JP6671772B2 - 高硬度高靭性粉末 - Google Patents
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Description
(1)質量%で、Moまたは/およびWを合計で25〜50%、Crを5〜15%、Siを0.3%以下含み、残部Coおよび不可避的不純物からなることを特徴とする高硬度高靭性粉末。
(2)前記(1)に加えて、質量%で、Mnを35%以下、Vを20%以下、Feを15%以下のうちから選ばれた1種または2種以上を含有することを特徴とする高硬度高靭性粉末にある。
本発明における最大の特徴はSiの添加量を、従来のCoMoCrSi合金より低減することにより、高硬度と高靭性を両立させたことである。また、この成分範囲において、時効硬化性を有することも見出した。さらに、これらの特徴に影響しない添加元素の範囲として、Mn、V、Feの1種または2種以上の添加も可能である。
Moまたは/およびW:25〜50%
本発明合金においてMoとWは合金の硬さを増加させるが、抗折強度や靭性を低下させる元素である。しかし、その合計量が25%未満では、十分な硬さが得られない。一方、50%を超えると抗折強度が低下する。好ましくは30%を超え50%未満、より好ましくは35%を超え45%未満である。
本発明合金においてCrは、MoやWとともに硬さを上昇させる元素であり、耐食性改善の効果も有する。しかし、5%未満では硬さ、耐食性が不十分であり、15%を超えると時効前硬さが高くなり、時効硬化幅が小さくなってしまう。好ましくは6〜14%、より好ましくは7〜13%である。
本発明合金においてSiは、珪化物生成により抗折強度を低下させ、また時効硬化幅を小さくする元素であるため、上限を規定する必要がある。0.3%を超えて含むと抗折強度の低下が顕著となり、時効硬化幅も小さくなる。好ましくは0.19%以下、より好ましくは0.15%未満である。
本発明合金においてMn、V、Feは過度に添加しない範囲において本発明の特徴を損なうことのない元素であり、必要に応じて添加することができる。それぞれの元素の添加量が、35%、20%、15%を超えると抗折強度が低下する。一方、Mn、Feは原料費の低減に寄与する元素である。したがって、Mnは20%、Feは5%をそれぞれ超えて添加することが好ましい。また、Vは抗折強度の低下を抑制するため、好ましくは15%未満である。
先ず、粉末の作製として、供試粉末は、ガスアトマイズ法、水アトマイズ法、急冷リボン粉砕法、鋳造粉砕法で作製した。アトマイズ法は、25kgに秤量した溶解原料を、減圧Ar下の耐火物製坩堝内で1750℃まで誘導溶解し、坩堝下部の直径7mmのノズルから出湯し、窒素ガスもしくは水を噴霧媒体としアトマイズを行なった。
特許出願人 山陽特殊製鋼株式会社
代理人 弁理士 椎 名 彊
Claims (2)
- 質量%で、Moまたは/およびWを合計で25〜50%未満、Crを5〜15%、Siを0.05〜0.3%含み、残部Coおよび不可避的不純物からなることを特徴とする高硬度高靭性粉末。
- 請求項1に加えて、質量%で、Mnを35%以下、Vを20%以下、Feを15%以下のうちから選ばれた1種または2種以上を含有することを特徴とする高硬度高靭性粉末。
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