JPS6341976B2 - - Google Patents

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JPS6341976B2
JPS6341976B2 JP60287458A JP28745885A JPS6341976B2 JP S6341976 B2 JPS6341976 B2 JP S6341976B2 JP 60287458 A JP60287458 A JP 60287458A JP 28745885 A JP28745885 A JP 28745885A JP S6341976 B2 JPS6341976 B2 JP S6341976B2
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JP
Japan
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dental
toughness
alloy
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JP60287458A
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English (en)
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JPS62146232A (ja
Inventor
Tatsumori Yabuki
Junya Ooe
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Mitsubishi Metal Corp
Original Assignee
Mitsubishi Metal Corp
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Publication date
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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、歯科床や歯冠などの歯科用部材に
要求される特性を具備し、かつ鋳造性の著しくす
ぐれた歯科用Co基鋳造合金に関するものである。 〔従来の技術〕 一般に、上記の歯科用部材には、実際に口腔内
に装着した時に、咬合の際の圧力で変形しない強
度、口腔内の分泌液などで腐食しない耐食性、さ
らに鋳造後、研削加工されるので、ある程度の硬
さを保持した上での靭性などの特性が要求される
ことから、これらの部材の製造には、各種ある材
料のうち、特にこれらの特性を具備したCo―Cr
基鋳造合金が広く用いられている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、この従来歯科用Co―Cr基鋳造合金は、
融点が著しく高く、かつ湯流れ性の悪いものであ
るために、鋳造に際しては、鋳物形状が複雑であ
ることと相まつて、どうしても溶湯温度を高くし
て鋳込まなければならず、この結果鋳型との間に
焼付きが生じ易く、鋳肌のきれいな鋳物を製造す
ることが困難であり、その仕上研削にはかなりの
手間と時間を要するものであつた。 〔問題点を解決するための手段〕 そこで、本発明者等は、上述のような観点か
ら、歯科用部材に要求される特性を具備した上記
のCo―Cr基鋳造合金に着目し、これにすぐれた
鋳造性、すなわち比較的低い溶湯温度での鋳造に
よつてもすぐれた湯流れ性を示し、複雑な形状の
鋳物をきれいな鋳肌で、かつ健全に製造すること
のできる合金を開発すべく研究を行なつた結果、
重量%で(以下%は重量%を示す)、 C:0.01〜0.6%、 Si:0.1〜5%、 Mn:0.1〜3%、 Cr:12〜35%、 Mo:1〜20%、 Hf:0.005〜5%、 B:0.0001〜0.5%、 を含有し、さらに必要に応じて、 (A) W:0.1〜10%、 (B) Ti,Nb,およびTaのうちの1種または2種
以上:0.1〜12%、 (C) FeおよびNiのうちの1種または2種:1〜
10%、 以上(A)〜(C)のうちの1種または2種以上を含有
し、残りがCoと不可避不純物からなる組成を有
するCo基鋳造合金は、歯科用部材に要求される
強度、耐食性、靭性、および硬さを有し、かつ湯
流れ性がよく、鋳造性にすぐれているので、複雑
な形状の歯科用部材をきれいな鋳肌で製造するこ
とができるという知見を得たのである。 この発明は、上記知見に基づいてなされたもの
であつて、以下に成分組成を上記の通りに限定し
た理由を説明する。 (a) C C成分には、素地に固溶して、これを強化する
と共に、Cr,Mo,さらにW,Ti,Nb,および
Taなどと結合してM7C3,MC,およびM23C6
などの炭化物を形成して、合金の硬さを向上させ
るばかりでなく、鋳造性も向上させる作用がある
が、その含有量が0.01%未満では前記作用に所望
の効果が得られず、一方0.6%を越えて含有させ
ると炭化物の形成が多くなるばかりでなく、その
粒径も粗大化して靭性が低下し、実質的に繊細に
して複雑な形状の部材の製造が困難になることか
ら、その含有量を0.01〜0.6%と定めた。 (b) Si Si成分には、脱酸作用があるほか、合金の融点
を下げて湯流れ性を良くし、もつて鋳造性を向上
させる作用があるが、その含有量が0.1%未満で
は前記作用に所望の効果が得られず、一方5%を
越えて含有させると、Cr含有量と関係して合金
の靭性が低下するようになることから、その含有
量を0.1〜5%と定めた。 (c) Mn Mn成分には、Si成分と同様に脱酸作用がある
ほか、素地に固溶して、素地のオーステナイトを
安定化する作用があるが、その含有量が0.1%未
満では前記作用に所望の効果が得られず、一方3
%を越えて含有させても前記作用により一層の向
上効果が得られないばかりでなく、むしろ耐食性
に劣化傾向が現われるようになることから、その
含有量を0.1〜3%と定めた。 (d) Cr Cr成分には、その一部が素地に固溶して、こ
れを強化し、かつ耐食性を著しく向上させるほ
か、残りの部分が炭化物を形成して硬さを向上さ
せる作用があるが、その含有量が12%未満では前
記作用に所望の効果が得られず、一方35%を越え
て含有させると、靭性に低下傾向が現われるよう
になることから、その含有量を12〜35%と定め
た。 (e) Mo Mo成分にも、Cr成分と同様に素地に固溶し
て、これを強化し、かつ炭化物を形成して硬さを
向上させる作用があるが、その含有量が1%未満
では所望の強度および硬さを確保することができ
ず、一方20%を越えて含有させると合金の靭性が
低下するようになることから、その含有量を1〜
20%と定めた。 (f) Hf Hf成分には、主としてCoおよびCr成分によつ
て形成されたオーステナイト素地に固溶して、靭
性と強度を向上させると共に、合金の融点を下げ
て湯流れ性を改善し、もつて鋳造性を向上させる
作用があるほか、C成分と結合してMC型炭化物
を形成し、もつて硬さを向上させる作用がある
が、その含有量が0.005%未満では前記作用に所
望の効果が得られず、一方5%を越えて含有させ
てもより一層の向上効果が現われないことから、
経済性を考慮して、その含有量を0.005〜5%と
定めた。 (g) B B成分には、その一部が素地に固溶して、強度
を向上させるほか、硼化物を形成して硬さを向上
させ、さらに湯流れ性に寄与して鋳造性を一段と
向上させる作用があるが、その含有量が0.0001%
未満では前記作用に所望の効果が得られず、一方
0.5%を越えて含有させると、靭性に低下傾向が
現われるようになることから、その含有量を、
0.0001〜0.5%と定めた。 (h) W W成分には、CrおよびMo成分と同様に、素地
に固溶して、これを強化し、かつ炭化物を形成し
て硬さを向上させる作用があるので、特にこれら
の特性が要求される場合に必要に応じて含有され
るが、その含有量が0.1%未満では前記作用に所
望の向上効果が得られず、一方10%を越えて含有
させると靭性が低下するようになることから、そ
の含有量を0.1〜10%と定めた。 (i) Ti,Nb,およびTa これらの成分には、素地の結晶粒の成長を著し
く抑制し、むしろ結晶粒を微細化し、かつMC型
炭化物を形成して硬さを向上させる作用があるの
で、これらの特性が要求される場合に必要に応じ
て含有されるが、その含有量が0.1%未満では前
記作用に所望の向上効果が得られず、一方12%を
越えて含有させると合金の靭性が低下するように
なることから、その含有量を0.1〜12%と定めた。 (j) FeおよびNi これらの成分には、Coと同等の作用効果があ
るので、コスト低減をはかる目的で、高価なCo
成分の一部を代替することができるが、その含有
量が1%未満では経済的効果が低く、一方10%を
越えて含有させるとCoによつてもたらされるす
ぐれた耐食性および靭性が低下するようになるこ
とから、その含有量を1〜10%と定めた。 なお、不可避不純物としてZr成分を含有する
場合があるが、その含有量が0.3%を越えると、
靭性および鋳造性に悪影響を及ぼすようになるの
で、Zrの含有量が0.2%を越えるようにしてはな
らない。 〔実施例〕 つぎに、この発明のCo基鋳造合金を実施例に
より具体的に説明する。 通常の高周波溶解炉を用い、大気中で、それぞ
れ第1表に示される成分組成をもつた本発明Co
基鋳造合金1〜43および従来Co基鋳造合金の溶
湯を調製し、ついで砂型に鋳造して、硬さ測定用
試験片、引張強さ測定用試験片、および湯流れ測
定用素材をそれぞれ製造した。 つぎに、これらの試験片を用いて、耐摩耗性を
【表】
【表】
【表】
〔発明の効果〕
第2表に示される結果から、本発明Co基鋳造
合金1〜43は、いずれも従来Co基鋳造合金と同
等、あるいはこれ以上の高硬度、高強度、および
高靭性を有し、かつ前記従来Co基鋳造合金に比
して一段とすぐれた鋳造性をもつことが明らかで
ある。 このように、この発明のCo基鋳造合金は、歯
科用部材に要求される、すぐれた耐摩耗性、耐食
性、および靭性を具備するほか、その製造に際し
て不可欠の一段とすぐれた鋳造性を有するのであ
る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 C:0.01〜0.6%、 Si:0.1〜5%、 Mn:0.1〜3%、 Cr:12〜35%、 Mo:1〜20%、 Hf:0.005〜5%、 B:0.0001〜0.5%、 を含有し、残りがCoと不可避不純物からなる組
    成(以上重量%)を有することを特徴とする歯科
    用Co基鋳造合金。 2 C:0.01〜0.6%、 Si:0.1〜5%、 Mn:0.1〜3%、 Cr:12〜35%、 Mo:1〜20%、 Hf:0.005〜5%、 B:0.0001〜0.5%、 を含有し、さらに、 W:0.1〜10%、 を含有し、残りがCoと不可避不純物からなる組
    成(以上重量%)を有することを特徴とする歯科
    用Co基鋳造合金。 3 C:0.01〜0.6%、 Si:0.1〜5%、 Mn:0.1〜3%、 Cr:12〜35%、 Mo:1〜20%、 Hf:0.005〜5%、 B:0.0001〜0.5%、 を含有し、さらに、 Ti,Nb,およびTaのうちの1種または2種以
    上:0.1〜12%、 を含有し、残りがCoと不可避不純物からなる組
    成(以上重量%)を有することを特徴とする歯科
    用Co基鋳造合金。 4 C:0.01〜0.6%、 Si:0.1〜5%、 Mn:0.1〜3%、 Cr:12〜35%、 Mo:1〜20%、 Hf:0.005〜5%、 B:0.0001〜0.5%、 を含有し、さらに、 FeおよびNiのうちの1種または2種:1〜10
    %、 を含有し、残りがCoと不可避不純物からなる組
    成(以上重量%)を有することを特徴とする歯科
    用Co基鋳造合金。 5 C:0.01〜0.6%、 Si:0.1〜5%、 Mn:0.1〜3%、 Cr:12〜35%、 Mo:1〜20%、 Hf:0.005〜5%、 B:0.0001〜0.5%、 を含有し、さらに、 W:0.1〜10%と、 Ti,Nb,およびTaのうちの1種または2種以
    上:0.1〜12%、 を含有し、残りがCoと不可避不純物からなる組
    成(以上重量%)を有することを特徴とする歯科
    用Co基鋳造合金。 6 C:0.01〜0.6%、 Si:0.1〜5%、 Mn:0.1〜3%、 Cr:12〜35%、 Mo:1〜20%、 Hf:0.005〜5%、 B:0.0001〜0.5%、 を含有し、さらに、 W:0.1〜10%と、 FeおよびNiのうちの1種または2種:1〜10
    %、 を含有し、残りがCoと不可避不純物からなる組
    成(以上重量%)を有することを特徴とする歯科
    用Co基鋳造合金。 7 C:0.01〜0.6%、 Si:0.1〜5%、 Mn:0.1〜3%、 Cr:12〜35%、 Mo:1〜20%、 Hf:0.005〜5%、 B:0.0001〜0.5%、 を含有し、さらに、 Ti,Nb,およびTaのうちの1種または2種以
    上:0.1〜12%と、 FeおよびNiのうちの1種または2種:1〜10
    %、 を含有し、残りがCoと不可避不純物からなる組
    成(以上重量%)を有することを特徴とする歯科
    用Co基鋳造合金。 8 C:0.01〜0.6%、 Si:0.1〜5%、 Mn:0.1〜3%、 Cr:12〜35%、 Mo:1〜20%、 Hf:0.005〜5%、 B:0.0001〜0.5%、 を含有し、さらに、 W:0.1〜10%と、 Ti,Nb,およびTaのうちの1種または2種以
    上:0.1〜12%と、 FeおよびNiのうちの1種または2種:1〜10
    %、 を含有し、残りがCoと不可避不純物からなる組
    成(以上重量%)を有することを特徴とする歯科
    用Co基鋳造合金。
JP60287458A 1985-12-20 1985-12-20 歯科用Co基鋳造合金 Granted JPS62146232A (ja)

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JPS62146232A JPS62146232A (ja) 1987-06-30
JPS6341976B2 true JPS6341976B2 (ja) 1988-08-19

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US5002731A (en) * 1989-04-17 1991-03-26 Haynes International, Inc. Corrosion-and-wear-resistant cobalt-base alloy
JP4892726B2 (ja) * 2006-09-13 2012-03-07 国立大学法人岩手大学 生体用インプラント材料
JP6497689B2 (ja) * 2012-09-14 2019-04-10 国立大学法人東北大学 Co−Cr−W基合金熱間加工材、焼鈍材、鋳造材、均質化熱処理材、及びCo−Cr−W基合金熱間加工材の製造方法、焼鈍材の製造方法
CN105817635A (zh) * 2016-05-25 2016-08-03 安徽省春谷3D打印智能装备产业技术研究院有限公司 具有生物相容性的钴钽钼合金医用3d打印金属粉末及其制备方法

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