JPS6369902A - Sintering method for powder alloy - Google Patents
Sintering method for powder alloyInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、粉末合金の焼結方法に関するものである。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a method for sintering a powder alloy.
［従来の技術および発明が解決しようとする問題点］
粉末合金の焼結は、一般に、真空中または水素ガスなど
の特定のガス雰囲気中の焼結炉内で行なわれている。こ
の際、焼結条件の制御は、個々の被焼結体や被焼結体の
各部分に対してではなく、焼結炉全体に対して行なわれ
ている。たとえば、温度を制御する場合、焼結炉内の特
定の箇所に熱電対などを取付け、その箇所で検出された
温度を焼結炉内全体の代表的な温度として、温度を制御
している。[Prior Art and Problems to be Solved by the Invention] Sintering of powder alloys is generally carried out in a sintering furnace in a vacuum or in a specific gas atmosphere such as hydrogen gas. At this time, the sintering conditions are controlled not for each individual object to be sintered or for each part of the object to be sintered, but for the entire sintering furnace. For example, when controlling the temperature, a thermocouple or the like is attached to a specific location within the sintering furnace, and the temperature detected at that location is used as a representative temperature of the entire interior of the sintering furnace.
しかしながら、焼結体自身の温度は、各部分において必
ずしも同じではなく、局所的に温度が高かったりあるい
は低かったりする。このような各部分の温度のばらつき
は、焼結炉内全体を制御する従来の焼結方法では改善さ
れず、従来は不均一な温度分布のまま焼結されていた。However, the temperature of the sintered body itself is not necessarily the same in each part, and may be locally high or low. Such temperature variations in each part cannot be improved by conventional sintering methods that control the entire inside of the sintering furnace, and conventionally, sintering is performed with uneven temperature distribution.
したがって、従来の方法で焼結すると、被焼結体の各部
分の組成が一様ではなく、不均一な焼結状態になるとい
う問題点があった。さらに、焼結が収縮を伴う場合には
、各部分における焼結状態が均一でないため、被焼結体
の寸法に狂いを生じるという問題点もあった。Therefore, when sintering using the conventional method, there is a problem that the composition of each part of the sintered body is not uniform, resulting in a non-uniform sintered state. Furthermore, when sintering is accompanied by shrinkage, the sintered state is not uniform in each part, which causes a problem in that the dimensions of the sintered body vary.
また、被焼結体は焼結中型力の影響を受けるため、被焼
結体が重力の影響で湾曲した形状になるという問題点も
あった。Furthermore, since the body to be sintered is affected by the sintering force, there is also the problem that the body to be sintered has a curved shape due to the influence of gravity.
この発明の目的は、上述の問題点を解消し、均一な温度
分布による焼結が可能で、所期の設計通りの寸法および
形状となるよう焼結させることのできる粉末合金の焼結
方法を提供することにある。The purpose of this invention is to provide a method for sintering a powder alloy, which solves the above-mentioned problems, enables sintering with uniform temperature distribution, and allows sintering to have the dimensions and shape as intended. It is about providing.
［問題点を解決するための手段］
この発明の粉末合金の焼結方法では、加熱中の被焼結体
を画像認識処理することにより、被焼結体の温度、寸法
および形状のうち少なくとも１種のデータを得、このデ
ータに基づいて被焼結体への加熱、被焼結体の相対的位
置および被焼結体への雰囲気ガスの供給のうち少なくも
いずれか１つの焼結条件を制御している。[Means for Solving the Problems] In the powder alloy sintering method of the present invention, at least one of the temperature, size, and shape of the sintered object is determined by image recognition processing of the sintered object during heating. Based on this data, the sintering conditions for at least one of the heating of the object to be sintered, the relative position of the object to be sintered, and the supply of atmospheric gas to the object to be sintered are determined. It's in control.
被焼結体を画像認識処理して被焼結体の各部分の温度を
検出するには、赤外線を画像化するサーモグラフィを利
用することができる。また、寸法および形状は、画像の
縁・線を検出することにより認識することができ、この
ようにして得られた寸法および形状を予め設定した値と
比較する。In order to detect the temperature of each part of the sintered body by performing image recognition processing on the sintered body, thermography that images infrared rays can be used. Further, the size and shape can be recognized by detecting the edges and lines of the image, and the thus obtained size and shape are compared with preset values.
被焼結体への加熱の制御は、たとえば焼結炉内のヒータ
を細かく分割化することにより行なうことができる。こ
のようなヒータの分割化による制御では、上述のデータ
から低温であると認識される部分には加熱を強め、高温
であると認識される部分には加熱を弱める。また、寸法
の大小も焼結状態の進行度合に対応するので、このよう
な分割ヒータの加熱の強弱で制御することができる。The heating of the object to be sintered can be controlled, for example, by dividing the heater in the sintering furnace into smaller pieces. In such control by dividing the heater, heating is increased in areas recognized to be low temperature based on the above-mentioned data, and heating is weakened in areas recognized to be high temperature. Further, since the size also corresponds to the degree of progress of the sintering state, it can be controlled by controlling the heating strength of the divided heaters.
また、被焼結体の相対的位置は、被焼結体を把持し移動
または回転させるような機構を焼結炉内に設けることに
より制御することができる。Further, the relative position of the object to be sintered can be controlled by providing a mechanism in the sintering furnace that grips and moves or rotates the object to be sintered.
被焼結体への雰囲気ガスの流量や分圧を制御することに
より、被焼結体の各部分の焼結状態を均一にさせること
もできる。雰囲気ガスの流量や分圧を制御するには、た
とえば焼結炉内に多数の雰囲気ガスの噴出口を設けるこ
とにより達成することができる。By controlling the flow rate and partial pressure of the atmospheric gas to the object to be sintered, it is also possible to make the sintered state of each part of the object to be sintered uniform. Control of the flow rate and partial pressure of the atmospheric gas can be achieved, for example, by providing a large number of atmospheric gas outlets in the sintering furnace.
［作用コ
この発明では、被焼結体を画像認識処理することにより
、直接波焼結体の温度、寸法または形状のデータを得て
いる。したがって、温度制御の場合には、被焼結体の各
部分の温度や寸法を個々に検出して、低温部分や寸法の
大きな部分の加熱を強く、高温部分や寸法の小さな部分
の加熱を弱くするなどの制御ができる。また、焼結状態
の制御には、上述のように温度のみでなく、雰囲気ガス
の流量や分圧を変化させてもよい。[Operations] In this invention, data on the temperature, size, or shape of the direct wave sintered body is obtained by subjecting the body to image recognition processing. Therefore, in the case of temperature control, the temperature and dimensions of each part of the object to be sintered are individually detected, and low-temperature parts and large-sized parts are heated more strongly, and high-temperature parts and small-sized parts are heated less. You can control things like Furthermore, in order to control the sintered state, not only the temperature as described above but also the flow rate and partial pressure of the atmospheric gas may be changed.
さらに、重力の影響等で被焼結体の形状が湾曲している
場合には、被焼結体の相対的位置を代えることにより、
所定の形状に修正することができる。Furthermore, if the shape of the object to be sintered is curved due to the influence of gravity, by changing the relative position of the object to be sintered,
It can be modified into a predetermined shape.
［実施例］
第１図は、この発明の焼結方法の一例を説明するために
示す焼結炉の概略構成図である。第１図において、１は
焼結炉、２は断熱材、３はヒータ、４は被焼結体（想像
線で示す）、５は被焼結体を載せる載置台を示す。第１
図に示されるように、被焼結体４に対し、多数の分割さ
れたヒータ３が設けられている。[Example] FIG. 1 is a schematic diagram of a sintering furnace shown for explaining an example of the sintering method of the present invention. In FIG. 1, 1 is a sintering furnace, 2 is a heat insulating material, 3 is a heater, 4 is a body to be sintered (shown by imaginary lines), and 5 is a mounting table on which the body to be sintered is placed. 1st
As shown in the figure, a large number of divided heaters 3 are provided for the object 4 to be sintered.
焼結炉に窓（図示せず）を設け、直接またはイメージフ
ァイバ等を用いて、被焼結体４を画像認識処理して、被
焼結体４の各部分の温度のデータを得る。得られたデー
タから、各部分の温度の高低を認識し、低温部分に近い
ヒータを強く加熱し、高温部分に近いヒータの加熱を弱
める。焼結工程中、このような温度制御を続けることに
より、被焼結体の各部分の温度分布を均一に保ちながら
焼結することができる。A window (not shown) is provided in the sintering furnace, and the object 4 to be sintered is subjected to image recognition processing either directly or using an image fiber or the like to obtain data on the temperature of each part of the object 4 to be sintered. Based on the obtained data, the temperature of each area is recognized, and heaters near low-temperature areas are heated more strongly, while heaters near high-temperature areas are heated less. By continuing such temperature control during the sintering process, it is possible to sinter while maintaining a uniform temperature distribution in each part of the object to be sintered.
第１図の例では、焼結炉に１つの焼結体を入れ焼結する
例を示したが、焼結炉に多数の被焼結体を入れて焼結す
る場合も同様にして加熱制御することができる。この場
合には、被焼結体の各部分における温度のばらつきのみ
ならず、各被焼結体同士の間での温度のばらつきも生じ
ないように加熱制御される。The example in Figure 1 shows an example in which one sintered body is placed in the sintering furnace and sintered, but heating control can be performed in the same way when many bodies are placed in the sintering furnace and sintered. can do. In this case, the heating is controlled so as to eliminate not only temperature variations in each part of the sintered body but also temperature variations between the sintered bodies.
第１図においては、ヒータを図面左右方向にのみ分割し
ているが、図面上下方向に・も分割して設けることがで
きる。In FIG. 1, the heater is divided only in the horizontal direction in the drawing, but it can also be divided in the vertical direction in the drawing.
第２図は、被焼結体の寸法変位の一例を示す斜親図であ
る。第２図において、被焼結体４は載置台５の上に載せ
られている。被焼結体４において、実線は焼結前の状態
を示し、想像線は焼結中の状態を示している。Ｈの想像
線は、■の想像線で示す被焼結体よりもさらに焼結進ん
だ状態を示している。このように、焼結が収縮を伴う場
合には、被焼結体の寸法が焼結状態に応じて変化する。FIG. 2 is a perspective view showing an example of dimensional displacement of the object to be sintered. In FIG. 2, the object to be sintered 4 is placed on a mounting table 5. As shown in FIG. In the object 4 to be sintered, solid lines indicate the state before sintering, and imaginary lines indicate the state during sintering. The imaginary line H indicates a state in which sintering has progressed further than the sintered body shown by the imaginary line ■. In this manner, when sintering is accompanied by shrinkage, the dimensions of the sintered body change depending on the sintered state.
焼結中の被焼結体を画像認識処理し、その線または縁を
検出することにより、被焼結体の寸法を認識することが
できるので、所定時間後の被焼結体の寸法を設定してお
けば、焼結中、画像認識処理により得られた寸法と設定
寸法とを比較し、被焼結体を設定寸法にするよう焼成条
件を制御することができる。By performing image recognition processing on the sintered object during sintering and detecting lines or edges, the dimensions of the sintered object can be recognized, so the dimensions of the sintered object after a predetermined time can be set. By doing so, during sintering, the dimensions obtained by image recognition processing can be compared with the set dimensions, and the firing conditions can be controlled so that the object to be sintered has the set dimensions.
第３図は、この発明に従って焼結した被焼結体の一例を
示す斜視図である。第３図に示す被焼結体４は上述のよ
うな画像認識処理から得た温度および寸法のデータを得
、このデータに基づいて被焼結体への加熱を制御して焼
結したものである。FIG. 3 is a perspective view showing an example of a sintered body sintered according to the present invention. The object to be sintered 4 shown in FIG. 3 is sintered by obtaining temperature and dimension data obtained from the image recognition process as described above, and controlling heating of the object based on this data. be.
この結果、被焼結体の外径りの寸法精度は０． ２ｍｍ
であった、これに対し従来法で焼結したものの、外径り
の寸法精度は０．５ｍｍであった。As a result, the dimensional accuracy of the outer diameter of the sintered body is 0. 2mm
However, when sintered using the conventional method, the dimensional accuracy of the outer diameter was 0.5 mm.
第４図は、この発明に従って焼結した被焼結体の一例を
示す側面図である。第４図において、被焼結体４は載置
台５の上に載せられている。被焼結体４において実線は
焼結途中の状態を示している。すなわち、この被焼結体
４は焼結により中央部分が湾曲するような状態に置かれ
て焼結されるものである。このような焼結体を上述のよ
うにして画像認識処理し、形状が湾曲したことを認識し
た時点で、想像線で示すように被焼結体を半回転させる
。これにより、被焼結体の両端部が重力の影響により下
降しようとするので、被焼結体の形状は修正される。FIG. 4 is a side view showing an example of a sintered body sintered according to the present invention. In FIG. 4, the object to be sintered 4 is placed on a mounting table 5. As shown in FIG. In the object 4 to be sintered, a solid line indicates a state in the middle of sintering. That is, the object 4 to be sintered is placed in a state in which the central portion is curved due to sintering. Such a sintered body is subjected to image recognition processing as described above, and when it is recognized that the shape is curved, the sintered body is rotated half a turn as shown by the imaginary line. As a result, both ends of the object to be sintered tend to descend under the influence of gravity, so that the shape of the object to be sintered is corrected.
以上のように被焼結体の相対的位置を制御しながら焼結
した場合、被焼結体の寸法精度は、直径りにおいて０．
０２ｍｍであり、反りＳにおいて０．０３ｍｍであった
。これに対し、被焼結体の相対的位置を制御しない従来
の方法で焼結した被焼結体の寸法精度は、直径りにおい
て０．０４ｍｍであり、反りＳにおいて０．２０ｍｍで
あった。When sintering is performed while controlling the relative position of the object to be sintered as described above, the dimensional accuracy of the object to be sintered is 0.
02 mm, and the warp S was 0.03 mm. On the other hand, the dimensional accuracy of the sintered body sintered by the conventional method that does not control the relative position of the sintered body was 0.04 mm in diameter and 0.20 mm in warp S.
このことから、この発明の焼結方法によれば、設計寸法
および形状に近い被焼結体となるよう焼結できることが
確認された。From this, it was confirmed that according to the sintering method of the present invention, it was possible to sinter the object to be sintered in a manner close to the designed dimensions and shape.
［発明の効果コ
この発明の焼結方法は、被焼結体を画像認識処理するこ
とにより得られるデータに基づいて、被焼結体への加熱
、被焼結体の相対的位置または被焼結体への雰囲気ガス
の供給を制御するものであるため、被焼結体を全体にわ
たって均一に焼結することができる。したがって、この
ようにして焼結された被焼結体は、全体にわたってその
組成が一定しており、強度的にも均一化されている。[Effects of the Invention] The sintering method of the present invention determines the heating of the object to be sintered, the relative position of the object to be sintered, or the Since the supply of atmospheric gas to the compact is controlled, the entire body to be sintered can be sintered uniformly. Therefore, the sintered body sintered in this manner has a constant composition throughout and is also uniform in strength.
また、寸法および形状を所期の設計に近い状態で焼結さ
せることができるので、寸法精度が高く、形状の整った
被焼結体を製造することができる。Further, since the sintering can be performed with dimensions and shape close to the intended design, it is possible to manufacture a sintered body with high dimensional accuracy and a well-shaped shape.
第１図は、この発明の焼結方法の一例を説明するために
示す焼結炉の概略構成図である。第２図は、被焼結体の
寸法変位の一例を示す斜視図である。第３図は、この発
明に従って焼結した被焼結体の一例を示す斜視図である
。第４図は、この発明に従って焼結した被焼結体の他の
例を示す側面図である。
図において、１は焼結炉、２は断熱材、３はヒータ、４
は被焼結体、５は裁置台を示す。
第１図
第２図
第３図
第４図FIG. 1 is a schematic diagram of a sintering furnace shown for explaining an example of the sintering method of the present invention. FIG. 2 is a perspective view showing an example of dimensional displacement of the sintered body. FIG. 3 is a perspective view showing an example of a sintered body sintered according to the present invention. FIG. 4 is a side view showing another example of a sintered body sintered according to the present invention. In the figure, 1 is a sintering furnace, 2 is a heat insulator, 3 is a heater, and 4
5 indicates a body to be sintered, and 5 indicates a placement table. Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4
Claims (1)
末合金の焼結方法において、 加熱中の前記被焼結体を画像認識処理することにより、
被焼結体の温度、寸法および形状のうちの少なくとも１
種のデータを得、このデータに基づいて被焼結体への加
熱、被焼結体の相対的位置および被焼結体への雰囲気ガ
スの供給のうち少なくともいずれか１つの焼結条件を制
御することを特徴とする、粉末合金の焼結方法。(1) In a method for sintering a powder alloy in which a body to be sintered made of a powder alloy is heated and sintered, the body to be sintered during heating is subjected to image recognition processing,
At least one of the temperature, size, and shape of the object to be sintered
Obtain seed data, and control at least one of the following sintering conditions: heating of the object to be sintered, relative position of the object to be sintered, and supply of atmospheric gas to the object to be sintered. A method for sintering a powder alloy, characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21535186A JPS6369902A (en) | 1986-09-11 | 1986-09-11 | Sintering method for powder alloy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21535186A JPS6369902A (en) | 1986-09-11 | 1986-09-11 | Sintering method for powder alloy |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6369902A true JPS6369902A (en) | 1988-03-30 |
Family
ID=16670858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21535186A Pending JPS6369902A (en) | 1986-09-11 | 1986-09-11 | Sintering method for powder alloy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6369902A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020111136A1 (en) * | 2018-11-29 | 2020-06-04 | 川崎重工業株式会社 | Method for producing sintered body |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59205402A (en) * | 1983-04-30 | 1984-11-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Sintering method and its furnace by dimensional change monitor |
| JPS6136611A (en) * | 1984-07-25 | 1986-02-21 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Combustion control of refuse incinerator |
-
1986
- 1986-09-11 JP JP21535186A patent/JPS6369902A/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59205402A (en) * | 1983-04-30 | 1984-11-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Sintering method and its furnace by dimensional change monitor |
| JPS6136611A (en) * | 1984-07-25 | 1986-02-21 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Combustion control of refuse incinerator |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020111136A1 (en) * | 2018-11-29 | 2020-06-04 | 川崎重工業株式会社 | Method for producing sintered body |
| JPWO2020111136A1 (en) * | 2018-11-29 | 2021-10-21 | 川崎重工業株式会社 | Manufacturing method of sintered body |
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