TW436345B - Metallic powder molding material and its re-compression molded body and sintered body obtained from the re-compression molded body and production methods thereof - Google Patents
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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 436345 A7 ____B7__ 五、發明說明（1 ) 技術領域 本發明係關於爲了獲得藉由燒結金屬之各種構造用機 械構件合適之金屬粉末成形原料及其再壓縮成形體及自該 再壓縮成形體獲得之燒結體與該等之製造方法。 背景技術 獲得燒結金屬之工程的基本係原料粉末之混合-壓粉 成形-燒結-後處理（熱處理等）。雖也有只以前述工程 而獲得製品之情形，但是在很多之情形，再各工程之間或 之後，施以因應目的之追加工或各種處理。 例如在特開平1 - 1 2 3 0 0 5號公報中公開揭露： 爲了獲得藉由燒結金屬之機械強度高之機械構件，將混合 之粉末壓粉成形，形成預備成形體，預燒結此預備球形體 ，形成成形原料後，再壓縮成形（冷鍛）此成形原料，進 行燒結（真正燒結）之製造方法。 詳細爲：以預壓縮成形工程與真正壓縮成形工程構成 前述成形原料之再壓縮成形（冷鍛）工程，在成形原料之 表面塗布液狀潤滑材料預壓縮成形後，於成形原料施以負 壓以吸引去除潤滑材料，之後真正壓縮成形成形原料。 藉由此，殘留在前述預備成形體之內部之潤滑材料妨 礙預備成形體內部之微小空隙之壓潰消滅以防止形成多孔 狀，可以使製品密度高至7 . 4〜7 . 5g/cm3，與習 知比較可以獲得機械強度高之製品。 然而，前述習知例係著眼於成形原料之再壓縮成形工 本紙張尺度適用中困國家標準<CNS)A4規格（210 X 297公漦） ------------{^裝--------訂---------線「丨 (讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 3 6345 A7 __ B7 五、發明說明（2 ) 程，藉由提高在此再壓縮成形之密度，以獲得比較上機械 強度高之製品，藉由此獲得之製品的機械強度有其界限。 因此，爲了更提升製品之機械強度，雖然可以考慮增 加製品之碳量，即添加於金屬粉之石墨之量係很有效果， 但是一般一增加石墨量，成形原料之延伸率變小，同時硬 度增加，再壓縮成形成形原料之情形的變形能降低，會導 致再壓縮成形變得困難之問題。 例如，依據第2次粉末冶金開發事例發表會演講文件 (昭和60年1 1月1 5日，日本粉末冶金工業會發行） 9 0頁之記載，碳量爲0 · 0 5〜0 . 5%之成形原料中 ，延伸量最大也只有1 0%，在此情形之硬度爲HRB 8 3。但是，前述成形原料之延伸率在1 〇%以下，硬度 一超過HR B 6 0，經驗上知道成形原料之再壓縮成形變 得困難，因此，期望具有延伸率更大，硬度更低性質，具 有優異變形能之成形原料。 發明者等重複爲了獲得藉由燒結金屬之機械強度高的 構造用各種機械構件之硏究，依據該硏究，在預燒.結預備 成形體以形成成形原料，再壓縮成形此成形原料，藉由真 正燒結以獲得機械構造之情形*成形原料擔負決定再壓縮 成形之容易度與獲得之機械構件之機械性質之重要因子， 因此認爲獲得含有指定量之石墨，具有延伸率大、硬度低 之性質、保有優異變形能之成形原料爲必要，繼續進行硏 究。 硏究之結果發現：含有前述指定量之石墨之成形原料 --------1---「裝------ --訂--------線「· (請先閱讀背面之注^^項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） -5- 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 a^Q'345 a? B7 五、發明說明（3 ) 之性質，特別是成形原料之再壓縮成形之容易度方面很重 要之性質之延伸率以及硬度係藉由：形成此成形原料前之 預備成形體之密度，與預燒結此預備成形體獲得之成形原 料之組織，尤其被包含於成形原料中之碳的形態所決定。 發明之公開揭露 本發明係有鑑於前述習知之情況而提案者，目的在於 提供：爲了獲得藉由燒結金屬之各種構造用機械構件合適 之金屬粉末成形原料及其再壓縮成形體及自該再壓縮成形 體獲得之燒結體與該等之製造方法。 此處申請專利範圍第1項記載之發明之特徵爲：將壓 粉成形在以鐵爲主成份之金屬粉混合石墨所形成之金屬質 粉獲得之密度爲7 · 3 g/cm3以上之預備成形體於 7 0 0〜1 0 0 0°C之溫度預燒結，作成具有在金屬粉之 粒界殘留石墨之狀態的組織之金屬粉質粉成形原料。 申請專利範圍第2項記載之發明之特徵爲：設被混合 在前述金屬粉之石墨量爲0.3重量％以上。 申請專利範圍第3項記載之發明之特徵爲：再壓縮成 形記載於前述申請專利範圍第1或第2項之金屬質粉成形 原料以形成再壓縮成形體。 申請專利範圍第4項記載之發明係一種再壓縮成形體 之製造方法，其特徵爲由：獲得壓粉成形在以鐵爲主成份 之金屬粉混合石墨所形成之金屬質粉獲得之密度爲7 . 3 g/cm3以上之預備成形體之預備成形工程； si丨丨 ^^裝.！_丨！·訂·！1丨|!線「 (請先閲讀背面之注意事項再瑱窝本頁) 本紙張尺度適用t國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） _ 6 - 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 43 63 45 A7 B7 五、發明說明（4 ) 及將在此預備成形工程獲得之預備成形體以7 0 0〜 1 0 0 0 °C之溫度預燒結，獲得具有在金屬粉之粒界殘留 石墨之狀態的組織之金屬粉質粉成形原料之工程； 及再壓縮成形在此預燒結工程獲得之金屬質粉成形原 料之再壓縮工程所形成。 申請專利範圍第5項記載之發明的前述再壓縮成形體 之製造方法之預備成形工程係以上衝模以及下衝模加壓塡 充在成形模具之成形空間內之金屬質粉而形成之工程，前 述成形模具之成形空間具備：插入上衝模之大直徑部，及 插入下衝模之小直徑部，以及連接這些大直徑部與小直徑 部之推拔部，前述上衝模以及下衝模之一方或兩方在面臨 成彤模具之成形空間之端面的外緣端部具備使成形空間之 容積增大之缺口。 申請專利範圍第6項記載之發明之特徵爲：於申請專 利範圍第4或第5項記載之再壓縮成形體之製造方法中， 設定被混合在前述金屬粉之石墨量爲0.3重量％以上。 申請專利範圍第7項記載之發明之特徵爲：將壓粉成 形在以鐵爲主成份之金屬粉混合石墨所形成之金屬質粉獲 得之密度爲7 . 3 g/cm3以上之預備成形體於7 0 0〜 1 0 0 0 t之溫度預燒結，形成具有在金屬粉之粒界殘留 石墨之狀態的組織之金屬粉質粉成形原料， 再壓縮成形前述金屬質粉成形原料，形成再壓縮成形 體， 進而以指定溫度再燒結前述再壓縮成形體， 本紙張尺度適用+國國家標準（CNSXA4規格（210 X 297公釐） --I II II---I—^农-— ·!!·訂·!..線「 {請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 經濟部智慧財產局貝工消t合作社印製 4363 45 A7 B7 五、發明說明（5) 作成具有在金屬粉以及其粒界以指定之比例石墨擴散 以及殘留之狀態的組織之燒結體。 申請專利範圍第8項記載之發明之特徵爲：設被混合 在申請專利範圍第7項記載之燒結體之前述金屬粉之石墨 量爲0.3重量％以上。 申請專利範圍第9項記載之發明係一種燒結體之製造 方法，其特徵爲由：獲得壓粉成形在以鐵爲主成份之金屬 粉混合石墨所形成之金屬質粉獲得之密度爲7 . 3 g/ c m3以上之預備成形體之預備成形工程； 及將在此預備成形工程獲得之預備成形體以7 0 0〜 1 0 0 0°C之溫度預燒結，獲得具有在金屬粉之粒界殘留 石墨之狀態的組織之金屬粉質粉成形原料之預燒結工程； 及再壓縮成形在此預燒結工程獲得之金屬質粉成形原 料，獲得再壓縮成形體之再壓縮工程； 及再燒結在此再壓縮成形工程所獲得之再壓縮成形體 之再燒結工程所形成。 申請專利範圍第1 0項記載之發明係如申請專利範圍 第9項記載之燒結體之製造方法，其中前述預備成形工程 係以上衝模以及下衝模加壓塡充在成形模具之成形空間內 之金屬質粉而形成之工程， 前述成形模具之成形空間具備：插入上衝模之大直徑 部，及插入下衝模之小直徑部，以及連接這些大直徑部與 小直徑部之推拔部， 前述上衝模以及下衝模之一方或兩方在面臨成形模具 本紙張尺度適用中國囷家標準（CNS)A4规格（210 X 297公爱） -8- ——！.f裝--------訂---------線 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) A7 B7 0'345 五、發明說明（6) 之成形空間之端面的外緣端部具備使成形空間之容積增大 之缺口。 申請專利範圍第1 1項記載之發明係如申請專利範圍 第9或第1 0項記載之發明，其中設被混合於前述金屬粉 之石墨量爲0.3重量％以上。 申請專利範圍第1 2項記載之發明之特徵爲：將壓粉 成形在以鐵爲主成份之金屬粉混合石墨所形成之金屬質粉 獲得之密度爲7 . 3 g/cm3以上之預備成形體於7 0 0 〜1 0 0 0°C之溫度預燒結，形成具有在金屬粉之粒界殘 留石墨之狀態的組織之金屬粉質粉成形原料， 再壓縮成形前述金屬質粉成形原料，形成再壓縮成形 體， 進而以指定溫度再燒結前述再壓縮成形體， 形成具有在金屬粉以及其粒界以指定之比例石墨擴散 以及殘留之狀態的組織之燒結體= 對前述燒結體施以熱處理所形成之燒結體。 申請專利範圍第1 3項記載之發明係如申請專利範圍 第1 2項記載之燒結體，其中設被混合在前述金屬粉之石 墨量爲0.3重量％以上。 申請專利範圍第1 4項記載之發明係一種燒結體之製 造方法，其特徵爲由：獲得壓粉成形在以鐵爲主成份之金 屬粉混合石墨所形成之金屬質粉獲得之密度爲7 . 3 g/ c m3以上之預備成形體之預備成形工程； 及將在此預備成形工程獲得之預備成形體以7 0 0〜 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -9 - !!ι·λ裝·！ —訂 ------· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 A7 B7 436345 五、發明說明（7 ) 1 0 0 ot之溫度預燒結，獲得具有在金屬粉之粒界殘留 石墨之狀態的組織之金屬粉質粉成形原料之預燒結工程； 及再壓縮成形在此預燒結工程獲得之金屬質粉成形原 料，獲得再壓縮成形體之再壓縮工程； 及再燒結在此再壓縮成形工程所獲得之再壓縮成形體 之再燒結工程； 及熱處理在此再燒結工程獲得之燒結體之熱處理工程 所形成。 申請專利範圍第1 5項記載之發明係如申請專利範圍 第1 4項記載之燒結體之製造方法，其中前述預備成形工 程係以上衝模以及下衝模加壓塡充在成形模具之成形空間 內之金屬質粉而形成之工程， 前述成形模具之成形空間具備：插入上衝模之大直徑 部，及插入下衝模之小直徑部’以及連接這些大直徑部與 小直徑部之推拔部，前述上衝模以及下衝模之一方或兩方 在面臨成形模具之成形空間之端面的外緣端部具備使成形 空間之容積增大之缺口 = 申請專利範圍第1 6項記載之發明係如申請專利範圍 第1 4項或第1 5項記載之燒結體之製造方法，其中設被 混合在前述金屬粉之石墨量爲〇·3重量％以上。 申請專利範圍第1 7項記載之發明係關於前述申請專 利範圍第1項記載之金屬質粉成形原料之金屬質粉，其特 徵爲：此金屬質粉係以含有固熔在鉬（M〇)、鎳（Ni )、錳（Μη)、銅（Cu)、鉻（Cr)、鎢（W)、 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） _ 1 〇 _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -S裝-----訂-----
A 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消f合作社印製 436345" 五、發明說明（8) 釩（V )、鈷（C ◦)等之質地，提升強度、硬化性、其 它之機械特性，或使產生碳化物等之析出物以提升強度、 硬度、其它機械特性之合金元素之至少一種之鐵爲主成分 之合金鋼粉，預燒結組織爲在金屬粉之粒界殘留石墨，幾 乎沒有產生鐵或合金元素之碳化物等之析出物之組織。 申請專利範圍第1 8項記載之發明係關於前述申請專 利範圍第1項記載之金屬質粉成形原料之金屬質粉，其特 徵爲：此金屬質粉係將以含有固熔在鉬（Mo) '鎳（ N i )、猛（Μη)、銅（Cu) ''銘（Cr)、鶴（W )、釩（V)、鈷（Co)等之質地，提升強度、硬化性 、其它之機械特性，或使產生碳化物等之析出物以提升強 度、硬度、其它機械特性之合金元素爲主成分之粉末擴散 附著於以鐵爲主成分之金屬粉所形成之金屬粉，預燒結組 織爲在金屬粉之粒界殘留石墨，幾乎沒有產生鐵或合金元 素之碳化物等之析出物之組織。 申請專利範圍第1 9項記載之發明係關於前述申請專 利範圍第1項記載之金屬質粉成形原料之金屬質粉，其特 徵爲：此金屬質粉係將以含有固熔在鉬（Mo)、鎳（ N i )、锰（Μη)、銅（Cu)、鉻（Cr)、鶴（W )、釩（V )、鈷（C 〇 )等之質地，提升強度、硬化性 、其它之機械特性，或使產生碳化物等之析出物以提升強 度、硬度、其它機械特性之合金元素爲主成分之粉末混合 於以鐵爲主成分之金屬粉所形成之金屬粉，預燒結組織爲 在金屬粉之粒界殘留石墨，幾乎沒有產生鐵或合金元素之 本紙張尺度適用中困國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -11- -----ii—-s裝！一訂，---1 {請先閲讀背面之ii意事項再填窝本頁) 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 436345 A7 ________________________________ _ B7____ 五、發明說明（9 ) 碳化物等之析出物之組織》 申請專利範圍第2 0項記載之發明係設被混合在申請 專利範圍第1 7〜1 9項中的任一項所記載之金屬質粉成 形原料之前述金屬質粉之石墨量爲〇.1重量％以上。 申請專利範圍第2 1項記載之發明之特徵爲：再壓縮 成形申請專利範圍第1 7〜1 9項中的任一項記載之金屬 質粉成形原料，作成具有幾乎沒有空隙之緻密化組織之再 壓縮成形體。 申請專利範圍第2 2項記載之發明之特徵爲設被混合 在申請專利範圍第21項所記載之再壓縮成形體之前述金 屬質粉之石墨量爲0.1重量％以上》 申請專利範圍第2 3項記載之發明係關於再壓縮成形 體之製造方法，其特徵爲由：獲得壓粉成形前述申請專利 範圍第1 7〜1 9項中的任一項記載之各金屬質粉獲得之 密度爲7 . 3 g/cm3以上之預備成形體之預備成形工程 及將在此預備成形工程獲得之預備成形體以7.0 0〜 1 0 0 o°c之溫度預燒結，獲得具有在金屬粉之粒界殘留 石墨之狀態的組織之金屬粉質粉成形原料之預燒結工程； 及再壓縮成形在此預燒結工程獲得之金屬質粉成形原 料之再壓縮工程所形成5 申請專利範圍第2 4項記載之發明之特徵爲：以指定 溫度再燒結申請專利範圍第2 1或第2 2項記載之再壓縮 成形體，以因應前述再燒結溫度之指定之比例具有石墨擴 I I I 11----裝-! I 訂_ !-線「， <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國固家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -12- A7 43 63 45 __B7__ 五、發明說明（1〇) 散之組織與石墨殘留之組織之燒結體。 申請專利範圍第2 5項記載之發明係關於燒結體之製 造方法，其特徵爲由：獲得壓粉成形前述申請專利範圍第 17〜19項中的任一項記載之各金屬質粉獲得之密度爲 7 . 3g/cm3以上之預備成形體之預備成形工程； 及將在此預備成形工程獲得之預備成形體以7 0 0〜 1 0 0 0 °C之溫度預燒結，獲得具有在金屬粉之粒界殘留 石墨之狀態的組織之金屬粉質粉成形原料之預燒結工程； 及再壓縮成形在此預燒結工程獲得之金屬質粉成形原 料，獲得再壓縮成形體之再壓縮工程； 及再燒結在此再壓縮成形工程所獲得之再壓縮成形體 之再燒結工程所形成。 申請專利範圍第2 6項記載之發明之特徵爲：熱處理 申請專利範圔第2 4項記載之燒結體，作成具有硬化組織 之燒結體。 申請專利範圍第2 7項記載之發明係關於燒結體之製 造方法，其特徵爲由：獲得壓粉成形前述申請專利.範圍第 1 7〜1 9項中的任一項記載之各金屬質粉獲得之密度爲 7 . 3g/cm3以上之預備成形體之預備成形工程； 及將在此預備成形工程獲得之預備成形體以7 0 0〜 1 0 0 o°c之溫度預燒結，獲得具有在金屬粉之粒界殘留 石墨之狀態的組織之金屬粉質粉成形原料之預燒結工程； 及再壓縮成形在此預燒結工程獲得之金屬質粉成形原 料，獲得再壓縮成形體之再壓縮工程； 本紙張尺度適用中困困家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -13- --!!Λ裝— 訂.1!!-線 (請先閱讀背面之注$項再填窵本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 ^36345 _B7__ 五、發明說明（11 ) 及再燒結在此再壓縮成形工程所獲得之再壓縮成形體 ，獲得燒結體之再燒結工程； 及熱處理在此再燒結工程獲得之燒結體之熱處理工程 所形成。 申請專利範圍第2 8項記載之發明之特徵爲：設被混 合在前述金屬質粉之石墨量爲0 . 1重量％以上。 申請專利範圍第2 9項記載之發明之特徵爲藉由：具 備具有被塡充金屬質粉之成形空間之成形模具，及被插入 此成形模具，加工金屬質粉之上衝模與下衝模，而且在前 述成形模具之成形空間形成：被插入前述上衝模之大直徑 部，及被插入前述下衝模之小直徑部，及連接此大直徑部 與小直徑部之推拔部，同時在面臨前述上衝模以下衝模之 —方或兩方之前述成形空間之端面形成增加成形空間之容 積之缺口之裝置形成預備成形體，將藉由此形成之預備成 形體以7 0 0〜1 0 0 0 °C之溫度預燒結，形成申請專利 範圍第17〜19項中的任一項記載之金屬質粉成形原料 ，藉由再壓縮成形此金屬質粉成形原料，以形成再壓縮成 形體。 申請專利範園第3 0項記載之發明係關於再壓縮成形 體之製造方法，其特徵爲藉由：具備具有被塡充金屬質粉 之成形空間之成形模具，及被插入此成形模具，加工金屬 質粉之上衝模與下衝模，而且在前述成形模具之成形空間 形成：被插入前述上衝模之大直徑部，及被插入前述下衝 模之小直徑部，及連接此大直徑部與小直徑部之推拔部， 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格<21〇χ 297公釐） -14 - -----------^-----ί— 訂---------線《 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 A7 B7 ^36345 五、發明說明（12) 同時在面臨前述上衝模以下衝模之一方或兩方之前述成形 空間之端面形成增加成形空間之容積之缺口之裝置形成預 備成形體，將藉由此形成之預備成形體以7 0 0〜 1 0 0 0 °C之溫度預燒結，形成申請專利範圍第1 7〜 1 9項記載之金屬質粉成形原料，再壓縮成形此金屬質粉 成形原料以形成再壓縮成形體。 申請專利範圍第3 1項記載之發明係申請專利範圍第 2 9項記載之再壓縮成形體，其特徵爲：設被混合在前述 金屬質粉之石墨量在0 . 1重量％以上。 申請專利範圍第3 2項記載之發明之特徵爲藉由：具 備具有被塡充金屬質粉之成形空間之成形模具，及被插入 此成形模具，加工金屬質粉之上衝模與下衝櫈，而且在前 述成形模具之成形空間形成：被插入前述上衝模之大直徑 部，及被插入前述下衝模之小直徑部，及連接此大直徑部 與小直徑部之推拔部，同時在面臨前述上衝模以下衝模之 一方或兩方之前述成形空間之端面形成增加成形空間之容 積之缺口之裝置形成預備成形體，將藉由此形成之預備成 形體以7 0 0〜1 0 0 〇°C之溫度預燒結，形成申請專利 範圍第1 7〜1 9項中的任一項記載之金屬質粉成形原料 ，再壓縮成形此金屬質粉成形原料以形成再壓縮成形體， 在燒結此再壓縮成形體以形成燒結體。 申請專利範圍第3 3項記載之發明係關於燒結體之製 造方法，其特徵爲藉由：具備具有被塡充金屬質粉之成形 空間之成形模具，及被插入此成形模具，加工金屬質粉之 本紙張尺度適用中國國家楳準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -15- (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) Λ裝 tr---------A l 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印榮 43 6345 a? ___ B7 五、發明說明（13) 上衝模與下衝模，而且在前述成形模具之成形空間形成： 被插入前述上衝模之大直徑部，及被插入前述下衝模之小 直徑部，及連接此大直徑部與小直徑部之推拔部，同時在 面臨前述上衝模以下衝模之一方或兩方之前述成形空間之 端面形成增加成形空間之容積之缺口之裝置形成預備成形 體，將藉由此形成之預備成形體以7 0 0〜1 0 0 〇°C之 溫度預燒結，形成申請專利範圍第1 7〜1 9項中的任一 項記載之金屬質粉成形原料，再壓縮成形此金屬質粉成形 原料以形成再壓縮成形體，再燒結此再壓縮成形體而形成 〇 申請專利範圍第3 4項記載之發明係申請專利範圍第 3 2項記載之燒結體，其特徵爲：設被混合在前述金屬質 粉之石墨量在0.1重量％以上。 申請專利範圍第3 5項記載之發明之特徵爲：設被記 載於申請專利範圍第7、1 2以及2 4項記載之燒結體之 再燒結溫度爲7 0 0〜1 3 0 0 °C。 於申請專利範圍第1項記載之發明中，本發明之再壓 縮成形體係再壓縮成形金屬質粉成形原料（以下，單稱爲 成形原料）所獲得，此成形原料係將壓粉成形金屬質粉所 獲得之預備成形體以7 0 0〜1 0 〇 〇°C之溫度預燒結所 獲得》 前述預備成形體之密度被設爲7.3g/cm3以上。 藉由使前述預備成形體之密度在7.3g/cm3以上，可 以使預燒結此預備成形體獲得之成形原料之延伸率大，而 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公着） .16 - — — — — — — — — — 1!^ · I I U 11 I I 11 I I i I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁> 經濟部智慧財產局負工消费合作社印製 4 3 S345‘、 A7 ‘ B7 五、發明說明（14) 且使硬度低。 預燒結前述密度7.3g/cm3以上之預備成形體獲 得之成形原料之組織被設爲在金屬粉之粒界殘留石墨之組 織。此顯示在前述金屬粉之結晶內部幾乎沒有擴散碳’至 少石墨全部擴散固熔於結晶粒內，不是形成碳化物之狀態 。具體而言，前述金屬粉之組織全體呈現肥粒鐵或在石墨 附近析出波來鐵之組織。因此，前述成形原料具有延伸率 大，而且硬度低之性質，成爲具有優異變形能。 除此之外，在前述密度7 . 3 g/ cm3以上之預備成 形體中，金屬粉之粒子間之空隙不連續，成爲孤立狀態， 藉由此，可以獲得預燒結後之延伸率大之成形原料。即在 前述金屬粉之粒子間之空隙連續之情形，預燒結時爐內之 氣體侵入預備成形體之內部之外，由內部的石墨發生之氣 體擴散於周圍，促進滲碳，但是由於空隙孤立，藉由有效 防止此之發生，可以獲得大的延伸率。此顯示前述成形原 料之延伸率藉由使密度成爲7 . 3 g/cm3以上，於預燒 結預備成形體時碳之擴散幾乎沒有產生之故，幾乎不受到 石墨量之影響，同時也顯示碳之擴散幾乎沒有產生之故， 預燒結獲得成形原料之硬度也可以抑制的很低。 又，藉由前述預燒結，藉金屬粉之粒子彼此之接觸面 的表面擴散或熔融之燒結涵蓋廣範圍產生，可以獲得大的 延伸率。 因此，依據申請專利範圍第1項記載之發明，可以獲 得爲了獲得藉由燒結金屬之各種構造用機械構件合適之具 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） -----II----〈裝 -----II ^---------線「1 f請先閱讀背面之注f項再填寫本頁) A7 43 63 4 5 _ B7_；___ 五、發明說明（15) 有優異變形能之金屬質粉成形原料之再壓縮成形體。 又，前述金屬質粉在申請專利範圍第2項記載之發明 中，係在以鐵爲主成分之金屬粉混合0 . 3重量％以上之 石墨而形成。藉由使添加於前述金屬粉之石墨量爲0 . 3 重量％以上，可以獲得能製造高碳鋼之金屬粉。 於申請專利範圍第3項記載之發明中，本發明之再壓 縮成形體可以提高再壓縮成形金屬質粉成形原料獲得之金 屬質粉成形原料之機械強度。特別是再壓縮混合0 . 3重 量％以上之石墨所形成之金屬質粉成形原料所獲得之再壓 縮成形體，可以將其機械強度提高至與鑄鍛造材料相同程 度。 又，於申請專利範圍第4項記載之發明中，前述預備 成形體係藉由預備成形工程獲得，成形原料係以預燒結工 程預燒結預備成形體而獲得，再壓縮成形體係以再壓縮工 程再壓縮成形成形原料而獲得。 以前述預備成形工程所形成之預備成形體之密度在 7 · 3 g/cm3以上，藉由使前述預備成形體之密度在 7 · 3 g / c m 3以上，可以使以預燒結工程預燒結此預備 成形體所獲得之成形原料之延伸率大，而且使硬度低。 以預燒結工程預燒結前述密度7 . 3 g / c m 3以上之 預備成形體所獲得之成形原料之組織被設爲在金屬粉之粒 界殘留石墨狀態之組織。此顯示在前述金屬粉之結晶內部 幾乎沒有擴散碳，至少石墨全部擴散固熔於結晶粒內，沒 有形成碳化物之狀態。 本紙張尺度適用中國Η家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -18- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 装---—丨---訂丨— 線Γ 經濟部智慧財產局貝工消费合作杜印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 436345 A7 _B7_ 五、發明說明（16) 具體而言，前述金屬粉之組織全體呈現肥粒鐵或在石 墨附近析出波來鐵之組織。因此，前述成形原料具有延伸 率大、而且硬度低之性質，具有優異之變形能。 除此之外，在前述密度爲7 . 3 g/cm3以上之預備 成形體中，金屬粉之粒子間之空隙不連續1成爲孤立之狀 態，藉由此，可以獲得在預燒結工程之預燒結後之延伸率 大之成形原料。即在前述金屬粉之粒子間之空隙爲連續之 情形，預燒結時爐內之氣體侵入預備成形體之內部之外’ 由內部的石墨發生之氣體擴散於周圍，促進滲碳，但是由 於空隙孤立，藉由有效防止此之發生，可以獲得大的延伸 率。此顯示前述成形原料之延伸率藉由使密度成爲7，3 g/ c m3以上，於預燒結預備成形體時碳之擴散幾乎沒有 產生之故，幾乎不受到石墨量之影響，同時也顯示碳之擴 散幾乎沒有產生之故，預燒結獲得成形原料之硬度也可以 抑制的很低》 又，藉由前述預燒結工程之預燒結，藉金屬粉之粒子 彼此之接觸面的表面擴散或熔融之燒結涵蓋廣範圍產生， 可以獲得大的延伸率。 前述預燒結工程之預燒結溫度在申請專利範圍第4項 記載之發明中，選擇爲7 0 0〜1 0 0 0 °C。藉由此，可 以獲得具有在前述金屬粉之粒界殘留石墨狀態之組織，延 伸率在1 0%以上，硬度在HRB 6 0以下之具有優異變 形能之成形原料。 申請專利範圍第5項記載之發明中，前述預備成形體 本紙張尺度適用中a ®家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） · 19 · -----------「裝----訂---------1 (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) A7 43 63 45 _B7_ 五、發明說明（17) 之預備成形工程係以上衝模以及下衝模加壓塡充於成形模 具之成形空間之金屬質粉而進行。在此情形，前述預備成 形體全體成爲7 3 g/cm3以上之高密度’預備成形體 與成形模具之摩擦雖然變大，在設置於上衝模以及下衝模 之一方或兩方之缺口部份預備成形體之密度局部成爲低密 度，摩擦降低。因此，前述預備成形體與被形成在成形模 具之成形空間之推拔部之作用相輔，可以由成形模具容易 離型，可以獲得密度在7 · 3 g/cm3以上之預備成形體 〇 前述再壓縮工程最好在常溫狀態進行。在此情形，前 述成形原料具有優異之變形能之故，可以容易被再壓縮成 形。 因此，可以獲得前述再壓縮成形之成形負荷小，尺寸 精度高之再壓縮成形體。又，前述再壓縮成形體藉由再壓 縮成形，成形原料之金屬粒子雖然成爲大大變形、扁平化 狀態之組織，但是此成形原料之組織爲於金屬粉之粒界殘 留石墨之狀態之故，成爲被切削性或潤滑性優異者。 因此，依據申請專利範圍第5項記載之發明，可以獲 得爲了獲得藉由燒結金屬之各種構造用機械構件合適之具 有優異變形能之金屬質粉成形原料之再壓縮成形體之製造 方法。 又，在前述申請專利範圍第4、5項記載之預備成形 工程壓粉成形之金屬質粉係如申請專利範圍第6項記載之 發明，在以鐵爲主成分之金屬粉混合石墨而形成。特別是 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公簏） -----------「裝------訂！ II---* (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智葸財產局員工消费合作社印製 -20- 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 436345 A7 Ρ»--- B7_____ 五、發明說明（18 ) 藉由設添加在前述金屬粉之石墨量爲〇.3重量％以上， 可以使再壓縮成形成形原料、再燒結獲得之燒結體之機械 強度提高至與鑄鍛造材料相同程度。 於申請專利範圍第7項記載之發明中，燒結體係以指 定溫度再燒結再壓縮成形體而獲得。此再壓縮成形體係再 壓縮成形金屬質粉成形原料而獲得，金屬質粉成形原料係 以7 0 0〜1 0 0 0°C之溫度預燒結壓粉成形金屬質粉獲 得之預備成形體而獲得。 前述預備成形體之密度被設爲7 . 3 g/cm3以上， 藉由此，可以使預燒結此預備成形體獲得之成形原料之延 伸率大，而且使硬度低。 又，預燒結前述密度7.3g/cm3以上之預備成形 體獲得之成形原料之組織被設爲在金屬粉之粒界殘留石墨 之組織。此顯示在前述金屬粉之結晶內部幾乎沒有擴散碳 *至少石墨全部擴散固熔於結晶粒內，不是形成碳化物之 狀態。具體而言，前述金屬粉之組織全體呈現肥粒鐵或在 石墨附近析出波來鐵之組織。因此，前述成形原料具有延 伸率大，而且硬度低之性質，成爲具有優異變形能。 除此之外，在前述密度7.3g/cm3以上之預備成 形體中，金屬粉之粒子間之空隙不連續，成爲孤立狀態’ 藉由此，可以獲得預燒結後之延伸率大之成形原料。即在 前述金屬粉之粒子間之空隙連續之情形’預燒結時爐內之 氣體侵入預備成形體之內部之外’由內部的石墨發生之氣 體擴散於周圍，促進滲碳，但是由於空隙孤立，藉由有效 — — — — — — — — — — --— — — — — — ^i —-----‘ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國困家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） _ 21 - 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 436345 ^ A7 _ B7 五、發明說明（19) 防止此之發生，可以獲得大的延伸率。此顯示前述成形原 料之延伸率藉由使密度成爲7 . 3 g/ cm3以上，於預燒 結預備成形體時碳之擴散幾乎沒有產生之故，幾乎不受到 石墨量之影響，同時也顯示碳之擴散幾乎沒有產生之故， 預燒結獲得成形原料之硬度也可以抑制的很低。 又，藉由前述預燒結，藉金屬粉之粒子彼此之接觸面 的表面擴散或熔融之燒結涵蓋廣範圍產生，可以獲得大的 延伸率。 前述預燒結預備成形體獲得之成形原料之再壓縮成形 最好在常溫狀態進行。在此情形，前述成形原料具有優異 之變形能之故，可以容易被再壓縮成形，可以獲得再壓縮 成形之成形負荷小，尺寸精度高之再壓縮成形體。 藉由再燒結前述再壓縮成形體以獲得燒結體，此燒結 體被設爲存在於金屬粉之粒界之石墨擴散（固熔或形成碳 化物）於肥粒鐵質地之狀態的組織，以及在金屬粉之肥粒 鐵或波來鐵組織以指定之比例石墨擴散以及殘留之狀態的 組織。在此情形，所謂指定之比例也包含石墨之殘留量爲 零之情形。 前述石墨之殘留率依再燒結溫度而變化，再燒結溫度 愈高，石墨之殘留率變得愈小。藉由此，前述燒結體可以 選擇獲得指定之強度等之機械性質。 因此，依據申請專利範圍第7項記載之發明，可以獲 得再燒結爲了獲得藉由燒結金屬之機械強度高之機械構件 合適之具有優異變形能之金屬質粉成形原料之再壓縮成形 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） · 22 - ----I------1 裝！----訂 ------- (請先《讀背面之注$項再填寫本頁) \ 436345 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消#合作社印製 五、發明說明（2〇) 體所形成之燒結體。 又，前述金屬質粉係如被記載於申請專利範圍第8項 之發明，在以鐵爲主成分之金屬粉混合〇 . 3重量％以上 之石墨而形成。藉由使添加於前述金屬粉之石墨量爲 0 · 3重量％以上，可以使再壓縮成形成形原料，再燒，結 獲得之燒結體之機械強度提高至與鑄鍛造材料相同程度。 於申請專利範圍第9項記載之發明中，前述預備成形 體係藉由預備成形工程獲得，成形原料係以預燒結工程預 燒結預備成形體獲得，在壓縮成形體係以再壓縮工程再壓 縮成形成形原料獲得，燒結體係再燒結再壓縮成形體獲得 〇 在前述預備成形工程被形成之預備成形體之密度被設 爲7 · 3 g/ c m3以上。藉由使前述預備成形體之密度在 7 . 3g/cm3以上，可以使以預燒結工程預燒結此預備 成形體獲得之成形原料之延伸率大，而且硬度低。 以預燒結工程預燒結前述密度7 . 3 g / c m 3以上之 預備成形體獲得之成形原料之組織被設爲在金屬粉之粒界 殘留石墨之組織。此顯示在前述金屬粉之結晶內部幾乎沒 有擴散碳，至少石墨全部擴散固熔於結晶粒內，不是形成 碳化物之狀態。具體而言，前述金屬粉之組織全體呈現肥 粒鐵或在石墨附近析出波來鐵之組織。因此，前述成形原 料具有延伸率大，而且硬度低之性質，成爲具有優異變形 能。 除此之外，在前述密度7 3 g/cm3以上之預備成 一 ------------裝--------訂---------線-^- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中囤國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公« ) -23 - 43 63 45 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消t合作社印製 五、發明說明（21) 形體中，金屬粉之粒子間之空隙不連續，成爲孤立狀態， 藉由此，可以獲得預燒結後之延伸率大之成形原料。即在 前述金屬粉之粒子間之空隙連續之情形，預燒結時爐內之 氣體侵入預備成形體之內部之外，由內部的石墨發生之氣 體擴散於周圍，促進滲碳，但是由於空隙孤立，藉由有效 防止此之發生，可以獲得大的延伸率。此顯示前述成形原 料之延伸率藉由使密度成爲7 . 3 g/cm3以上，於預燒 結預備成形體時碳之擴散幾乎沒有產生之故，幾乎不受到 石墨量之影饗，同時也顯示碳之擴散幾乎沒有產生之故， 預燒結獲得成形原料之硬度也可以抑制的很低。 又，藉由前述預燒結工程之預燒結，藉金屬粉之粒子 彼此之接觸面的表面擴散或熔融之燒結涵蓋廣範圍產生， 可以獲得大的延伸率。 前述預燒結工程之預燒結溫度被選擇爲7 0 0〜 1 0 0 0°C。藉由此，可以獲得具有在前述金屬粉之粒界 殘留石墨狀態之組織，延伸率在1 0 %以上，硬度在 HRB 6 0以下之具有優異變形能之成形原料。 前述再壓縮工程最好在常溫狀態進行。在此情形，前 述成形原料具有優異變形能之故，可以容易被再壓縮成形 〇 因此，可以獲得前述再壓縮成形之成形負荷小，尺寸 精度高之再壓縮成形體。 又，藉由於再燒結工程再燒結再壓縮成形體以獲得燒 結體，此燒結體被設爲存在於金屬粉之粒界之石墨擴散（ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） .24- — — — — — — — — —--! I 訂·！ · (請先W讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
Wb345,i a7 B7 五、發明說明（22) 固熔或形成碳化物）於肥粒鐵質地之狀態的組織，以及在 金屬粉之肥粒鐵或波來鐵組織以指定之比例石墨擴散以及 殘留之狀態的組織。在此情形，所謂指定之比例也包含石 墨之殘留量爲零之情形。 前述石墨之殘留率依再燒結溫度而變化，再燒結溫度 愈高，石墨之殘留率變得愈小β藉由此，前述燒結體可以 選擇獲得指定之強度等之機械性質。 因此，依據申請專利範圍第9項記載之發明，可以獲 得再燒結爲了獲得藉由燒結金屬之機械強度高之機械構件 合適之具有優異變形能之金屬質粉成彤原料之再壓縮成形 體所形成之燒結體的製造方法。 於申請專利範圍第1 〇項記載之發明中，前述預備成 形體之預備成形工程係以上衝模以及下衝模加壓塡充於成 形模具之成形空間之金屬質粉而進行。在此情形，前述預 備成形體全體成爲7.3g/cm3以上之高密度，預備成 形體與成形模具之摩擦雖然變大，在設置於上衝模以及下 衝模之一方或兩方之缺口部份預備成形體之密度局部成爲 低密度，摩擦降低。因此，前述預備成形體與被形成在成 形模具之成形空間之推拔部之作用相輔，可以由成形模具 容易離型，可以獲得密度在7.3g/cm3以上之預備成 形體。 又，前述金屬質粉係如申請專利範圍第1 1項記載之 發明，在以鐵爲主成分之金屬粉混合〇 · 3重量％以上之 石墨而形成。藉由使添加於前述金屬粉之石墨量爲0 . 3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公Μ ) ------------^裝--------訂---------線「 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 0 6345,. A7 __B7___ 五、發明說明（23) 重量％以上，可以使再壓縮成形成形原料，再燒結獲得之 燒結體之機械強度提高至與鑄鍛造材料相同程度。 於申請專利範圍第1 2項記載之發明中，燒結體係對 以指定溫度再燒結再壓縮成形體而形成之燒結體施以熱處 理而獲得。前述再壓縮成形體係再壓縮成形金屬質粉成形 原料而獲得，金屬質粉成形原料係將壓粉成形金屬質粉獲 得之預備成形體以指定溫度預燒結而獲得。 前述預備成形體之密度被設爲7·3g/cm3以上。 藉由使前述預備成形體之密度在7 . 3 g/cm3以上，可 以使預燒結此預備成形體獲得之成形原料之延伸率大，而 且使硬度低。 預燒結前述密度7.3g/cm3以上之預備成形體獲 得之成形原料之組織被設爲在金屬粉之粒界殘留石墨之組 織。此顯示在前述金屬粉之結晶內部幾乎沒有擴散碳，至 少石墨全部擴散固熔於結晶粒內，不是形成碳化物之狀態 。具體而言，前述金屬粉之組織全體呈現肥粒鐵或在石墨 附近析出波來鐵之組織。因此，前述成形原料具有延伸率 大1而且硬度低之性質，成爲具有優異變形能。 除此之外，在前述密度7 . 3 g/cm3以上之預備成 形體中，金屬粉之粒子間之空隙不連續，成爲孤立狀態， 藉由此，可以獲得預燒結後之延伸率大之成形原料。即在 前述金屬粉之粒子間之空隙連續之情形’預燒結時爐內之 氣體侵入預備成形體之內部之外，由內部的石墨發生之氣 體擴散於周圍，促進滲碳，但是由於空隙孤立’藉由有效 1------- ---裝-------- 訂----1 I--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規袼（210 X 297公釐） -26 - 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（24) 防止此之發生，可以獲得大的延伸率。此顯示前述成形原 料之延伸率藉由使密度成爲7.3g/cm3以上，於預燒 結預備成形體時碳之擴散幾乎沒有產生之故，幾乎不受到 石墨量之影響，同時也顯示碳之擴散幾乎沒有產生之故， 預燒結獲得成形原料之硬度也可以抑制的很低。 又，藉由前述預燒結，藉金屬粉之粒子彼此之接觸面 的表面擴散或熔融之燒結涵蓋廣範圍產生，可以獲得大的 延伸率。 前述預燒結預備成形體獲得之成形原料之再壓縮成形 最好在常溫狀態進行。在此情形，前述成形原料具有優異 之變形能之故，可以容易被再壓縮成形。 藉由再燒結前述再壓縮成形體以獲得燒結體，此燒結 體被設爲存在於金屬粉之粒界之石墨擴散（固熔或形成碳 化物）於肥粒鐵質地之狀態的組織，以及在金屬粉之肥粒 鐵或波來鐵組織以指定之比例石墨擴散以及殘留之狀態的 組織。在此情形*所謂指定之比例也包含石墨之殘留量爲 零之情形。 前述石墨之殘留率依再燒結溫度而變化，再燒結溫度 愈高，石墨之殘留率變得愈小。藉由此，前述燒結體可以 選擇獲得指定之強度等之機械性質。 對以指定溫度在燒結前述再壓縮成形體而形成之燒結 體施以熱處理。前述熱處理係施以：高頻硬化、滲碳硬化 ，氮化等之各種處理以及組合彼等之熱處理。以指定溫度 再燒結前述再壓縮成形體所形成之燒結體藉由再壓縮成形 本紙張尺度適用中國國家楳準（CNS)A4規格<210 X 297公釐)-27- ' 一 ------------「衣--------訂---------線Λ <請先閱讀背面之注§項再填寫本頁) 43 63 45 經濟部智慧財產局員工消費合作社印髮 A7 B7 五、發明說明（25) ，變成沒有空隙之高密度，藉由熱處理之碳的擴散隨著由 表面向內逐漸變少。因此，施以前述熱處理之燒結體在表 面附近硬度增加，內部具有韌性，整體可以具有優異之機 械性質。 因此，於申請專利範圍第1 2項記載之發明中，可以 獲得對再燒結爲了獲得藉由燒結金屬之機械強度高之機械 構件合適之具有優異變形能之金屬質粉成形原料之再壓縮. 成形體所形成之燒結體施以熱處理之燒結體。 又，前述金屬質粉係如被記載於申請專利範圍第1 3 項之發明，在以鐵爲主成分之金屬粉混合0 . 3重量％以 上之石墨而形成。藉由使添加於前述金屬粉之石墨量爲 0 . 3重量％以上，可以使再壓縮成形成形原料，再燒結 獲得之燒結體之機械強度提高至與鑄锻造材料相同程度。 於申請專利範圍第1 4項記載之發明中，藉由使在前 述預備成形工程被形成之預備成形體之密度在7 . 3 g/ c in 3以上，可以使以預燒結工程預燒結此預備成形體獲得 之成形原料之延伸率大，而且硬度低。 以預燒結工程預燒結前述密度7.3g/cm3以上之 預備成形體獲得之成形原料之組織被設爲在金屬粉之粒界 殘留石墨之組織。此顯示在前述金屬粉之結晶內部幾乎沒 有擴散碳，至少石墨全部擴散固熔於結晶粒內，不是形成 碳化物之狀態。具體而言，前述金屬粉之組織全體呈現肥 粒鐵或在石墨附近析出波來鐵之組織。因此，前述成形原 料具有延伸率大，而且硬度低之性質，成爲具有優異變形 本紙張尺度適用中困a家標準（CNS)A4規袼（210 X 297公釐） -28- .丨 — II — — — — — — -If — — ——— ^ 11111 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .4 436345 A7 B7 五、發明說明（26) 能。 除此之外，在前述密度7·3g/cm3以上之預備成 形體中，金屬粉之粒子間之空隙不連續，成爲孤立狀態， 藉由此，可以獲得預燒結後之延伸率大之成形原料。即在 前述金屬粉之粒子間之空隙連續之情形，預燒結時爐內之 氣體侵入預備成形體之內部之外，由內部的石墨發生之氣 體擴散於周圍，促進滲碳，但是由於空隙孤立，藉由有效 防止此之發生，可以獲得大的延伸率。此顯示前述成形原 料之延伸率藉由使密度成爲7·3g/cm3以上，於預燒 結預備成形體時碳之擴散幾乎沒有產生之故，幾乎不受到 石墨量之影響，同時也顯示碳之擴散幾乎沒有產生之故， 預燒結獲得成形原料之硬度也可以抑制的很低。 又，藉由前述預燒結工程之預燒結，藉金屬粉之粒子 彼此之接觸面的表面擴散或熔融之燒結涵蓋廣範圍產生， 可以獲得大的延伸率。 前述預燒結工程之預燒結溫度被選擇爲7 0 0〜 1 0 0 0°C。藉由此，可以獲得具有在前述金屬粉之粒界 殘留石墨狀態之組織，延伸率在1 0 %以上，硬度在 HR B 6 0以下之具有優異變形能之成形原料。 前述再壓縮工程最好在常溫狀態進行。在此情形，前 述成形原料具有優異變形能之故，可以容易被再壓縮成形 〇 因此，可以獲得前述再壓縮成形之成形負荷小，尺寸 精度高之再壓縮成形體。 本紙張尺度適用中囤國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） -29- C請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 ---訂！-----線「 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 03 45 , A7 B7 經濟部智慧財產局具工消t合作社印製 五、發明說明（27) 又，藉由於再燒結工程再燒結再壓縮成形體以獲得燒 結體，此燒結體被設爲存在於金屬粉之粒界之石墨擴散（ 固熔或形成碳化物）於肥粒鐵質地之狀態的組織，以及在 金屬粉之肥粒鐵或波來鐵組織以指定之比例石墨擴散以及 殘留之狀態的組織。在此情形，所謂指定之比例也包含石 墨之殘留量爲零之情形。 前述石墨之殘留率依再燒結溫度而變化，再燒結溫度 愈高，石墨之殘留率變得愈小。藉由此，前述燒結體可以 選擇獲得指定之強度等之機械性質。 對以指定溫度在燒結前述再壓縮成形體而形成之燒結 體施以熱處理。前述熱處理係施以：高頻硬化、滲碳硬化 ，氮化等之各種處理以及組合彼等之熱處理。以指定溫度 再燒結前述再壓縮成形體所彤成之燒結體藉由再壓縮成形 ，變成沒有空隙之高密度，藉由熱處理之碳的擴散隨著由 表面向內逐漸變少。因此，施以前述熱處理之燒結體在表 面附近硬度增加' 內部具有韌性，整體可以具有優異之機 械性質。 依據申請專利範圍第1 5項記載之發明，以上衝模以 及下衝模加壓塡充於成形模具之成形空間之金屬質粉而進 行。在此情形，前述預備成形體全體成爲7 . 3 g / c m 以上之高密度，預備成形體與成形模具之摩擦雖然變大， 在設置於上衝模以及下衝模之一方或兩方之缺口部份預備 成形體之密度局部成爲低密度，摩擦降低。因此，前述預 備成形體與被形成在成形模具之成形空間之推拔部之作用 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱) ~ ---I-------^ -裝 * n ϋ n 訂---------Λ, <請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 4 3 S3 4 5 . A7 B7 五、發明說明（28) 相輔，可以由成形模具容易離型，可以獲得密度在7 . 3 g/ c m3以上之預備成形體。 進而在申請專利範圍第14或第15項記載之預備成 形工程中壓粉成形之金屬質粉係如申請專利範圍第1 6項 記載之發明，在以鐵爲主成分之金屬粉混合03重量％ 以上之石墨而形成。藉由使添加於前述金屬粉之石墨量爲 0 . 3重量％以上，可以使再壓縮成形成形原料，再燒結 獲得之燒結體之機械強度提高至與鑄鍛造材料相同程度。 又，依據申請專利範圍第1 7〜1 9項中的任一項記 載之發明，藉由壓粉成形獲得之預備成形體之密度在 7.3g/cm3以上之故，預燒結此預備成形體獲得之成 形原料在金屬粉之粒界確實殘留石墨’其結果在硬度低、 延伸率大之外，金屬粉之粒界之潤滑性高、成形能全體變 高。 即於被形成爲7.3g/cm3以上之高密度之預備成 形體中，金屬粉之粒子間之空隙不連續’成爲孤立狀態之 故，預燒結時之爐內周圍氣體不易進入預備成形體之內部 ，而且，由內部之石墨發生之氣體也不易擴散於周圍’此 對碳之擴散的抑制（石墨之殘留）大有幫助。因此’獲得 之成形原料之組織在金屬粉之粒界殘留石墨’成爲鐵或合 金元素之碳化物等析出物幾乎沒有產生之狀態。 具體而言，申請專利範圍第1 7項之成形原料之情形 ，成爲肥粒鐵、奧斯田鐵、或在石墨附近稍微析出波來鐵 或貝氏體之組織，在申請專利範圍第1 8、1 9項之成形 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4规格<210 X 297公釐） · 31 - I— I I I I I I I I I . — — — — — —I— I — — — — —— — — I (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁> 436345 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明（29) 原料之情形’成爲肥粒鐵' 奧斯田鐵或鎳（N i )等之未 擴散的合金成分之1種或2種以上混合存在之組織，或在 石墨附近稍微析出波來鐵或貝氏體之組織。因此，再壓縮 成形進行前之成形原料幾乎不受到碳之擴散的影響，其結 果爲：硬度低、延伸率大之同時，殘留之石墨潤滑金屬粉 之粒界，成形能更提高。 又，藉由預燒金屬粉之粒子彼此之接觸面之擴散或熔 融之燒結產生於廣範圍之故，成形原料由此點也可以獲得 大之延伸率。 依據申請專利範圍第2 0項記載之發明，在合金鋼粉 等金屬質粉混合0·1重量％以上之石墨之故，預燒結預 備成形體時，或之後再燒結獲得之金屬質粉成形原料時， 實質上不會有碳已經脫碳之情形。因此，可以充分提高再 壓縮成形或再燒結成形原料等獲得之構件的機械強度。 依據申請專利範圍第1 2項記載之發明，藉由冷锻等 再壓縮成形成形原料之金屬質粉成形原料係再金屬粉之粒 界殘留石墨之狀態下，成形原料之空隙被壓潰，成爲幾乎 沒有空隙之緻密的組織。 又，此處使用之成形原料幾乎沒有產生碳之擴散之故 ，藉由小之成形負荷（變形抵抗）可以容易再壓縮成行爲 指定形狀。即在成形原料碳之擴散大量存在之成形原料（ 習知知成形原料）之情形，硬度高延伸率小之外，金屬粒 子間之潤滑少之故，再壓縮非常困難，但是此處使用之金 屬質粉成形原料之情形，幾乎沒有碳之擴散之故，硬度低 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -32 - --- ---Jl^l - --------^ -— — If—-- <請先聞讀背面之注§項再填寫本頁) 436345, A7 B7 經濟部智慧財產局R工消费合作社印製 五、發明說明（30) 延伸率大之外，藉由殘留在粒界之石墨確保了金屬粒子間 之潤滑，其結果爲可以容易進行再壓縮成形。而且，再壓 縮成形在常溫狀態進行之故’不會引起因鏽之發生或變態 之再壓縮成形體之尺寸精度之降低’加工完了之再壓縮成 形體成爲精度極爲高者。 再者，添加於金屬質粉之合金成分提高再壓縮成形之 加工硬化之程度之故，塑性加工體與不加合金元素之情形 相比，可以獲得高硬度，另一方面，殘留石墨潤滑金屬粒 界之故，由於小的變形抵抗可以進行再壓縮成形。特別是 在申請專利範圍第1 8、1 9項之金屬質粉成形原料之情 形，合金元素之擴散在金屬粉之表面附近出現，不易進入 內部之故，由於更低之變形抵抗可以獲得加工硬化之塑性 加工體。 因此，此塑性加工體可以適用於需要高強度、高精度 之滑動構件。 依據申請專利範圍第2 2項記載之發明，在前述各申 請專利範圍第1 7〜1 9項中的任一項記載之預備成形工 程中壓粉成形之金屬質粉在係以鐵爲主成分之金屬粉混合 0 . 1重量％以上之石墨而形成。藉由使添加於前述金屬 粉之石墨量在0.1重量％以上，可以提高再壓縮成形、 再燒結成形原料獲得之燒結體之機械強度。 即，此處使用之金屬質粉係在合金鋼粉混合0 .1重 量％以上之石墨之故，預燒結預備成形體時，或之後再燒 結獲得之金屬質粉成形原料時，實質上不會有碳已經脫碳 -----------「裝------ί訂if------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中困困家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） -33 - 43S345J A7 B7 五、發明說明（31 ) 之情形。因此，可以充分提高再壓縮成形或再燒結成形原 料等獲得之構件的機械強度至與鑄鍛造材料相同之程度。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 依據申請專利範圍第2 3項記載之發明藉由使在前述 預備成形工程被形成之預備成形體之密度在7 . 3 g/ c m 3以上，可以使以預燒結工程預燒結此預備成形體獲得 之成形原料之延伸率大，而且硬度低。 以預燒結工程預燒結前述密度7 . 3 g / c m 3以上之 預備成形體獲得之成形原料之組織被設爲在金屬粉之粒界 殘留石墨之組織。此顯示在前述金屬粉之結晶內部幾乎沒 有擴散碳，至少石墨全部擴散固熔於結晶粒內，不是形成 碳化物之狀態。 具體而言，前述金屬粉之組織全體呈現肥粒鐵或在石 墨附近析出波來鐵之組織。因此，前述成形原料具有延伸 率大，而且硬度低之性質，成爲具有優異變形能。 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 除此之外，在前述密度7.3g/cm3以上之預備成 形體中，金屬粉之粒子間之空隙不連續’成爲孤立狀態， 藉由此，可以獲得預燒結後之延伸率大之成形原料.。即在 前述金屬粉之粒子間之空隙連續之情形，.預燒結時爐內之 氣體侵入預備成形體之內部之外，由內部的石墨發生之氣 體擴散於周圍，促進滲碳，但是由於空隙孤立’藉由有效 防止此之發生，可以獲得大的延伸率。此顯示前述成形原 料之延伸率藉由使密度成爲7 . 3 g/ cm3以上，於預燒 結預備成形體時碳之擴散幾乎沒有產生之故’幾乎不受到 石墨量之影響，同時也顯示碳之擴散幾乎沒有產生之故’ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNSXA4規格（210 X 297公釐〉 -34- 436345 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明（32) 預燒結獲得成形原料之硬度也可以抑制的很低。 又，藉由前述預燒結工程之預燒結，藉金屬粉之粒子 彼此之接觸面的表面擴散或熔融之燒結涵蓋廣範圍產生， 可以獲得大的延伸率。 前述預燒結工程之預燒結溫度被選擇爲7 0 0〜 1 0 0 0°C。藉由此，可以獲得具有在前述金屬粉之粒界 殘留石墨狀態之組織，延伸率在1 0 %以上，硬度在 HRB 6 0以下之具有優異變形能之成形原料。 又，藉由再壓縮成形此金屬質粉成形原料，可以獲得 具有幾乎沒有空隙之緻密化的組織之再壓縮成形體。 進而，藉由冷鍛等被再壓縮成形之前述再壓縮成形體 係在金屬粉之粒界殘留石墨之狀態下，成形原料之空隙被 壓潰，成爲幾乎沒有空隙之緻密的組織。 依據申請專利範圍第2 4項記載之發明，再壓縮成形 體在藉由再燒結金屬粉之接觸面之表面擴散或熔融之燒結 之同時，存在於金屬粉之粒界之石墨被擴散（固熔或形成 碳化物）於肥粒鐵質地。金屬粉係由肥粒鐵、奧斯田鐵、 或鎳（N i )等之未擴散合金成分之1種或2種以上混合 存在之組織所形成，在石墨殘留之情形.，成爲石墨點狀存 在於金屬粉內部之組織。 進而於再燒結中，藉由固熔於底材質地之合金元素更 均勻地固熔於底材質地，產生碳化物等之析出物之合金元 素產生析出物，藉由添加之合金元素之機械特性的提升之 效果被反映於微觀之組織中。 - -- -------i— — — — —— — II II I I —^^7 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中困國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） -35 · 43 63 45 A7 B7 五、發明說明（33) 藉由此，可以獲得燒結體比再壓縮成形體強度更高， 與不特別需要硬化層之鑄鍛造材料同等以上之機械強度。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 又，此燒結體係在再壓縮成形之後才再燒結之故，結 晶粒徑成爲幾乎2 0髂程度或其以下之再結晶組織，藉由 此，不單強度變高，延伸率或衝擊値也變大，疲勞強度也 提高。 於申請專利範圍第2 5項記載之發明中，藉由使在前 述預備成形工程被形成之預備成形體之密度在7 . 3 g/ c m 3以上，可以使以預燒結工程預燒結此預備成形體獲得 之成形原料之延伸率大，而且硬度低° 以預燒結工程預燒結前述密度7 · 3 g / c m 3以上之 預備成形體獲得之成形原料之組織被設爲在金屬粉之粒界 殘留石墨之組織。此顯示在前述金屬粉之結晶內部幾乎沒 有擴散碳，至少石墨全部擴散固熔於結晶粒內’不是形成 碳化物之狀態。具體而言，前述金屬粉之組織全體呈現肥 粒鐵或在石墨附近析出波來鐵之組織。因此，前述成形原 料具有延伸率大，而且硬度低之性質，成爲具有優異變形 肯g 。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 除此之外，在前述密度7 . 3 g/cm3以上之預備成 形體中，金屬粉之粒子間之空隙不連續，成爲孤立狀態， 藉由此，可以獲得預燒結後之延伸率大之成形原料。即在 前述金屬粉之粒子間之空隙連續之情形.，預燒結時爐內之 氣體侵入預備成形體之內部之外，由內部的石墨發生之氣 體擴散於周圍’促進滲碳，但是由於空隙孤立’藉由有效 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） -36 - 436345 Α7 Β7 五、發明說明（34) 聞 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填 窝 本 頁 防止此之發生，可以獲得大的延伸率。此顯示前述成形原 料之延伸率藉由使密度成爲7.3g/cm3以上，於預燒 結預備成形體時碳之擴散幾乎沒有產生之故，幾乎不受到 石墨量之影響，同時也顯示碳之擴散幾乎沒有產生之故， 預燒結獲得成形原料之硬度也可以抑制的很低。 又，藉由前述預燒結工程之預燒結，藉金屬粉之粒子 彼此之接觸面的表面擴散或熔融之燒結涵蓋廣範圍產生， 可以獲得大的延伸率。 前述預燒結工程之預燒結溫度被選擇爲7 0 0〜 1 0 0 0°C。藉由此，可以獲得具有在前述金屬粉之粒界 殘留石墨狀態之組織，延伸率在1 0 %以上，硬度在 H R B 6 0以下之具有優異變形能之成形原料。 前述再壓縮工程最好在常溫狀態進行。在此情形，前 述成形原料具有優異之變形能之故，可以容易被再壓縮成 形。 因此，可以獲得前述再壓縮成形之成形負荷小，尺寸 精度高之再壓縮成形體。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 又，，藉由於再燒結工程再燒結再壓縮成形體以獲得 燒結體，此燒結體被設爲存在於金屬粉之粒界之石墨擴散 (固熔或形成碳化物）於肥粒鐵質地之狀態的組織，以及 在金屬粉之肥粒鐵或波來鐵組織以指定之比例石墨擴散以 及殘留之狀態的組織。在此情形，所謂指定之比例也包含 石墨之殘留量爲零之情形。 前述石墨之殘留率依再燒結溫度而變化，再燒結溫度 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明（35) 愈高，石墨之殘留率變得愈小。藉由此，前述燒結體可以 選擇獲得指定之強度等之機械性質。 因此，依據申請專利範圍第2 5項記載之發明，可以 獲得再燒結爲了獲得藉由燒結金屬之機械強度高之機械構 件合適之具有優異變形能之金屬質粉成形原料之再壓縮成 形體所形成之燒結體的製造方法。 依據申請專利範圍第2 6項記載之發明，藉由被施以 硬化等之熱處理之燒結體係過飽和固熔石墨，或析出微細 之碳化物，或析出氮化物而形成硬化層。因此，此燒結體 藉由熱處理之碳的擴散在內部幾乎沒有，內部具有韌性， 只在表面附近由於熱處理而變成高硬度。 依據申請專利範圍第2 7項記載之發明，藉由使在前 述預備成形工程被形成之預備成形體之密度在7 . 3 g/ c m 3以上，可以使以預燒結工程預燒結此預備成形體獲得 之成形原料之延伸率大，而且硬度低。 以預燒結工程預燒結前述密度7 . 3 g / c m 3以上之 預備成形體獲得之成形原料之組織被設爲在金屬粉之粒界 殘留石墨之組織。此顯示在前述金屬粉之結晶內部幾乎沒 有擴散碳，至少石墨全部擴散固熔於結晶粒內’不是形成 碳化物之狀態。具體而言，前述金屬粉之組織全體呈現肥 粒鐵或在石墨附近析出波來鐵之組織。因此’前述成形原 料具有延伸率大，而且硬度低之性質，成爲具有優異變形 能。 除此之外，在前述密度7.3g/cm3以上之預備成 --I — —— — — — — —^1 - 111[11 — ^ - ί — — — — — —— (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -38 - 436345 A7 _______ B7 五、發明說明（36) 形體中，金屬粉之粒子間之空隙不連續，成爲孤立狀態， 藉由此，可以獲得預燒結後之延伸率大之成形原料。即在 前述金屬粉之粒子間之空隙連續之情形，預燒結時爐內之 氣體侵入預備成形體之內部之外，由內部的石墨發生之氣 體擴散於周圍，促進滲碳，但是由於空隙孤立，藉由有效 防止此之發生，可以獲得大的延伸率。此顯示前述成形原 料之延伸率藉由使密度成爲7 · 3 g/ cm3以上，於預燒 結預備成形體時碳之擴散幾乎沒有產生之故，幾乎不受到 石墨量之影響，同時也顯示碳之擴散幾乎沒有產生之故， 預燒結獲得成形原料之硬度也可以抑制的很低。 又，藉由前述預燒結工程之預燒結，藉金屬粉之粒子 彼此之接觸面的表面擴散或熔融之燒結涵蓋廣範圍產生， 可以獲得大的延伸率。 前述預燒結工程之預燒結溫度被選擇爲7 0 0〜 1 0 0 0°C。藉由此，可以獲得具有在前述金屬粉之粒界 殘留石墨狀態之組織，延伸率在1 0%以上，硬度在 HRB 6 0以下之具有優異變形能之成形原料。 前述再壓縮工程最好在常溫狀態進行。在此情形，前 述成形原料具有優異之變形能之故，可以容易被再壓縮成 形。 因此，可以獲得前述再壓縮成形之成形負荷小，尺寸 精度高之再壓縮成形體。 又，藉由於再燒結工程再燒結再壓縮成形體以獲得燒 結體，此燒結體被設爲存在於金屬粉之粒界之石墨擴散（ -----：---------β裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
1!訂-----I 線f 經濟部智慧財產局貝工消f合作社印製 本紙張尺度適用中0國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉 -39 - 436345 A7 B7 五、發明說明（37) <請先閲讀背面之注f項再填寫本頁) 固熔或形成碳化物）於肥粒鐵質地之狀態的組織’以及在 金屬粉之肥粒鐵或波來鐵組織以指定之比例石墨擴散以及 殘留之狀態的組織。在此情形，所謂指定之比例也包含石 墨之殘留量爲零之情形。 前述石墨之殘留率依再燒結溫度而變化，再燒結溫度 愈高，石墨之殘留率變得愈小。藉由此，前述燒結體可以 選擇獲得指定之強度等之機械性質。 對以指定溫度在燒結前述再壓縮成形體而形成之燒結 體施以熱處理。前述熱處理係施以：高頻硬化、滲碳硬化 ，氮化等之各種處理以及組合彼等之熱處理。以指定溫度 再燒結前述再壓縮成形體所形成之燒結體藉由再壓縮成形 ，變成沒有空隙之高密度，藉由熱處理之碳的擴散隨著由 表面向內逐漸變少。因此，施以前述熱處理之燒結體在表 面附近硬度增加，內部具有韌性，整體可以具有優異之機 械性質。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 依據申請專利範圍第2 8項記載之發明，藉由設添加 在前述金屬粉之石墨量爲0 . 1重量％以上，可以使再壓 縮成形金屬質粉成形原料、再燒結獲得之燒結體之機械強 度提高至與鑄鍛造材料相同程度。 依據申請專利範圍第2 9項記載之發明，成形成形原 料用之預備成形體整體需要爲7 . 3 g/cm3以上之高密 度之故，在預備成形體之離型時，雖然知道脫離用之摩擦 變大，但是此處使用之裝置係在上衝模與下衝模之一方或 兩方設置缺口部，使預備成形體之密度局部成爲低密度， 本紙張尺度適用中困國家裸準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） -40 - 436345 經濟部智慧財產局®工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明（38) 可以使離型之摩擦降低。因此，預備成形體與被形成在成 形模具之成形空間之推拔部之作用相輔'’可以容易由成形 模具離型，容易獲得密度7 . 3g/cm3以上之預備成形 體。 而且，預燒結此預備成形體之金屬質粉成形原料由於 預備成形體之密度確實變成高密度之故’即使充分包含殘 留在金屬粉之粒界之石墨，也被形成爲幾乎沒有碳之擴散 之狀態，之後之再壓縮成形可以容易進行。因此，被再壓 縮成形之再壓縮成形體成爲幾乎沒有空隙之緻密的組織， 而且，在常溫之再壓縮成形變得容易之故，被成形爲高精 度。 依據申請專利範圍第3 0項記載之發明，係關於申請 專利範圍第2 9項記載之再壓縮成形體之製造方法者，藉 由此種之製造方法，可以容易獲得申請專利範圍第2 9項 記載之具有特異作用效果之再壓縮成形體。 依據申請專利範圍第3 1項記載之發明，係如申請專 利範圍第2 9項記載之再壓縮成形體，藉由設添加在前述 金屬粉之石墨量爲〇.1重量％以上，可以使再壓縮成形 金屬質粉成形原料、再燒結獲得之燒結體之機械強度提高 至與鑄鍛造材料相同程度。
I 依據申請專利範圍第3 2項記載之發明，成形成形原 料用之預備成形體整體需要爲7.3g/cm3以上之高密 度之故，在預備成形體之離型時，雖然知道脫離用之摩擦 變大，但是此處使用之裝置係在上衝模與下衝模之一方或 本紙張尺度適用中困困家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐)_ 41 - ----------- 訂-------- (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) 43 63 4 5 A7 B7 五、發明說明（39) 兩方設置缺口部，使預備成形體之密度局部成爲低密度， (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 可以使離型之摩擦降低。因此，預備成形體與被形成在成 形模具之成形空間之推拔部之作用相輔，可以容易由成形 模具離型，容易獲得密度7 . 3 g/cm3以上之預備成形 體。 又，預燒結此預備成形體之金屬質粉成形原料由於預 備成形體之密度確實變成高密度之故，即使充分包含殘留 在金屬粉之粒界之石墨，也被形成爲幾乎沒有碳之擴散之 狀態，之後之再壓縮成形可以容易進行。因此，被再壓縮 成形之再壓縮成形體成爲幾乎沒有空隙之緻密的組織，而 且，在常溫之再壓縮成形變得容易之故，被成形爲高精度 〇 而且，藉由於再燒結工程再燒結再壓縮成形體以獲得 燒結體，此燒結體被設爲存在於金屬粉之粒界之石墨擴散 (固熔或形成碳化物）於肥粒鐵質地之狀態的組織，以及 在金屬粉之肥粒鐵或波來鐵組織以指定之比例石墨擴散以 及殘留之狀態的組織。在此情形1所謂指定之比例也包含 石墨之殘留量爲零之情形。 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 前述石墨之殘留率依再燒結溫度而變化，再燒結溫度 愈高，石墨之殘留率變得愈小。藉由此，前述燒結體可以 選擇獲得指定之強度等之機械性質**因此，可以獲得再燒 結爲了獲得藉由燒結金屬之機械強度高之機械構件合適之 具有優異變形能之金屬質粉成形原料之再壓縮成形體所形 成之燒結體。 本紙張尺度適用中囷國家標準（CNS>A4規格<210 X 297公釐） -42- 436345 經濟部智惹財產局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明（40) 依據申請專利範圍第3 3項記載之發明，係關於如申 請專利範圍第3 2項記載之燒結體之製造方法者，藉由此 種之製造方法，可以容易獲得申請專利範圍第3 2項記載 之具有特異作用效果之再壓縮成形體。 依據申請專利範圍第3 4項記載之發明，藉由設添加 在前述金屬粉之石墨量爲〇 . 1重量％以上，可以使再壓 縮成形金屬質粉成形原料、再燒結獲得之燒結體之機械強 度提高至與鑄鍛造材料相同程度。 依據申請專利範圍第3 5項記載之發明，在前述申請 專利範圍第7、1 2、2 4項中分別記載之再燒結工程之 再燒結溫度係被選擇爲7 0 0〜1 3 0 0 X：。藉由此，在 前述再燒結溫度之低溫域中，可以獲得石墨之擴散少，石 墨之殘存率多之狀態之燒結體，在再燒結溫度之高溫域中 ’可以獲得很多之石墨擴散，殘存率少，而且結晶之再成 長小、強度最強之狀態的燒結體。 實施發明用之最好形態 【第1實施形態】 以下依據圖面詳述本發明之實施形態。 圖1中，1爲預備成形工程、2爲預燒結工程、3爲 再壓縮工程、4爲再燒結工程，5爲熱處理工程= 在前述再壓縮成形工程1中，壓粉成形金屬質粉7獲 得預備成形體8，在預燒結工程2中預燒結預備成形體8 獲得成形原料9，在再壓縮工程3中再壓縮成形成形原料 -----------1 裝--------訂 -- ------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中_ Η家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱> -43- 咖345〆 A7 _ B7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明說明（41 ) 9獲得再壓縮成形體1 0。又，在前述再燒結工程4中， 再燒結再壓縮成形體1 0獲得燒結體1 1，在熱處理工程 5中，對燒結體1 1施以熱處理。 首先，前述預備成形工程1係壓粉成形金屬質粉7獲 得預備成形體8之工程，於此實施形態中，如圖2 ( a ) 〜（d )所示般地，將金屬質粉7塡充於成形模具1 4之 空間1 5內，以上衝模1 6以及下衝模1 7加壓，藉由此 獲得預備成形體8。在此情形，前述金屬質粉7以及成形 模具14係在常溫狀態。 詳細爲：前述金屬質粉7係在以鐵爲主成分之金屬粉 7 a混合0 · 3重量％以上之石墨7 b而形成。藉由使添 加在前述金屬質粉7之石墨7b之量在〇.3重量％以上 ，可以使再壓縮成形成形原料9獲得之再壓縮成形體10 或再燒結此再壓縮成形體10獲得之燒結體11之機械強 度提高至與鑄鍛造材料相同程度。前述金屬質粉7被塡充 之成形模具1 4之成形空間1 5具備：上衝模1 6被插入 之大直徑部1 9，與下衝模1 7被插入之小直徑部2 0， 以及連接這些大直徑部1 9與小直徑部2 0之推拔部2 1 0 在被插入前述成形模具14之成形空間15內之上衝 模1 6以及下衝模1 7之一方或兩方，於此實施形態中爲 在上衝模1 6，於面臨成形模具1 4之成形空間1 5之端 面2 2之外緣端部形成增大成形空間1 5之容積之缺口部 2 3。前述缺口部2 3於此實施形態係環型地形成爲剖面 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂 線「丨 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS>A4規格<210 X 297公着） -44 - 136345 A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 五、發明說明（42) 爲夠狀。 2 4係被插入前述成形模具1 4之成形空間1 5內之 鐵心，藉由此鐵心2 4，被形成在成形空間1 5內之預備 成形體8變成爲橢圓筒狀。 前述預備成形工程1首先在成形模具14之成形空間 1 5內塡充在以鐵爲主成分之金屬粉7 a混合0 . 3重量 %以上之石墨7 b所形成之金屬質粉7 (參考圖2 (a) )0 接著，在前述成形模具1 4之成形空間1 5內插入上 衝模16以及下衝模17，加壓金屬質粉7。詳細爲：上 述上衝模1 6被插入成形空間1 5之大直徑部1 9內，下 衝模1 7被插入成形空間1 5之小直徑部2 0內被加壓。 此時，形成前述缺口部2 3之上衝模1 6在大直徑部1 9 內停止（參考圖2 (b))。 前述金屬質粉7被加壓，被壓粉成形後，使上衝模 16後退（上昇），同時使成形模具14下降（參考圖2 (c ))，將被壓粉成形之預備成形體8由成形空間1 5 內取出（參考圖2 ( d ))。 然而，一般在壓粉成形金屬質粉之情形，隨著壓粉成 形品之密度變高，因壓粉成形品與成形模具之間的摩擦增 大，或壓粉成形品之彈回等，由成形模具內取出壓粉成形 品有其困難。因此，要獲得高密度之壓粉成形品至爲困難 ，但是於前述成形工程1中，此被有利的解決。 即前述成形模具1 4之成形空間1 5具備推拔部2 1 «1111]11111 —— — — — —II > i I I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 本紙張尺度適用中國國家棵準（CNS)A4規格（210 X 297公蹵） -45 - 436345 A7 B7 五、發明說明（43) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 之故，此推拔部2 1成爲所謂之拔模斜面，被壓粉成形之 預備成形體8之取出可以容易進行。又，在前述上衝模 1 6之面臨成形模具1 4之成形空間1 5之端面2 2之外 緣端部形成擴大成形空間1 5之容積之缺口 2 3之故，在 此缺口部2 3之部份局部地預備成形體8之密度變低，預 備成形體8與成形模具14之間的摩擦或預備成形體8之 彈回等被抑制得很低，預備成形體8之取出變得容易。 藉由此，可以容易獲得前述密度在7 . 3 g/cm3以 上之預備成形體8。 藉由使前述預備成形體8之密度在7.3g/cm3以 上，可以使以預燒結工程2預燒結此預備成形體8獲得之 成形原料9 (之後詳述）之延伸率大。即如圖3所示般地 ，藉由使前述預備成形體8之密度在7.3g/cm3以上 ，可以使成形原料9之延伸率在10%以上。 經濟部智慧財產局貝工消费合作杜印製 接著，以預燒結工程2預燒結在前述成形工程1獲得 之預備成形體8。藉由此，如圖4所示般地，可以獲得具 有在金屬粉7 a之粒界殘留石墨7 b之狀態之組織的成形 原料9。在前述金屬粉7 a之粒界殘留石墨7 b之全部之 情形，金屬粉7 a之組織全體爲肥粒鐵，在石墨7 b之一 部份殘留之情形，金屬粉7 a之組織爲呈現在肥粒鐵質地 於石墨7 b之附近析出波來鐵（P )之組織。至少前述石 墨7 b在結晶粒內全部被擴散固熔，並不成爲形成碳化物 之狀態的組織。因此，前述成形原料9具有延伸率大，而 且硬度低之性質，具有優異之變形能。 本紙張尺度適用中國國家標竿（CNS〉A4規格<210 X 297公釐) -46 - ' 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 436345 A7 B7 五、發明說明（44) 除此之外，在前述密度7 . 3 g/cm3以上之預備成 形體8中，金屬粉7 a之粒子間之空隙不連續，成爲孤立 狀態，藉由此，可以獲得預燒結後之延伸率大之成形原料 9。即在前述金屬粉7 a之粒子間之空隙連續之情形，預 燒結時爐內之氣體侵入預備成形體8之內部之外，由內部 的石墨發生之氣體擴散於周圍，促進滲碳，但是由於空隙 孤立，藉由有效防止此之發生，可以獲得大的延伸率。此 顯示前述成形原料9之延伸率藉由使密度成爲7 . 3 g/ c m3以上，於預燒結預備成形體時碳之擴散幾乎沒有產生 之故，幾乎不受到石墨7 b量之影響。在預燒結前述預備 成形體8時，碳之擴散幾乎沒有產生之故，預燒結獲得成 形原料9之硬度也可以抑制的很低。 又，藉由前述燒結工程2，藉金屬粉7 a之粒子彼此 之接觸面的表面擴散或熔融之燒結涵蓋廣範圔產生，可以 獲得大的延伸率，理想爲1 〇 %以上之延伸率。 前述預燒結工程2之預燒結溫度最好被選擇在8 0 〇 〜1 0 0 0°C之溫度。藉由使前述預燒結工程2之預燒結 溫度在8 0 0〜1 0 0 ot，在獲得再壓縮成形經過此預 燒結工程2獲得之成形原料9之再壓縮成形體1〇之情形 ’在此再壓縮成形之變形抵抗小，使成形加工變得容易之 故，成形原料9被賦予優異之變形能。
即如圖5以及圖6所示般地，藉由使前述預備成形體 8在800〜1 〇〇〇 °c之溫度預燒結，可以獲得硬度在 HRB60以下之成形原料9。前述成形原料9之HRB (請先«讀背面之注意事項再填寓本頁) •Γ '-裝 i I---- 訂，11 本紙張尺度適用中81明家操準（CNS)A4規格（21〇 * 297公爱） -47- 436345 A7 B7 經濟部智慧財產局興工消费合作社印製 五、發明說明（45) 6 0以下之硬度係比加溫熱處理含碳量0 · 2%程度之低 碳鋼獲得之硬度還軟者。 又，前述成形原料9之降伏應力如圖9以及圖1 0所 示般地，於預燒結溫度爲8 0 0〜1 0 〇 〇°C之範圍成爲 202〜272MPa，此値比含碳量0 . 2%程度之低 碳鋼之降伏應力還小。 接著，以再壓縮工程3再壓縮成形在前述預燒結工程 2獲得之成形原料9，獲得再壓縮成形體1 〇。前述成形 原料9之再壓縮成形最好在常溫狀態下進行。在此情形， 前述成形原料9具有優異之變形能之故，容易被再壓縮成 彤，又，也不會產生銹。 藉由此，可以獲得前述再壓縮成形之成形負荷小，尺 寸精度高之再壓縮成形體1 0。 前述再壓縮成形體1 0係在金屬粉7 a之粒界具有石 墨7 b殘留之組織，如圖1 1所示般地，因應再壓縮成形 之程度，金屬粉7 a之粒子變成扁平化之形狀。即在輕度 之再壓縮成形中，金屬粉7 a之粒子稍微扁平化，.成爲粒 子間之空隙之大部分變成不見之組織（參考圖1 1 ( a ) )，藉由更被再壓縮成形，金屬粉7 a之粒子大爲扁平化 ，成爲粒子間之空隙幾乎不見之組織（參考圖1 1 ( b ) )0 前述再壓縮成形體1 0雖係成形原料9之金屬粉7 a 之粒子成爲大爲變形之扁平化形狀之組織，但是此成形原 料9之組織係在金屬粉7 a之粒界殘留石墨7 b之狀態之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國困家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -48- 63 45 A7 B7 五、發明說明（46) 故，成爲在被切削性或潤滑性優異者。 (諦先閱讀背面之注$項再填窝本頁> 因此，可以獲得爲了獲得藉由燒結金屬之各種構_用 機械構件合適之具有優異變形能之金屬質粉成形原料t胃 壓縮成形體10以及其製造方法。 又，藉由在前述預備成形工程1之成形模具1 4形成 推拔部2 1，同時在上衝模1 6形成缺口部2 3，可以容 易獲得密度7 . 3g/cm3以上之預備成形體8。 又，藉由使前述預燒結工程2之預燒結溫度爲8 〇 〇 〜1 0 0 0°C，可以獲得具有在金屬粉7 a之粒界殘留石 墨7 b之狀態之組織，延伸率1 〇%以上，硬度 HRB 6 0以下，具有更優異變形能之成形原料9。 經濟部智慧財產局具工消费合作社印製 接著，將在前述再壓縮工程3獲得之再壓縮成形體 1 0在再燒結工程4再燒結以獲得燒結體=前述燒結體 1 1如圖1 2所示般地，被設爲存在於金屬粉7 a之粒界 之石墨7 b擴散（固熔或形成碳化物）於肥粒鐵質地之狀 態的組織，以及在金屬粉7 a之肥粒鐵或波來鐵組織以指 定之比例石墨7 b擴散以及殘留之狀態的組織。在此情形 ，所謂指定之比例也包含石墨7 b之殘留量爲零之情形。 前述燒結體1 1之石墨7 b之殘留率依再燒結溫度而 變化，再燒結溫度愈高，石墨7 b之殘留率變得愈小（參 考圖13)。藉由此，前述燒結體11可以選擇獲得指定 之強度等之機械性質。 前述再燒結工程4之再燒結溫度最好被選擇爲7 0 0 〜1 3 0 0°C。藉由此，在前述再燒結溫度之低溫域中， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） _ _ 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 436345.. A7 B7 五、發明說明（47) 可以獲得石墨7 b之擴散少，石墨7 Id之殘存率多之狀態 之燒結體1 1，在再燒結溫度之高溫域中，可以獲得很多 之石墨7 b擴散，殘存率少，而且結晶之再成長小、強度 最強之狀態的燒結體1 1。 詳細如圖1 4以及圖1 5所示般地，在再燒結溫度爲 7 0 0〜1 0 0 0 t之比較低溫之情形，雖然會產生在再 壓縮工程3產生之加工硬化之回復，但是石墨7 b之擴散 一開始進行，同時藉由輕度之再燒結，可以獲得結晶粒微 細之組織之故，強度大、硬度增加。又，藉由前述再壓縮 工程3之再壓縮成形，加工硬化之回復之程度大，緩慢軟 化後，也有於1 0 0 0 °C附近再度軟化之情形。 又，前述再燒結溫度於1 0 0 0〜1 3 0 0 t之比較 高溫之情形，石墨7 b之殘留率變少，石墨7 b之殘留率 變少，石墨7 b擴散（固熔或形成碳化物）於肥粒鐵質地 之狀態的組織之故，更增加強度、硬度也增加。但是，前 述再燒結溫度一超過1 1 0 0 °C，伴隨脫碳量之增加之總 碳量的減少，或藉由結晶粒之再成長之強度以及硬度之降 低傾向開始顯現，強度、硬度大爲降低。因此，前述再燒 結溫度期望設在7 0 0〜1 3 0 0 °C之範圍，爲了獲得安 定組織，最好設在900〜1 200 °C之範圍。 因此，可以獲得再燒結爲了獲得藉由燒結金屬之各種 構造用機械構件合適之具有優異變形能之金屬質粉成形原 料9之再壓縮成形體10所形成之燒結體11以及其製造 方法。 * I — —— — — — — — — ' — — — —III — — — — <請先閱讀背面之注§項再填寫本頁)
C 本紙張尺度適用中國國家棵準（CNS)A4規格<210 * 297公釐） -50- 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 4 3 63 4 5 A7 B7 五、發明說明（48) 又，藉由使前述再燒結工程之再燒結溫度爲7 0 0〜 1 3 0 0°C，藉由選擇此再燒結溫度，可以獲得石墨7 b 之擴散少，石墨7 b之殘存率多之狀態之燒結體1 1，以 及很多之石墨7 b擴散，殘存率少，而且結晶之再成長小 、強度最強之狀態的燒結體1 1。 接著，在前述熱處理工程5中，燒結體1 1被施以熱 處理。藉由前述熱處理工程5之熱處理係施以：髙頻硬化 、滲碳硬化，氮化等之各種處理以及組合彼等之熱處理。 藉由此，前述熱處理之燒結體1 1係過飽和固熔石墨7 b ，或析出微細之碳化物，或析出氮化物而形成硬化層，賦 予優異之機械性質。 詳細如圖1 6所示般地，熱處理之燒結體1 1藉由硬 化層之形成，可以獲得比再燒結之狀態之燒結體1 1還大 之拉伸強度。又，以指定溫度再燒結前述再壓縮成形體 1 0所形成之燒結體1 1藉由再壓縮工程3之再壓縮成形 ，成爲沒有空隙之高密度的組織之故，碳之擴散隨著由表 面向內而逐漸變少。因此，施以前述熱處理之燒結體1 1 如圖1 7所示般地，在表面附近硬度增加，在內部具有韋刃 性，成爲整體具有優異機械性質。 因此，可以獲得對再燒結爲了獲得藉由燒結金屬之各 種構造用機械構件合適之具有優異變形能之金屬質粉成形 原料9之再壓縮成形體10所形成之燒結體11施以熱處 理所形成之燒結體以及其製造方法。 接著，詳述申請專利範圍第1 7項以下記載之發明之 ί- !— 裴—訂_ 蒙 — _ i I _ I 線「 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） -51 - 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 436345 A7 B7 五、發明說明（49) 實施形態。 即各發明之實施形態之金屬値粉成形原料或再壓縮成 形體以及燒結體之製造工程與前述圖1所示者相同’又， 預備成形體之製造工程也與前述圖2所示者完全相同’於 圖1中，在預備成形工程1中’此實施形態如圖2 ( a ) 〜（d )所示般地，將後述之金屬質粉7塡充於成形模具 1 4之成形空間1 5內’以上衝模1 6以及下衝模1 7加 壓，獲得密度7 · 3 g/cm3以上之預備成形體8。在此 情形，前述金屬粉7以及成形模具1 4係爲常溫狀態。 成形模具14之成形空間15具備：上衝模16被插 入之大直徑部1 9，與下衝模1 7被插入之小直徑部2 ◦ ，以及連接這些大直徑部1 9與小直徑部2 0之推拔部 2卜 在被插入前述成形模具14之成形空間15內之上衝 模1 6以及下衝模1 7之一方或兩方，於此實施形態中爲 在上衝模16，於面臨成形模具14之成形空間15之端 面2 2之外緣端部形成增大成形空間1 5之容積之缺口部 2 3。前述缺口部2 3於此實施形態係環型地形成爲剖面 爲鉤狀。 2 4係被插入前述成形模具1 4之成形空間1 5內之 鐵心，藉由此鐵心2 4，被形成在成形空間1 5內之預備 成形體8變成爲略圓筒狀。 在預備成形工程1中，首先如圖2 ( a )所示般地， 在成形模具1 4之成形空間1 5內塡充金屬質粉7。此處 本紙張尺度適用中國國家棵準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -52 -一_ I--ί — ！^,裝 ------11 ^>1 — — II ί請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 436345 A7 B7 五、發明說明（5〇) 被塡充之金屬質粉7係使用在以下之金屬粉混合0.1重 量％以上之石墨者。 即在此處所使用之金屬粉係：藉由含有鉬（M〇)、 鎳（Ni)、錳（Μη)、銅（Cu)、鉻（Cr)、鎢 (W)、釩（V)、鈷（Co)等合金元素之1種或2種 以上，剩餘部份爲鐵以及少量不可避免之不純物所構成者 (對應申請專利範圍第1 7項之金屬粉），又，將於前述 合金元素爲主成分之粉末擴散附著於以鐵爲主成分之金屬 粉者（對應申請專利範圍第1 8項之金屬粉），或加以混 合者（對應申請專利範圍第19項之金屬粉）。 接著，在前述成形模具1 4之成形空間1 5內插入上 衝模1 6以及下衝模1 7，加壓金屬質粉7。詳細爲：上 述上衝模1 6被插入成形空間1 5之大直徑部1 9內，下 衝模1 7被插入成形空間1 5之小直徑部2 0內被加壓。 此時，形成前述缺口部2 3之上衝模1 6在大直徑部1 9 內停止（參考圖2 ( b ))。 前述金屬質粉7被加壓，被壓粉成形後，使上衝模 16後退（上昇），同時使成形模具14下降（參考圖2 (c ))，將被壓粉成形之預備成形體8由成形空間1 5 內取出（參考圖2 (d))。 然而，一般在壓粉成形金屬質粉之情形，隨著壓粉成 形品之密度變高，因壓粉成形品與成形模具之間的摩擦增 大，或壓粉成形品之彈回等，由成形模具內取出壓粉成形 品有其困難。因此，要獲得高密度之壓粉成形品至爲困難 <請先閲讀背面之注$項再填寫本頁>
T 裝--------訂----------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印发 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210 X 297公釐） -53- ^36345.: A7 B7 五、發明說明（51) ，但是於前述成形工程1中，此被有利的解決。 即前述成形模具14之成形空間15具備推拔部21 之故，此推拔部2 1成爲所謂之拔模斜面，被壓粉成形之 預備成形體8之取出可以容易進行。又，在前述上衝模 1 6之面臨成形模具1 4之成形空間1 5之端面2 2之外 緣端部形成擴大成形空間1 5之容積之缺口 2 3之故，在 此缺口部2 3之部份局部地預備成形體8之密度變低，預 備成形體8與成形模具14之間的摩擦或預備成形體8之 彈回等被抑制得很低，預備成形體8之取出變得容易。 藉由此，可以容易獲得前述密度在7 . 3 g/cm3以 上之預備成形體8。 接著，將在前述預備成形工程1獲得之預備成形體8 以預燒結工程2預燒結。藉由此，如圖1 8所示般地，可 以獲得在金屬粉3 a之粒界殘留石墨3 b，具有鐵或合金 元素之碳化物等之析出物之幾乎沒有產生之組織之成形原 料。 即在使用對應申請專利範圍第1 7之金屬粉3 a之情 形，只要在金屬粉3 a之粒界殘留石墨3 b之全部（完全 沒有石墨3 b之擴散）之情形，金屬粉3 a之組織全體爲 肥粒鐵（F)，或成爲奧斯田鐵（A)之組織，如石墨 3 b之一部份擴散，金屬粉3 a之組織成爲在石墨3 b之 附近稍微析出波來鐵（P )或貝氏體（B )之組織。又’ 在使用對應申請專利範圍第1 8項或1 9項之金屬粉3 a 之情形，在金屬粉3 a之粒界殘留石墨3 b之全部之情形 本紙張尺度適用中國囤家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） _ 54 - (請先閱讀背面之注意事項再瑱窝本頁) - — — 111—— I — — — — — — ]· · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 43 6345 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明（52) ，全體成爲肥粒鐵（F)或奧斯田鐵（A)之組織，或具 有鎳（N i )等之未擴散之合金成分之組織，在石墨3 b 之一部份擴散時，成爲在石墨3 b之附近稍微析出波來鐵 (P)或貝氏體（B)之組織。即至少前述金屬粉3 a之 全體不成爲波來鐵（P)或貝氏體（B)之組織。因此， 前述成形原料具有硬度低，而且延伸率大之性質，具有優 異之變形能。 進而說明時，預備成形體8由於密度在7.3g/ cm3以上之故，金屬粉3 a之粒子間之空隙不連續，成爲 孤立狀態，此爲重要原因可以獲得預燒結後硬度低、延伸 率大之成形原料。即在金屬粉3 a之粒子間之空隙連續之 情形，預燒結時爐內之氣體以及由內部的石墨發生之氣體 深深侵入預備成形體之內部，滲碳被大大促進，但是由於 空隙孤立，此被有效防止，可以獲得硬度壓抑得很低之同 時大的延伸率。因此，成形原料之硬度或延伸率幾乎不受 到石墨量3b之影響。 又，藉由前述預燒結工程2，藉金屬粉3 a之粒子彼 此之接觸面的表面擴散或熔融之燒結涵蓋廣範圍產生，可 以獲得大的延伸率。 在預燒結工程2之燒結溫度於未滿7 0 0 °C時，藉由 燒結之金屬粉之結合不進行，一超過1 0 0 0 °C，石墨 3 b被過度擴散，硬度變得太高之故，選擇7 0 0〜 1 0 0 0 °C之範圍。此燒結溫度通常雖被選擇8 0 0〜 1 0 0 0 °C之溫度，但是在包含容易產生鉻（c r )等之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公藿） -55- ——II--- ---1「 · I - — I 訂! — — - . (請先閱讀背面之注意事項#'填寫本頁) 43 63 45 A7 B7 五、發明說明（53) 碳化物之合金元素之情形，一超過8 0 0 °C，合金元素之 碳化物等析出物產生，硬度變高之故，選擇7 0 0〜 800 °C之溫度範圍。 <請先閱讀背面之注項再埃寫本頁) 此處，圖1 9係調查後述之實施例1之情形之預燒結 溫度與成形原料之延伸率之關係之試驗資料與曲線圖，圖 2 0係後述之實施例2之情形之與圖1 9相同之試驗資料 與曲線圖。而且，圖2 1係調查實施例1之情形之預燒結 溫度與成形原料之硬度關係之試驗資料與曲線圖，圖2 2 係實施例2之情形之與圖21相同之資料與曲線圖。 由這些資料與曲線可以明白地，如選擇預燒結溫度爲 7 0 0〜1 0 0 0°C之範圍，至少成形原料之延伸率爲5 %以上，硬度可以維持在H R B 6 0前後。順便所謂此 HR Β 6 0之値雖係與熱處理高強度之冷锻鋼材時之硬度 相同程度者，但是本發明之此成形原料不須進行熱處理， 卻可以獲得此H R B 6 0前後之値。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 又，在預燒結工程2獲得之成形原料於下一再壓縮工 程3中，進行再壓縮成形（冷鍛等）。此處獲得之塑性加 工體對於在金屬粉3 a之粒界殘留石墨3 b之成形原料， 由於壓潰組織之空隙而緻密化之故，成爲幾乎沒有空隙之 組織。 而且，塑性加工體在成形原料之金屬粉3 a之粒界殘 留石墨3b，幾乎沒有產生碳之擴散之故，如圖23、圖 2 4所示般地，可以使成形負荷（變形抵抗）變得非常小 。即成形原料幾乎沒有碳之擴散之故，成爲硬度低、而且 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210 X 297公爱） -56- 43634s A7 經濟部智慧財產局員工消t合作社印製 _B7_五、發明說明（54) 延伸率大之特性，再者存在於金屬粉粒界之石墨作用爲促 進金屬粉相互之潤滑之機能之故，再壓縮成形時之成形負 荷變小，塑性加工體容易被形成爲指定之形狀。又，圖 2 3係實施例1之情形、圖2 4係實施例2之情形之調査 個別成形負荷者。 又，預燒結時之溫度如選擇爲7 0 0〜1 0 0 0°C之 範圍，前述塑性加工體如圖2 5、圖2 6所示般地，可以 確保充分之拉伸強度，進而如圖2 8所示般地，也可以確 保充分之硬度。但是，圖25、圖27係就實施例1之情 形，圖26、圖28係就實施例2之情形加以調查者。因 此，塑性加工體成爲拉伸強度或硬度可以與鑄鍛材料匹敵 者，機械強度變得充分高。 在伴隨比較小之變形之再壓縮成形之情形，可以容易 進行再變形，即再度之塑性加工，在伴隨大變形之再壓縮 成形之情形，由於加工硬化，可以獲得高硬度。 圖2 9、圖3 0係顯示藉由伴隨比較小之變形之再壓 縮成形所形成之情形，與藉由伴隨大變形之再壓縮成形所 形成之情形的個別的塑性加工體之組織。其皆是在金屬粉 3 a之粒界殘留石墨3 b之組織，金屬粉3 a之組織如係 對應申請專利範圍第1 7項者，爲肥粒鐵（F )、奧斯田 鐵（A)，或在石墨3b之附近稍微析出波來鐵（P)或 貝氏體（B )之組織，如係對應申請專利範圍第1 8、 1 9項者，爲肥粒鐵（F )、奧斯田鐵（A )，或鎳（ N 1 )等之未擴散的合金成分之1種或2種以上混合存在 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁>
T 裝 ----訂---------線「 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公蹵） -57- 436345 A7
五、發明說明（55 ) 之組織’或在石墨3 b之附近稍微析出波來鐵（p )或貝 氏體（B )之組織，但是圖2 9所示者幾乎沒有空隙，金 屬粉3 a成爲稍微變形之形狀，圖3 〇所示者係幾乎完全 沒有空隙’金屬粉3 a大大變形，成爲扁平狀。 再者’再壓縮成形係在常溫進行之故，不會引起生銹 或變態所導致之尺寸精度的降低，而且，可以以低的成形 負荷形成成形原料之故，與鍛造材料比較，彈回小，藉由 再壓縮成形塑性加工體之全體實質上成爲真密度。因此， 比習知之燒結體，密度之偏差小，尺寸變化之偏差也小。 因此’再壓縮成形成形原料獲得之塑性加工體成爲尺寸精 度高者。 因此’如此獲得之塑性加工體可以適用於需要高強度 、高精度之滑動構件。 再者，塑性加工體於下一再燒結工程4中，進行再燒 結。此處獲得之再燒結加工體係與藉由金屬粉之接觸面之 表面擴散或熔融之燒結同時，使存在於金屬粉3 a之粒界 之石墨3 b擴散（固熔或形成碳化物）者，如圖3 1所示 般地，金屬粉3 a如係對應於申請專利範圍第1項者，係 由肥粒鐵（F)、波來鐵（P)、貝氏體（B)、奧斯田 鐵（A )等組織形成，如係對應申請專利範圍第1 8、 1 9項者，係由肥粒鐵（F )、波來鐵（P )、貝氏體（ B)、奧斯田鐵（A)，或鎳（Ni)等之未擴散的合金 成分之1種或2種以上混合存在之組織所形成。而且在石 墨3 b殘留之情形，成爲在金屬粉3 a之內部或粒界點狀 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） _ 58 - ——！！「襞 {請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁)
In— ·1!111 _ 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印數 ^36345 A7 B7 五、發明說明（56) 存在石墨3b之組織。 進而在對應申請專利範圍第17〜19項中的任一項 中任何一項者之情形，如圖3 2所示般地，添加石墨3 b 之殘留率（佔總碳量之未擴散之石墨量之比例）在再燒結 溫度愈高，變得愈小，石墨3 b擴散之狀態之組織與石墨 3 b殘留之狀態之組織以因應再燒結溫度之指定比例被形 成。又，再燒結溫度爲高溫之情形，石墨之殘留率如同圖 所示般地成爲0，石墨3 b之殘留組織變不見。 又，於再燒結中，藉由固熔於底材質地之合金元素更 均勻地固熔於底材質地，產生碳化物等之析出物之合金元 素產生析出物，藉由添加之合金元素之機械特性的提升之 效果被反映於微觀之組織中，提升再燒結加工體全體之機 械特性。 因此，比塑性加工體強度還高，又，藉由改變石墨 3 b之擴散量，可以獲得因應其它被要求之機械特性之再 燒結加工體。而且，以指定溫度被再燒結之再燒結加工體 拉伸強度大，硬度也高，可以獲得與不特別需要硬化層之 鑄鍛造材料相等以上之機械強度。 又，再燒結加工體藉由於再壓縮成形後再燒結，結晶 粒徑幾乎成爲2 0髂程度或其以下之再結晶組織，比習知 之燒結體之結晶粒徑之4 0〜5 0髂之結晶粒徑還微細。 因此，強度更高之外，延伸率也大，疲勞強度高、衝擊値 也高，成爲具有優異機械特性者。 然而，再燒結溫度於未滿7 0 〇°C時，石墨3 b之擴 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -59- -----；-------1--裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁> ----訂---------線「 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 4 3 6345 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明（57) 散並不進行，一超過1 300 °C，產生滲碳、脫碳、結晶 粒之粗大化等，因此設定在7 0 0〜1 3 0 0 t之範圍。 又，如圖3 3〜3 6所示般地，再燒結溫度在7 0 〇 〜1 0 0 0 °C之比較低溫之情形，一方面藉由加工硬化之 回復而軟化，另一方面與石墨3 b之擴散開始進行一齊地 藉由輕度之再結晶，可以獲得結晶粒之微細組織之故，強 度變大之同時，成爲高硬度。但是依據形狀，加工硬化之 回復程度大，緩慢軟化之故，在1 0 0 0°C附近也有再度 轉向硬化傾向之情形。 再者在1000〜1 300 °c之高溫的情形，石墨 3 b之殘留率變少，石墨3 b之殘留率變少，石墨3 b擴 散於底層質地之故，更增加強度、硬度也增加。但是，前 述再燒結溫度一超過1 1 0 0 °c，伴隨脫碳量之增加之總 碳量的減少，或藉由結晶粒之再成長之強度以及硬度之降 低傾向開始顯現，特別是一超過1 3 0 0 °C，機械特性大 爲降低。因此，再燒結溫度期望設在9 0 0〜1 2 0 0 °C 之溫度範圍。 又，再燒結加工體最後於熱處理工程1 0 5中，施以 :高頻硬化、滲碳硬化，氮化以及其它之組合等之熱處理 。藉由此，過飽和固熔石墨3 I)，又，微細之碳化物析出 ，形成硬化層。 如圖3 7、圖3 8所示般地，藉由硬化層之形成_，可 以獲得比再燒結加工體還大之拉伸強度，由圖3 9所示之 由表面起之距離與硬度之關係可以明白地，在本發明之情 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格<210 X 297公爱） -60- <請先Η讀背面之注ί項再填窝本頁) 「裝------_訂---- -----線「 436345 A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消t合作社印製 五、發明說明（58) 形，實質上爲真密度之故，藉由熱處理之碳的擴散在內部 幾乎很少 > 因此，內部具有韌性，只在表面附近由於熱處 理而成爲高硬度。因此，全體具有優異之機械特性。另一 方面’在藉由習知法之熱處理加工體中，碳之擴散進行至 內部爲止，全體成爲高硬度，具有空隙之故，成爲脆、韌 性以及剛性低者。 即在具有空隙之習知法之熱處理加工體中，全體被熱 處理，不易獲得高強度、高韌性，但是本發明之熱處理加 工體在比一般之燒結品還高強度、高韌性之外，高剛性， 可以進行與鑄鍛造材料相同之因應要求的機械特性之熱處 理。又，在添加固熔在底層質地，提升硬化性等熱處理之 合金元素之情形，進而可以獲得具有優異機械特性者。 因此，如此獲得之熱處理加工體在適用於凸輪軸、轉 子構件等汽車引擎構件、螺旋槳軸連接部構件、驅動軸構 件、離合器構件、變速箱構件等驅動構件、動力轉向器齒 輪構件、反鎖死煞車構件等轉向構件、懸吊構件、其它各 種軸承以及泵構成構件等之要求高強度、高韌性、滑動性 之機械構件時，可以便宜獲得彼等。 以上，雖就1個實施形態說明，但是本發明並不限定 於此，例如前述預備成形體8也可以：以指定溫度加熱金 屬質粉7以及成形模，在使金屬質粉7之降伏點降低之狀 態下進行，藉由所謂之溫間成形以形成之。 又，在上述上衝模1 6雖就形成使成形空間1 5之容 積擴大之缺口部2 3之實施形態而做說明，但是此缺口部 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS>A4規格（210 X 297公爱） .«1 - ---— — — — ml — -1--- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
IB I 線 ^36345 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（59) 2 3也可以設置在下衝模1 7，又，也可以設置在上衝模 1 6以及下衝模1 7之兩方。 實施例1 : 在含有鉬（Mo) 〇 . 2重量％之成分，剩餘爲鐵（ F e )以及少量之不可避免之不純物之合金鋼粉混合 0 ♦ 3重量％之石墨’形成金屬質粉，壓粉成形此金屬質 粉’形成密度7.4g/cm3之預備成形體，將此預備成 形體於氮氣氣氛之爐內，以8 0 〇°C、6 0分鐘預燒結以 製作成形原料。此成形原料之延伸率爲11.2%，硬度 爲HRB53 . 3 (參考圖19、圖21)。 而且，之後將前述成形原料以剖面減少率（變形量） 6 0%進行後方押出，再壓縮成形（冷鍛）爲杯狀，獲得 塑性加工體。 其結果爲：獲得前述塑性加工體時之成形負荷（變形 抵抗）爲2078MPa (參考圖23)，前述塑性加工 體之拉伸強度（由壓環強度之換算値）爲6 9 2 M,P a， 硬度爲HRB75 (參考圖25、圖27)。又，前述塑 性加工體之密度爲7 . 7 1 g/cm3。 又，之後將前述塑性加工體於氮氣氣體以及氫氣氣體 之混合氣氛之爐內中，以1 1 5 0 °C再燒結之，獲得再燒 結加工體。此再燒結加工體之拉伸強度（由壓環強度之換 算値）爲676MPa ，硬度爲HRB7 1 (參考圖33 、圖35)。又，前述塑性加工體之密度爲7.71g/ --------I--·"裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
• I I ---訂------線 Γ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公麓） -62 - 43 63 45 A7 B7 五、發明說明（60) cm3。 進而之後，將前述再燒結加工體於碳潛能1.〇%之 氣氛之爐內，以最高8 6 0 °C滲碳，9 0 t：油硬化， 1 50 °c回火，獲得熱處理加工體。其結果爲：熱處理加 工體之拉伸強度（由壓環強度之換算値）爲1 1 8 5 MPa (參考圓37)，表面之硬度爲HRC59，內部 (由表面起2mm之部份）之硬度爲HRC 3 3 ( Η V 3 3 0 )。 實施例2 : 在鐵（F e )以及少量之不可避免之不純物之鐵粉表 面擴散附著鎳（Ni) 2 . 0重量％、鉬（Mo) 1 . 〇 重量％之合金鋼粉混合0·3重量％之石墨，形成金屬質 粉，壓粉成形此金屬質粉，形成密度7.4g/cm3之預 備成形體，將此預備成形體於氮氣氣氛之爐內，以8 〇 〇 °C、6 0分鐘預燒結以製作成形原料。此成形原料之延伸 率爲11 . 8%，硬度爲HRB52 (參考圖2〇、圖 2 2 ) ° 經濟部智慧財產局負工消费合作社印製 之後將前述成形原料以剖面減少率（變形量）6 進行後方押出’再壓縮成形（冷鍛）爲杯狀，獲得塑性力口 工體。 獲得前述塑性加工體時之成形負荷（變形抵抗）爲 2428MPa (參考圖24) ’前述塑性加工體之拉伸 強度（由壓環強度之換算値）爲7 0 6MP a，硬度爲 -63 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 攻 3 63 4.5 A7 B7 五、發明說明（61 ) HRB96 (參考圖26、圖28)。而且，前述塑性加 工體之密度爲7,70g/cm3。 之後將前述塑性加工體於氮氣氣體以及氫氣氣體之混 合氣氛之爐內中，以1 1 5 0 °C再燒結之。此再燒結加工 體之拉伸強度（由壓環強度之換算値）爲7 8 4MP a， 硬度爲HRBl〇〇(參考圖34、圖36)。又，前述 塑性加工體之密度爲7.70g/cm3。 又，之後將前述再燒結加工體於碳潛能1.0%之氣 氛之爐內，以最高860 °C滲碳，90 °C油硬化，150 °C回火，獲得熱處理加工體。其結果爲：熱處理加工體之 拉伸強度（由壓環強度之換算値）爲1 6 7 8MP a，表 面之硬度爲HRC 6 2，內部（由表面起2mm之部份） 之硬度爲HRC41(HV(400)(參考圖38、圖 3 9)° 實施例3 : 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ------------裝--- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在鐵（F e )以及少量之不可避免之不純物之鐵粉表 面混合2 . 0重量％之銅（Cu)與〇 · 3重量％之石墨 ，形成金屬質粉，壓粉成形此金屬質粉，形成密度7 . 4 g/ c m3之預備成形體，將此預備成形體於氮氣氣氛之爐 內，以8 0 0 °C、6 0分鐘預燒結以製作成形原料。此成 形原料之延伸率爲1 2% *硬度爲HRB 4 7。 接著，將前述成形原料以剖面減少率（變形量）6 0 %進行後方押出，再壓縮成形（冷鍛）爲杯狀，獲得塑性 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） -64 - A7 B7 436345 五、發明說明（62) 加工體。 獲得前述塑性加工體時之成形負荷（變形抵抗）爲 1 9 6 OMP a，前述塑性加工體之拉伸強度（由壓環強 度之換算値）爲510MPa，硬度爲HRB75。而且 ，前述塑性加工體之密度爲7 . 7 0 g/cm3。 之後將前述塑性加工體於氮氣氣體以及氫氣氣體之混 合氣氛之爐內中，以1 1 50 °C再燒結之。此再燒結加工 體之拉伸強度（由壓環強度之換算値）爲7 3 5MP a， 硬度爲HRB80。又，密度爲7 . 75_g/cm3。 又，之後將前述再燒結加工體於碳潛能1 . 0 %之氣 氛之爐內，以最高860 °C滲碳，90 DC油硬化，150 °C回火，獲得熱處理加工體。其結果爲：熱處理加工體之 拉伸強度（由壓環強度之換算値）爲9 8 OMP a，表面 之硬度爲HRC 4 2，內部（由表面起2mm之部份）之 硬度爲H R B 9 1。 以下接著說明實施例4〜7，這些實施例對於上述實 施例，只是合金鋼粉之構成不同，混合合金鋼粉之石墨量 (0 . 3重量％)、預備成形體之密度（7 . 4g/cm )、預燒結之際的條件（在氮氣氣體爐內、800 °C、 6 0分鐘）、再壓縮成形之際的條件（剖面減少率6 0% )、再燒結之際的條件（氮氣氣體以及氫氣氣體之混合氣 氛之爐內，1 1 5 0°C)、熱處理之際的條件（碳潛能 1 . 0%之氣氛的爐內，最高860 t滲碳、90 °C油硬 化、1 5 0 °C回火）等全部相同。因此，在以下之實施例 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -65 - -ilf — — — — — — — — —— - ( I <諝先閲讀背面之注f項#填寫本頁) 訂· -線· 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 436345 A7 B7 五、發明說明（63) 中，只記載合金之構成與試驗結果。 實施例4 : {請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) 經濟部智慧財產局貝工消t合作社印製 合金鋼粉爲含有：鎳（Ni) 1 . 0重量％、鉬（ Mo) 〇 . 3 重量％、銅（Cu) 〇 , 3重量％之成分， 剩餘爲鐵（F e )與不可避免之不純物所構成。 (1)再壓縮成形之際的成形負荷 ...2195MPa (2)塑性加工體之拉伸強度 ...725MPa (3)塑性加工體之硬度 给 RB82 (4)塑性加工體之密度 ...7.74g/cm3 (5)再燒結加工體之拉伸強度 …755MPa (6)再燒結加工體之硬度 给 RB85 (7)再燒結加工體之密度 ...7.74g/cm3 (8)熱處理加工體之拉伸強度 ... 1 235MPa (9)熱處理加工體之表面硬度 给 RC60 (10)熱處理加工體之內部硬度 给 RC30(HV326) 實施例5 : 合金鋼粉爲含有：鉻（C γ ) 1 . 〇重量％、猛（ Μη) 〇 . 7 重量％、鉬（M〇) 0 . 3重量％之成分 剩餘爲鐵（F e )與不可避免之不純物所構成。 (1)再壓縮成形之際的成形負荷 ...2333Mpa (2)塑性加工體之拉伸強度 ... 7 06MPa (3)塑性加工體之硬度 给 RB80 本紙張尺度適用中0 8家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） · 66 - 436345 A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印M 五、發明說明（64) i (4)塑性加工體之密度 ...7.66g/cm3 (5)再燒結加工體之拉伸強度 ...794MPa (6)再燒結加工體之硬度 给 RB90 (7)再燒結加工體之密度 ... 7.66g/cm3 (8)熱處理加工體之拉伸強度 ...1 323MPa (9)熱處理加工體之表面硬度 给 RC60 (10)熱處理加工體之內部硬度 给 RC42(HV418) 實施例6 : 合金鋼粉爲含有：鉻（C r ) 1 .〇重量％、鉬（ Mo)〇.3 重量％ '釩（V)Q. 3重量％之成分，剩 餘爲鐵（F e )與不可避免之不純物所構成。 (1)再壓縮成形之際的成形負荷 ... 2362Mpa (2)塑性加工體之拉伸強度 …725MPa (3)塑性加工體之硬度 给 RB82 (4)塑性加工體之密度 ...7.65g/cm3 (5)再燒結加工體之拉伸強度 ...804MPa (6)再燒結加工體之硬度 给 RB88 (7)再燒結加工體之密度 ...7,65g/cm3 (8)熱處理加工體之拉伸強度 ...1 3 33MPa (9)熱處理加工體之表面硬度 给 RC63 (10)熱處理加工體之內部硬度 给 RC43(HV421) 實施例7 : 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公Μ ) I I (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) I - -67- 436345 A7 B7 五、發明說明（65) 合金鋼粉爲含有：鈷（c 0 ) 6 Cr) 8.0重量％、鎢（W) 2. )0 · 5重量％之成分，剩餘爲鐵（ 不純物所構成。 (1) 再壓縮成形之際的成形負荷 (2) 塑性加工體之拉伸強度 (3) 塑性加工體之硬度 (4) 塑性加工體之密度 (5) 再燒結加工體之拉伸強度 (6) 再燒結加工體之硬度 (7) 再燒結加工體之密度 (8) 熱處理加工體之拉伸強度 (9) 熱處理加工體之表面硬度 (10) 熱處理加工體之內部硬度 如以上詳述般地，本發明之金屬 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 • 5重量％、鉻（ 0重量％、鉬（Μ 〇 F e )與不可避免之 ...2450MPa …696MPa 给 RB95 •7,60g/cm3 ...784MPa 给 RBI 00 ...7.60g/cm3 ...1176MPa 给 RC636 给 RC45(HV450) 質粉成形原料爲了獲 之石墨，而且具有有 之性質（變形能）。 實提高硬度或疲勞強 尺寸精度。 閲 讀 背 £ 之 注 意 事 填 窝 本 頁 得機械強度高之構件含有適當指定量 利於再壓縮成形之硬度低、延伸率大 又，本發明之再壓縮成形體在確 度其它之機械特性之外，也可以提高 產業上之利用可能性 本發明並不限定於前述實施形態之構成，在不脫離發 明要旨之範圍內可以有種種變更。例如前述預備成形體8 也可以：以指定溫度加熱金屬質粉7以及成形模，在使金 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -68- 436345 Α7 Β7 五、發明說明（66) 屬質粉7之降伏點降低之狀態下進行，藉由所謂之溫間成 形以形成之。 又，於前述預備成形工程1中，雖就於上衝模1 6形 成增大成形空間1 5之容積之缺口部2 3之實施形態敘述 之，但是此缺口部2 3也可以設置在下衝模1 7，又，也 可以設置在上衝模1 6以及下衝模1 7之兩方。 圖面之簡單說明 圖1係本發明之實施形態之金屬質粉成形原料之再壓 縮成形體以及由該再壓縮成形體獲得之燒結體之製造工程 說明圖。 圖2係將預備成形體之製造工程以：在成形模具之成 形空間內塡充金屬質粉之狀態（a)、以上衝模以及下衝 模加壓金屬質粉之狀態（b)、爲了加壓完了後預備成形 體之取出，使成形模具開始下降之狀態（c)、取出預備 成形體之狀態（d )顯示之說明圖。 圖3係將由混合石墨0.5重量％之金屬質粉形成之 預備成形體在8 0°C預燒結獲得之成形原料之密度與延伸 率之關係以資料（a )以及曲線（b)顯示之圖面。 圖4係顯示成形原料之組織圖。 圖5係關於密度7.3g/cm3之成形原料，使石墨 量與預燒結溫度變化之情形之延伸率之變化以資料（a ) 以及曲線（b )顯不之圖。 圖6係關於密度7 . 3g/cm3之成形原料，使石墨 閱 讀 背 之 注 意 事 項〆 意έ 頁 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中0國家標準（CNS>A4規格（210 * 297公董） -69- 43634g A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 五、發明說明（67) 量與預燒結溫度變化之情形之延伸率之變化以資料（a ) 以及曲線（b )顯示之圖。 圓7係關於密度7 · 3 g/cm3之成形原料，使石墨 量與預燒結溫度變化之情形之硬度之變化以資料（a ) U 及曲線（b )顯示之圖。 圖8係關於密度7 . 3 g/ cm3之成形原料，使石墨 量與預燒結溫度變化之情形之硬度之變化以資料（a)以 及曲線（b )顯示之圖。 圖9係關於由混合粒徑20髀之石墨0·5重量％之 金屬質粉形成之密度7.3g/cm3以及7.5g/ c τη3之成形原料，以資料（a )以及曲線（b )顯示預燒 結溫度與降伏應力之關係之圖。 圖10係關於由混合粒徑5髀之石墨0.5重量％之 金屬質粉形成之密度7.3g/cm3以及7.5g/ c m3之成形原料，預燒結溫度與降伏應力之關係之圖。 圖11係將再壓縮成形體之組織以再壓縮成形爲輕度 之情形（a )、進而再壓縮成形之情形（b )顯示之圖。 圖1 2係顯示燒結體之組織圖，圖1 3係以資料（a )以及曲線（b )顯示使再燒結溫度變化之情形的石墨殘 留率之變化之圖。 圖1 4係以資料（a )以及曲線（b )顯示使再燒結 溫度變化之情形之拉伸強度之變化圖。 圖1 5係以資料（a )以及曲線（b )顯示使再燒結 溫度變化之情形之硬度之變化圖。 ----I---：-----、-裝_ 1 (請先M讀背面之注意事t再填寫本頁> -'β3· 線； 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4规格（210 X 297公釐〉 _ 7〇 _ A7 B7 43 63 4 5 五、發明說明（68) 圖1 6係以資料（a )以及曲線（b )顯示將變化再 燒結溫度獲得之燒結體以指定條件熱處理之情形的在結合 溫度與拉伸強度之關係圖。 圖1 7係以資料（a )以及曲線（b )顯示由以指定 之條件熱處理之熱處理體之表面起之距離與硬度之關係圖 〇 圖1 8係顯示預燒結對應申請專利範圍第1 7項以下 之實施形態之實施例1或2之預備成形體所形成之成形原 料之組織圖。 圖1 9係關於對應實施例1之成形原料，以資料以及 曲線顯示使預燒結溫度與石墨量變化之情形的延伸率之變 化圖。 圖2 0係關於對應實施例2之成形原料，以資料以及 曲線顯示使預燒結溫度與石墨量變化之情形的延伸率之變 化圖。 圖2 1關於對應實施例1之成形原料，以資料以及曲 線顯示使預燒結溫度與石墨量變化之情形的硬度之變化圖 〇 圖2 2關於對應實施例2之成形原料，以資料以及曲 線顯示使預燒結溫度與石墨量變化之情形的硬度之變化圖 0 圖2 3係以資料以及曲線顯示再壓縮成形（冷鍛）對 應實施例1之成形原料時之每單位時間之成形負荷（變形 抵抗）圖。 本紙張尺度適用乍國國豕標準（CNS)A4規格<210 * 297公釐）-71 - ------------V·裝--- f (锖先閲讀背面之注$項再填寫本頁) .SJ· --線- 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 5 A7 B7 五、發明說明（69) 圖2 4係以資料以及曲線顯示再壓縮成形（冷鍛）對 應貫施例2之成形原料時之每單位時間之成形負荷（變形 抵抗）圖。 圖2 5關於對應實施例1之塑性加工體，以資料以及 曲線顯示使預燒結溫度與石墨量變化之情形的拉伸強度之 變化圖。 圖2 6關於對應實施例2之塑性加工體，以資料以及 曲線顯示使預燒結溫度與石墨量變化之情形的拉伸強度之 變化圖。 圖2 7關於對應實施例1之塑性加工體，以資料以及 曲線顯示使預燒結溫度與石墨量變化之情形的硬度之變化 圖。 圖2 8關於對應實施例2之塑性加工體，以資料以及 曲線顯示使預燒結溫度與石墨量變化之情形的硬度之變化 圖。 圖2 9係顯示將對應實施例1或2之成形原料以比較 小之剖面減少率（變形量）再壓縮成形（冷鍛）之組成加 工體之組織圖。 圖3 0係顯示將對應實施例1或2之成形原料以比較 大之剖面減少率（變形量）再壓縮成形（冷锻）之組成加 工體之組織圖。 圖31係顯示對應實施例1或2之再燒結加工體之組 織圖。 圖3 2係關於對應實施例1或2之再燒結加工體，以 本紙張尺度適用中0國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉 誘 先 閲 讀 背 面 之 注 填 窝 本 頁 經濟部智慧財產局貝工消貲合作社印製 -72- 43^34 5 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 五、發明說明（70) 資料以及曲線顯示使再燒 的石墨殘留率之變化圖。 圖3 3係關於對應實 以及曲線顯示使再燒結溫 圖。 圖3 4係關於對應實 以及曲線顯示使再燒結溫 圖。 圖3 5係關於對應實 以及曲線顯示使再燒結溫 圖3 6係關於對應實 以及曲線顯示使再燒結溫 圖3 7係關於對應實 以及曲線顯示使再燒結溫 圖。 圖3 8係關於對應實 以及曲線顯示使再燒結溫 圖。 圖3 9係以資料以及 理加工體之內部硬度分布 爲密度7.Og/cm3 以加工獲得之熱處理加工 A7 B7 結溫度與再燒結時間變化之情形 施例1之再燒結加工體，以資料 度變化之情形的拉伸強度之變化 施例2之再燒結加工體，以資料 度變化之情形的拉伸強度之變化 施例1之再燒結加工體，以資料 度變化之情形的硬度之變化圖。 施例2之再燒結加工體，以資料 度變化之情形的硬度之變化圖。 施例1之熱處理加工體，以資料 度變化之情形的拉伸強度之變化 施例2之熱處理加工體，以資料 度變化之情形的拉伸強度之變化 曲線顯示：對應實施例2之熱處 ，與預壓縮成形相同之金屬質粉 ，之後以與實施例2相同之條件施 體（習知法）之內部硬度分布圖 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格<210 * 297公釐） -73 - 閲 η 背 面 之 注 填 寫 本 頁 6345 A7 B7五、發明說明（71 ) 元件對照表 1:預備成形工程 2:預燒結工程 3 :再壓縮工程 4:再燒結工程 5:熱處理工程 7 :金屬質粉 8:預備成形體 9:成形原料 10:再燒結成形體 11:燒結體 1 4 :成形模具 1 5 :成形空間 16:上衝模 17:下衝模 ________._____裝___ (請先閱讀背面之注意事項ί"填寫本頁) -6·- -線 Γ 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -74-
Claims (1)
- 5 4 3 6 3 4 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 ____^____.____'裝___ 請先閲讀背面之注意事項1¾寫本頁) 1 . 一種金屬粉末成形原料，其特徵爲：將壓粉成形 在以鐵爲主成份之金屬粉混合石墨所形成之金屬質粉獲得 之密度爲7 _ 3 g/cm3以上之預備成形體於7 0 0〜 1 0 0 0 °C之溫度預燒結，具有在金屬粉之粒界殘留石墨 之狀態的組織。 2 .如申請專利範圍第1項記載之金屬質粉成形原料 ，其中設被混合在前述金屬粉之石墨量爲0.3重量％以 上。 3 . —種再壓縮成形體，其特徵爲：再壓縮成彤記載 於前述申請專利範圍第1或第2項之金屬質粉成形原料以 形成之。 --線· 4 . 一種再壓縮成形體之製造方法，其特徵爲由：獲 得壓粉成形在以鐵爲主成份之金屬粉混合石墨所形成之金 屬質粉獲得之密度爲7.3g/cm3以上之預備成形體之 預備成形工程； 及將在此預備成形工程獲得之預備成形體以7 0 0〜 1 0 0 0 °C之溫度預燒結，獲得具有在金屬粉之粒界殘留 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 石墨之狀態的組織之金屣粉質粉成形原料之預燒結工程； 及再壓縮成形在此預燒結工程獲得之金屬質粉成形原 料之再壓縮工程所形成。 5.如申請專利範圍第4項記載之再壓縮成形體之製 造方法，其中前述預備成形工程係以上衝模以及下衝模加 壓塡充在成形模具之成形空間內之金屬質粉而形成， 前述成形模具之成形空間具備：插入上衝模之大直徑 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）-75 - 5 4 3 6 3 4 8δδ^Ό ABCD t、申請專利範圍 部，及插入下衝模之小直徑部，以及連接這些大直徑部與 小直徑部之推拔部，前述上衝模以及下衝模之一方或兩方 在面臨成形模具之成形空間之端面的外緣端部具備使成形 空間之容積增大之缺口。 6 .如申請專利範圍第4或第5項記載之再壓縮成形 體之製造方法，其中設定被混合在前述金屬粉之石墨量爲 0 . 3重量％以上。 7 . —種燒結體，其特徵爲：將壓粉成形在以鐵爲主 成份之金屬粉混合石墨所形成之金屬質粉獲得之密度爲 7 . 3g/cm3以上之預備成形體於700〜100CTC 之溫度預燒結，形成具有在金屬粉之粒界殘留石墨之狀態 的組織之金屬粉質粉成形原料， 再壓縮成形前述金屬質粉成形原料，形成再壓縮成形 體， 進而以指定溫度再燒結前述再壓縮成形體， 具有在金屬粉以及其粒界以指定之比例石墨擴散以及 殘留之狀態的組織。 8 .如申請專利範圍第7項記載之燒結體，其中設被 混合在前述金屬粉之石墨量爲0.3重量％以上。 9 . 一種燒結體之製造方法，其特徵爲由：獲得壓粉 成形在以鐵爲主成份之金屬粉混合石墨所形成之金屬質粉 獲得之密度爲7.3g/cm3以上之預備成形體之預備成 形工程： 及將在此預備成形工程獲得之預備成形體以7 0 0〜 -----I ——：----裝 il (請先Μ讀背面之注<^項1«寫本頁> 訂· -線· 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉 -76 -0588 圯 ABCs 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 六、申請專利範圍 1 0 0 o°c之溫度預燒結，獲得具有在金屬粉之粒界殘留 石墨之狀態的組織之金屬粉質粉成形原料之預燒結工程； 及再壓縮成形在此預燒結工程獲得之金屬質粉成形原 料，獲得再壓縮成形體之再壓縮工程； 及再燒結在此再壓縮成形工程所獲得之再壓縮成形體 之再燒結工程所形成。 1 0 .如申請專利範圍第9項記載之燒結體之製造方 法，其中前述預備成形工程係以上衝模以及下衝模加壓塡 充在成形模具之成形空間內之金屬質粉而形成之工程， 前述成形模具之成形空間具備：插入上衝模之大直徑 部，及插入下衝模之小直徑部，以及連接這些大直徑部與 小直徑部之推拔部， 前述上衝模以及下衝模之一方或兩方在面臨成形模具 之成形空間之端面的外緣端部具備使成形空間之容積增大 之缺口。 1 1 .如申請專利範圍第9或第1 0項記載之燒結體 之製造方法，其中設被混合於前述金屬粉之石墨量爲 0 . 3重量％以上。 1 2 . —種燒結體，其特徵爲：將壓粉成形在以鐵爲 主成份之金屬粉混合石墨所形成之金屬質粉獲得之密度爲 7 . 3g/cm3以上之預備成形體於700〜100CTC 之溫度預燒結，形成具有在金屬粉之粒界殘留石墨之狀態 的組織之金屬粉質粉成形原料， 再壓縮成形前述金屬質粉成形原料，形成再壓縮成形 >ι!1.1ι!Γ1___^ il J- (請先M讀背面之注意事項輕寫本頁) 訂. --線- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） _ 77 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 六、申請專利範圍 atth 體， 進而以指定溫度再燒結前述再壓縮成形體， 形成具有在金屬粉以及其粒界以指定之比例石墨擴散 以及殘留之狀態的組織之燒結體。 對前述燒結體施以熱處理。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項記載之燒結體，其中 設被混合在前述金屬粉之石墨量爲0.3重量％以上。 1 4 . 一種燒結體之製造方法，其特徵爲由：獲得壓 粉成形在以鐵爲主成份之金屬粉混合石墨所形成之金屬質 粉獲得之密度爲7 . 3 g/ cm3以上之預備成形體之預備 成形工程； 及將在此預備成形工程獲得之預備成形體以7 0 0〜 1 0 0 0°C之溫度預燒結，獲得具有在金屬粉之粒界殘留 石墨之狀態的組織之金屬粉質粉成形原料之預燒結工程； 及再壓縮成形在此預燒結工程獲得之金屬質粉成形原 料，獲得再壓縮成形體之再壓縮工程； 及再燒結在此再壓縮成形工程所獲得之再壓縮成形體 之再燒結工程： 及熱處理在此再燒結工程獲得之燒結體之熱處理工程 所形成。 1 5 .如申請專利範圍第1 4項記載之燒結體之製造 方法，其中前述預備成形工程係以上衝模以及下衝模加壓 塡充在成形模具之成形空間內之金屬質粉而形成之工程’ 前述成形模具之成形空間具備：插入上衝模之大直徑 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公漦〉 -78 -ο 4 3 6 J u OQ88e ^Bca 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 部，及插入下衝模之小直徑部，以及連接這些大直徑部與 小直徑部之推拔部，前述上衝模以及下衝模之一方或兩方 在面臨成形模具之成形空間之端面的外緣端部具備使成％ 空間之容積增大之缺口。 16·如申請專利範圍第14項或第15項記載之燒 結體之製造方法，其中設被混合在前述金屬粉之石墨量爲 0 . 3重量％以上。 1 7 .如申請專利範圍第1項記載之金屬質粉成形原 料之金屬質粉，其中此金屬質粉係以含有固熔在鉬（M〇 )、鎳（Ni)、錳（Μη)、銅（Cu)、鉻（Cr) 、鎢（W)、釩（V)、鈷（Co)等之質地，提升強度 、硬化性、其它之機械特性，或使產生碳化物等之析出物 以提升強度、硬度、其它機械特性之合金元素之至少一種 之鐵爲主成分之合金鋼粉，預燒結組織爲在金屬粉之粒界 殘留石墨，幾乎沒有產生鐵或合金元素之碳化物等之析出 物之組織。 1 8 .如申請專利範圍第1項記載之金屬質粉成形原 料之金屬質粉，其中此金屬質粉係將以含有固熔在鉬（ Mo)、鎳（Ni)、锰（Μη)、銅（Cu)、鉻（ Cr)、鎢（W)'釩（V)、鈷（Co)等之質地，提 升強度、硬化性、其它之機械特性，或使產生碳化物等之 析出物以提升強度、硬度、其它機械特性之合金元素爲主 成分之粉末擴散附著於以鐵爲主成分之金屬粉所形成之金 屬粉，預燒結組織爲在金屬粉之粒界殘留石墨’幾乎沒有 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -79 - 聞 之 注頁 裝 訂 線 A8 B8 C8 D8 43634S 六、申請專利範圍 產生鐵或合金元素之碳化物等之析出物之組織。 19.如申請專利範圍第1項記載之金屬質粉成形原 料之金屬質粉，其中此金屬質粉係將以含有固熔在鉬（ Mo) '鎳（Ni)、錳（Μη)、銅（Cu)、鉻（ Cr)、鎢（w)、釩（V)、鈷（Co)等之質地，提 升強度、硬化性、其它之機械特性，或使產生碳化物等之 析出物以提升強度、硬度、其它機械特性之合金元素爲主 成分之粉末混含於以鐵爲主成分之金屬粉所形成之金屬粉 ，預燒結組織_在金屬粉之粒界殘留石墨，幾乎沒有產生 .鐵或合金元素g碳化物等之析出物之組織。 2 0 .如申請專利範圍第1 7〜1 9項中的任一項記 載之金屬質粉样形原料，其中被混合在前述金屬質粉之石 墨量爲0.1_量％以上。 2 1 . 再壓縮成形體，其特徵爲：再壓縮成形申 請專利範圍第μ 7〜1 9項中的任一項記載之金屬質粉成 形原料，具有舞乎沒有空隙之緻密化組織》 申請專利範圍第21項所記載之再壓縮成形 體’其中被混合在前述金屬質粉之石墨量爲〇.1重量％ 以上。 2 3 . 再壓縮成形體之製造方法，其特徵爲由： 獲得壓粉成形_述申請專利範圍第17〜19項中的任一 項記載之各金屬質粉獲得之密度爲7.3g/cm3以上之 預備成形體之預備成形工程； 及將在此預備成形工程獲得之預備成形體以7 0 0〜 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱）.Q〇 - — — — — I!1·—____民___ %wi ηλ {請先聞讀背面之注^^一^再填寫本頁) 幻· 線： 如 2 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 436345 饀 • C8 D8 六、申請專利範圍 1 0 0 o°c之溫度預燒結，獲得具有在金屬粉之粒界殘留 石墨之狀態的組織之金屬粉質粉成形原料之預燒結工程； 及再壓縮成形在此預燒結工程獲得之金屬質粉成形原 料之再壓縮工程所形成。 2 4 . —種燒結體，其特徵爲：以指定溫度再燒結申 請專利範圍第2 1或第2 2項記載之再壓縮成形體，以因 應前述再燒結溫度之指定之比例具有石墨擴散之組織與石 墨殘留之組織之燒結體。 2 5 . —種燒結體之製造方法，其特徵爲由：獲得壓 粉成彤前述申請專利範圍第1 7〜1 9項中的任一項記載 之各金屬質粉獲得之密度爲7.3g/cm3以上之預備成 形體之預備成形工程； 及將在此預備成形工程獲得之預備成形體以7 0 0〜 1 0 0 0 °C之溫度預燒結，獲得具有在金屬粉之粒界殘留 石墨之狀態的組織之金屬粉質粉成形原料之預燒結工程； 及再壓縮成形在此預燒結工程獲得之金屬質粉成形原 料，獲得再壓縮成形體之再壓縮工程： 及再燒結在此再壓縮成形工程所獲得之再壓縮成形體 之再燒結工程所形成。 2 6 . —種燒結體，其特徵爲：熱處理申請專利範圍 第2 4項記載之燒結體，作成具有硬化組織之燒結體。 2 7 . —種燒結體之製造方法，其特徵爲由：獲得壓 粉成形前述申請專利範圍第1 7〜1 9項中的任一項記載 之各金屬質粉獲得之密度爲7 . 3 g/cm3以上之預備成 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉-扪- 先 閲 讀 背 面 之 注 窝 本 頁 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 436345 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 六、申請專利範圍 形體之預備成形工程； 及將在此預備成形工程獲得之預備成形體以7 0 0〜 1 0 0 0 °C之溫度預燒結，獲得具有在金屬粉之粒界殘留 石墨之狀態的組織之金屬粉質粉成形原料之預燒結工程； 及再壓縮成形在此預燒結工程獲得之金屬質粉成形原 料，獲得再壓縮成形體之再壓縮工程； 及再燒結在此再壓縮成形工程所獲得之再壓縮成形體 ，獲得燒結體之再燒結工程； 及熱處理在此再燒結工程獲得之燒結體之熱處理工程 所形成。 ' ^ 2 8 .如申請專利範圍第2 4或2 6項記載之燒結體 ，其中設被混合在前述金屬質粉之石墨量爲0.1重量％ 以上。 2 9 . —種再壓縮成形體，其特徵爲藉由：具備具有 被塡充金屬質粉之成形空間之成形模具，及被插入此成形 模具，加工金屬質粉之上衝模與下衝模，而且在前述成形 模具之成形空間形成：被插入前述上衝模之大直徑部，及 被插入前述下衝模之小直徑部，及連接此大直徑部與小直 徑部之推拔部，同時在面臨前述上衝模以下衝模之一方或 兩方之前述成形空間之端面形成增加成形空間之容積之缺 口之裝置形成預備成形體，將藉由此形成之預備成形體以 7 0 0〜1 0 0 0 :°C之溫度預燒結，形成申請專利範圍第 1 7〜1 9項中的任一項記載之金屬質粉成形原料，藉由 再壓縮成形此金屬質粉成形原料，以形成再壓縮成形體。 (請先閲讀背面之注意事¾為填寫本頁) ( 裝 訂； Γ 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）_ 82 - 5 4 3 6 3 4 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 3 0 . —種再壓縮成形體之製造方法，其特徵爲藉由 :具備具有被塡充金屬質粉之成形空間之成形模具，及被 插入此成形模具，加工金屬質粉之上衝模與下衝模，而且 在前述成形模具之成形空間形成：被插入前述上衝模之大 直徑部，及被插入前述下衝模之小直徑部，及連接此大直 徑部與小直徑部之推拔部，同時在面臨前述上衝模以下衝 模之一方或兩方之前述成形空間之端面形成增加成形空間 之容積之缺口之裝置形成預備成形體，將藉由此形成之預 備成形體以700〜1 000 °C之溫度預燒結，形成申請 專利範圍第1 7〜1 .9項中的任一項記載之金屬質粉成形 原料，再壓縮成形此金屬質粉成形原料以形成再壓縮成形 體。 3 1 .如申請專利範圍第2 9項記載之再壓縮成形體 ，其中設被混合在前述金屬質粉之石墨量在0.1重量％ 以上。. 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 3 2 . —種燒結體，其特徵爲藉由：具備具有被塡充 金屬質粉之成形空間之成形模具，及被插入此成形模具， 加工金屬質粉之上衝模與下衝模，而且在前述成形模具之 成形空間形成：被插入前述上衝模之大直徑部，及被插入 前述下衝模之小直徑部，及連接此大直徑部與小直徑部之 推拔部，同時在面臨前述上衝模以下衝模之一方或兩方之 前述成形空間之端面形成增加成形空間之容積之缺口之裝 置形成預備成形體，將藉由此形成之預備成形體以7 〇 〇 〜1 0 0 0°C之溫度預燒結，形成申請專利範圍第1 7〜 本紙張尺度iiffl中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐) _ 83 A8 B8 C8 D8 43^34$ 六、申請專利範圍 (請先聞讀背面之注意事項券填窵本頁) 1 9項中的任一項記載之金屬質粉成形原料，再壓縮成形 此金屬質粉成形原料以形成再壓縮成形體，在燒結此再壓 縮成形體以形成燒結體。 3 3 _ —種燒結體之製造方法，其特徵爲藉由：具備 具有被塡充金屬質粉之成形空間之成形模具，及被插入此 成形模具’加工金屬質粉之上衝模與下衝模，而且在前述 成形模具之成形空間形成：被插入前述上衝模之大直徑部 ，及被插入前述下衝模之小直徑部，及連接此大直徑部與 小直徑部之推拔部，同時在面臨前述上衝模以下衝模之一 方或兩方之前述成形空間之端面形成增加成形空間之容積 之缺口之裝置形成預備成形體，將藉由此形成之預備成形 體以7 0 0〜1 0 0 0 °C之溫度預燒結，形成申請專利範 圍第1 7〜1 9項中的任一項記載之金屬質粉成形原料， 再壓縮成形此金屬質粉成形原料以形成再壓縮成形體，再 燒結此再壓縮成形體而形成。 3 4 .如申請專利範圍第3 2項記載之燒結體，其中 設被混合在前述金屬質粉之石墨量在0.1童量％以上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 5 . —種燒結體，其特徵爲：設被記載於申請專利 範圍第7、1 2以及2 4項記載之燒結體之再燒結溫度爲 700 〜1300。。。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -84-
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