JPS6247406A - 金属母材の表面改質方法 - Google Patents
金属母材の表面改質方法Info
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- JPS6247406A JPS6247406A JP18793085A JP18793085A JPS6247406A JP S6247406 A JPS6247406 A JP S6247406A JP 18793085 A JP18793085 A JP 18793085A JP 18793085 A JP18793085 A JP 18793085A JP S6247406 A JPS6247406 A JP S6247406A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は工具２機械、電気部品などの各種金属製品を
構成する金属母材の表面改質方法に関する。
構成する金属母材の表面改質方法に関する。
従来より、自溶性合金粉末にタングステンカーバイド（
炭化タングステン）などのセラミックス粉末を混合して
なる混合粉末を、金属母材面に溶射することにより、金
属母材面にサーメット層、つまり金属とセラミックスと
の共焼結体層を形成する方法が知られている。
炭化タングステン）などのセラミックス粉末を混合して
なる混合粉末を、金属母材面に溶射することにより、金
属母材面にサーメット層、つまり金属とセラミックスと
の共焼結体層を形成する方法が知られている。
この方法によって表面改質された金属製品は、上記サー
メット層によりその表面が耐摩耗性や耐熱性などにすぐ
れたものとなることから、金属母材だけでは不可能であ
った各種用途への応用や過酷な条件下での使用が可能と
なり、その利用価値の極めて高いものとなる。
メット層によりその表面が耐摩耗性や耐熱性などにすぐ
れたものとなることから、金属母材だけでは不可能であ
った各種用途への応用や過酷な条件下での使用が可能と
なり、その利用価値の極めて高いものとなる。
しかるに、金属母材面にサーメット層を形成する上記従
来の溶射法にあっては、溶射作業に熟練を要し、また溶
射時の騒音、高熱によって作業環境の悪化を伴いやす（
、そのうえ完全な焼結化のために溶射後に再度加熱焼結
する後処理が通常必要となるなど、サーメット層の形成
作業性に劣り、また大量生産のための自動化に難があっ
た。
来の溶射法にあっては、溶射作業に熟練を要し、また溶
射時の騒音、高熱によって作業環境の悪化を伴いやす（
、そのうえ完全な焼結化のために溶射後に再度加熱焼結
する後処理が通常必要となるなど、サーメット層の形成
作業性に劣り、また大量生産のための自動化に難があっ
た。
しかも、このような作業性などの問題のほかに、サーメ
ット層本来の特性上の問題をも有していた。
ット層本来の特性上の問題をも有していた。
すなわち、上記従来の溶射法では、サーメット層の層厚
を厚くしたり、また均一な厚みとすることが難しく、し
かも溶射および上記後処理を含めた焼結時の温度制御が
それほど容易でないため焼結条件にばらつきを生じやす
く、結果としてサーメット層が有するべき耐摩耗性や耐
熱性などの特性や金属母材面とサーメット層との接合強
度が充分に得られなかったり、安定した上記特性を得に
くいという問題があった。
を厚くしたり、また均一な厚みとすることが難しく、し
かも溶射および上記後処理を含めた焼結時の温度制御が
それほど容易でないため焼結条件にばらつきを生じやす
く、結果としてサーメット層が有するべき耐摩耗性や耐
熱性などの特性や金属母材面とサーメット層との接合強
度が充分に得られなかったり、安定した上記特性を得に
くいという問題があった。
したがって、この発明は、上記従来法の問題点を回避し
て、金属母材面に耐摩耗性や耐熱性などの特性にすくれ
かつ上記母材との接合強度が大きくしかもこれら特性を
安定して発揮させうるナーメット層を作業性良好に形成
でき、またその自動化が容易である工業的有用な金属母
材の表面改質方法を提供することを目的としている。
て、金属母材面に耐摩耗性や耐熱性などの特性にすくれ
かつ上記母材との接合強度が大きくしかもこれら特性を
安定して発揮させうるナーメット層を作業性良好に形成
でき、またその自動化が容易である工業的有用な金属母
材の表面改質方法を提供することを目的としている。
この発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意検討
した結果、従来の溶射法を採用する代わりに、セラミッ
クス粉末を含む特定の自溶性合金粉末シートを作製して
、これを金属母材面に貼着したのち焼結処理に供するよ
うにすると、前記問題点を悉く解消できるものであるこ
とを知り、この発明を完成するに至った。
した結果、従来の溶射法を採用する代わりに、セラミッ
クス粉末を含む特定の自溶性合金粉末シートを作製して
、これを金属母材面に貼着したのち焼結処理に供するよ
うにすると、前記問題点を悉く解消できるものであるこ
とを知り、この発明を完成するに至った。
すなわち、この発明は、金属母材面に、Ｎｉ基ないしＣ
ｏ基自溶性合金粉末２０〜９９重量％とセラミックス粉
末８０〜１重量％とからなる混合粉末Ｘ００重量部に有
機高分子バインダ１〜３０重量部を加えてシート成形し
てなる自溶性合金粉末シートを、貼着したのち、非酸化
性ガス雰囲気下で加熱焼結することにより、上記母材面
にサーメット層を形成することを特徴とする金属母材の
表面改質方法に係るものである。
ｏ基自溶性合金粉末２０〜９９重量％とセラミックス粉
末８０〜１重量％とからなる混合粉末Ｘ００重量部に有
機高分子バインダ１〜３０重量部を加えてシート成形し
てなる自溶性合金粉末シートを、貼着したのち、非酸化
性ガス雰囲気下で加熱焼結することにより、上記母材面
にサーメット層を形成することを特徴とする金属母材の
表面改質方法に係るものである。
このように、この発明においては、上記の如き特定の自
溶性合金粉末シートを金属母材面に貼着したのち焼結処
理するといった非常に簡単な操作で上記母材面に所望の
サーメット層を形成できるものであり、この際ｎ・、記
溶射法におけるような熟練を要するとか作業環境の悪化
を伴うといった問題がな（、また上記焼結処理後にあえ
て後処理を施す必要がないため、サーメット層形成のた
めの作業性の大幅な改善を図れ、また上記の貼着作業と
焼結処理作業とを流れ作業的に行えるから大量生産にあ
たっての自動化が容易となる。
溶性合金粉末シートを金属母材面に貼着したのち焼結処
理するといった非常に簡単な操作で上記母材面に所望の
サーメット層を形成できるものであり、この際ｎ・、記
溶射法におけるような熟練を要するとか作業環境の悪化
を伴うといった問題がな（、また上記焼結処理後にあえ
て後処理を施す必要がないため、サーメット層形成のた
めの作業性の大幅な改善を図れ、また上記の貼着作業と
焼結処理作業とを流れ作業的に行えるから大量生産にあ
たっての自動化が容易となる。
しかも、この発明のさらに大きな特徴点として、金属母
材面に自溶性合金粉末シートを貼着する方法にあっては
、上記シートの厚みが本来均一であるため、これより形
成されるサーメット層の層厚も非常に均一なものとなり
、しかも上記シートの厚みを厚（することによりサーメ
ット層の層厚を任意に厚くできるという特徴を有し、そ
のうえ上記貼着後焼結処理する際には、加熱炉などを用
いることによって一定の昇温速度でかつ−・定の温度下
で焼結できるから、焼結条件にばらつきを生じることな
く安定した焼結処理を行える。
材面に自溶性合金粉末シートを貼着する方法にあっては
、上記シートの厚みが本来均一であるため、これより形
成されるサーメット層の層厚も非常に均一なものとなり
、しかも上記シートの厚みを厚（することによりサーメ
ット層の層厚を任意に厚くできるという特徴を有し、そ
のうえ上記貼着後焼結処理する際には、加熱炉などを用
いることによって一定の昇温速度でかつ−・定の温度下
で焼結できるから、焼結条件にばらつきを生じることな
く安定した焼結処理を行える。
このため、上記方法にて形成されるサーメット層はその
本来の特性である耐摩耗性、耐熱性などの特性にすぐれ
、かつ自溶性合金の一部が金属母材中に良好に拡散員で
いくことによって上記母材面との接合強度が大きくなり
、しかもこれら特性が安定して得られるから、前記従来
法に比しサーメット層の特性面において格段にすぐれた
効果を発揮できる。
本来の特性である耐摩耗性、耐熱性などの特性にすぐれ
、かつ自溶性合金の一部が金属母材中に良好に拡散員で
いくことによって上記母材面との接合強度が大きくなり
、しかもこれら特性が安定して得られるから、前記従来
法に比しサーメット層の特性面において格段にすぐれた
効果を発揮できる。
この発明において使用する自溶性合金粉末シートは、Ｎ
ｉ基ないしＣｏ基自溶性合金粉末とセラミックス粉末と
からなる混合粉末とともに、この混合粉末を分散結着す
る有機高分子バインダとが含まれた、厚みが通常０．０
５〜１０龍、好適には０．５〜３鶴程度のシート状物で
あって、この厚み範囲において良好な柔軟性と機械的強
度とを有するものである。
ｉ基ないしＣｏ基自溶性合金粉末とセラミックス粉末と
からなる混合粉末とともに、この混合粉末を分散結着す
る有機高分子バインダとが含まれた、厚みが通常０．０
５〜１０龍、好適には０．５〜３鶴程度のシート状物で
あって、この厚み範囲において良好な柔軟性と機械的強
度とを有するものである。
上記のＮｉ基ないしＣｏ基自溶性合金粉末は、いずれも
その焼結温度が比較的低く、９００〜１゜２００℃程度
の温度で金属母材に対して良好な濡れ性を示してかつ上
記母材への接合強度の大きいサーメット層を付与できる
金属粉末として選ばれたものである。この合金粉末の平
均粒子径としては、７０μｍ以下であるのがよ（、粒子
径があまり大きすぎると均一なサーメット層の形成に支
障をきたすおそれがあり、好ましくない。
その焼結温度が比較的低く、９００〜１゜２００℃程度
の温度で金属母材に対して良好な濡れ性を示してかつ上
記母材への接合強度の大きいサーメット層を付与できる
金属粉末として選ばれたものである。この合金粉末の平
均粒子径としては、７０μｍ以下であるのがよ（、粒子
径があまり大きすぎると均一なサーメット層の形成に支
障をきたすおそれがあり、好ましくない。
なお、Ｎｉ基自溶性合金粉末とは、金属元素としてＮｉ
、Ｃｒ、Ｂ、Ｓｉ、Ｆｅを含むもので、各元素の含有量
としては一般にＣ「で０〜２５重量％、Ｂで０．５〜５
重量％、Ｓｌで０．５〜７重１％、Ｆｅで０〜７重量％
程度で、残部がＮｉである。また、Ｃｏ基自溶性合金粉
末とは、金属元素としてＣｏ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｂ、Ｓｔ、
Ｆｅを含むもので、各元素の含有量としては一般にＮｉ
で０〜４０重量％、Ｃ「で１０〜３０重量％、Ｂで０゜
５〜５重量％、Ｓ ｉ Ｔ： ０．５〜５重量％、Ｆｅ
でＯ〜７重量％程度で、残部がＣｏである。
、Ｃｒ、Ｂ、Ｓｉ、Ｆｅを含むもので、各元素の含有量
としては一般にＣ「で０〜２５重量％、Ｂで０．５〜５
重量％、Ｓｌで０．５〜７重１％、Ｆｅで０〜７重量％
程度で、残部がＮｉである。また、Ｃｏ基自溶性合金粉
末とは、金属元素としてＣｏ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｂ、Ｓｔ、
Ｆｅを含むもので、各元素の含有量としては一般にＮｉ
で０〜４０重量％、Ｃ「で１０〜３０重量％、Ｂで０゜
５〜５重量％、Ｓ ｉ Ｔ： ０．５〜５重量％、Ｆｅ
でＯ〜７重量％程度で、残部がＣｏである。
また、上記のセラミックス粉末としては、炭化物型セラ
ミックス、窒化物型セラミックス、酸化物型セラミック
スなどの各種のセラミックス粉末が包含される。ごのう
ち特に好適なものは炭化物型セラミックスと窒化物型セ
ラミックスである。
ミックス、窒化物型セラミックス、酸化物型セラミック
スなどの各種のセラミックス粉末が包含される。ごのう
ち特に好適なものは炭化物型セラミックスと窒化物型セ
ラミックスである。
この炭化物型セラミックスには炭化タングステン、炭化
チタン、炭化ケイ素などの粉末があり、また窒化物型セ
ラミックスには窒化チタン、窒化アルミなどの粉末があ
る。これらの粉末はその一種を用いても二種以上を併用
してもよい。
チタン、炭化ケイ素などの粉末があり、また窒化物型セ
ラミックスには窒化チタン、窒化アルミなどの粉末があ
る。これらの粉末はその一種を用いても二種以上を併用
してもよい。
このようなセラミックス粉末は、これが焼結後のサーメ
ット層内に均一に存在して耐熱性、耐摩耗性などの特性
を良好に発揮させる必要があることから、適度の粒子径
を有していることが望まれる。一般には、その平均粒子
径が７０μｍ以下、通常は５〜５０μｍ程度であるのが
好ましい。
ット層内に均一に存在して耐熱性、耐摩耗性などの特性
を良好に発揮させる必要があることから、適度の粒子径
を有していることが望まれる。一般には、その平均粒子
径が７０μｍ以下、通常は５〜５０μｍ程度であるのが
好ましい。
Ｎｉ基ないしＣｏ基自溶性合金粉末とセラミックス粉末
との混合割合は、前者の自溶性合金粉末が２０〜９９重
量％、後者のセラミックス粉末が８０〜１重量％となる
ようにすべきである。この範囲を逸脱すると、良好なサ
ーメット層を形成しにく（、サーメット層の耐熱性、耐
摩耗性などの特性に劣ったり、金属母材との接合強度に
劣るおそれがある。特に、好適な混合割合としては、前
者の自溶性合金粉末が４０〜９５重量％程度、後者のセ
ラミックス粉末が６０〜５重量％程度であるのがよい。
との混合割合は、前者の自溶性合金粉末が２０〜９９重
量％、後者のセラミックス粉末が８０〜１重量％となる
ようにすべきである。この範囲を逸脱すると、良好なサ
ーメット層を形成しにく（、サーメット層の耐熱性、耐
摩耗性などの特性に劣ったり、金属母材との接合強度に
劣るおそれがある。特に、好適な混合割合としては、前
者の自溶性合金粉末が４０〜９５重量％程度、後者のセ
ラミックス粉末が６０〜５重量％程度であるのがよい。
上記の混合粉末を分散結着する有機高分子バインダは、
シート成形性が良くかつシート状物に良好な柔軟性を付
与しうるちのが好ましく、その中でも特にゴム質ポリマ
ーが好適である。このゴム質ポリマーとしては、アクリ
ル系ゴム、クロロプレン系ゴム、シリコン系ゴｌ１、天
然ゴム、エチレン−プロピレン系ゴム、ポリイソブチレ
ン系ゴムなどが挙げられ、これらの中からその一種また
は二種以上を混合使用すればよい。
シート成形性が良くかつシート状物に良好な柔軟性を付
与しうるちのが好ましく、その中でも特にゴム質ポリマ
ーが好適である。このゴム質ポリマーとしては、アクリ
ル系ゴム、クロロプレン系ゴム、シリコン系ゴｌ１、天
然ゴム、エチレン−プロピレン系ゴム、ポリイソブチレ
ン系ゴムなどが挙げられ、これらの中からその一種また
は二種以上を混合使用すればよい。
もちろん、上記のゴム質ポリマーとともに、フェノール
系樹脂、キシレン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステ
ル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、アク
リロニトリル−ブタジェン−スチレン共重合体などの各
種の熱硬化性樹脂ないし熱可塑系樹脂からなる他のポリ
マーを使用することも可能である。
系樹脂、キシレン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステ
ル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、アク
リロニトリル−ブタジェン−スチレン共重合体などの各
種の熱硬化性樹脂ないし熱可塑系樹脂からなる他のポリ
マーを使用することも可能である。
なお、これら有機高分子バインダの分子量については、
特に限定されないが、前述のゴム質ポリマーの如き熱可
塑性ポリマーにあっては、一般に１万以上、好適には１
０万〜１００万程度であるのがよい。分子量が低すぎて
は前記混合粉末の分散結着性に劣り、またあまり高くな
りすぎるとシート成形のための作業性に難があり、いず
れも好ましくない。
特に限定されないが、前述のゴム質ポリマーの如き熱可
塑性ポリマーにあっては、一般に１万以上、好適には１
０万〜１００万程度であるのがよい。分子量が低すぎて
は前記混合粉末の分散結着性に劣り、またあまり高くな
りすぎるとシート成形のための作業性に難があり、いず
れも好ましくない。
有機高分子バインダの使用量は、前記の混合粉末１００
重量部に対して１〜３０重量部、好適には２〜１０重量
部程度とすべきである。この使用量が１重量部に満たな
いとシート成形が困難であるかシート状物の機械的強度
を保てず、また３０重量部を超えてしまうと焼結処理中
に炭化消失する揮発分の量が多くなり、サーメット層の
密度ひいては耐摩耗性などの特性を損なうおそれがある
から、いずれも不適当である。
重量部に対して１〜３０重量部、好適には２〜１０重量
部程度とすべきである。この使用量が１重量部に満たな
いとシート成形が困難であるかシート状物の機械的強度
を保てず、また３０重量部を超えてしまうと焼結処理中
に炭化消失する揮発分の量が多くなり、サーメット層の
密度ひいては耐摩耗性などの特性を損なうおそれがある
から、いずれも不適当である。
このような構成成分からなるこの発明に係る自溶性合金
粉末シートを作製するには、たとえば有機高分子バイン
ダをアセトン、トルエン、メチルエチルケトンなどの適
宜の有機溶剤に溶解させた溶液に前記の自溶性合金粉末
とセラミックス粉末とからなる混合粉末を加えて混練し
、これを一般に離型紙を被せた型枠上に流し込み、溶剤
を蒸発させたのち、圧延ロールに通すなどしてシート成
形する方法が好ましく採用される。また、溶剤を用いる
ことなく、必要に応じて加熱下または加熱真空下で混合
してプレス、金型などを用いて加圧成形するようにして
もよい。
粉末シートを作製するには、たとえば有機高分子バイン
ダをアセトン、トルエン、メチルエチルケトンなどの適
宜の有機溶剤に溶解させた溶液に前記の自溶性合金粉末
とセラミックス粉末とからなる混合粉末を加えて混練し
、これを一般に離型紙を被せた型枠上に流し込み、溶剤
を蒸発させたのち、圧延ロールに通すなどしてシート成
形する方法が好ましく採用される。また、溶剤を用いる
ことなく、必要に応じて加熱下または加熱真空下で混合
してプレス、金型などを用いて加圧成形するようにして
もよい。
この発明においては、このような自溶性合金粉末シート
を用いて、このシートをまず金属母材面に貼着する。こ
の際シート表面を適宜の有機溶剤で湿潤処理しておくと
、貼着が容易となるため、便利である。また、必要なら
前述の有機高分子バインダと同様のポリマーを含む粘着
性物質を、金属母材面と自溶性合金粉末シートとの間に
介在させるようにしてもよい。
を用いて、このシートをまず金属母材面に貼着する。こ
の際シート表面を適宜の有機溶剤で湿潤処理しておくと
、貼着が容易となるため、便利である。また、必要なら
前述の有機高分子バインダと同様のポリマーを含む粘着
性物質を、金属母材面と自溶性合金粉末シートとの間に
介在させるようにしてもよい。
このようにして貼着したのち、非酸化性ガス雰囲気下で
加熱焼結することにより、上記母材面にサーメット層を
形成する。ここで、非酸化性ガス雰囲気下とする理由は
、焼結処理中の自溶性合金粉末の酸化を防止するためで
ある。非酸化性ガス雰囲気としては、水素ガス雰囲気や
アルゴンガス。
加熱焼結することにより、上記母材面にサーメット層を
形成する。ここで、非酸化性ガス雰囲気下とする理由は
、焼結処理中の自溶性合金粉末の酸化を防止するためで
ある。非酸化性ガス雰囲気としては、水素ガス雰囲気や
アルゴンガス。
窒素ガスなどの不活性ガスの雰囲気とする以外に、真空
雰囲気としてもよい。
雰囲気としてもよい。
また、加熱焼結の方法としては、溶射用のヒユージング
トーチを用いる方法、誘導加熱による方法、炉加熱によ
る方法などがある。このうち温度や雰囲気のコントロー
ルが容易な炉加熱による方法が特に好適である。加熱焼
結の条件としては、自溶性合金粉末やセラミックス粉末
の種類に応じて適宜決定されるが１．たとえば炉加熱に
よる方法では、一般に１０〜ｂ 加熱温度が９００〜１，２００℃の範囲となるように設
定し、保持時間が５〜１８０分となるようにすればよい
。
トーチを用いる方法、誘導加熱による方法、炉加熱によ
る方法などがある。このうち温度や雰囲気のコントロー
ルが容易な炉加熱による方法が特に好適である。加熱焼
結の条件としては、自溶性合金粉末やセラミックス粉末
の種類に応じて適宜決定されるが１．たとえば炉加熱に
よる方法では、一般に１０〜ｂ 加熱温度が９００〜１，２００℃の範囲となるように設
定し、保持時間が５〜１８０分となるようにすればよい
。
このようにして金属母材面に形成されるサーメット層は
、自溶性合金中にセラミックスが均一に分散された構造
を有する表面硬度が高くて耐摩耗性にすぐれかつ耐熱性
にもすぐれた、厚みが０．０４〜８龍程度、密度が４〜
１３ｇ／ｃａｌ程度の共焼結体層からなり、焼結処理中
に自溶性合金の一部が金属母材中に拡散することによっ
て上記母材面との接合強度の非常に大きいものとなる。
、自溶性合金中にセラミックスが均一に分散された構造
を有する表面硬度が高くて耐摩耗性にすぐれかつ耐熱性
にもすぐれた、厚みが０．０４〜８龍程度、密度が４〜
１３ｇ／ｃａｌ程度の共焼結体層からなり、焼結処理中
に自溶性合金の一部が金属母材中に拡散することによっ
て上記母材面との接合強度の非常に大きいものとなる。
このため、このようなサーメット層により表面改質され
た金属母材からなる］二具２機械、電気部品、自動車部
品などの各種金属製品は、上記特徴を生かした各種用途
に有利に応用できるという利点を有している。
た金属母材からなる］二具２機械、電気部品、自動車部
品などの各種金属製品は、上記特徴を生かした各種用途
に有利に応用できるという利点を有している。
以上のように、この発明においては、セラミックス粉末
を含む特定の自溶性合金粉末シートを作製して、これを
金属母材面に貼着したのち焼結処理に供するようにした
ことにより、従来の溶射法に比し、金属母材面へのサー
メット層の形成作業性などにすぐれ、またその自動化が
容易であり、そのうえ耐摩耗性、耐熱性などの特性や上
記母材面との接合強度などのサーメット層本来の特性面
での改善をも図りうる工業的有用な金属母材の表面改質
方法を提供することができる。
を含む特定の自溶性合金粉末シートを作製して、これを
金属母材面に貼着したのち焼結処理に供するようにした
ことにより、従来の溶射法に比し、金属母材面へのサー
メット層の形成作業性などにすぐれ、またその自動化が
容易であり、そのうえ耐摩耗性、耐熱性などの特性や上
記母材面との接合強度などのサーメット層本来の特性面
での改善をも図りうる工業的有用な金属母材の表面改質
方法を提供することができる。
つぎに、この発明の実施例を記載してより具体的に説明
する。なお、以下において、部および％とあるはそれぞ
れ重量部および重量％を意味するものとする。
する。なお、以下において、部および％とあるはそれぞ
れ重量部および重量％を意味するものとする。
実施例１
平均粒子径２０μｍの炭化タングステン（ＷＣ）粉末５
０％と平均粒子径４０μｍのＮｉ基自溶性合金ＭＳＦＮ
ｉ５ （ＪＩＳ規格）粉末５０％とからなる混合粉末１
００部に、ブチルゴム２％とフェノール樹脂１％とを含
むトルエン溶液１００部を添加混合し、これを離型紙を
被せた型枠上に流し、トルエンを蒸発させたのち、厚さ
１．５鶴にロール圧延することにより、密度７．１ ｇ
／ｃｒＡの自溶性合金粉末シートを作製した。
０％と平均粒子径４０μｍのＮｉ基自溶性合金ＭＳＦＮ
ｉ５ （ＪＩＳ規格）粉末５０％とからなる混合粉末１
００部に、ブチルゴム２％とフェノール樹脂１％とを含
むトルエン溶液１００部を添加混合し、これを離型紙を
被せた型枠上に流し、トルエンを蒸発させたのち、厚さ
１．５鶴にロール圧延することにより、密度７．１ ｇ
／ｃｒＡの自溶性合金粉末シートを作製した。
このシートをｌ ａｍ Ｘ ｌ ａｍの大きさに切断し
、その表面を少量のアセトンで濡らしたのち、鋼鉄部材
の表面に貼着した。しかるのち、真空雰囲気下１５℃／
分の速度で１，０６０℃まで昇温加熱し、この温度で２
０分間保持したのち徐冷し、焼結処理を完了した。この
焼結処理により、鋼鉄部材の表面に厚さ１．２５〜１．
２８鶴、密度１０．５〜１）゜０ｇ／ｃｕｔのサーメッ
ト層を形成できた。このサーメット層の硬度はＨｖ １
，３０ Ｑｋｇ／ｒｎｊＡで、鋼鉄部材との接合強度は
１５ｋｇ／−であった。
、その表面を少量のアセトンで濡らしたのち、鋼鉄部材
の表面に貼着した。しかるのち、真空雰囲気下１５℃／
分の速度で１，０６０℃まで昇温加熱し、この温度で２
０分間保持したのち徐冷し、焼結処理を完了した。この
焼結処理により、鋼鉄部材の表面に厚さ１．２５〜１．
２８鶴、密度１０．５〜１）゜０ｇ／ｃｕｔのサーメッ
ト層を形成できた。このサーメット層の硬度はＨｖ １
，３０ Ｑｋｇ／ｒｎｊＡで、鋼鉄部材との接合強度は
１５ｋｇ／−であった。
実施例２
平均粒子径１０μｍの炭化チタン（ＴｉＣ）粉末７％と
平均粒子径４０μｍのＮｉ基自溶性合金ＭＳＦＮｉ５
（ＪＩＳ規格）粉末９３％とからなる混合粉末１００部
に、ブチルゴム４％とフェノール樹脂１％とを含むトル
エン溶液８０部を添加混合し、これを離型紙を被せた型
枠上に流し、トルエンを蒸発させたのち、厚さ１．５鰭
にロール圧延することにより、密度４．８ ｇ ／ｃ＋
＋Ｉの自溶性合金粉末シートを作製した。
平均粒子径４０μｍのＮｉ基自溶性合金ＭＳＦＮｉ５
（ＪＩＳ規格）粉末９３％とからなる混合粉末１００部
に、ブチルゴム４％とフェノール樹脂１％とを含むトル
エン溶液８０部を添加混合し、これを離型紙を被せた型
枠上に流し、トルエンを蒸発させたのち、厚さ１．５鰭
にロール圧延することにより、密度４．８ ｇ ／ｃ＋
＋Ｉの自溶性合金粉末シートを作製した。
このシートをｌ Ｃｍ Ｘ ｌ ｃｍの大きさに切断し
、その表面を少量のアセトンで濡らしたのち、鋼鉄部材
の表面に貼着した。しかるのち、真空雰囲気下１５°Ｃ
／分の速度で１，０５０℃まで昇温加熱し、この温度で
２０分間保持したのち徐冷し、焼結処理を完了した。こ
の焼結処理により、鋼鉄部材の表面に厚さ１．２〜１．
２３龍、密度７．１〜７．１５ ｇ／ｃＩＩＩのサーメ
ット層を形成できた。このサーメット層の硬度はＨｖ９
００ｋｇ／−で、鋼鉄部材との接合強度は１３ｋｇ／−
であった。
、その表面を少量のアセトンで濡らしたのち、鋼鉄部材
の表面に貼着した。しかるのち、真空雰囲気下１５°Ｃ
／分の速度で１，０５０℃まで昇温加熱し、この温度で
２０分間保持したのち徐冷し、焼結処理を完了した。こ
の焼結処理により、鋼鉄部材の表面に厚さ１．２〜１．
２３龍、密度７．１〜７．１５ ｇ／ｃＩＩＩのサーメ
ット層を形成できた。このサーメット層の硬度はＨｖ９
００ｋｇ／−で、鋼鉄部材との接合強度は１３ｋｇ／−
であった。
実施例３
平均粒子径２０μｍの窒化チタン（ＴｉＮ）粉末１６％
と平均粒子径４０μｍのＣｏ％自溶性合金ＭＳＦＣｏ
１ （Ｊ Ｉ Ｓ規格）粉末８４％とからなる混合粉
末１００部に、クロロプレンゴム３％を含むトルエン溶
液１００部を添加混合し、これを離型紙を被せた型枠−
上に流し、トルエンを蒸発させたのち、厚さｌ、 Ｑ
鶴にロール圧延することにより、密度４．７ ｇ ／
ｃｉの自溶性合金粉末シートを作製した。
と平均粒子径４０μｍのＣｏ％自溶性合金ＭＳＦＣｏ
１ （Ｊ Ｉ Ｓ規格）粉末８４％とからなる混合粉
末１００部に、クロロプレンゴム３％を含むトルエン溶
液１００部を添加混合し、これを離型紙を被せた型枠−
上に流し、トルエンを蒸発させたのち、厚さｌ、 Ｑ
鶴にロール圧延することにより、密度４．７ ｇ ／
ｃｉの自溶性合金粉末シートを作製した。
このシートを１ｃｍＸ１ｃｏ＋の大きさに切断し、その
表面を少量のアセトンで濡らしたのち、鋼鉄部材の表面
に貼着した。しかるのち、真空雰囲気下１０℃／分の速
度で１，０７０℃まで昇温加熱し、この温度で３０分間
保持したのち徐冷し、焼結処理を完了した。この焼結処
理により、鋼鉄部材の表面に厚さ０．８〜０．８２ｍ麿
、密度７．４〜７．４５ ｇ／Ｃ−のサーメット層を形
成できた。このサーメット層の硬度はＨｖ８００ｋｇ／
−で、鋼鉄部材との接合強度は１４ｋｇ／ＮＡであった
。
表面を少量のアセトンで濡らしたのち、鋼鉄部材の表面
に貼着した。しかるのち、真空雰囲気下１０℃／分の速
度で１，０７０℃まで昇温加熱し、この温度で３０分間
保持したのち徐冷し、焼結処理を完了した。この焼結処
理により、鋼鉄部材の表面に厚さ０．８〜０．８２ｍ麿
、密度７．４〜７．４５ ｇ／Ｃ−のサーメット層を形
成できた。このサーメット層の硬度はＨｖ８００ｋｇ／
−で、鋼鉄部材との接合強度は１４ｋｇ／ＮＡであった
。
Claims (3)
- （１）金属母材面に、Ｎｉ基ないしＣｏ基自溶性合金粉
末２０〜９９重量％とセラミックス粉末８０〜１重量％
とからなる混合粉末１００重量部に有機高分子バインダ
１〜３０重量部を加えてシート成形してなる自溶性合金
粉末シートを、貼着したのち、非酸化性ガス雰囲気下で
加熱焼結することにより、上記母材面にサーメット層を
形成することを特徴とする金属母材の表面改質方法。 - （２）セラミックス粉末が炭化物型セラミックスまたは
窒化物型セラミックスからなる特許請求の範囲第（１）
項記載の金属母材の表面改質方法。 - （３）有機高分子バインダがゴム質ポリマーからなる特
許請求の範囲第（１）項または第（２）項記載の金属母
材の表面改質方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60187930A JPH086126B2 (ja) | 1985-08-26 | 1985-08-26 | 金属母材の表面改質方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60187930A JPH086126B2 (ja) | 1985-08-26 | 1985-08-26 | 金属母材の表面改質方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6247406A true JPS6247406A (ja) | 1987-03-02 |
| JPH086126B2 JPH086126B2 (ja) | 1996-01-24 |
Family
ID=16214677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60187930A Expired - Fee Related JPH086126B2 (ja) | 1985-08-26 | 1985-08-26 | 金属母材の表面改質方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH086126B2 (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5183834A (ja) * | 1975-01-21 | 1976-07-22 | Fukuda Metal Foil Powder | Joseigokinnyoruhyomenkokaho |
| JPS5263155A (en) * | 1975-11-19 | 1977-05-25 | Inoue Japax Res | Method of manufacturing mold |
| JPS6089503A (ja) * | 1983-10-21 | 1985-05-20 | Toshiba Mach Co Ltd | 耐摩耗材の被覆方法 |
| JPS60145302A (ja) * | 1984-01-06 | 1985-07-31 | レイマ−ク インダストリ−ズ，インコ−ポレ−テツド | 摩擦材料構材及びその製造方法 |
-
1985
- 1985-08-26 JP JP60187930A patent/JPH086126B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5183834A (ja) * | 1975-01-21 | 1976-07-22 | Fukuda Metal Foil Powder | Joseigokinnyoruhyomenkokaho |
| JPS5263155A (en) * | 1975-11-19 | 1977-05-25 | Inoue Japax Res | Method of manufacturing mold |
| JPS6089503A (ja) * | 1983-10-21 | 1985-05-20 | Toshiba Mach Co Ltd | 耐摩耗材の被覆方法 |
| JPS60145302A (ja) * | 1984-01-06 | 1985-07-31 | レイマ−ク インダストリ−ズ，インコ−ポレ−テツド | 摩擦材料構材及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH086126B2 (ja) | 1996-01-24 |
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