JPS6319561B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は熱間静水圧プレス処理方法に関する
ものである。

（従来の技術） 熱間静水圧プレス処理（以下、HIP処理とい
う）とは、粉体等を1000℃〜2000℃の加熱条件下
におて、1000〜2000Kgｆ／cm²程度に加圧圧縮する
処理方法である。

近年この方法においては、処理済の被処理体に
空隙の残存するのを防止するために、処理室内に
配置した被処理カプセルの内部を処理室外に連通
し、処理室内で被処理カプセルを介して被処理体
に対しHIP処理を行いながら被処理カプセル内を
排気する方法とがとられるようになつている。こ
のような方法としては、例えば、特開昭58−
25914号公報に記載されているものを挙げること
ができる。この方法においては、被処理カプセル
を、被処理体を収納する収納部と、この収納部に
設けた排気パイプ部とにより構成する一方、処理
室を内部に備えた装置の下蓋に、処理室の内外を
連通する連通パイプを設け、この連通パイプに上
記被処理カプセルの排気パイプ部を接続し、上記
下蓋と装置本体とを嵌合し、そしてHIP処理を行
うのである。また上記においては、特公昭57−
31550号公報に記載されているように被処理カプ
セルの排気パイプ部を直接、装置下蓋に形成した
導出孔から導出する場合もある。

（発明が解決しようとする問題点） ところでHIP処理中、処理室内は高圧にされる
訳であるが、このときの圧力は、被処理カプセル
の収納部の外表面の他、排気パイプ部の外表面に
も作用し、そのため上記方法における被処理カプ
セルの排気パイプ部は、この圧力によつて閉塞し
排気不能とならないよう厚肉に構成する必要があ
る。すなわち被処理カプセルの収納部は高圧下で
圧縮変形し得るような薄肉に、また排気パイプ部
は高圧下でも圧縮変形し得ないような厚肉にそれ
ぞれ構成する必要があるのである。したがつて被
処理カプセルの製作に多くの手数を要し、そのた
め被処理カプセルが高価なものとなつて、この結
果、HIP処理のコストアツプを招くという問題が
ある。また厚肉部分を有するために被処理カプセ
ルの重量が大きくなり、被処理カプセルの下蓋へ
の設置作業等の取扱い作業の負担が大きくなると
いう問題もある。

また上記各方法においては、処理室内を密閉す
るため、下蓋と装置周壁との嵌合部分と、排気パ
イプ部と下蓋との間の２箇所をシールする必要が
ある。このためHIP処理を行うごに２箇所の部分
においてシール状態の点検等を行わねばならず、
不便であるという問題がある。しかもシール箇所
が多い場合には、装置自体が高価なものとなり、
その結果、HIP処理のコストアツプを招くという
問題がある。

この発明は、上記従来の欠点に鑑みなされたも
のであつて、その目的は、HIP処理を低コスト
で、しかも高能率に行うことが可能な熱間静水圧
プレス処理方法を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） そこでこの発明の熱間静水圧プレス処理方法
は、被処理体を被処理カプセル内に収納し、これ
に熱間静水圧プレス処理を施す方法において、被
処理カプセルの被処理体の収納部の開口周縁に、
嵌合筒部と、この嵌合筒部から外方へと延びるフ
ランジ部とを順に連設しておく一方、装置下蓋に
はその内外を連通すると共に、内端部が処理室内
へと突出する連通パイプを設けておき、上記被処
理カプセルの収納部に被処理体を収納した状態に
おいて上記嵌合筒部内に上記連通パイプの内端部
を嵌挿し、次いで上記フランジ部を、上記装置下
蓋と、この下蓋に嵌合される装置周壁との間にシ
ール状態で挟持し、さらに上記連通パイプ内を減
圧すると共に、上記被処理体に加熱、加圧処理を
施すことを構成上の特徴としている。

（作用） 上記の結果、HIP処理中の処理室内の圧力は、
被処理カプセルの収納部の外表面の他、この収納
部と同様に嵌合筒部にも作用し、そのため上記圧
力によつて嵌合筒部は圧縮変形されようとする
が、嵌合筒部内に嵌挿している連通パイプが嵌合
筒部を内側から支持しているため圧縮変形するこ
とはない。したがつて被処理カプセルの嵌合筒部
を薄肉に形成でき、そのため被処理カプセルを軽
量化できることになる。

さらに装置下蓋と装置周壁とを嵌合するだけの
作業で、処理室内外のシールと、被処理カプセル
内部と処理室との間のシールとの両者が行えるこ
とになる。

（実施例） 次にこの発明の熱間静水圧プレス処理方法の具
体的な実施例について、図形を参照しつつ詳細に
説明する。

第１図は熱間静水圧プレス処理方法を実施する
ための装置を示しているが、同図において、１は
処理室であつて、この処理室１は円筒状の周壁２
と、この周壁２の上下両端部を閉じる上下の蓋体
３，４とによつて形成されている。の下側の蓋体
４には透孔５が穿設れており、この透孔５内に
は、連通手段としてのセラミツクス製パイプ６が
嵌着されている。このパイプ６は、その一端が上
記処理室１内へと導入されると共に、他端は上記
蓋体４の外部へと導出されているが、その全体は
HIP処理中の雰囲気圧力による圧壊を防止し得る
ように厚肉小内径に形成されているものとする。
なお上記パイプ６の外端部は導管７を介して排気
手段たる真空ポンプ８へと接続されている。

一方上記処理室１内には、粉体９の充填された
被処理カプセル１０が配置されるが、このカプセ
ル１０は、シート状の部材を第２図に示すような
形状にプレス成形した薄肉のものである。すなわ
ちこのカプセル１０は、上記粉体９の収納される
収納部１１と、この収納部１１の下部に連設され
た嵌合筒部としての径小部１２と、この径小部１
２の下部から径方向に膨出したフランジ部として
の膨出部１３とを有している。

まず上記カプセル１０の収納部１１内に粉体９
を充填すると共に、このカプセル１０を上記処理
室１内に配置する訳であるが、この場合、上記径
小部１２と収納部１１との間にはフイルタ１４を
装着しておく。そして上記パイプ６の外周部に上
記カプセル１０の径小部１２を、また上記下側の
蓋体４の段部外周部にカプセル１０の膨出部１３
をそれぞれ被嵌し、次いでこれらを周壁２及び上
側の蓋体３の内部に装着する。この際、上記カプ
セル１０の膨出部１３は、下側の蓋体４の段部外
周部と周壁２の内周部との間に挟持し、さらに上
記膨出部１３と周壁２との間にはパツキン１５を
介設する。これによつて処理室１内が密閉される
と共にカプセル１０内と処理室１内との間がシー
ルされることになる。

そしてカプセル１０を上記のように配置した状
態において、真空ポンプ８によつて、パイプ６を
介してカプセル１０内を排気しながらHIP処理を
行う。すなわち処理室１内へ気体を充填すること
によつて該室１内を昇圧すると共に、図示しない
加熱手段によつてカプセル１０内の粉体９を加熱
する訳である。

上記方法においては、HIP処理中の処理室１内
の圧力は、カプセル１０の収納部１１の外表面の
他、この収納部１１と同様にシート状の部材から
形成された径小部１２にも作用し、そのためこの
径小部１２は、上記圧力によつて圧縮変形しよう
とするが、径小部１２は、パイプ６の外周部に被
嵌されており、内側からパイプ６によつて支持さ
れているために圧縮変形することはない。このよ
うにカプセル１０の径小部１２は、高圧で圧縮変
形し得るようなシート状の部材で構成しても、高
圧下で排気通路が閉塞してしまうことはなく、そ
のためカプセル１０の加工が容易で製作コストを
低減することができ、その結果、HIP処理を安価
なものにすることが可能となる。しかも第１図に
示すように、カプセル１０をシート状の部材から
一体的にプレス成形する場合には、カプセル１０
の製作コストを一層低減することが可能である。

またカプセル１０の径小部１２を薄肉の部材で
構成し得る結果、カプセル１０が軽量化され、そ
のためカプセル１０を蓋体４に設置する等のカプ
セル１０の取扱い作業を容易に行うことが可能で
ある。

さらに上記実施例においては、下側の蓋体４と
周壁２とを、カプセル１０の膨出部１３を挟持し
てシール状態で、嵌合することによつて、処理室
１内を密閉すると共に、被処理カプセル１０内と
処理室１内との間をシールするようにしているの
で、シール箇所は蓋体４と周壁２との嵌合部位の
１箇所となる。そのためHIP処理ごとのシール部
位の点検等の作業負担を軽減し、作業能率を向上
することが可能である。さらにこのようにシール
箇所を減少した結果、装置の製作コストが低減さ
れ、そのためHIP処理を安価に実施することが可
能となる。

以上にこの発明の熱間静水圧プレス処理方法の
実施例について説明したが、この発明方法は上記
実施例に限定されるものではなく、例えば圧力媒
体として液体を用いる等、この発明の目的の範囲
内において種々変更して実施することが可能であ
る。

（発明の効果） 以上のように、この発明の熱間静水圧プレス処
理方法は上記のような構成となされているので、
被処理カプセルの製作コストを低減することがで
き、そのためHIP処理を安価に実施することが可
能である。また被処理カプセルを軽量化すること
がき、そのため被処理カプセルの取扱いを容易に
行うことが可能となり、作業能率を向上すること
が可能である。さらにシール箇所を減少すること
ができ、そのためHIP処理ごとのシール部位の点
検等の作業負担を軽減することができ、この点に
おいても作業能率を向上し得ることになる。また
装置の製作コストを低減でき、HIP処理を低スト
に行うことが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の熱間静水圧プレス処理方法
に使用される装置の一実施例の説明図、第２図は
上記において用いるカプセルの一例を示す説明図
である。 １……処理室、２……周壁、４……下蓋、６…
…パイプ、９……被処理体、１０……カプセル、
１２……径小部（嵌合筒部）、１３……膨出部
（フランジ部）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被処理体を被処理カプセル内に収納し、これ
   に熱間静水圧プレス処理を施す方法において、被
   処理カプセルの被処理体の収納部の開口周縁に、
   嵌合筒部と、この嵌合筒部から外方へと延びるフ
   ランジ部とを順に連設しておく一方、装置下蓋に
   はその内外を連通すると共に、内端部が処理室内
   へと突出する連通パイプを設けておき、上記被処
   理カプセルの収納部に被処理体を収納した状態に
   おいて上記嵌合筒部内に上記連通パイプの内端部
   を嵌挿し、次いで上記フランジ部を、上記装置下
   蓋と、この下蓋に嵌合される装置周壁との間にシ
   ール状態で挟持し、さらに上記連通パイプ内を減
   圧すると共に、上記被処理体に加熱、加圧処理を
   施すことを特徴とする熱間静水圧プレス処理方
   法。