JP2009131904A - 機械部品の液相拡散接合方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(i-1)接合面を室温から加熱し、液相拡散接合温度の1100〜1300℃に到達した時、2MPa以上の負荷応力を90〜120秒負荷し、続いて、負荷応力を2MPa未満に減じて5分間保持し、その後、(i-2)無拡散変態温度以上の温度まで5℃/sec以上で急冷し、変態が終了するまで放冷した後、1℃/sec以上で室温まで急冷して、(ii)液相拡散接合用合金と被接合材料の融合によって生成した接合金属と、該接合金属の両側に存在し、液相拡散接合用合金から被接合材中への固相拡散で生じた“NiまたはSiが1%以上含まれる拡散領域”を合せた部分の幅が、接合金属の中心から、片側50μm以内であり、かつ、組織の一部又は全部が、ベイナイト組織またはマルテンサイト組織で、最終的に、被接合材料と同等の強度を備える接合部を形成する。
【選択図】図1
Description
(i-1)接合面を、室温から加熱し、液相拡散接合温度の1100〜1300℃に到達した時、接合面に、2MPa以上の負荷応力を、90〜120秒負荷し、続いて、負荷応力を2MPa未満に減じて、低応力ないし無負荷状態で5分間保持し、その後、
(i-2)被接合材料の組織のマルテンサイト変態またはベイナイト変態などの無拡散変態温度以上の温度まで、焼き割れを防止するため、5℃/sec以上の冷却速度で急冷し、続いて、変態が終了するまで放冷を継続した後、1℃/sec以上の冷却速度で、室温まで急冷することにより、
(ii)Ni基の液相拡散接合用合金と被接合材料の融合によって生成した接合金属と、該接合金属の両側に存在し、液相拡散接合用合金から被接合材中へのNiの固相拡散で生じた、Niが1%以上含まれるNi拡散領域とを合せた部分の幅が、接合面に垂直な方向で、該接合金属の中心から、片側50μm以内であり、かつ、組織の一部又は全部が、ベイナイト組織またはマルテンサイト組織で、最終的に、被接合材料と同等の強度を備える接合部を形成する、
ことを特徴とする機械部品の液相拡散接合方法。
(i-1)接合面を、室温から加熱し、液相拡散接合温度の1100〜1300℃に到達した時、接合面に、2MPa以上の負荷応力を、90〜120秒負荷し、続いて、負荷応力を2MPa未満に減じて、低応力ないし無負荷状態で5分間保持し、その後、
(i-2)被接合材料の組織のマルテンサイト変態またはベイナイト変態などの無拡散変態温度以上の温度まで、焼き割れを防止するため、5℃/sec以上の冷却速度で急冷し、続いて、変態が終了するまで放冷を継続した後、1℃/sec以上の冷却速度で、室温まで急冷することにより、
(ii)Fe基の液相拡散接合用合金と被接合材料の融合によって生成した接合金属と、該接合金属の両側に存在し、液相拡散接合用合金から被接合材中へのSiの固相拡散で生じた、Siが1%以上含まれるSi拡散領域とを合せた部分の幅が、接合面に垂直な方向で、該接合金属中心から、片側50μm以内であり、かつ、組織の一部または全部が、ベイナイト組織またはマルテンサイト組織で、最終的に、被接合材料と同等の強度を備える接合部を形成する、
ことを特徴とする液相拡散接合方法。
本発明においては、内部に燃料供給用管路を有す自動車燃料噴射弁の製造について述べる。この自動車燃料噴射弁は、図1に示すようなCr:1.0%、Mo:0.5%を含有する高炭素鋼からなる鍛造にて管路に平行な面で2分割した半割り部品の分割面1、2の間に厚さ30μmのB、Pを少量含むNi基の非晶質合金からなる液相拡散接合用合金を挟み、前記部品を突合せ、前記部品を外部上下面から押さえ治具で押さえ、次いで、部品全体を、高周波誘導加熱コイルを有する雰囲気制御可能な高周波誘導加熱炉中で室温から加熱を開始し、液相拡散接合温度である1100℃から1300℃の範囲に到達した時点で、90〜120秒の間、接合面に押さえ治具で2MPa以上の負荷応力を負荷し続け、その後、負荷応力を減じて低応力ないし無負荷として5分保持し、その後、被接合材料の組織がマルテンサイト変態或いはベイナイト変態などの無拡散変態温度以上の温度まで、焼き割れを防止するために、5℃/sec以上の冷却速度で急冷し、続いて放冷して、変態が終了するまで、この放冷を維持した後、室温まで、1℃/sec 以上の冷却速度で急冷した。
Claims (3)
- 2つ以上の部品から、Ni基の液相拡散接合用合金を用いて、液相拡散接合により機械部品を組み立て、接合する接合方法において、
(i-1)接合面を、室温から加熱し、液相拡散接合温度の1100〜1300℃に到達した時、接合面に、2MPa以上の負荷応力を、90〜120秒負荷し、続いて、負荷応力を2MPa未満に減じて、低応力ないし無負荷状態で5分間保持し、その後、
(i-2)被接合材料の組織のマルテンサイト変態またはベイナイト変態などの無拡散変態温度以上の温度まで、焼き割れを防止するため、5℃/sec以上の冷却速度で急冷し、続いて、変態が終了するまで放冷を継続した後、1℃/sec以上の冷却速度で、室温まで急冷することにより、
(ii)Ni基の液相拡散接合用合金と被接合材料の融合によって生成した接合金属と、該接合金属の両側に存在し、液相拡散接合用合金から被接合材中へのNiの固相拡散で生じた、Niが1%以上含まれるNi拡散領域とを合せた部分の幅が、接合面に垂直な方向で、該接合金属の中心から、片側50μm以内であり、かつ、組織の一部又は全部が、ベイナイト組織またはマルテンサイト組織で、最終的に、被接合材料と同等の強度を備える接合部を形成する、
ことを特徴とする機械部品の液相拡散接合方法。 - 2つ以上の部品から、低融点維持または実質的に50%以上が非晶質となる構造維持に必要なSiを含有するFe基の液相拡散接合用合金を用いて、液相拡散接合により機械部品を組み立て、接合する接合方法において、
(i-1)接合面を、室温から加熱し、液相拡散接合温度の1100〜1300℃に到達した時、接合面に、2MPa以上の負荷応力を、90〜120秒負荷し、続いて、負荷応力を2MPa未満に減じて、低応力ないし無負荷状態で5分間保持し、その後、
(i-2)被接合材料の組織のマルテンサイト変態またはベイナイト変態などの無拡散変態温度以上の温度まで、焼き割れを防止するため、5℃/sec以上の冷却速度で急冷し、続いて、変態が終了するまで放冷を継続した後、1℃/sec以上の冷却速度で、室温まで急冷することにより、
(ii)Fe基の液相拡散接合用合金と被接合材料の融合によって生成した接合金属と、該接合金属の両側に存在し、液相拡散接合用合金から被接合材中へのSiの固相拡散で生じた、Siが1%以上含まれるSi拡散領域とを合せた部分の幅が、接合面に垂直な方向で、該接合金属中心から、片側50μm以内であり、かつ、組織の一部または全部が、ベイナイト組織またはマルテンサイト組織で、最終的に、被接合材料と同等の強度を備える接合部を形成する、
ことを特徴とする液相拡散接合方法。 - 前記液相拡散接合が酸化性雰囲気中で行われることを特徴とする請求項1または2に記載の機械部品の液相拡散接合方法。
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