KR101111151B1 - 피삭성이 뛰어난 철기소결합금 - Google Patents

피삭성이 뛰어난 철기소결합금 Download PDF

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Abstract

본 철기소결합금은 탄산 칼슘:0.05~3 질량% 또는 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%를 포함한다. 그 결과, 피삭성이 뛰어난 철기소결합금을 얻을 수 있다.
철기소결합금, 탄산 칼슘, 탄산 스트론튬, 피삭성

Description

피삭성이 뛰어난 철기소결합금{IRON BASE SINTERED ALLOY EXCELLENT IN MACHINABILLITY}
본 발명은, 각종 기계 부품의 재료로 사용되는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금에 관한 것이다. 본원은 2003년 3 월 10일에 출원된 특원 2003-62854호에 대해 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 채용한다.
최근, 소결 기술의 진보와 함께 요크, 로터 등의 각종 전기기기 부품, 완충기 등의 피스톤, 로드 가이드, 베어링 캡, 압축기용 밸브 플레이트, 허브, 포크 쉬프트, 스프로켓, 톱니바퀴, 기어, 싱크로나이저 허브 등의 각종 기계 부품은, 혼합된 원료 분말을 소결하여 얻은 철기소결합금으로 제조되고 있다. 예를 들면, 순철이나 P:0.1~1.5 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금은 요크, 로터 등의 각종 전기기기 부품의 제조에 사용되는 것이 알려져 있다. C:0.1~1.2 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금은 완충기용 피스톤, 로드 가이드 등의 제조에 사용되는 것이 알려져 있다. C:0.1~1.2 질량%를 함유하고, 나아가 Cu:l0~25 질량%를 함유하며, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금은 베어링 캡, 압축기용 밸브 플레이트 등의 제조에 사용되는 것 이 알려져 있다. C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금은 포크 쉬프트, 스프로켓, 기어, 톱니바퀴, 완충기용 피스톤 등의 제조에 사용되는 것이 알려져 있다. 또한, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금은 CL크랭크, 스프로켓, 기어, 톱니바퀴 등의 제조에 사용되는 것이 알려져 있다.
또, C:0.1~1.2 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금, C:0.1~1.2 질량%, Cr:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금, C:0.1~1.2 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Cr:0.1~10 질량%, Mo:0. 1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Cr:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금, C:0.1~1.2 질량%, Ni:0.1~10 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금, C:0.1~1.2 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%, Ni:0.1~10 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금 등은, 모두 스프로켓, 기어, 톱니바퀴 등의 각종 기계 부품의 재료로서 사용되는 것이 알려져 있다.
또, C:1.0~3.0 질량%, Cu:0.5~8 질량%, P:0.1~0.8 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금은 밸브 가이드 등의 재료로서 사용되는 것이 알려져 있다.
또, C:0.3~2.5 질량%, Cr:0.5~12 질량%, Mo:0.3~9 질량%, W:3~14 질량%, V:1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금, C:0.3~2.5 질량%, Cr:0.5~12 질량%, Mo:0.3~9 질량%, W:3~14 질량%, V:1~6 질량%, Co:5~14 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금, C:0.3~2 질량%, Cr:0.5~10 질량%, Mo:0.3~16 질량%, Ni:0.1~5 질량%를 함유하고, 나아가 W:1~5 질량%, Si:0.05~1 질량%, Co:0.5~18 질량%, Nb:0.05~2 질량% 중 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금, C:0.3~2 질량%, Cr:0.5~10 질량%, Mo:0.3~16 질량%, Ni:0.1~5 질량%를 함유하고, 또 W:1~5 질량%, Si:0.05~1 질량%, Co:0.5~18 질량%, Nb:0.05~2 질량% 중 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 또 Cu:10 ~20 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금, C:0.3~2 질량%, Mo:0.1~3 질량%, Ni:0.05~5 질량%, Co:0.1~2 질량% 를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금 등은 밸브 시트등의 재료로서 사용되는 것이 알려져 있다.
나아가 Cr:15~27 질량%, Ni:3~29 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금, Cr:15~27 질량%, Ni:3~29 질량 %, Mo:0.5~7 질량% 및 Cu:0.5~4 질량% 중 1종 또는 2종을 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금, Cr:10~33 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금, Cr:10~33 질량%, Mo:0.5~3 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금, Cr:10~19 질량%, C:0.05~1.3 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금, Cr:14~19 질량%, Ni:2~8 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금, Cr:14~19 질량%, Ni:2~8 질량%를 함유하고, 또 Cu:2~6 질량%, Nb:0.1~0.5 질량% 및 Al:0.5~1.5 질량% 중 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 철기소결합금 등은 내식성 기계 부품 등의 재료로서 사용되는 것이 알려져 있다.
이러한 종래의 철기소결합금으로 이루어지는 각종 기계 부품은 소정의 원료 분말을 배합하여 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작해 얻은 압분체를 진공, 암모니아 분해 가스, N2 +5%H2 혼합 가스, 엔도 가스(endothermic gas, 흡열형 가스) 또는 발열 가스 분위기 중에서 소결하여 제작하고, 최종적으로 필요한 개소를 드릴로 천공하여 표면에 절삭 또는 연삭 등을 실시한 후 출하된다. 이러한 천공, 절삭, 연삭 등의 기계 가공은 각종 절삭 공구를 이용하여 실시되지만, 기계 부품의 절삭 개소가 많으면 절삭 공구의 소모가 심하고, 비용을 높이는 원인 중 하나가 된다. 그 때문에, 1% 정도의 MnS 또는 MnO 분말을 첨가하여 소결해 절삭성을 개선하거나( 특개평 3-267354호 공보 참조), 또 CaO-MgO-SiO2계 복합산화물 분말을 첨가하여 피삭성을 개선하여(특개평 8-260113호 공보 참조), 절삭 공구의 소모를 억제해 비용을 삭감하려고 하고 있다.
그러나, 종래의 MnS 분말, MnO 분말, CaO-MgO-SiO2계 복합 산화물 분말 등을 첨가하고 소결하여 얻은 철기소결합금은, 피삭성(machinability)이 어느 정도 개선되지만 충분하지 않다. 따라서, 보다 피삭성이 뛰어난 철기소결합금이 요구되고 있다.
본 발명자들은, 상술과 같은 관점에서 각종 전기기기 부품이나 기계 부품의 재료로서 사용할 수 있는, 보다 피삭성이 뛰어난 철기소결합금을 얻기 위한 연구한 결과, 탄산칼슘 분말:0.05~3 질량%를 함유하는 철기소결합금 또는 탄산 스트론튬 분말:0.05~3 질량%를 함유하는 철기소결합금은 피삭성이 한층 개선된다는 사실을 발견하였다.
본 발명은, 이러한 발견에 근거하여 이루어진 것으로,
(1) 탄산칼슘:0.05~3 질량%를 함유하는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(2) 탄산칼슘:0.05~3 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(3) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, P:0.1~1.5 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(4) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(5) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%를 함유하고, 또 Cu:10~25 질량%를 함유하며, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(6) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(7) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(8) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(9) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cr:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(10) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Cr:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(11) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%, Ni:0.1~10 질량 %, Cr:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(12) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Ni:0.1~10 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(13) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량% 를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(14) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%, Ni:0.1~10 질량% 를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(15) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:1.0~3.0 질량%, Cu:0.5~8 질량%, P:0.1~0.8 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(16) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.3~2.5 질량%, Cr:0.5~12 질량%, Mo:0.3~9 질량%, W:3~14 질량%, V:1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(17) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.3~2.5 질량%, Cr:0.5~12 질량%, Mo:0.3~9 질량%, W:3~14 질량%, V:1~6 질량%, Co:5~14 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(18) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.3~2 질량%, Cr:0.5~10 질량%, Mo:0.3~16 질량%, Ni:0.1~5 질량%를 함유하고, 또 W:1~5 질량%, Si:0.05~1 질량%, Co:0.5~18 질량%, Nb:0.05~2 질량% 중 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(19) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.3~2 질량%, Cr:0.5~10 질량%, Mo:0.3~16 질량%, Ni:0.1~5 질량%를 함유하고, 또 W:1~5 질량%, Si:0.05~1 질량%, Co:0.5~18 질량%, Nb:0.05~2 질량% 중 1종 또는 2종 이상을 함유하며, 또 Cu:10~20 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(20) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.3~2 질량%, Mo:0.1~3 질량%, Ni:0.05~5 질량%, Co:0.1~2 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(21) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, Cr:15~27 질량%, Ni:3~29 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(22) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, Cr:15~27 질량%, Ni:3~29 질량%, Mo:0.5~7 질량% 및 Cu:0.5~4 질량% 중 1종 또는 2종을 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(23) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, Cr:10~33 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(24) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, Cr:10~33 질량%, Mo:0.5~3 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(25) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, Cr:10~19 질량%, C:0.05~1.3 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(26) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, Cr:14~19 질량%, Ni:2~8 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(27) 탄산칼슘:0.05~3 질량%, Cr:14~19 질량%, Ni:2~8 질량%를 함유하고, 또 Cu:2~6 질량%, Nb:0.1~0.5 질량% 및 Al:0.5~1.5 질량% 중 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(28) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%를 함유하는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(29) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(30) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, P:0.1~1.5 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(31) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(32) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%를 함유하고, 또 Cu:10~25 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(33) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(34) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(35) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(36) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cr:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(37) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Cr:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(38) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Cr:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(39) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Ni:0.1~10 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(40) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(41) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%, Ni:0.1~10 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(42) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:1.0~3.0 질량%, Cu:0.5~8 질량%, P:0.1~0.8 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(43) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.3~2.5 질량%, Cr:0.5~12 질량%, Mo:0.3~9 질량%, W:3~14 질량%, V:1~6 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(44) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.3~2.5 질량%, Cr:0.5~12 질량%, Mo:0.3~9 질량%, W:3~14 질량%, V:1~6 질량%, Co:5~14 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(45) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.3~2 질량%, Cr:0.5~10 질량%, Mo:0.3~16 질량%, Ni:0.1~5 질량%를 함유하고, 또 W:1~5 질량%, Si:0.05~1 질량%, Co:0.5~18 질량%, Nb:0.05~2 질량% 중 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(46) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.3~2 질량%, Cr:0.5~10 질량%, Mo:0.3~16 질량%, Ni:0.1~5 질량%를 함유하고, 또 W:1~5 질량%, Si:0.05~1 질량%, Co:0.5~18 질량%, Nb:0.05~2 질량% 중 l종 또는 2종 이상을 함유하며, 또 Cu:10~20 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(47) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.3~2 질량%, Mo:0.1~3 질량%, Ni:0.05~5 질량%, Co:0.1~2 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(48) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, Cr:15~27 질량%, Ni:3~29 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(49) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, Cr:15~27 질량%, Ni:3~29 질량%, Mo:0.5~7 질량% 및 Cu:0.5~4 질량% 중 1종 또는 2종을 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(50) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, Cr:10~33 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(51) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, Cr:10~33 질량%, Mo:0.5~3 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(52) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, Cr:10~19 질량%, C:0.05~1.3 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(53) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, Cr:14~19 질량%, Ni:2~8 질량%를 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금,
(54) 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, Cr:14~19 질량%, Ni:2~8 질량%를 함유하고, 또 Cu:2~6 질량%, Nb:0.1~0.5 질량% 및 Al:0.5~1.5 질량% 중 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 나머지가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합에 그 특징이 있다.
탄산칼슘:0.05~3 질량%를 포함하는 본 발명의 상기 (1)~(27)에 기재된 피삭성이 뛰어난 철기소결합금은, 평균 입경:0.1~30μm를 갖는 탄산칼슘 분말을 원료 분말에 배합하여 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하여 얻은 압분체를 진공, 암모니아 분해 가스, N2+5%H2 혼합 가스, 엔도 가스 또는 발열 가스 등의 비산화성 가스 분위기중에서 소결함으로써 제작되지만, 비산화성 가스로서 엔도 가스 또는 발열 가스 분위기중에서 소결하는 것이 특히 바람직하다. 이러한 방법으로 얻은 철기소결합금은, 철기소결합금의 소지(素地, matrix) 중 입계(粒界)에 CaCO3가 분산한 조직을 얻을 수 있다. 상기 압분체의 소결후에 소결체중에 CaCO3가 존재하고 있는 것은 X선회절에 의해 확인할 수 있다.
또, 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%를 포함한 본 발명의 상기 (28)~(54)에 기재된 피삭성이 뛰어난 철기소결합금은, 평균 입경:0.1~30μm를 갖는 탄산 스트론튬 분말을 원료 분말에 배합하여 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하여 얻은 압분체를 진공, 암모니아 분해 가스, N2+5%H2 혼합 가스, 엔도 가스 또는 발열 가스 등의 비산화성 가스 분위기중에서 소결함으로써 제작된다. 이와 같은 방법으로 얻은 철기소결합금은, 철기소결합금 소지중 입계에 SrCO3가 분산한 조직을 얻을 수 있다. 상기 압분체를 소결후의 소결체중에 SrCO3가 존재하고 있는 것은, X 선회절에 의해 확인할 수 있다.
따라서, 본 발명은,
(55) 원료 분말로서 평균 입경:0.1~30μm를 갖는 탄산칼슘 분말:0.05~3 질량%를 포함한 원료 혼합 분말을, 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 비산화성 가스 분위기중에서 소결하는 상기 (l)~(27) 중 어느 하나에 기재된 피삭성이 뛰어난 철기소결합금의 제조 방법, 및
(56) 원료 분말로서 평균 입경:0.1~30μm를 갖는 탄산 스트론튬 분말:0.05~3 질량%를 포함한 원료 혼합 분말을, 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 비산화성 가스 분위기중에서 소결하는 상기 (28)~(54) 중 어느 하나에 기재된 피삭성이 뛰어난 철기소결합금의 제조 방법에 그 특징이 있다.
원료 분말인 탄산칼슘 분말의 평균 입경을 0.1~30μm으로 정한 것은, 탄산칼슘 분말의 평균 입경이 30μm를 넘으면 탄산칼슘 분말과 소지와의 접촉 면적이 작아져 피삭성 개선 효과를 충분히 얻지 못하고, 반면, 탄산칼슘 분말의 평균 입경이 0.1 μm 미만이면 응집력이 높아지고 소지중에 균일하게 분산되지 않아 더 이상 피삭성 개선 효과를 얻을 수 없기 때문에 바람직하지 않기 때문이다.
원료 분말인 탄산 스트론튬 분말의 평균 입경을 0.1~30μm로 정한 것은, 탄산 스트론튬 분말의 평균 입경이 30μm를 넘으면 탄산 스트론튬 분말과 소지와의 접촉 면적이 작아져 피삭성 개선 효과를 충분히 얻지 못하고, 반면, 탄산 스트론튬 분말의 평균 입경이 0.1μm 미만이면 응집력이 높아지고 소지중에 균일하게 분산되지 않아 더 이상 피삭성 개선 효과를 얻을 수 없기 때문에 바람직하지 않기 때문이다.
상기 엔도 가스는 천연가스, 프로판, 부탄, 코크스로(爐) 가스 등에 공기를 혼합하여 혼합 가스를 만들고, 이 혼합 가스를 가열한 니켈을 주체로 하는 촉매에 통과시켜 분해 변성시킴으로써 얻어지는 수소와 일산화탄소와 질소를 주성분으로 하는 가스이다. 이 경우는 흡열 반응이기 때문에 촉매층을 가열해야 한다. 또는, 발열 가스는 천연가스, 프로판, 부탄, 코크스로 가스 등을 공기에서 반(半)연소하고, 연소 가스를 니켈 촉매층 또는 목탄층을 통과시켜 분해 변성시킴으로써 얻어지는 질소를 주성분으로 하는 수소와 일산화탄소를 포함한 가스이다. 이 경우, 원료 가스의 연소열 때문에 촉매의 온도가 상승하므로, 촉매층을 외부로부터 가열할 필요는 없다.
본 발명의 피삭성이 뛰어난 철기소결합금을 소결할 때의 소결 온도는 1100~1300℃ (한층 바람직하게는 1110~1250℃)이고, 이 소결 온도는 철기소결합금을 소결하는 온도로서 일반적으로 알려져 있는 온도이다.
다음으로, 본 발명의 피삭성이 뛰어난 철기소결합금에 포함되는 CaCO3 성분의 조성과 SrCO3 성분의 조성을 상기와 같이 한정한 이유에 대해 설명한다.
CaCO3는 결정입계에 존재하여 소지중에 균일 분산하고, 피삭성을 개선시키는 작용을 하지만, 그 함유량이 0.05 질량% 미만이면 피삭성 개선 효과가 충분하지 않고, 반면, 3.0 질량%를 넘어 함유하여도 그 이상의 피삭성 개선 효과를 얻지 못하고, 오히려 철기소결합금의 강도를 저하시키므로 바람직하지 않다. 따라서, 이 발명의 철기소결합금에 포함되는 CaCO3 는 0.05~3.0 질량%로 정했다. CaCO3 함유량의 한층 바람직한 범위는 0.1~2 질량%이다.
SrCO3는 결정입계에 존재하여 소지중에 균일 분산하고, 피삭성을 개선시키는 작용을 하지만, 그 함유량이 0.05 질량% 미만이면 피삭성 개선 효과가 충분하지 않고, 반면, 3.0 질량%를 넘어 함유해도 그 이상의 피삭성 개선 효과를 얻지 못하고, 오히려 철기소결합금의 강도를 저하시키므로 바람직하지 않다. 따라서, 본 발명의 철기소결합금에 포함되는 SrCO3 는 0.05~3.0 질량%으로 정했다. SrCO3 함유량의 한층 바람직한 범위는 0.1~2 질량%이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하, 도면을 참조하면서 본 발명에 가장 적합한 실시예에 대해 설명한다. 단, 본 발명은 이하의 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 이러한 실시예의 구성요소들을 적절히 조합해도 좋다.
실시예 1
원료 분말로서 표 1에 나타낸 평균 입경을 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:10μm를 갖는 CaMgSiO4 분말, 평균 입경:20μm를 갖는 MnS 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말 및 평균 입경:80μm를 갖는 순 Fe 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 1에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여 더블콘 믹서(double-cone mixer)로 혼합하고 압밀성형하여 압분체(green compact)를 제작하여 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 1~10, 비교용 소결합금 1~2 및 종래 소결합금 1~3을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 1~10, 비교용 소결합금 1~2 및 종래 소결합금 1~3으로 이루어지는, 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:10000rpm,
송출 속도:0.030mm/rev,
절삭유: 없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 1에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성
(질량%)
철기소결합금의
성분조성(질량%)
천공횟수
(회)
비고
CaCO3분말
( )안은 평균입경
Fe 분말 CaCO3 Fe 및 불가피한 불순물


1 0.05(0.1μm) 잔부 0.03 잔부 59 -
2 0.2(0.1μm) 잔부 0.18 잔부 137 -
3 0.5(0.6μm) 잔부 0.48 잔부 155 -
4 1.0(2μm) 잔부 0.95 잔부 203 -
5 1.3(0.6μm) 잔부 1.26 잔부 196 -
6 1.5(2μm) 잔부 1.48 잔부 236 -
7 1.8(18μm) 잔부 1.76 잔부 213 -
8 2.1(2μm) 잔부 1.99 잔부 176 -
9 2.5(18μm) 잔부 2.43 잔부 222 -
10 3.0(30μm) 잔부 2.97 잔부 310 -

1 0.02*(40μm*) 잔부 0.01 잔부 23 -
2 3.5*(0.01μm*) 잔부 3.45* 잔부 114 강도저하

1 CaMgSiO4:1 잔부 CaMgSiO4:1 잔부 38 -
2 MnS:1 잔부 MnS:0.97 잔부 27 -
3 CaF2:1 잔부 CaF2:1 잔부 25 -
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 1에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 1~10으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 1~3으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 1은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 2는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력(伉折力)이 극단적으로 저하되기 때문에 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 2
원료 분말로서 표 2에 나타낸 평균 입경을 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:10μm를 갖는 CaMgSiO4 분말, 평균 입경:20μm를 갖는 MnS 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말 및, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe-0.6 질량% P 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 2에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 11~20, 비교용 소결합금 3~4 및 종래 소결합금 4~6을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 11~20, 비교용 소결합금 3~4 및 종래의 소결합금 4~6로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형의 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:10000rpm,
송출 속도:0.030mm/rev.
절삭유: 없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 2에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결
합금

원료분말의 배합조성
(질량%)
철기소결합금의 성분조성(질량%)
천공
횟수
(회)
비고
CaCO3분말
( )안은 평균입경
Fe기합금
분말#
CaCO3 P Fe 및
불가피한 불순물


11 0.05(0.1μm) 잔부 0.03 0.55 잔부 51 -
12 0.2(0.1μm) 잔부 0.18 0.58 잔부 119 -
13 0.5(0.6μm) 잔부 0.48 0.53 잔부 158 -
14 1.0(2μm) 잔부 0.95 0.53 잔부 176 -
15 1.3(0.6μm) 잔부 1.28 0.57 잔부 140 -
16 1.5(2μm) 잔부 1.48 0.57 잔부 131 -
17 1.8(18μm) 잔부 1.76 0.54 잔부 167 -
18 2.1(2μm) 잔부 1.99 0.53 잔부 121 -
19 2.5(18μm) 잔부 2.42 0.55 잔부 137 -
20 3.0(30μm) 잔부 2.97 0.55 잔부 186 -

3 0.02*(40μm*) 잔부 0.01* 0.56 잔부 27 -
4 3.5*(0.01μm*) 잔부 3.42* 0.54 잔부 125 강도저하

4 CaMgSiO4:1 잔부 CaMgSiO4:1 0.55 잔부 33 -
5 MnS:1 잔부 MnS:0.97 0.55 잔부 35 -
6 CaF2:1 잔부 CaF2:1 0.55 잔부 22 -
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
#:Fe-0.6 질량%P로 이루어지는 성분조성의 Fe 기합금 분말
표 2에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 11~20으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 4~6으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 3은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 4는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 3
원료 분말로서 표 3에 나타낸 평균 입경을 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:10μm를 갖는 CaMgSiO4 분말, 평균 입경:20μm를 갖는 MnS 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 3에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 21~30, 비교용 소결합금 5~6 및 종래의 소결합금 7~9를 제작하였다.
본 발명의 소결합금 21~30, 비교용 소결합금 5~6 및 종래의 소결합금 7~9로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형의 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:10000rpm,
송출 속도:0.018mm/rev.
절삭유: 없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 3에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공
횟수
(회)
비고
CaCO3분말
( )안은 평균입경
C분말 Fe분말 CaCO3 C Fe 및 불가피한 불순물








21 0.05(0.1μm) 0.13 잔부 0.03 0.11 잔부 80 -
22 0.2(0.1μm) 0.3 잔부 0.17 0.24 잔부 102 -
23 0.5(0.6μm) 0.6 잔부 0.47 0.54 잔부 95 -
24 1.0(2μm) 0.8 잔부 0.94 0.55 잔부 135 -
25 1.3(0.6μm) 1.1 잔부 1.22 1.02 잔부 197 -
26 1.5(2μm) 1.1 잔부 1.43 0.99 잔부 208 -
27 1.8(18μm) 1.1 잔부 1.69 1.05 잔부 191 -
28 2.1(2μm) 1.1 잔부 2.09 1.03 잔부 220 -
29 2.5(18μm) 1.1 잔부 2.3 1.03 잔부 174 -
30 3.0(30μm) 1.2 잔부 2.91 1.15 잔부 180 -

5 0.02*(40μm*) 1.1 잔부 0.01* 1.04 잔부 22 -
6 3.5*(0.01μm*) 1.1 잔부 3.38* 1.01 잔부 126 강도저하

7 CaMgSiO4:1
(10μm)
1.1 잔부 CaMgSiO4:1 1.04 잔부 37 -
8 MnS:1(20μm) 1.1 잔부 MnS:0.97 1.04 잔부 45 -
9 CaF2:1(36μm) 1.1 잔부 CaF2:1 1.04 잔부 29 -
*은, 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치를 나타낸다.
표 3에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 21~30으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 7~9로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 5는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 6은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 4
원료 분말로서 표 4에 나타낸 평균 입경을 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:10μm를 갖는 CaMgSiO4 분말, 평균 입경:20μm를 갖는 MnS 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 4에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하고 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결한 후, Cu를 20% 용침(溶浸)함으로써 본 발명의 철기소결합금 31~40, 비교용 소결합금 7~8 및 종래의 소결합금 10~12를 제작하였다.
본 발명의 소결합금 31~40, 비교용 소결합금 7~8 및 종래의 소결합금 10~12로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:10000rpm,
송출 속도:0.018mm/rev,
절삭유: 없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 4에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금
원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수
(회)
비고
CaCO3분말
( )안은 평균입경
C
분말
Fe
분말
용침
Cu
CaCO3 C Cu Fe 및 불가피한 불순물


31 0.05(0.1μm) 0.13 잔부 20 0.05 0.12 19.5 잔부 78 -
32 0.2(0.5μm) 0.3 잔부 20 0.20 0.24 20.2 잔부 126 -
33 0.5(1μm) 0.6 잔부 20 0.49 0.54 20.1 잔부 186 -
34 1.0(2μm) 0.8 잔부 20 0.97 0.75 19.6 잔부 201 -
35 1.3(0.5μm) 1.1 잔부 20 1.28 1.05 19.9 잔부 210 -
36 1.5(2μm) 1.1 잔부 20 1.46 0.99 20.4 잔부 176 -
37 1.8(18μm) 1.1 잔부 20 1.77 1.05 19.8 잔부 197 -
38 2.1(2μm) 1.1 잔부 20 2.09 1.07 20.0 잔부 189 -
39 2.5(18μm) 1.1 잔부 20 2.45 1.07 19.7 잔부 160 -
40 3.0(30μm) 1.2 잔부 20 2.96 1.15 19.9 잔부 152 -

7 0.02*(40μm*) 1.1 잔부 20 0.01* 1.04 20.3 잔부 23 -
8 3.5*(0.01μm*) 1.1 잔부 20 3.45* 1.06 19.6 잔부 112 강도
저하

10 CaMgSiO4:1
(10μm)
1.1 잔부 20 CaMgSiO4:1 1.04 19.8 잔부 41 -
11 MnS:1(20μm) 1.1 잔부 20 MnS:0.97 1.04 19.8 잔부 48 -
12 CaF2:1(36μm) 1.1 잔부 20 CaF2:1 1.04 19.9 잔부 32 -
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 4에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 31~40으로 이루어지는 원주형 천공시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 10~12로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 7은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 8은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 5
원료 분말로서 표 5에 나타낸 평균 입경을 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:10μm를 갖는 CaMgSiO4 분말, 평균 입경:20μm를 갖는 MnS 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말, 평균 입경:25μm를 갖는 Cu 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 5에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 41~50, 비교용 소결합금 9~10 및 종래의 소결합금 13~15를 제작하였다.
본 발명의 소결합금 41~50, 비교용 소결합금 9~10 및 종래의 소결합금 13~15로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형의 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형의 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:10000rpm,
송출 속도:0.030mm/rev,
절삭유: 없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 5에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공
횟수
(회)
비고
CaCO3분말
( )안은 평균입경
Cu
분말
C
분말
Fe
분말
CaCO3 Cu C Fe 및
불가피한 불순물


41 0.05(0.1μm) 0.2 0.13 잔부 0.03 2.0 0.11 잔부 53 -
42 0.2(0.1μm) 2 0.25 잔부 0.17 2.1 0.22 잔부 122 -
43 0.5(0.6μm) 2 0.98 잔부 0.47 1.9 0.87 잔부 129 -
44 1.0(2μm) 2 0.7 잔부 0.94 2.0 0.66 잔부 235 -
45 1.3(0.6μm) 2 0.7 잔부 1.22 2.0 0.64 잔부 250 -
46 1.5(2μm) 4 0.7 잔부 1.43 4.0 0.65 잔부 220 -
47 1.8(18μm) 5.8 0.7 잔부 1.69 5.7 0.65 잔부 203 -
48 2.1(2μm) 4 0.7 잔부 2.09 3.9 0.64 잔부 190 -
49 2.5(18μm) 2 0.98 잔부 2.3 2.0 0.88 잔부 145 -
50 3.0(30μm) 2 1.2 잔부 2.91 2.0 1.15 잔부 179 -

9 0.02*(40μm*) 2 0.7 잔부 0.01* 1.9 0.65 잔부 10 -
10 3.5*(0.01μm*) 2 0.7 잔부 3.45* 2.0 0.64 잔부 108 강도저하

13 CaMgSiO4:1 2 0.7 잔부 CaMgSiO4:1 2.0 0.66 잔부 20 -
14 MnS:1 2 0.7 잔부 MnS:0.97 2.0 0.64 잔부 14 -
15 CaF2:1 2 0.7 잔부 CaF2:1 2.0 0.64 잔부 9 -
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 5에 나타낸 결과에서, 본 발명의 소결합금 41~50으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 13~15로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 9는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 10은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 6
원료 분말로서 표 6에 나타낸 평균 입경을 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:10μm를 갖는 CaMgSiO4 분말, 평균 입경:20μm를 갖는 MnS 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe-1.5%Cu-4.0%Ni-0.5%Mo의 부분 확산 Fe 기합금 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 6에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 51~60, 비교용 소결합금 11~12 및 종래의 소결합금 16~18을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 51~60, 비교용 소결합금 11~12 및 종래의 소결합금 16~18로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유: 없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 6에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공
횟수
(회)
비고
CaCO3분말
( )안은 평균입경
C
분말
Fe
기합금
분말#
CaCO3 Cu C Ni Mo Fe 및 불가피한 불순물


51 0.05(0.1μm) 0.13 잔부 0.03 1.5 0.11 3.9 0.50 잔부 48 -
52 0.2(0.1μm) 0.25 잔부 0.18 1.5 0.19 4.0 0.50 잔부 153 -
53 0.5(0.6μm) 0.98 잔부 0.46 1.5 0.85 4.0 0.50 잔부 214 -
54 1.0(2μm) 0.5 잔부 0.96 1.4 0.47 4.1 0.52 잔부 300 -
55 1.3(0.6μm) 0.5 잔부 1.25 1.5 0.45 4.0 0.50 잔부 287 -
56 1.5(2μm) 0.5 잔부 1.45 1.5 0.45 4.0 0.50 잔부 324 -
57 1.8(18μm) 0.5 잔부 1.72 1.5 0.47 4.0 0.49 잔부 274 -
58 2.1(2μm) 0.5 잔부 1.89 1.6 0.47 3.8 0.50 잔부 257 -
59 2.5(18μm) 1.0 잔부 2.32 1.5 0.90 4.0 0.50 잔부 231 -
60 3.0(30μm) 1.2 잔부 2.89 1.5 1.17 4.0 0.50 잔부 267 -
비교 11 0.02*
(40μm*)
0.5 잔부 0.01* 1.5 0.43 4.1 0.50 잔부 5 -
12 3.5*
(0.01μm*)
0.5 잔부 3.45* 1.5 0.44 4.0 0.51 잔부 87 강도저하
종래 16 CaMgSiO4:1 0.5 잔부 CaMgSiO4:1 1.5 0.46 4.0 0.50 잔부 17 -
17 MnS:1 0.5 잔부 MnS:0.97 1.5 0.47 4.0 0.50 잔부 35 -
18 CaF2:1 0.5 잔부 CaF2:1 1.5 0.45 4.0 0.48 잔부 8 -
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
#: 평균입경: 80μm를 갖는 Fe-1.5%Cu-4.0%Ni-0.5%Mo의 조성을 갖는 부분확산 Fe 기합금 분말
표 6에 나타낸 결과에서 본 발명의 소결합금 51~60으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 16~18로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 11은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 12는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 7
원료 분말로서 표 7에 나타낸 평균 입경을 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:10μm를 갖는 CaMgSiO4 분말, 평균 입경:20μm를 갖는 MnS 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe-1.5%Mo의 Fe 기합금 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 7에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 61~70, 비교용 소결합금 13~14 및 종래의 소결합금 19~21을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 61~70, 비교용 소결합금 13~14 및 종래의 소결합금 19~21로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유: 없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 7에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수
(회)
비고
CaCO3분말
( )안은 평균입경
C
분말
Fe 기합금 분말# CaCO3 C Mo Fe 및 불가피 불순물


61 0.05(0.1μm) 0.13 잔부 0.03 0.11 1.50 잔부 48 -
62 0.2(0.1μm) 0.25 잔부 0.19 0.19 1.48 잔부 85 -
63 0.5(0.6μm) 0.98 잔부 0.48 0.85 1.50 잔부 71 -
64 1.0(2μm) 0.5 잔부 0.97 0.46 1.50 잔부 214 -
65 1.3(0.6μm) 0.5 잔부 1.27 0.47 1.50 잔부 225 -
66 1.5(2μm) 0.5 잔부 1.44 0.45 1.51 잔부 201 -
67 1.8(18μm) 0.5 잔부 1.72 0.45 1.46 잔부 228 -
68 2.1(2μm) 0.5 잔부 1.95 0.44 1.50 잔부 219 -
69 2.5(18μm) 1.0 잔부 2.39 0.90 1.50 잔부 170 -
70 3.0(30μm) 1.2 잔부 2.91 1.17 1.53 잔부 148 -

13 0.02*(40μm*) 0.5 잔부 0.01* 0.43 1.51 잔부 12 -
14 3.5*(0.01μm*) 0.5 잔부 3.45* 0.44 1.50 잔부 81 강도저하

19 CaMgSiO4:1 0.5 잔부 CaMgSiO4:1 0.46 1.51 잔부 20 -
20 MnS:1 0.5 잔부 MnS:0.97 0.47 1.50 잔부 23 -
21 CaF2:1 0.5 잔부 CaF2:1 0.44 1.48 잔부 16 -
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
#: 평균입경:80μm을 갖는 Fe-1.5%Mo의 조성을 갖는 Fe 기합금 분말
표 7에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 61~70으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 19~21로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 13은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 14는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 8
원료 분말로서 표 8에 나타낸 평균 입경을 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:10μm를 갖는 CaMgSiO4 분말, 평균 입경:20μm를 갖는 MnS 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe-3.0%Cr-0.5%Mo의 Fe 기합금 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 8에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 N2+5%H2 혼합 가스 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 71~80, 비교용 소결합금 15~16 및 종래의 소결합금 22~24를 제작하였다.
본 발명의 소결합금 71~80, 비교용 소결합금 15~16 및 종래의 소결합금 22~24로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 초경 드릴을 이용하여
회전수:10000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유: 없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 8에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공
횟수
(회)
비고
CaCO3분말
( )안은
평균입경
C
분말
Fe
기합금
분말#
CaCO3 C Cr Mo Fe 및 불가피한 불순물


71 0.05(0.1μm) 0.13 잔부 0.03 0.11 3.0 0.50 잔부 31 -
72 0.2(0.1μm) 0.25 잔부 0.19 0.19 3.0 0.50 잔부 105 -
73 0.5(0.6μm) 0.98 잔부 0.48 0.85 3.0 0.49 잔부 121 -
74 1.0(2μm) 0.5 잔부 0.97 0.47 3.0 0.50 잔부 163 -
75 1.3(0.6μm) 0.5 잔부 1.27 0.45 2.9 0.50 잔부 186 -
76 1.5(2μm) 0.5 잔부 1.44 0.45 3.0 0.51 잔부 151 -
77 1.8(18μm) 0.5 잔부 1.72 0.44 3.0 0.49 잔부 185 -
78 2.1(2μm) 0.5 잔부 1.95 0.44 3.1 0.50 잔부 196 -
79 2.5(18μm) 1.0 잔부 2.39 0.90 3.0 0.50 잔부 103 -
80 3.0(30μm) 1.2 잔부 2.91 1.17 3.0 0.50 잔부 88 -

15 0.02*(40μm*) 0.5 잔부 0.01* 0.43 3.1 0.50 잔부 3 -
16 3.5*(0.01μm*) 0.5 잔부 3.45* 0.45 3.0 0.51 잔부 89 강도
저하

22 CaMgSiO4:1 0.5 잔부 CaMgSiO4:1 0.46 3.0 0.50 잔부 16 -
23 MnS:1 0.5 잔부 MnS:0.97 0.47 3.1 0.50 잔부 13 -
24 CaF2:1 0.5 잔부 CaF2:1 0.44 3.0 0.50 잔부 8 -
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
#: 평균입경:80μm을 갖는 Fe-3.0%Cr-0.5%Mo의 조성을 갖는 Fe 기합금 분말
표 8에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 71~80으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 22~24로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 15는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 16은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 9
원료 분말로서 표 9에 나타낸 평균 입경을 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:10μm를 갖는 CaMgSiO4 분말, 평균 입경:20μm를 갖는 MnS 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe-3.0%Cr-0.5%Mo의 Fe 기합금 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Ni 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 9에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 N2+5%H2 혼합 가스 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 81~90, 비교용 소결합금 17~18 및 종래의 소결합금 25~27을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 81~90, 비교용 소결합금 17~18 및 종래의 소결합금 25~27로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 초경 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 9에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수
(회)
비고
CaCO3분말
( )안은
평균입경
C
분말
Ni
분말
Fe
기합금 분말#
CaCO3 C Ni Cr Mo Fe 및 불가피한 불순물



81 0.05(0.1μm) 0.13 0.2 잔부 0.03 0.11 0.2 3.0 0.50 잔부 65 -
82 0.2(0.1μm) 0.25 2 잔부 0.19 0.19 2.0 3.0 0.50 잔부 93 -
83 0.5(0.6μm) 0.98 4 잔부 0.48 0.85 4.0 3.0 0.49 잔부 89 -
84 1.0(2μm) 0.5 4 잔부 0.97 0.47 4.0 3.0 0.50 잔부 135 -
85 1.3(0.6μm) 0.5 4 잔부 1.27 0.45 3.9 2.9 0.50 잔부 112 -
86 1.5(2μm) 0.5 4 잔부 1.44 0.45 4.0 3.0 0.51 잔부 125 -
87 1.8(18μm) 0.5 4 잔부 1.72 0.44 4.0 3.0 0.49 잔부 140 -
88 2.1(2μm) 0.5 6 잔부 1.95 0.44 6.0 3.1 0.50 잔부 177 -
89 2.5(18μm) 1.0 8 잔부 2.39 0.90 7.9 3.0 0.50 잔부 133 -
90 3.0(30μm) 1.2 9.8 잔부 2.91 1.17 9.8 3.0 0.50 잔부 109 -

17 0.02*(40μm*) 0.5 4 잔부 0.01* 0.43 4.1 3.1 0.50 잔부 3 -
18 3.5*
(0.01μm*)
0.5 4 잔부 3.45* 0.45 4.0 3.0 0.51 잔부 101 강도
저하
종래 25 CaMgSiO4:1 0.5 4 잔부 CaMgSiO4:1 0.46 4.0 3.0 0.50 잔부 6 -
26 MnS:1 0.5 4 잔부 MnS:0.97 0.47 4.0 3.1 0.50 잔부 8 -
27 CaF2:1 0.5 4 잔부 CaF2:1 0.44 4.0 3.0 0.50 잔부 8 -
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
#: 평균입경:80μm을 갖는 Fe-3.0%Cr0.5%Mo의 조성을 갖는 Fe 기합금 분말
표 9에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 81~90으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 25~27로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 17은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 18은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 10
원료 분말로서 표 10에 나타낸 평균 입경을 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:10μm를 갖는 CaMgSiO4 분말, 평균 입경:20μm를 갖는 MnS 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe-3.0%Cr-0.5%Mo의 Fe 기합금 분말, 평균 입경:25μm를 갖는 Cu 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Ni 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 10에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 N2+ 5%H2 혼합 가스 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 91~100, 비교용 소결합금 19~20 및 종래의 소결합금 28~30을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 91~100, 비교용 소결합금 19~20 및 종래의 소결합금 28~30으로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 초경 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 10에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수(회) 비고
CaCO3분말
( )안은 평균입경
Cu
분말
C
분말
Ni
분말
Fe기합금분말# CaCO3 Cu C Ni Cr Mo Fe 및
불가피 불순물
본 발명 91 0.05
(0.1μm)
0.2 0.13 0.2 잔부 0.03 0.2 0.11 0.2 3.0 0.50 잔부 34 -
92 0.2
(0.1μm)
2 0.25 2 잔부 0.19 2.1 0.19 2.0 3.0 0.50 잔부 87 -
93 0.5
(0.6μm)
2 0.98 4 잔부 0.48 1.9 0.85 4.0 3.0 0.49 잔부 95 -
94 1.0
(2μm)
2 0.5 4 잔부 0.97 2.0 0.47 4.0 3.0 0.50 잔부 150 -
95 1.3
(0.6μm)
2 0.5 4 잔부 1.27 2.0 0.45 3.9 2.9 0.50 잔부 138 -
96 1.5
(2μm)
4 0.5 4 잔부 1.44 4.0 0.45 4.0 3.0 0.51 잔부 143 -
97 1.8
(18μm)
5.8 0.5 4 잔부 1.72 5.8 0.44 4.0 3.0 0.49 잔부 139 -
98 2.1
(2μm)
4 0.5 6 잔부 1.95 4.0 0.44 6.0 3.1 0.50 잔부 155 -
99 2.5
(18μm)
2 1.0 8 잔부 2.39 2.0 0.90 7.9 3.0 0.50 잔부 132 -
100 3.0
(30μm)
2 1.2 9.8 잔부 2.91 2.0 1.17 9.8 3.0 0.50 잔부 129 -
비교 19 0.02*
(40μm*)
2 0.5 4 잔부 0.01* 1.9 0.43 4.1 3.1 0.50 잔부 2 -
20 3.5*
(0.01μm*)
2 0.5 4 잔부 3.45* 2.0 0.45 4.0 3.0 0.51 잔부 119 강도저하
종래 28 CaMgSiO4:1 2 0.5 4 잔부 CaMgSiO4:1 2.0 0.46 4.0 3.0 0.50 잔부 8 -
29 MnS:1 2 0.5 4 잔부 MnS:0.97 2.0 0.47 4.0 3.1 0.50 잔부 4 -
30 CaF2:1 2 0.5 4 잔부 CaF2:1 2.0 0.44 4.0 3.0 0.50 잔부 11 -
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
#:평균입경:80μm을 갖는 Fe-3.0%Cr-0.5%Mo의 조성을 갖는 Fe 기합금 분말
표 10에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 91~100으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 28~30으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금
인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 19는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 20은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 11
원료 분말로서 표 11에 나타낸 평균 입경을 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:10μm를 갖는 CaMgSiO4 분말, 평균 입경:20μm를 갖는 MnS 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Ni 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 11에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39. 1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 101~110, 비교용 소결합금 21~22 및 종래의 소결합금 31~33을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 101~110, 비교용 소결합금 21~22 및 종래의 소결합금 31~33 으로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.009mm/rev,
절삭유: 없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 11에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공
횟수
(회)
비고
CaCO3분말
( )안은 평균입경
C분말 Ni분말 Fe분말 CaCO3 C Ni Fe 및 불가피한 불순물


101 0.05(0.1μm) 0.13 0.2 잔부 0.03 0.11 0.2 잔부 43 -
102 0.2(0.1μm) 0.25 1 잔부 0.19 0.19 1.0 잔부 84 -
103 0.5(0.6μm) 0.98 3 잔부 0.48 0.93 2.9 잔부 79 -
104 1.0(2μm) 0.5 3 잔부 0.97 0.44 3.0 잔부 128 -
105 1.3(0.6μm) 0.5 3 잔부 1.27 0.44 3.0 잔부 114 -
106 1.5(2μm) 0.5 3 잔부 1.44 0.45 3.0 잔부 202 -
107 1.8(18μm) 0.5 3 잔부 1.72 0.45 3.0 잔부 187 -
108 2.1(2μm) 0.5 6 잔부 1.95 0.45 6.0 잔부 168 -
109 2.5(18μm) 1.0 8 잔부 2.39 0.90 8.0 잔부 126 -
110 3.0(30μm) 1.2 9.8 잔부 2.91 1.11 9.8 잔부 99 -
비교 21 0.02*(40μm*) 0.5 3 잔부 0.01* 0.45 3.0 잔부 5 -
22 3.5*
(0.01μm*)
0.5 3 잔부 3.45* 0.45 3.0 잔부 143 강도저하
종래 31 CaMgSiO4:1 0.5 3 잔부 CaMgSiO4:1 0.44 2.9 잔부 17 -
32 MnS:1 0.5 4 잔부 MnS:0.97 0.45 3.0 잔부 20 -
33 CaF2:1 0.5 4 잔부 CaF2:1 0.44 3.0 잔부 12 -
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 11에 나타낸 결과에서, 본 발명의 소결합금 1O1~110으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 31~33으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 21은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 22는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 12
원료 분말로서 표 12에 나타낸 평균 입경을 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:10μm를 갖는 CaMgSiO4 분말, 평균 입경:20μm를 갖는 MnS 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Ni 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Mo 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 12에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.l%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본발명의 철기소결합금 111~120, 비교용 소결합금 23~24 및 종래의 소결합금 34~36을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 111~120, 비교용 소결합금 23~24 및 종래의 소결합금 34~36으로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.009mm/rev,
절삭유: 없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 12에 나타내는 것으로 피삭성을 평가하였다.
철기
소결합금
원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공
횟수
(회)
비고
CaCo3 분말
( )안은 평균입경
C
분말
Ni
분말
Mo
분말
Fe
분말
CaCO3 C Ni Mo Fe 및 불가피 불순물
본발명 111 0.05(0.1μm) 0.13 0.2 0.2 잔부 0.03 0.11 0.2 0.2 잔부 55 -
112 0.2(0.1μm) 0.25 1 0.3 잔부 0.19 0.19 1.0 0.3 잔부 91 -
113 0.5(0.6μm) 0.98 4 0.5 잔부 0.48 0.91 4.0 0.5 잔부 103 -
114 1.0(2μm) 0.6 4 0.5 잔부 0.97 0.55 4.0 0.5 잔부 170 -
115 1.3(0.6μm) 0.6 4 0.5 잔부 1.27 0.56 4.0 0.5 잔부 227 -
116 1.5(2μm) 0.6 4 1 잔부 1.44 0.54 3.9 1.0 잔부 198 -
117 1.8(18μm) 0.6 4 3 잔부 1.72 0.54 3.9 2.7 잔부 164 -
118 2.1(2μm) 0.6 6 4.8 잔부 1.95 0.55 6.0 4.8 잔부 144 -
119 2.5(18μm) 1.0 8 0.5 잔부 2.39 0.92 8.0 0.5 잔부 159 -
120 3.0(30μm) 1.2 9.8 0.5 잔부 2.91 1.14 9.8 0.5 잔부 166 -
비교 23 0.02*
(40μm*)
0.6 4 0.5 잔부 0.01* 0.54 4.0 0.5 잔부 11 -
24 3.5*
(0.01μm*)
0.6 4 0.5 잔부 3.45* 0.54 4.0 0.5 잔부 91 강도저하
종래 34 CaMgSiO4:1 0.6 4 0.5 잔부 CaMgSiO4:1 0.54 4.0 0.5 잔부 22 -
35 MnS:1 0.6 4 0.5 잔부 MnS:0.97 0.55 4.0 0.5 잔부 31 -
36 CaF2:1 0.6 4 0.5 잔부 CaF2:1 0.55 4.0 0.5 잔부 28 -
*은 본발명의 범위에서 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 12에 나타낸 결과에서, 본 발명의 소결합금 111~120으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 34~36으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 23은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 24는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 13
원료 분말로서 표 13에 나타낸 평균 입경을 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:10μm를 갖는 CaMgSiO4 분말, 평균 입경:20μm를 갖는 MnS 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Ni 분말, 평균 입경:25μm를 갖는 Cu 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 13에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본발명의 철기소결합금 121~130, 비교용 소결합금 25~26 및 종래의 소결합금 37~39를 제작하였다.
본 발명의 소결합금 121~130, 비교용 소결합금 25~26 및 종래의 소결합금 37~39로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.009mm/rev,
절삭유: 없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 13에 나타내는 것으로 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수(회) 비고
CaCO3분말
( )안은 평균입경
Cu
분말
C
분말
Ni
분말
Fe
분말
CaCO3 Cu C Ni Fe 및 불가피한 불순물


121 0.05(0.1μm) 0.2 0.13 0.2 잔부 0.03 0.2 0.11 0.2 잔부 46 -
122 0.2(0.1μm) 1 0.25 1 잔부 0.17 1.0 0.21 1.0 잔부 104 -
123 0.5(0.6μm) 1 0.98 3 잔부 0.47 1.0 0.91 3.0 잔부 136 -
124 1.0(2μm) 1 0.6 3 잔부 0.94 0.99 0.55 3.0 잔부 157 -
125 1.3(0.6μm) 2 0.6 3 잔부 1.22 1.0 0.54 3.0 잔부 180 -
126 1.5(2μm) 4 0.6 3 잔부 1.43 4.0 0.55 2.9 잔부 166 -
127 1.8(18μm) 5.8 0.6 3 잔부 1.69 5.7 0.56 3.0 잔부 192 -
128 2.1(2μm) 1 0.6 6 잔부 1.09 1.0 0.55 6.0 잔부 153 -
129 2.5(18μm) 1 1.0 8 잔부 2.3 1.0 0.91 8.0 잔부 193 -
130 3.0(30μm) 1 1.2 9.8 잔부 2.91 1.0 1.13 9.8 잔부 179 -

25 0.02*(40μm*) 1 0.6 3 잔부 0.01* 1.0 0.55 3.0 잔부 7 -
26 3.5*(0.01μm*) 1 0.6 3 잔부 3.45* 1.0 0.55 3.0 잔부 79 강도
저하

37 CaMgSiO4:1 1 0.6 3 잔부 CaMgSiO4:1 1.0 0.55 3.0 잔부 12 -
38 MnS:1 1 0.6 3 잔부 MnS:0.97 1.0 0.54 3.0 잔부 15 -
39 CaF2:1 1 0.6 3 잔부 CaF2:1 1.0 0.55 3.0 잔부 9 -
*은 본발명의 범위에서 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 13에 나타낸 결과에서, 본 발명의 소결합금 121~130으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 37~39로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 25는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 26은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 14
원료 분말로서 표 14에 나타낸 평균 입경을 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:10μm를 갖는 CaMgSiO4 분말, 평균 입경:20μm를 갖는 MnS 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말, 평균 입경:25μm를 갖는 Cu-P 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 14에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하여 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성:H2:40.5%, Co:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 131~140, 비교용 소결합금 27~28 및 종래의 소결합금 40~42를 제작하였다.
본 발명의 소결합금 131~140, 비교용 소결합금 27~28 및 종래의 소결합금 40~42로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:10000rpm,
송출 속도:0.009mm/rev,
절삭유: 없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여, 그 결과를 표 14에 나타내는 것으로 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수(회) 비고
CaCO3분말
( )안은 평균입경
C분말 Cu-P분말 Fe분말 CaCO3 C Cu P Fe 및 불가피한 불순물


131 0.05(0.1μm) 1.0 0.7 잔부 0.03 0.91 0.6 0.1 잔부 77 -
132 0.2(0.1μm) 1.5 1.2 잔부 0.19 1.44 1.1 0.1 잔부 73 -
133 0.5(0.6μm) 1.5 1.8 잔부 0.48 1.46 1.6 0.2 잔부 114 -
134 1.0(2μm) 2.0 1.8 잔부 0.97 1.95 1.6 0.2 잔부 203 -
135 1.3(0.6μm) 2.0 2.8 잔부 1.27 1.93 2.5 0.3 잔부 231 -
136 1.5(2μm) 2.0 2.8 잔부 1.44 1.93 2.5 0.3 잔부 211 -
137 1.8(18μm) 2.0 3.3 잔부 1.72 1.96 3 0.3 잔부 274 -
138 2.1(2μm) 2.5 6.0 잔부 1.95 2.48 5.4 0.6 잔부 177 -
139 2.5(18μm) 2.5 8.0 잔부 2.39 2.45 5 0.6 잔부 229 -
140 3.0(30μm) 3.0 9.0 잔부 2.91 2.99 8.2 0.8 잔부 310 -

27 0.02*(40μm*) 1 2.8 잔부 0.01* 0.45 2.5 0.3 잔부 2 -
28 3.5*(0.01μm*) 1 2.8 잔부 3.43* 0.45 2.5 0.3 잔부 198 강도저하

40 CaMgSiO4:1 1 2.8 잔부 CaMgSiO4:1 0.44 2.9 0.3 잔부 32 -
41 MnS:1 1 2.8 잔부 MnS:0.97 0.45 3.0 0.3 잔부 53 -
42 CaF2:1 1 2.8 잔부 CaF2:1 0.44 3.0 0.3 잔부 40 -
*은 본발명의 범위에서 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 14에 나타낸 결과에서, 본발명의 소결합금 131~140으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 40~42로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금임을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 27 은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 28은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 15
원료 분말로서 평균 입경:0.6μm를 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe-6%Cr-6%Mo-9%W-3%V-10%Co-1.5%C 분말을 준비하고, 이 원료 분말을 표 15에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 암모니아 분해 가스 분위기중, 온도:1150℃, 60분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 141, 비교용 소결합금 29~30 및 종래의 소결합금 43을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 141, 비교용 소결합금 29~30 및 종래의 소결합금 43으로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 초경 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유: 없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 15에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수
(회)
비고
CaCO3 분말
( )안은 평균입경
Fe-6%Cr-6%Mo-9%W-3%V-10%Co-1.5%C분말 CaCO3 C Cr Mo W Co V Fe 및 불가피한 불순물
본 발명 141 0.5(0.6μm) 잔부 0.48 1.5 6 6 9 10 3 잔부 158 -
비교 29 0.02*(40μm*) 잔부 0.01* 1.5 6 6 9 10 3 잔부 18 -
30 3.5*(0.01μm*) 잔부 3.43* 1.5 6 6 9 10 3 잔부 127 강도저하
종래 43 CaF2:1 잔부 CaF2:1 1.5 6 6 9 10 3 잔부 26 -
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 15에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 141로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 43으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 29 는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 30은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 16
원료 분말로서 평균 입경:0.6μm를 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖고 또한 Fe-13%Cr-5%Nb-0.8%Si의 조성을 갖는 Fe 기합금 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Ni 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Mo 분말, 평균 입경:80μm를 갖고 또한 Co-30%Mo-10%Cr-3% Si의 조성을 갖는 Co 기합금 분말, 평균 입경:80μm를 갖고 또한 Cr-25%Co-25%W-11.5%Fe-1%Nb-1%Si-1.5%C의 조성을 갖는 Cr 기합금 분말, 평균 입경:30μm를 갖는 Co 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 16-1 에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 0.1Pa의 진공 분위기중, 온도:1150℃, 60분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 표 16-2에 나타낸 본 발명의 철기소결합금 142, 비교용 소결합금 31~32 및 종래의 소결합금 44를 제작하였다.
이와 같이 하여 얻은 본 발명의 소결합금 142, 비교용 소결합금 31~32 및 종래의 소결합금 44로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 초경 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표16-2에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결
합금
원료분말의 배합조성(질량%)
CaCO3분말
( )안은 평균입경
Mo
분말
Co기합금분말# Cr기합금분말# Ni분말 C분말 Co분말 Fe기합금분말# Fe분말
본발명 142 0.5
(0.6μm)
9.0 10 12 3 0.8 3.3 10 잔부
비교 31 0.02*
(40μm*)
9.0 10 12 3 0.8 3.3 10 잔부
32 3.5*
(0.01μm*)
9.0 10 12 3 0.8 3.3 10 잔부
종래 44 CaF2:1 9.0 10 12 3 0.8 3.3 10 잔부
Fe기합금분말#:Fe-13%Cr-5%Nb-0.8Si
Co기합금분말#:Co-30%Mo-10%Cr-3%Si
Cr기합금분말#:Cr-25%Co-25%W-11.5%Fe-1%Nb-1%Si-1.5%C
*은 본발명의 범위에서 벗어난 수치임을 나타낸다.
철기소결
합금
철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수
(회)
비고
CaCO3 C Cr Mo W Ni Si Co Nb Fe 및 불가피한 불순물
본발명 142 0.47 1 6 12 3 3 0.5 11.7 1.1 잔부 250 -
비교
31 0.01* 1 6 12 3 3 0.5 11.7 1.1 잔부 14 -
32 3.47* 1 6 12 3 3 0.5 11.7 1.1 잔부 140 강도저하
종래 44 CaF2:1 1 6 12 3 3 0.5 11.7 1.1 잔부 31 -
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 16-1 및 표 16-2에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 142로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 44로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 31은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 32는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 17
원료 분말로서 평균 입경:0.6μm를 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖고 또한 Fe-13%Cr-5%Nb-0.8%Si의 조성을 갖는 Fe 기합금 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Ni 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Mo 분말, 평균 입경:80μm를 갖고 또한 Co-30%Mo-10%Cr-3% Si의 조성을 갖는 Co 기합금 분말, 평균 입경:80μm를 갖고 또한 Cr-25%Co-25%W-11.5%Fe-1%Nb-1%Si-1.5%C의 조성을 갖는 Cr 기합금 분말, 평균 입경:30μm를 갖는 Co 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 17-1 에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 0.1Pa의 진공 분위기중, 온도:1150℃, 60분 보관 유지의 조건으로 소결한 후, Cu를 18% 용침함으로써 표 17-2에 나타낸 본 발명의 철기소결합금 143, 비교용 소결합금 33~34 및 종래의 소결합금 45를 제작하였다.
이와 같이 하여 얻은 본 발명의 소결합금 143, 비교용 소결합금 33~34 및 종래의 소결합금 45로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 초경 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는
횟수를 측정하여 그 결과를 표 17-2에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%)
CaCO3분말
( )안은 평균입경
Mo
분말
Co기합금 분말# Cr 기합금 분말# Ni
분말
C분말 Co
분말
Fe기합금분말# 용침Cu Fe분말
본발명 143 0.5
(0.6μm)
1.5 5.0 19.0 3.0 1.5 4.4 9.0 18 잔부
비교
33 0.02*
(40μm*)
1.5 5.0 19.0 3.0 1.5 4.4 9.0 18 잔부
34 3.5*
(0.01μm*)
1.5 5.0 19.0 3.0 1.5 4.4 9.0 18 잔부
종래 45 CaF2:1 1.5 5.0 19.0 3.0 1.5 4.4 9.0 18 잔부
Fe 기합금분말#:Fe-13%Cr-5%Nb-0.8%Si
Co 기합금분말#:Co-30%Mo-10%Cr-3%Si
Cr 기합금분말#:Cr-25%Co-25%W-11.5%Fe-1%Nb-1%Si-1.5%C
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
철기소결합
철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수
(회)
비고
CaCO3 C Cr Mo W Ni Si Co Nb Cu Fe 및
불가피한 불순물
본발명 143 0.47 1.8 8 3 4.8 5 0.4 12 1.1 18 잔부 346 -
비교 33 0.01* 1.8 8 3 4.8 5 0.4 12 1.1 18 잔부 38 -
34 3.47* 1.8 8 3 4.8 5 0.4 12 1.1 18 잔부 205 강도저하
종래 45 CaF2:1 1.8 8 3 4.8 5 0.4 12 1.1 18 잔부 50 -
*은 본발명의 범위에서 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 17-1 및 표 17-2에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 143으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 45로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 33은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 34는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 18
원료 분말로서 평균 입경:0.6μm를 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Ni 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Mo 분말, 평균 입경:30μm를 갖는 Co 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 18-1에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 0.1Pa의 진공 분위기중, 온도:1150℃, 60분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 표 18-2에 나타낸 본 발명의 철기소결합금 144, 비교용 소결합금 35~36 및 종래의 소결합금 46을 제작하였다.이와 같이 하여 얻은 본 발명의 소결합금 144, 비교용 소결합금 35~36 및 종래의 소결합금 46으로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 초경 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는
횟수를 측정하여 그 결과를 표 18-2에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%)
CaCO3분말
( )안은 평균입경
Mo분말 Ni분말 C분말 Co분말 Fe분말
본발명 144 0.5(0.6μm) 2.0 2.0 1.3 1.0 잔부
비교 35 0.02*(40μm*) 2.0 2.0 1.3 1.0 잔부
36 3.5*(0.01μm*) 2.0 2.0 1.3 1.0 잔부
종래 46 CaF2:1 2.0 2.0 1.3 1.0 잔부
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
철기소결합금 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수
(회)
비고
CaCO3 C Mo Ni Co Fe 및
불가피
불순물
본발명 144 0.46 1.3 2 2 1 잔부 287 -
비교 35 0.01* 1.3 2 2 1 잔부 27 -
36 3.43* 1.3 2 2 1 잔부 167 강도저하
종래 46 CaF2:1 1.3 2 2 1 잔부 37 -
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 18-1 및 표 18-2에 나타낸 결과에서, 본발명의 소결합금 144로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 46으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 35는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 36은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 19
원료 분말로서 평균 입경:0.6μm를 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 SUS316(Fe-17%Cr-12%Ni-2.5%Mo) 분말을 준비하고, 이 원료 분말을 표 19에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 0.1Pa의 진공 분위기중, 온도:1200 ℃, 60분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본발명의 철기소결합금 145, 비교용 소결합금 37~38 및 종래의 소결합금 47을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 145, 비교용 소결합금 37~38 및 종래의 소결합금 47로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유: 없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 19에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%)
철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공
횟수
(회)
비고
CaCO3분말
( )안은 평균
입경
SUS316(Fe-17%Cr-12%
Ni-2.5%Mo)분말
CaCO3 Cr Ni Mo Fe 및 불가피한 불순물
본발명 145 0.5(0.6μm) 잔부 0.48 17.1 12.3 2.2 잔부 175 -
비교 37 0.02*(40μm*) 잔부 0.01* 17.1 12.3 2.2 잔부 6 -
38 3.5*
(0.01μm*)
잔부 3.43* 17.1 12.3 2.2 잔부 105 강도저하
종래 47 CaF2 :1 잔부 CaF2 :1 17.1 12.3 2.2 잔부 15 -
*은 본발명의 범위에서 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 19에 나타낸 결과에서, 본 발명의 소결합금 145로 이루어지는 원주형 천공시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 47로 이루어지는 원주형 천공시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 37은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 38은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 20
원료 분말로서 평균 입경:0.6μm를 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 SUS430(Fe-17%Cr) 분말을 준비하고, 이 원료 분말을 표 20에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 0.1Pa의 진공 분위기중, 온도:1200℃, 60분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본발명의 철기소결합금 146, 비교용 소결합금 39~40 및 종래의 소결합금 48을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 146, 비교용 소결합금 39~40 및 종래의 소결합금 48로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는횟수를 측정하여 그 결과를 표 20에 나타내는 것으로 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성
(질량%)
철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공
횟수
(회)
비고
CaCO3분말
( )안은 평균 입경
SUS430(Fe-17%Cr)분말 CaCO3 Cr Fe 및 불가피한 불순물
본발명 146 0.5(0.6μm) 잔부 0.45 16.7 잔부 193 -
비교 39 0.02*(40μm*) 잔부 0.01* 16.7 잔부 24 -
40 3.5*(0.01μm*) 잔부 3.43* 16.7 잔부 134 강도저하
종래 48 CaF2:1 잔부 CaF2:1 16.7 잔부 31 -
*은 본 발명의 범위에서 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 20에 나타낸 결과에서, 본발명의 소결합금 146으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 48로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 39는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 40은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 21
원료 분말로서 평균 입경:0.6μm를 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 SUS410(Fe-13%Cr) 분말을 준비하고, 이 원료 분말을 표 21에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 0.1Pa의 진공 분위기중, 온도:1200℃, 60분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 147, 비교용 소결합금 41~42 및 종래의 소결합금 49를 제작하였다.
본 발명의 소결합금 147, 비교용 소결합금 41~42 및 종래의 소결합금 49로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 21에 나타내는 것으로 피삭성을 평가하였다.
철기소결
합금
원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수(회) 비고
CaCO3분말
( )안은 평균입경
C분말 SUS410(Fe-13%Cr)분말 CaCO3 Cr C Fe 및 불가피한 불순물
본발명 147 0.5(0.6μm) 0.15 잔부 0.49 12.8 0.1 잔부 157 -
비교 41 0.02*(40μm*) 0.15 잔부 0.01* 12.8 0.1 잔부 10 -
42 3.5*(0.01μm*) 0.15 잔부 3.47* 12.8 0.1 잔부 115 강도
저하
종래 49 CaF2:1 0.15 잔부 CaF2:1 12.8 0.1 잔부 18 -
*은 본발명의 범위에서 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 21에 나타낸 결과에서, 본 발명의 소결합금 147로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 49로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 41은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 42는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 22
원료 분말로서 평균 입경:0.6μm를 갖는 CaCO3 분말, 평균 입경:36μm를 갖는 CaF2 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 SUS630(Fe-17%Cr-4%Ni-4%Cu-0.3%Nb) 분말을 준비하고, 이 원료 분말을 표 22에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 0.1Pa의 진공 분위기중, 온도:1200℃, 60분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 148, 비교용 소결합금 43~44 및 종래의 소결합금 50을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 148, 비교용 소결합금 43~44 및 종래의 소결합금 50으로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 22에 나타내는 것으로 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공
횟수
(회)
비고
CaCO3분말
( )안은 평균입경
#SUS630
분말
CaCO3 Cr Ni Cu Nb Fe 및 불가피한 불순물
본발명 148 0.5(0.6μm) 잔부 0.45 16.8 4.1 4 0.3 잔부 143 -
비교 43 0.02*(40μm*) 잔부 0.01* 16.8 4.1 4 0.3 잔부 13 -
44 3.5*(0.01μm*) 잔부 3.43* 16.8 4.1 4 0.3 잔부 108 강도
저하
종래 50 CaF2:1 잔부 CaF2:1 16.8 4.1 4 0.3 잔부 16 -
#SUS630(Fe-17%Cr-4%Ni-4%Cu-0.3%Nb)
*은 본 발명의 범위에서 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 22에 나타낸 결과에서, 본 발명의 소결합금 148로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 종래의 소결합금 50으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 43은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 CaCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 44는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 23
원료 분말로서 표 23에 나타낸 평균 입경을 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 순 Fe 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 23에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 149~158, 비교용 소결합금 45~46을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 149~158, 비교용 소결합금 45~46으로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:10000rpm,
송출 속도:0.030mm/rev,
절삭유: 없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 23에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성
(질량%)
천공횟수(회) 비고
SrCO3
( )안은 평균입경
Fe 분말 SrCO3 Fe 및
불가피한 불순물


149 0.05(0.1μm) 잔부 0.05 잔부 63 -
150 0.2(0.5μm) 잔부 0.19 잔부 130 -
151 0.5(1μm) 잔부 0.49 잔부 145 -
152 1.0(1μm) 잔부 0.98 잔부 212 -
153 1.3(0.5μm) 잔부 1.28 잔부 190 -
154 1.5(2μm) 잔부 1.49 잔부 245 -
155 1.8(18μm) 잔부 1.80 잔부 197 -
156 2.1(2μm) 잔부 2.09 잔부 188 -
157 2.5(18μm) 잔부 2.47 잔부 219 -
158 3.0(30μm) 잔부 2.99 잔부 305 -

45 0.02*(40μm*) 잔부 0.01 잔부 25 -
46 3.5*(0.01μm*) 잔부 3.47* 잔부 146 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 23에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 149~158로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 1에 나타낸 종래의 소결합금 1~3으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 45는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 46은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 24
원료 분말로서 표 24에 나타낸 평균 입경을 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe-0.6 질량%P 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 24에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 159~168, 비교용 소결합금 47~48을 제작하였다.
발명의 소결합금 159~168, 비교용 소결합금 47~48로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:10000rpm,
송출 속도:0.030mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 24에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성
(질량%)
천공횟수(회) 비고
SrCO3
( )안은 평균입경
Fe 기합금분말# SrCO3 P Fe 및
불가피한
불순물


159 0.05(0.1μm) 잔부 0.04 0.55 잔부 51 -
160 0.2(0.5μm) 잔부 0.18 0.58 잔부 121 -
161 0.5(1μm) 잔부 0.49 0.53 잔부 167 -
162 1.0(1μm) 잔부 0.99 0.53 잔부 169 -
163 1.3(0.5μm) 잔부 1.28 0.57 잔부 148 -
164 1.5(2μm) 잔부 1.48 0.57 잔부 178 -
165 1.8(18μm) 잔부 1.79 0.54 잔부 159 -
166 2.1(2μm) 잔부 2.07 0.53 잔부 110 -
167 2.5(18μm) 잔부 2.49 0.55 잔부 135 -
168 3.0(30μm) 잔부 2.99 0.55 잔부 178 -

47 0.02*(40μm*) 잔부 0.02* 0.56 잔부 28 -
48 3.5*(0.01μm*) 잔부 3.48* 0.54 잔부 163 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
#:Fe-0.6 질량%P로 이루어지는 성분조성의 Fe 기합금 분말
표 24에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 159~168로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 2에 나타낸 종래의 소결합금 4~6으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 47은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 48은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 25
원료 분말로서 표 25에 나타낸 평균 입경을 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 25에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 169~178, 비교용 소결합금 49~50을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 169~178, 비교용 소결합금 49~50으로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:10000rpm,
송출 속도:0.018mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 25에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성
(질량%)
천공횟수(회) 비고
SrCO3분말
( )안은 평균입경
C분말 Fe분말 용침
Cu
SrCO3 C Cu Fe 및 불가피한 불순물


169 0.05(0.1μm) 0.13 잔부 20 0.05 0.12 19.5 잔부 83 -
170 0.2(0.5μm) 0.3 잔부 20 0.20 0.24 20.2 잔부 130 -
171 0.5(1μm) 0.6 잔부 20 0.49 0.54 20.1 잔부 175 -
172 1.0(2μm) 0.8 잔부 20 0.97 0.75 19.6 잔부 203 -
173 1.3(0.5μm) 1.1 잔부 20 1.28 1.05 19.9 잔부 182 -
174 1.5(2μm) 1.1 잔부 20 1.46 0.99 20.4 잔부 192 -
175 1.8(18μm) 1.1 잔부 20 1.77 1.05 19.8 잔부 183 -
176 2.1(2μm) 1.1 잔부 20 2.09 1.07 20.0 잔부 209 -
177 2.5(18μm) 1.1 잔부 20 2.45 1.07 19.7 잔부 197 -
178 3.0(30μm) 1.2 잔부 20 2.96 1.15 19.9 잔부 172 -

49 0.02*(40μm*) 1.1 잔부 20 0.01* 1.04 20.3 잔부 25 -
50 3.5*(0.01μm*) 1.1 잔부 20 3.45* 1.06 19.6 잔부 124 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 25에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 169~178로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 3에 나타낸 종래의 소결합금 7~9로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 49는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 50은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 26
원료 분말로서 표 26에 나타낸 평균 입경을 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 26에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결한 후, Cu를 20% 용침함으로써 본 발명의 철기소결합금 179~188, 비교용 소결합금 51~52를 제작하였다.
본 발명의 소결합금 179~188, 비교용 소결합금 51~52로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:10000rpm,
송출 속도:0.018mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 26에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성
(질량%)
천공횟수(회) 비고
SrCO3 분말
( )안은 평균입경
C분말 Fe 분말 SrCO3 C Fe 및 불가피한 불순물
본발명 179 0.05(0.1μm) 0.13 잔부 0.05 0.12 잔부 75 -
180 0.2(0.5μm) 0.3 잔부 0.20 0.24 잔부 110 -
181 0.5(1μm) 0.6 잔부 0.49 0.54 잔부 156 -
182 1.0(2μm) 0.8 잔부 0.97 0.75 잔부 172 -
183 1.3(0.5μm) 1.1 잔부 1.28 1.05 잔부 181 -
184 1.5(2μm) 1.1 잔부 1.46 0.99 잔부 205 -
185 1.8(18μm) 1.1 잔부 1.77 1.05 잔부 171 -
186 2.1(2μm) 1.1 잔부 2.09 1.07 잔부 220 -
187 2.5(18μm) 1.1 잔부 2.45 1.07 잔부 199 -
188 3.0(30μm) 1.2 잔부 2.96 1.15 잔부 194 -
비교 51 0.02*(40μm*) 1.1 잔부 0.01* 1.04 잔부 15 -
52 3.5*(0.01μm*) 1.1 잔부 3.45* 1.06 잔부 122 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 26에 나타낸 결과에서, 본 발명의 소결합금 179~188로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 4에 나타낸 종래의 소결합금 10~12로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 51은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 52는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 27
원료 분말로서 표 27에 나타낸 평균 입경을 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말, 평균 입경:25μm를 갖는 Cu 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 27에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 189~198, 비교용 소결합금 53~54를 제작하였다.
본 발명의 소결합금 189~198, 비교용 소결합금 53~54로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:10000rpm,
송출 속도:0.030mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 27에 나타내는 것으로 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성
(질량%)
천공횟수
(회)
비고
SrCO3 분말
( )안은 평균입경
Cu
분말
C
분말
Fe
분말
SrCO3 Cu C Fe 및 불가피한 불순물


189 0.05(0.1μm) 0.2 0.13 잔부 0.03 2.0 0.11 잔부 48 -
190 0.2(0.5μm) 2 0.25 잔부 0.18 2.1 0.22 잔부 127 -
191 0.5(1μm) 2 0.98 잔부 0.48 1.9 0.87 잔부 136 -
192 1.0(2μm) 2 0.7 잔부 0.96 2.0 0.68 잔부 225 -
193 1.3(0.5μm) 2 0.7 잔부 1.25 2.0 0.64 잔부 247 -
194 1.5(2μm) 4 0.7 잔부 1.46 4.0 0.65 잔부 229 -
195 1.8(18μm) 5.8 0.7 잔부 1.77 5.7 0.67 잔부 213 -
196 2.1(2μm) 4 0.7 잔부 2.09 3.9 0.64 잔부 200 -
197 2.5(18μm) 2 0.98 잔부 2.48 2.0 0.92 잔부 179 -
198 3.0(30μm) 2 1.2 잔부 2.97 2.0 1.16 잔부 154 -

53 0.02*(40μm*) 2 0.7 잔부 0.01* 1.9 0.67 잔부 8 -
54 3.5*(0.01μm*) 2 0.7 잔부 3.47* 2.0 0.65 잔부 148 강도저하
*은 본 발명의 범위에서 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 27에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 189~198로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 5에 나타낸 종래의 소결합금 13~15로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블럭의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 53은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 54는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 28
원료 분말로서 표 28에 나타낸 평균 입경을 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe-1.5%Cu-4.0%Ni-0.5%Mo의 부분 확산 Fe 기합금 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 28에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 199~208, 비교용 소결합금 55~56을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 199~208, 비교용 소결합금 55~56으로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 28에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성
(질량%)
철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공
횟수
(회)
비고
SrCO3 분말
( )안은 평균입경
C
분말
Fe
기합금 분말#
SrCO3 Cu C Ni Mo Fe 및 불가피한 불순물
본 발명 199 0.05(0.1μm) 0.13 잔부 0.03 1.5 0.11 3.9 0.50 잔부 51 -
200 0.2(0.5μm) 0.25 잔부 0.18 1.5 0.19 4.0 0.50 잔부 148 -
201 0.5(1μm) 0.98 잔부 0.46 1.5 0.85 4.0 0.50 잔부 208 -
202 1.0(2μm) 0.5 잔부 0.96 1.4 0.47 4.1 0.52 잔부 308 -
203 1.3(0.5μm) 0.5 잔부 1.25 1.5 0.45 4.0 0.50 잔부 301 -
204 1.5(2μm) 0.5 잔부 1.45 1.5 0.45 4.0 0.50 잔부 315 -
205 1.8(18μm) 0.5 잔부 1.72 1.5 0.47 4.0 0.49 잔부 268 -
206 2.1(2μm) 0.5 잔부 2.05 1.6 0.47 3.8 0.50 잔부 298 -
207 2.5(18μm) 1.0 잔부 2.44 1.5 0.90 4.0 0.50 잔부 286 -
208 3.0(30μm) 1.2 잔부 2.93 1.5 1.17 4.0 0.50 잔부 248 -
비교 55 0.02*(40μm*) 0.5 잔부 0.01* 1.5 0.43 4.1 0.50 잔부 9 -
56 3.5*(0.01μm*) 0.5 잔부 3.42* 1.5 0.44 4.0 0.51 잔부 130 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
#:평균입경:80μm를 갖는 Fe-1.5%Cu-4.0%Ni-0.5%Mo의 조성을 갖는 부분확산 Fe 기합금 분말
표 28에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 199~208로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 6에 나타낸 종래의 소결합금 16~18로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 55는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 56은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 29
분말로서 표 29에 나타낸 평균 입경을 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe-1.5%Mo의 Fe 기합금 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 29에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 209~218, 비교용 소결합금 57~58을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 209~218, 비교용 소결합금 57~58로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 29에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
표 29
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공
횟수
(회)
비고
SrCO3 분말
( )안은 평균입경
C
분말
Fe 기합금 분말# SrCO3 C Mo Fe 및 불가피한 불순물
본 발명 209 0.05(0.1μm) 0.13 잔부 0.04 0.11 1.48 잔부 55 -
210 0.2(0.5μm) 0.25 잔부 0.18 0.19 1.48 잔부 89 -
211 0.5(1μm) 0.98 잔부 0.48 0.88 1.50 잔부 83 -
212 1.0(2μm) 0.5 잔부 0.98 0.45 1.51 잔부 187 -
213 1.3(0.5μm) 0.5 잔부 1.25 0.44 1.50 잔부 214 -
214 1.5(2μm) 0.5 잔부 1.46 0.47 1.51 잔부 235 -
215 1.8(18μm) 0.5 잔부 1.73 0.43 1.46 잔부 210 -
216 2.1(2μm) 0.5 잔부 2.01 0.48 1.48 잔부 222 -
217 2.5(18μm) 1.0 잔부 2.45 0.96 1.50 잔부 156 -
218 3.0(30μm) 1.2 잔부 2.93 1.13 1.48 잔부 169 -
비교 57 0.02*(40μm*) 0.5 잔부 0.01* 0.45 1.50 잔부 18 -
58 3.5*(0.01μm*) 0.5 잔부 3.47* 0.46 1.50 잔부 106 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
#:평균입경:80μm을 갖는 Fe-1.5%Mo의 조성을 갖는 Fe 기합금 분말
표 29에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 209~218로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 7에 나타낸 종래의 소결합금 19~21로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 57은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 58은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 30
원료 분말로서 표 30에 나타낸 평균 입경을 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe-3.0%Cr-0.5%Mo의 Fe 기합금 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 30에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 N2+5%H2 혼합 가스 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 219~228, 비교용 소결합금 59~60을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 219~228, 비교용 소결합금 59~60으로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 초경 드릴을 이용하여
회전수:10000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 30에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공
횟수
(회)
비고
SrCO3분말
( )안은 평균입경
C분말 Fe기합금분말# SrCO3 C Cr Mo Fe 및 불가피한 불순물
본 발명 219 0.05(0.1μm) 0.13 잔부 0.03 0.11 3.0 0.50 잔부 56 -
220 0.2(0.5μm) 0.25 잔부 0.19 0.19 3.0 0.50 잔부 87 -
221 0.5(1μm) 0.98 잔부 0.48 0.85 3.0 0.51 잔부 98 -
222 1.0(2μm) 0.5 잔부 0.97 0.47 3.0 0.50 잔부 150 -
223 1.3(0.5μm) 0.5 잔부 1.27 0.45 2.9 0.50 잔부 203 -
224 1.5(2μm) 0.5 잔부 1.44 0.45 3.0 0.51 잔부 211 -
225 1.8(18μm) 0.5 잔부 1.72 0.44 3.0 0.49 잔부 175 -
226 2.1(2μm) 0.5 잔부 1.95 0.44 3.1 0.48 잔부 188 -
227 2.5(18μm) 1.0 잔부 2.39 0.90 3.0 0.50 잔부 142 -
228 3.0(30μm) 1.2 잔부 2.91 1.17 3.0 0.50 잔부 111 -
비교 59 0.02*(40μm*) 0.5 잔부 0.01* 0.43 3.1 0.50 잔부 2 -
60 3.5*(0.01μm*) 0.5 잔부 3.45* 0.45 3.0 0.50 잔부 98 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
#:평균입경:80μm을 갖는 Fe-3.0%Cr-0.5%Mo의 조성을 갖는 Fe 기합금 분말
표 30 에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 219~228로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 8에 나타낸 종래의 소결합금 22~24로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 59는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 60은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 31
원료 분말로서 표 31에 나타낸 평균 입경을 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm 를 갖는 Fe-3.0%Cr-0.5%Mo의 Fe 기합금 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Ni 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 31에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 N2+5%H2 혼합 가스 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 229~238, 비교용 소결합금 61~62를 제작하였다.
본 발명의 소결합금 229~238, 비교용 소결합금 61~62로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 초경 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 31에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수
(회)
비고
SrCO3분말
( )안은
평균입경
C
분말
Ni
분말
Fe
기합금분말#
SrCO3 C Ni Cr Mo Fe 및 불가피한 불순물
본 발명 229 0.05(0.1μm) 0.13 0.2 잔부 0.03 0.11 0.2 3.0 0.50 잔부 57 -
230 0.2(0.5μm) 0.25 2 잔부 0.19 0.19 1.9 2.8 0.50 잔부 100 -
231 0.5(1μm) 0.98 4 잔부 0.48 0.85 4.1 3.0 0.49 잔부 125 -
232 1.0(2μm) 0.5 4 잔부 0.97 0.47 4.0 3.0 0.50 잔부 184 -
233 1.3(0.5μm) 0.5 4 잔부 1.27 0.45 4.0 2.9 0.50 잔부 122 -
234 1.5(2μm) 0.5 4 잔부 1.44 0.45 4.0 3.0 0.49 잔부 145 -
235 1.8(18μm) 0.5 4 잔부 1.72 0.44 3.9 2.9 0.49 잔부 144 -
236 2.1(2μm) 0.5 6 잔부 1.95 0.44 6.0 3.0 0.50 잔부 135 -
237 2.5(18μm) 1.0 8 잔부 2.39 0.90 7.9 3.0 0.50 잔부 126 -
238 3.0(30μm) 1.2 9.8 잔부 2.91 1.17 9.8 3.0 0.50 잔부 108 -
비교 61 0.02*(40μm*) 0.5 4 잔부 0.01* 0.43 4.0 3.0 0.50 잔부 5 -
62 3.5*
(0.01μm*)
0.5 4 잔부 3.45* 0.45 4.0 3.0 0.50 잔부 120 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
#:평균입경:80μm을 갖는 Fe-3.0%Cr-0.5%Mo의 조성을 가즌 Fe 기합금 분말
표 31에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 229~238로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 9에 나타낸 종래의 소결합금 25~27로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 61은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 62는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 32
원료 분말로서 표 32에 나타낸 평균 입경을 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe-3.0%Cr-0.5%Mo의 Fe 기합금 분말, 평균 입경:25μm를 갖는 Cu 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Ni 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 32에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 N2+5%H2 혼합 가스 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 239~248, 비교용 소결합금 63~64를 제작하였다.
본 발명의 소결합금 239~248, 비교용 소결합금 63~64로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 초경 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 32에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수(회) 비고
SrCO3 분말
( )안은
평균입경
Cu
분말
C
분말
Ni
분말
Fe
기합금
분말#
SrCO3 Cu C Ni Cr Mo Fe 및불가피불순물


239 0.05
(0.1μm)
0.2 0.13 0.2 잔부 0.03 0.2 0.11 0.2 3.0 0.50 잔부 31 -
240 0.2
(0.5μm)
2 0.25 2 잔부 0.19 2.1 0.22 2.0 3.0 0.50 잔부 95 -
241 0.5(1μm) 2 0.98 4 잔부 0.48 1.9 0.92 4.0 3.0 0.49 잔부 108 -
242 1.0(2μm) 2 0.5 4 잔부 0.97 2.0 0.47 4.0 3.1 0.51 잔부 145 -
243 1.3
(0.5μm)
2 0.5 4 잔부 1.27 2.0 0.47 3.9 2.9 0.50 잔부 149 -
244 1.5(2μm) 4 0.5 4 잔부 1.44 4.0 0.45 4.0 3.0 0.50 잔부 143 -
245 1.8(18μm) 5.8 0.5 4 잔부 1.77 5.8 0.45 4.0 3.0 0.49 잔부 136 -
246 2.1(2μm) 4 0.5 6 잔부 2.04 4.0 0.44 6.0 3.0 0.50 잔부 151 -
247 2.5(18μm) 2 1.0 8 잔부 2.42 2.0 0.94 7.9 3.0 0.50 잔부 140 -
248 3.0(30μm) 2 1.2 9.8 잔부 2.96 2.0 1.15 9.8 3.0 0.50 잔부 121 -

63 0.02*
(40μm*)
2 0.5 4 잔부 0.01* 1.9 0.46 4.1 3.0 0.50 잔부 3 -
64 3.5*
(0.01μm*)
2 0.5 4 잔부 3.46* 2.0 0.45 4.0 3.0 0.50 잔부 125 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
#:평균입경:80μm을 갖는 Fe-3.0%Cr-0.5%Mo의 조성을 갖는 Fe 기합금 분말
표 32에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 239~248로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 10에 나타낸 종래의 소결합금 28~30으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 63은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 64는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 33
원료 분말로서 표 33에 나타낸 평균 입경을 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Ni 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 33에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 249~258, 비교용 소결합금 65~66을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 249~258, 비교용 소결합금 65~66으로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.009mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 33에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공
횟수
(회)
비고
SrCO3 분말
( )안은 평균입경
C분말 Ni분말 Fe분말 SrCO3 C Ni Fe 및 불가피한 불순물
본 발명 249 0.05(0.1μm) 0.13 0.1 잔부 0.04 0.12 0.2 잔부 45 -
250 0.2(0.5μm) 0.25 1 잔부 0.24 0.23 1.0 잔부 80 -
251 0.5(1μm) 0.98 3 잔부 0.47 0.92 2.9 잔부 86 -
252 1.0(2μm) 0.5 3 잔부 0.98 0.46 3.0 잔부 202 -
253 1.3(0.5μm) 0.5 3 잔부 1.28 0.44 3.0 잔부 136 -
254 1.5(2μm) 0.5 3 잔부 1.47 0.47 3.0 잔부 187 -
255 1.8(18μm) 0.5 3 잔부 1.75 0.46 3.0 잔부 196 -
256 2.1(2μm) 0.5 6 잔부 2.06 0.45 6.0 잔부 154 -
257 2.5(18μm) 1.0 8 잔부 2.44 0.92 8.0 잔부 136 -
258 3.0(30μm) 1.2 9.8 잔부 2.98 1.13 9.8 잔부 95 -
비교 65 0.02*(40μm*) 0.5 3 잔부 0.01* 0.45 3.0 잔부 5 -
66 3.5*(0.01μm*) 0.5 3 잔부 3.49* 0.45 3.0 잔부 137 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 33에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 249~258로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 11에 나타낸 종래의 소결합금 31~33으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 65는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 66은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 34
원료 분말로서 표 34에 나타낸 평균 입경을 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Ni 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Mo 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 34에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 259~268, 비교용 소결합금 67~68을 제작하였다. 본 발명의 소결합금 259~268, 비교용 소결합금 67~68로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.009mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 34에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성
(질량%)
천공횟수(회) 비고
SrCO3 분말
( )안은 평균입경
C
분말
Ni
분말
Mo
분말
Fe
분말
SrCO3 C Ni Mo Fe 및 불가피한 불순물
본 발명 259 0.05(0.1μm) 0.13 0.2 0.2 잔부 0.05 0.11 0.2 0.2 잔부 55 -
260 0.2(0.5μm) 0.25 1 0.3 잔부 0.19 0.18 1.0 0.3 잔부 101 -
261 0.5(1μm) 0.98 4 0.5 잔부 0.44 0.93 4.0 0.5 잔부 103 -
262 1.0(2μm) 0.6 4 0.5 잔부 0.98 0.55 4.0 0.5 잔부 204 -
263 1.3(0.5μm) 0.6 4 0.5 잔부 1.28 0.57 4.0 0.5 잔부 214 -
264 1.5(2μm) 0.6 4 1 잔부 1.48 0.54 3.9 1.0 잔부 187 -
265 1.8(18μm) 0.6 4 3 잔부 1.76 0.54 3.9 2.9 잔부 169 -
266 2.1(2μm) 0.6 6 4.8 잔부 1.94 0.54 6.0 4.7 잔부 159 -
267 2.5(18μm) 1.0 8 0.5 잔부 2.47 0.95 8.0 0.5 잔부 128 -
268 3.0(30μm) 1.2 9.8 0.5 잔부 2.95 1.14 9.8 0.5 잔부 159 -
비교 67 0.02*(40μm*) 0.6 4 0.5 잔부 0.01* 0.54 4.0 0.5 잔부 9 -
68 3.5*(0.01μm*) 0.6 4 0.5 잔부 3.46* 0.54 4.0 0.5 잔부 106 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 34에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 259~268로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 12에 나타낸 종래의 소결합금 34~36으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 67은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 68은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 35
원료 분말로서 표 35에 나타낸 평균 입경을 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Ni 분말, 평균 입경:25μm를 갖는 Cu 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 35에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 269~278, 비교용 소결합금 69~70을 제작하였다. 본 발명의 소결합금 269~278, 비교용 소결합금 69~70으로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.009mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 35에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수
(회)
비고
SrCO3 분말
( )안은 평균입경
Cu
분말
C
분말
Ni
분말
Fe
분말
SrCO3 Cu C Ni Fe 및 불가피한 불순물
본 발명 269 0.05(0.1μm) 0.2 0.13 0.2 잔부 0.04 0.2 0.11 0.2 잔부 49 -
270 0.2(0.5μm) 1 0.25 1 잔부 0.19 1.0 0.21 1.0 잔부 100 -
271 0.5(1μm) 1 0.98 3 잔부 0.45 1.0 0.95 3.0 잔부 128 -
272 1.0(2μm) 1 0.6 3 잔부 0.96 0.99 0.55 3.0 잔부 180 -
273 1.3(0.5μm) 2 0.6 3 잔부 1.27 1.0 0.54 3.0 잔부 184 -
274 1.5(2μm) 4 0.6 3 잔부 1.48 4.0 0.55 2.9 잔부 158 -
275 1.8(18μm) 5.8 0.6 3 잔부 1.76 5.7 0.56 3.0 잔부 179 -
276 2.1(2μm) 1 0.6 6 잔부 1.95 1.0 0.55 6.0 잔부 164 -
277 2.5(18μm) 1 1.0 8 잔부 2.45 1.0 0.91 8.0 잔부 155 -
278 3.0(30μm) 1 1.2 9.8 잔부 2.96 1.0 1.16 9.8 잔부 147 -
비교 69 0.02*(40μm*) 1 0.6 3 잔부 0.01* 1.0 0.55 3.0 잔부 10 -
70 3.5*(0.01μm*) 1 0.6 3 잔부 3.44* 1.0 0.55 3.0 잔부 75 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 35에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 269~278로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 13에 나타낸 종래의 소결합금 37~39로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 69는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 70은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 36
원료 분말로서 표 35에 나타낸 평균 입경을 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말, 평균 입경:25μm를 갖는 Cu-P 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 36에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 엔도 가스(성분 조성=H2:40.5%, CO:19.8%, C02:0.1%, CH:0.5%, N2:39.1%) 분위기중, 온도:1120℃, 20분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 279~288, 비교용 소결합금 71~72를 제작하였다.
본 발명의 소결합금 279~288, 비교용 소결합금 71~72로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:10000rpm,
송출 속도:0.009mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 36에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성
(질량%)
천공
횟수
(회)
비고
SrCO3 분말
( )은 평균입경
C
분말
Cu-P분말 Fe분말 SrCO3 C Cu P Fe 및 불가피한 불순물
본 발명 279 0.05(0.1μm) 1.0 0.7 잔부 0.03 0.90 0.6 0.1 잔부 71 -
280 0.2(0.5μm) 1.5 1.2 잔부 0.17 1.42 1.1 0.1 잔부 88 -
281 0.5(1μm) 1.5 1.8 잔부 0.46 1.45 1.6 0.2 잔부 102 -
282 1.0(2μm) 2.0 1.8 잔부 0.95 1.95 1.6 0.2 잔부 199 -
283 1.3(0.5μm) 2.0 2.8 잔부 1.25 1.94 2.5 0.3 잔부 240 -
284 1.5(2μm) 2.0 2.8 잔부 1.44 1.93 2.5 0.3 잔부 209 -
285 1.8(18μm) 2.0 3.3 잔부 1.73 1.94 3 0.3 잔부 255 -
286 2.1(2μm) 2.5 6.0 잔부 1.89 2.45 5.4 0.6 잔부 190 -
287 2.5(18μm) 2.5 8.0 잔부 2.40 2.44 5 0.6 잔부 202 -
288 3.0(30μm) 3.0 9.0 잔부 2.92 2.97 8.2 0.8 잔부 265 -
비교 71 0.02*(40μm*) 1 2.8 잔부 0.01* 0.44 2.5 0.3 잔부 5 -
72 3.5*(0.01μm*) 1 2.8 잔부 3.43* 0.45 2.5 0.3 잔부 169 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 36에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 279~288로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 14에 나타낸 종래의 소결합금 40~42로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 71은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 72는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 37
원료 분말로서 평균 입경:1μm을 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe-6%Cr-6%Mo-9%W-3%V-10%Co-1.5%C 분말을 준비하고, 이 원료 분말을 표 37에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 암모니아 분해 가스 분위기중, 온도:1150℃, 60분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 289, 비교용 소결합금 73~74를 제작하였다.
본 발명의 소결합금 289, 비교용 소결합금 73~74로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 초경 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 37에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결
합금
원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수
(회)
비고
SrCO3분말
( )안은 평균입경
Fe-6%Cr-6%Mo-9%W-3%V-10%Co-1.5%C분말 SrCO3 C Cr Mo W Co V Fe 및 불가피한 불순물

발명
289 0.5(1μm) 잔부 0.49 1.5 6 6 9 10 3 잔부 150 -
비교 73 0.02*(40μm*) 잔부 0.01* 1.5 6 6 9 10 3 잔부 16 -
74 3.5*(0.01m*) 잔부 3.43* 1.5 6 6 9 10 3 잔부 121 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 37에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 289로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 15에 나타낸 종래의 소결합금 43으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 73은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용 소결합금 74는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 38
원료 분말로서 평균 입경:1μm을 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖고 또한 Fe-13%Cr-5%Nb-0.8%Si의 조성을 갖는 Fe 기합금 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Ni 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Mo 분말, 평균 입경:80μm를 갖고 또한 Co-30%Mo-10%Cr-3%Si의 조성을 갖는 Co 기합금 분말, 평균 입경:80μm를 갖고 또한 Cr-25%Co-25%W-11.5%Fe-1%Nb-1%Si-1.5%C의 조성을 갖는 Cr 기합금 분말, 평균 입경:30μm를 갖는 Co 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 38-1에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 0.1Pa의 진공 분위기중, 온도:1150℃, 60분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 표 38-2에 나타낸 본 발명의 철기소결합금 290, 비교용 소결합금 75~76을 제작하였다.
이렇게 하여 얻은 본 발명의 소결합금 290, 비교용 소결합금 75~76으로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 초경 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 38-2에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%)
SrCO3분말
( )안은
평균입경
Mo
분말
Co기합금 분말# Cr기합금 분말# Ni
분말
C
분말
Co
분말
Fe기합금 분말# Fe
분말
본발명 290 0.5(1μm) 9.0 10 12 3 0.8 3.3 10 잔부
비교 75 0.02*(40μm*) 9.0 10 12 3 0.8 3.3 10 잔부
76 3.5*(0.01μm*) 9.0 10 12 3 0.8 3.3 10 잔부
Fe 기합금 분말#:Fe-13%Cr-5%Nb-0.8%Si
Co 기합금 분말#:Co-30%Mo-10%Cr-3%Si
Cr 기합금 분말#:Cr-25%Co-25%W-11.5%Fe-1%Nb-1%Si-1.5%C
*은 본발명의 범위에서 벗어난 수치임을 나타낸다.
철기소결합금 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수
(회)
비고
SrCO3 C Cr Mo W Ni Si Co Nb Fe 및 불가피한 불순물
본발명 290 0.47 1 6 12 3 3 0.5 11.7 1.1 잔부 265 -
비교 75 0.01* 1 6 12 3 3 0.5 11.7 1.1 잔부 18 -
76 3.47* 1 6 12 3 3 0.5 11.7 1.1 잔부 152 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 38-1~표 38-2에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 290으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 16-1~표 16-2에 나타낸 종래의 소결합금 44로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용의 소결합금 75 는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용의 소결합금 76 은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 39
원료 분말로서 평균 입경:1μm를 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖고 또한 Fe-13%Cr-5%Nb-0.8%Si의 조성을 갖는 Fe 기합금 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Ni 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Mo 분말, 평균 입경:80μm를 갖고 또한 Co-30%Mo-10%Cr-3%Si의 조성을 갖는 Co 기합금 분말, 평균입경:80μm를 갖고 또한 Cr-25%Co-25%W-11.5%Fe-1%Nb-1%Si-1.5%C 의 조성을 갖는 Cr 기합금 분말, 평균 입경:30μm를 갖는 Co 분말 및 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 39-1에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 0.1Pa의 진공 분위기중, 온도:1150℃, 60분 보관 유지의 조건으로 소결한 후, Cu를 18% 용침함으로써 표 39-2에 나타낸 본 발명의 철기소결합금 291, 비교용 소결합금 77~78을 제작하였다.
이와 같이 하여 얻은 본 발명의 소결합금 291, 비교용 소결합금 77~78로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 초경 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 39-2에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%)
SrCO3분말 Mo
분말
Co기합금 분말# Cr기합금분말# Ni
분말
C
분말
Co
분말
Fe기합금 분말# 용침
Cu
Fe
분말
본 발명 291 0.5(1μm) 1.5 5.0 19.0 3.0 1.5 4.4 9.0 18 잔부
비교 77 0.02*(40μm*) 1.5 5.0 19.0 3.0 1.5 4.4 9.0 18 잔부
78 3.5*(0.01μm*) 1.5 5.0 19.0 3.0 1.5 4.4 9.0 18 잔부
Fe 기합금 분말#:Fe-13%Cr-5%Nb-0.8%Si
Co 기합금 분말#:Co-30%Mo-10%Cr-3%Si
Cr 기합금 분말#:Cr-25%Co-25%W-11.5%Fe-1%Nb-1%Si-1.5%C
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
철기소결합금 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수
(회)
비고
SrCO3 C Cr Mo W Ni Si Co Nb Cu Fe 및 불가피한 불순물
본 발명 291 0.49 1.8 8 3 4.8 5 0.4 12 1.1 18 잔부 337 -
비교 77 0.01* 1.8 8 3 4.8 5 0.4 12 1.1 18 잔부 31 -
78 3.47* 1.8 8 3 4.8 5 0.4 12 1.1 18 잔부 199 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 39-1 내지 표 39-2에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 291로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 17-1~표 17-2에 나타낸 종래의 소결합금 45로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용의 소결합금 77은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용의 소결합금 78은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 40
원료 분말로서 평균 입경:1μm를 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 Fe 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Ni 분말, 평균 입경:3μm를 갖는 Mo 분말, 평균 입경:30μm를 갖는 Co 분말 및 평균입경:18μm를 갖는 C 분말을 준비하고, 이들 원료 분말을 표 40-1에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 0.1Pa의 진공 분위기중, 온도:1150℃, 60분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 표 40-2에 나타낸 본 발명의 철기소결합금 292, 비교용 소결합금 79~80을 제작하였다.
이와 같이 하여 얻은 본 발명의 소결합금 292, 비교용 소결합금 79~80으로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 초경 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 40-2에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량)
SrCO3분말
( )안은 평균입경
Mo분말 Ni분말 C분말 Co분말 Fe분말
본발명 292 0.5(1μm) 2.0 2.0 1.3 1.0 잔부
비교 79 0.02*(40μm*) 2.0 2.0 1.3 1.0 잔부
80 3.5*(0.01μm*) 2.0 2.0 1.3 1.0 잔부
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
철기소결합금 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수(회) 비고
SrCO3 C Mo Ni Co Fe 및 불가피한 불순물
본발명 292 0.48 1.3 2 2 1 잔부 278 -
비교 79 0.01* 1.3 2 2 1 잔부 23 -
80 3.45* 1.3 2 2 1 잔부 160 강도저하
*은 본발명의 범위에서 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 40-1~표 40-2에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 292로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 18-1~표 18-2에 나타낸 종래의 소결합금 46으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용의 소결합금 79는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용의 소결합금 80은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 41
원료 분말로서 평균 입경:1μm를 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 SUS316(Fe-17%Cr-12%Ni-2.5%Mo) 분말을 준비하고, 이 원료 분말을 표 41에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 0.1Pa의 진공 분위기중, 온도:1200℃, 60분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 293, 비교용 소결합금 81~82를 제작하였다.
본 발명의 소결합금 293, 비교용 소결합금 81~82로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 41에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결
합금
원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수
(회)
비고
SrCO3 분말
( )안은 평균입경
SUS316(Fe-17%Cr-12%Ni-2.5%Mo)분말 SrCO3 Cr Ni Mo Fe 및
불가피한 불순물
본 발명 293 0.5(1μm) 잔부 0.46 17.1 12.3 2.2 잔부 182 -
비교 81 0.02*(40μm*) 잔부 0.01* 17.1 12.3 2.2 잔부 8 -
82 3.5*(0.01μm*) 잔부 3.45* 17.1 12.3 2.2 잔부 111 강도저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 41에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 293으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 19에 나타낸 종래의 소결합금 47로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용의 소결합금 81은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용의 소결합금 82는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 42
원료 분말로서 평균 입경:1μm를 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:80μm를 갖는 SUS430(Fe-17%Cr) 분말을 준비하고, 이 원료 분말을 표 42에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 0.1Pa의 진공 분위기중, 온도:1200℃, 60분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 294, 비교용 소결합금 83~84를 제작하였다.
본 발명의 소결합금 294, 비교용 소결합금 83~84로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 42에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결
합금
원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수
(회)
비고
SrCO3분말
( )안은 평균입경
SUS430(Fe-17%Cr)분말 SrCO3 Cr Fe 및 불가피한 불순물
본 발명 294 0.5(1μm) 잔부 0.49 16.7 잔부 201 -
비교 83 0.02*(40μm*) 잔부 0.01* 16.7 잔부 26 -
84 3.5*(0.01μm*) 잔부 3.47* 16.7 잔부 141 강도
저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 42에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 294로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 20에 나타낸 종래의 소결합금 48로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용의 소결합금 83은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용의 소결합금 84는 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 43
원료 분말로서 평균 입경:1μm를 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경:18μm를 갖는 C 분말, 평균 입경: 80μm를 갖는 SUS410(Fe-13%Cr) 분말을 준비하고, 이 원료 분말을 표 43에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 0.1Pa의 진공 분위기중, 온도:1200℃, 60분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 295, 비교용 소결합금 85~86을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 295, 비교용 소결합금 85~86으로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 43에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결
합금
원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공횟수(회) 비고
SrCO3분말
( )안은 입경분말
C
분말
SUS410(Fe-13%Cr)분말 SrCO3 Cr C Fe 및 불가피한 불순물
본 발명 295 0.5(1μm) 0.15 잔부 0.49 12.8 0.1 잔부 147 -
비교 85 0.02*(40μm*) 0.15 잔부 0.01* 12.8 0.1 잔부 7 -
86 3.5*(0.01μm*) 0.15 잔부 3.47* 12.8 0.1 잔부 106 강도
저하
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 43에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 295로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 21에 나타낸 종래의 소결합금 49로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용의 소결합금 85는 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용의 소결합금 86은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
실시예 44
원료 분말로서 평균 입경:1μm를 갖는 SrCO3 분말, 평균 입경: 80μm를 갖는 SUS630(Fe-17%Cr-4%Ni-4%Cu-0.3%Nb) 분말을 준비하고, 이 원료 분말을 표 44에 나타낸 조성을 갖도록 배합하여, 더블콘믹서로 혼합하고 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 0.1Pa의 진공 분위기중, 온도:1200℃, 60분 보관 유지의 조건으로 소결함으로써 본 발명의 철기소결합금 296, 비교용 소결합금 87~88을 제작하였다.
본 발명의 소결합금 296, 비교용 소결합금 87~88로 이루어지는 직경:30mm, 높이:10mm의 치수를 갖는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 제작하고, 이들 원주형 천공 시험용 소결합금 블록을 직경:1.2mm의 치수를 갖는 하이스 드릴을 이용하여
회전수:5000rpm,
송출 속도:0.006mm/rev,
절삭유:없음 (드라이),
의 조건으로 드릴이 파손될 때까지 반복 천공하고, 새 드릴 1개로 천공할 수 있는 횟수를 측정하여 그 결과를 표 44에 나타낸 바와 같이 피삭성을 평가하였다.
철기소결합금 원료분말의 배합조성(질량%) 철기소결합금의 성분조성(질량%) 천공
횟수
(회)
비고
SrCO3분말
( )안은 평균입경
#SUS630
분말
SrCO3 Cr Ni Cu Nb Fe 및 불가피한 불순물
본 발명 296 0.5(1μm) 잔부 0.45 16.8 4.1 4 0.3 잔부 143 -
비교 87 0.02*(40μm*) 잔부 0.01* 16.8 4.1 4 0.3 잔부 13 -
88 3.5*(0.01μm*) 잔부 3.43* 16.8 4.1 4 0.3 잔부 108 강도
저하
#SUS630(Fe-17%Cr-4%Ni-4%Cu-0.3%Nb)
*은 본 발명의 범위로부터 벗어난 수치임을 나타낸다.
표 44에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 소결합금 296으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수는 표 22에 나타낸 종래의 소결합금 50으로 이루어지는 원주형 천공 시험용 소결합금 블록의 천공 횟수에 비해 많고 피삭성이 뛰어난 합금인 것을 알 수 있다. 그러나, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 적게 포함한 비교용 소결합금 87은 천공 횟수가 적기 때문에 피삭성이 나쁘고, 반면, 이 범위에서 벗어나 SrCO3를 많이 포함한 비교용의 소결합금 88은 천공 횟수가 많기 때문에 피삭성은 뛰어나지만 항절력이 극단적으로 저하되므로 바람직하지 않은 것을 알 수 있다.
본 발명에 의한 CaCO3로 이루어지는 피삭성 개선 성분을 함유하는 철기소결합금과 SrCO3로 이루어지는 피삭성 개선 성분을 함유하는 철기소결합금은 피삭성이 뛰어나다. 그렇기 때문에, 본 발명의 철기소결합금으로 제작한 각종 전기 기기의 부품 및 기계 부품에서는 천공, 절삭, 연삭 등의 기계 가공 비용을 삭감할 수가 있다. 즉, 본 발명은 저비용으로 정밀한 치수를 필요로 하는 각종 기계 부품을 제공함으로써 기계 산업 발전에 크게 공헌할 수 있다.

Claims (58)

  1. 삭제
  2. 탄산칼슘:0.05~3 질량%를 함유하고, 남은 97~99.95 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  3. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, P:0.1~1.5 질량%를 함유하고, 남은 95.5~99.85 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  4. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%를 함유하고, 남은 95.8~99.85 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  5. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%를 함유하고, 나아가 Cu:10~25 질량%를 함유하고, 남은 70.8~89.85 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  6. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%를 함유하고, 남은 89.8~99.75 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  7. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 남은 73.8~99.55 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  8. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 남은 89.8~99.75 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  9. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cr:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 남은 79.8~99.65 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  10. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Cr:0.1~10 질량% , Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 남은 69.8~99.55 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  11. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Cr:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 남은 63.8~99.45 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  12. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Ni:0.1~10 질량%를 함유하고, 남은 85.8~99.75 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  13. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 남은 79.8~99.65 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  14. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%, Ni:0.1~10 질량%를 함유하고, 남은 79.8~99.65 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  15. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:1.0~3.0 질량%, Cu:0.5~8 질량%, P:0.1~0.8 질량%를 함유하고, 남은 85.2~98.35 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  16. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.3~2.5 질량%, Cr:0.5~12 질량%, Mo:0.3~9 질량%, W:3~14 질량%, V:1~6 질량%를 함유하고, 남은 53.5~94.85 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  17. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.3~2.5 질량%, Cr:0.5~12 질량%, Mo:0.3~9 질량%, W:3~14 질량%, V:1~ 6 질량%, Co:5~14 질량%를 함유하고, 남은 39.5~89.85 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  18. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.3~2 질량%, Cr:0.5~10 질량%, Mo:0.3~16 질량%, Ni:0.1~5 질량%를 함유하고, 나아가 W:1~5 질량%, Si:0.05~1 질량%, Co:0.5~18 질량%, Nb:0.05~2 질량% 중 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 남은 38.0~98.7 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  19. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.3~2 질량%, Cr:0.5~10 질량%, Mo:0.3~16 질량%, Ni:0.1~5 질량%를 함유하고, 나아가 W:1~5 질량%, Si:0.05~1 질량%, Co:0.5~18 질량%, Nb:0.05~2 질량% 중 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 나아가 Cu:10~20 질량%를 함유하고, 남은 18.0~88.7 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  20. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, C:0.3~2 질량%, Mo:0.1~3 질량%, Ni:0.05~5 질량%, Co:0.1~2 질량%를 함유하고, 남은 85.0~99.4 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  21. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, Cr:15~27 질량%, Ni:3~29 질량%를 함유하고, 남은 41.0~81.95 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  22. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, Cr:15~27 질량%, Ni:3~29 질량%를 함유하고, 나아가 Mo:0.5~7 질량% 및 Cu:0.5~4 질량% 중 1종 또는 2종을 함유하고, 남은 30.0~81.45 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  23. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, Cr:10~33 질량%를 함유하고, 남은 64.0~89.95 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  24. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, Cr:10~33 질량%, Mo:0.5~3 질량%를 함유하고, 남은 61.0~89.45 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  25. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, Cr:10~19 질량%, C:0.05~1.3 질량%를 함유하고, 남은 76.7~89.9 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  26. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, Cr:14~19 질량%, Ni:2~8 질량%를 함유하고, 남은 70.0~83.95 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  27. 탄산칼슘:0.05~3 질량%, Cr:14~19 질량%, Ni:2~8 질량%를 함유하고, 나아가 Cu:2~6 질량%, Nb:0.1~0.5 질량% 및 Al:0.5~1.5 질량% 중 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 남은 62.0~83.85 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  28. 청구항 2에 있어서, 상기 탄산칼슘은 철기소결합금 소지중 입계에 분산되어 있는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  29. 원료 분말로서 평균 입경:0.1~30μm를 갖는 탄산칼슘 분말:0.05~3 질량%를 포함한 원료 혼합 분말을 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 비산화성 가스 분위기 중에서 소결하는, 청구항 2에 기재된 피삭성이 뛰어난 철기소결합금의 제조 방법.
  30. 삭제
  31. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%를 함유하고, 남은 97~99.95 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  32. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, P:0.1~1.5 질량%를 함유하고, 남은 95.5~99.85 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  33. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%를 함유하고, 남은 95.8~99.85 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  34. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%를 함유하고, 나아가 Cu:10~25 질량%를 함유하고, 남은 70.8~89.85 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  35. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%를 함유하고, 남은 89.8~99.75 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  36. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 남은 73.8~99.55 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  37. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 남은 89.8~99.75 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  38. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cr:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 남은 79.8~99.65 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  39. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Cr:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 남은 69.8~99.55 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  40. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Cr:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 남은 63.8~99.45 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  41. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Ni:0.1~10 질량%를 함유하고, 남은 85.8~99.75 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  42. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Ni:0.1~10 질량%, Mo:0.1~6 질량%를 함유하고, 남은 79.8~99.65 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  43. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.1~1.2 질량%, Cu:0.1~6 질량%, Ni:0.1~10 질량%를 함유하고, 남은 79.8~99.65 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  44. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:1.0~3.0 질량%, Cu:0.5~8 질량%, P:0.1~0.8 질량%를 함유하고, 남은 85.2~98.35 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  45. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.3~2.5 질량%, Cr:0.5~12 질량%, Mo:0.3~9 질량%, W:3~14 질량%, V:1~6 질량%를 함유하고, 남은 53.5~94.85 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  46. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.3~2.5 질량%, Cr:0.5~12 질량%, Mo:0.3~9 질량%, W:3~14 질량%, V:1~6 질량%, Co:5~14 질량%를 함유하고, 남은 39.5~89.85 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  47. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.3~2 질량%, Cr:0.5~10 질량%, Mo:0.3~16 질량%, Ni:0.1~5 질량%를 함유하고, 나아가 W:1~5 질량%, Si:0.05~1 질량%, Co:0.5~18 질량%, Nb:0.05~2 질량% 중 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 남은 38.0~98.7 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  48. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.3~2 질량%, Cr:0.5~10 질량%, Mo:0.3~16 질량%, Ni:0.1~5 질량%를 함유하고, 나아가 W:1~5 질량%, Si:0.05~1 질량%, Co:0.5~18 질량%, Nb:0.05~2 질량% 중 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 나아가 Cu:10~20 질량%를 함유하고, 남은 18.0~88.7 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  49. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, C:0.3~2 질량%, Mo:0.1~3 질량%, Ni:0.05~5 질량%, Co:0.1~2 질량%를 함유하고, 남은 85.0~99.4 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  50. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, Cr:15~27 질량%, Ni:3~29 질량%를 함유하고, 남은 41.0~81.95 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  51. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, Cr:15~27 질량%, Ni:3~29 질량%을 함유하고, 더욱이 Mo:0.5~7 질량% 및 Cu:0.5~4 질량% 중 1종 또는 2종을 함유하고, 남은 30.0~81.45 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  52. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, Cr:10~33 질량%를 함유하고, 남은 64.0~89.95 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  53. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, Cr:10~33 질량%, Mo:0.5~3 질량%를 함유하고, 남은 61.0~89.45 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  54. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, Cr:10~19 질량%, C:0.05~1.3 질량%를 함유하고, 남은 76.7~89.9 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  55. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, Cr:14~19 질량%, Ni:2~8 질량%를 함유하고, 남은 70.0~83.95 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  56. 탄산 스트론튬:0.05~3 질량%, Cr:14~19 질량%, Ni:2~8 질량%를 함유하고, 나아가 Cu:2~6 질량%, Nb:0.1~0.5 질량% 및 Al:0.5~1.5 질량% 중 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 남은 62.0~83.85 질량%가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  57. 청구항 31에 있어서, 상기 탄산 스트론튬은 철기소결합금 소지중 입계에 분산되어 있는 피삭성이 뛰어난 철기소결합금.
  58. 원료 분말로서 평균 입경:0.1~30μm를 갖는 탄산 스트론튬 분말:0.05~3 질량%를 포함한 원료 혼합 분말을, 압밀성형하여 압분체를 제작하고, 얻은 압분체를 비산화성 가스 분위기 중에서 소결하는 청구항 31에 기재된 피삭성이 뛰어난 철기소결합금의 제조 방법.
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