品と
する。
しても良いが、少なくとも第１の型１よりも低温とする
。これにより含浸体は急速に冷却され、短時間で冷に１
凝固する。凝固後は、適宜熱処理等を加えて最ｎ製品と
する。
なお、上記実施例ではラム４．５を移動する場合を説明
したが、ラム４．５を固定しておぎ、型１．２を移動す
るように構成しても良い。
したが、ラム４．５を固定しておぎ、型１．２を移動す
るように構成しても良い。
下掲第１表は、第１図の装置を用いて具体的に複合材を
製造した例を示Ｊもので、単一の鋳型を用いて製造した
従来例と対比して示寸。
製造した例を示Ｊもので、単一の鋳型を用いて製造した
従来例と対比して示寸。
本発明法の場合、第１の型の予熱温度を十分に高くする
ことができるため加圧力を小さくできる。
ことができるため加圧力を小さくできる。
また予成形体の予熱温度も低くできる。しかも従来法で
は未含浸部が生じたのに対し、本発明では完全含浸を得
た。そして、加圧成形時間は従来法０５分を大幅に短縮
し２分となった。
は未含浸部が生じたのに対し、本発明では完全含浸を得
た。そして、加圧成形時間は従来法０５分を大幅に短縮
し２分となった。
第１表
■
し
［発明の効果］
以上説明したように本発明法によれば含浸体の冷ｕ１時
間を短くでき、加圧成形時間の短縮化を図れる。また第
１の型の予熱温度を十分に高くとることができ、含浸の
ための加圧力を低く１゛ることかできる上、含浸不能や
未含浸部等も生じない等の効果がある。
間を短くでき、加圧成形時間の短縮化を図れる。また第
１の型の予熱温度を十分に高くとることができ、含浸の
ための加圧力を低く１゛ることかできる上、含浸不能や
未含浸部等も生じない等の効果がある。
第１図は本発明法の一実施例の説明図、第２図は従来法
の説明図である。 １・・・第１の型 ２・・・第２の型３・・
・断熱層 ４・・・上ラム５・・・下ラム
の説明図である。 １・・・第１の型 ２・・・第２の型３・・
・断熱層 ４・・・上ラム５・・・下ラム
Claims (1)
- 強化材から成る予成形体を所定温度に加熱した上で第１
の型に装入し、この上から母材溶融金属を注入加圧して
該溶融金属を予成形体に含浸させ、前記加圧を保持した
まま第１の型より温度の低い第２の型に装入し冷却する
ことを特徴とする金属基複合材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29246985A JPS62156065A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 金属基複合材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29246985A JPS62156065A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 金属基複合材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62156065A true JPS62156065A (ja) | 1987-07-11 |
Family
ID=17782213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29246985A Pending JPS62156065A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 金属基複合材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62156065A (ja) |
-
1985
- 1985-12-27 JP JP29246985A patent/JPS62156065A/ja active Pending
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