JPH08325636A - 基体にろう付けされた要素を備えた構造部品の製造方法 - Google Patents
基体にろう付けされた要素を備えた構造部品の製造方法Info
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- JPH08325636A JPH08325636A JP8091847A JP9184796A JPH08325636A JP H08325636 A JPH08325636 A JP H08325636A JP 8091847 A JP8091847 A JP 8091847A JP 9184796 A JP9184796 A JP 9184796A JP H08325636 A JPH08325636 A JP H08325636A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】中実の基体上に湾曲或いは折り曲げられた金属
箔をろう付けした構造部品の製造方法において、品質を
落とすことなく経済的に製造する方法を提供する。 【解決手段】金属粉末の機械合金、高温プレス及び／又
は引き抜きプレスにより製造された鉄を基材とするＯＤ
Ｓ焼結材料を、金属箔成形のため熱間圧延、冷間圧延、
続いて再結晶焼きなまし工程を行う際に、冷間圧延の途
中に軟化焼きなまし工程を介挿する。
箔をろう付けした構造部品の製造方法において、品質を
落とすことなく経済的に製造する方法を提供する。 【解決手段】金属粉末の機械合金、高温プレス及び／又
は引き抜きプレスにより製造された鉄を基材とするＯＤ
Ｓ焼結材料を、金属箔成形のため熱間圧延、冷間圧延、
続いて再結晶焼きなまし工程を行う際に、冷間圧延の途
中に軟化焼きなまし工程を介挿する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、鉄を基材とする
酸化物分散強化超合金（ＯＤＳ）焼結材料からなり厚さ
が５００μｍ以下の薄い金属箔を湾曲或いは折り曲げに
よって形成された要素を基体にろう付けした構造部品の
製造方法であって、その際この焼結材料は原材料粉末の
機械合金、高温プレス及び／又は引き抜きプレスにより
製造され、箔成形と同時に機械的強度特性を改善するた
めに熱間圧延、冷間圧延及びこれに続く再結晶焼きなま
しの工程順で加工されるものに関する。
酸化物分散強化超合金（ＯＤＳ）焼結材料からなり厚さ
が５００μｍ以下の薄い金属箔を湾曲或いは折り曲げに
よって形成された要素を基体にろう付けした構造部品の
製造方法であって、その際この焼結材料は原材料粉末の
機械合金、高温プレス及び／又は引き抜きプレスにより
製造され、箔成形と同時に機械的強度特性を改善するた
めに熱間圧延、冷間圧延及びこれに続く再結晶焼きなま
しの工程順で加工されるものに関する。
【０００２】
【従来の技術】機械合金されたＯＤＳ焼結材料は、特に
高い耐熱強度並びにとりわけ高温ガスに対して耐食性が
問題となるタービンやその他の装置の個々の構造部品に
おいて使用される。これらの材料が新しい適用分野にお
いて殆ど普及されない理由は、これらの材料の優れた性
質が特に面倒な製造工程によって初めて得られること、
さらにこれらの材料が限られた構造形態でしか存在しな
いこと、ある制約でしか機械加工ができないこと、そし
て特殊な製造工程を守ってもなおある条件でしか同種の
或いは他の材料とそれ程の品質損失なく接合できないこ
とにある。代表的に得られる強度及び耐食性を備えたこ
のような材料の製造については、今日まで、予め混合さ
れた合金成分の機械合金、さらにこれに続く合金化され
た粉末の高温プレス及び／又は高温引き抜きプレスがな
くてはならない工程として認められてきた。棒材として
半製品を供給する場合にはその棒材はさらにその後の工
程で熱間圧延され、それから引き続き材料の粗粒化のた
め再結晶焼きなましが行われる。
高い耐熱強度並びにとりわけ高温ガスに対して耐食性が
問題となるタービンやその他の装置の個々の構造部品に
おいて使用される。これらの材料が新しい適用分野にお
いて殆ど普及されない理由は、これらの材料の優れた性
質が特に面倒な製造工程によって初めて得られること、
さらにこれらの材料が限られた構造形態でしか存在しな
いこと、ある制約でしか機械加工ができないこと、そし
て特殊な製造工程を守ってもなおある条件でしか同種の
或いは他の材料とそれ程の品質損失なく接合できないこ
とにある。代表的に得られる強度及び耐食性を備えたこ
のような材料の製造については、今日まで、予め混合さ
れた合金成分の機械合金、さらにこれに続く合金化され
た粉末の高温プレス及び／又は高温引き抜きプレスがな
くてはならない工程として認められてきた。棒材として
半製品を供給する場合にはその棒材はさらにその後の工
程で熱間圧延され、それから引き続き材料の粗粒化のた
め再結晶焼きなましが行われる。
【０００３】通常、約１３３０乃至１５００℃で行われ
る再結晶焼きなましのプロセスは粗粒子組織構造の形成
により材料の耐熱性を著しく向上させる。この材料が板
材に加工されるとき、熱間圧延に続いて多数の圧延段か
らなる冷間圧延、さらにまたこれに引き続いて再結晶焼
きなましプロセスが行われる。この標準的製造方法は、
例えばフイッシャー他の論文「産業上の適用のための機
械合金材料」シュタール・ウント・アイゼン，１１２
（１９９２）第７号、（" Mechanisch legierteWerksto
ffe", John J. Fischer et al, Stahl und Eisen 112
(1992), Nr. 7,）７７ページ以下に説明されている。
る再結晶焼きなましのプロセスは粗粒子組織構造の形成
により材料の耐熱性を著しく向上させる。この材料が板
材に加工されるとき、熱間圧延に続いて多数の圧延段か
らなる冷間圧延、さらにまたこれに引き続いて再結晶焼
きなましプロセスが行われる。この標準的製造方法は、
例えばフイッシャー他の論文「産業上の適用のための機
械合金材料」シュタール・ウント・アイゼン，１１２
（１９９２）第７号、（" Mechanisch legierteWerksto
ffe", John J. Fischer et al, Stahl und Eisen 112
(1992), Nr. 7,）７７ページ以下に説明されている。
【０００４】上記論文は、機械合金された焼結鉄材料か
らなる薄板が０．１ｍｍの厚さにまで製造されたこと、
及び特にこの材料からなる薄板は高い強度を示すが、同
時にそのぜい性がこの薄板を室温で湾曲したり折り曲げ
たりするとぜい性破断や亀裂の危険があるので充分でな
いということを述べている。これを回避する方法として
は、当事者にとって余り満足の行くものではないが、薄
板をぜい性／延性転移温度以上の温度に加熱することが
挙げられる。即ち、薄板の成形及び折り曲げは少なくと
も１００℃の高温で行われなければならない。
らなる薄板が０．１ｍｍの厚さにまで製造されたこと、
及び特にこの材料からなる薄板は高い強度を示すが、同
時にそのぜい性がこの薄板を室温で湾曲したり折り曲げ
たりするとぜい性破断や亀裂の危険があるので充分でな
いということを述べている。これを回避する方法として
は、当事者にとって余り満足の行くものではないが、薄
板をぜい性／延性転移温度以上の温度に加熱することが
挙げられる。即ち、薄板の成形及び折り曲げは少なくと
も１００℃の高温で行われなければならない。
【０００５】鉄やニッケルを基材とするＯＤＳ材料は溶
接性及びろう付け性が悪いことは文献に繰り返し指摘さ
れてきた。その理由は、材料表面に形成される安定した
酸化物の層である。これは適用される製造工程により回
避することができない。既に刊行物「機械合金による酸
化物分散強化超合金に関する第２回国際会議会報」、ロ
ンドン、１９８３年５月２２〜２５日、(" Proceedings
of the 2nd International Conference on Oxide Disp
ersion Strengthened Super-alloys by Mechanical All
oying", London, 22 - 25. May 1983)１２９ページ以下
においてこれらの材料はろう付け或いは溶接のために
は慎重な準備が必要であることが指摘されている。真空
硬ろう付けのための使用可能な前処理としてはろう付け
面の機械研磨が挙げられている。
接性及びろう付け性が悪いことは文献に繰り返し指摘さ
れてきた。その理由は、材料表面に形成される安定した
酸化物の層である。これは適用される製造工程により回
避することができない。既に刊行物「機械合金による酸
化物分散強化超合金に関する第２回国際会議会報」、ロ
ンドン、１９８３年５月２２〜２５日、(" Proceedings
of the 2nd International Conference on Oxide Disp
ersion Strengthened Super-alloys by Mechanical All
oying", London, 22 - 25. May 1983)１２９ページ以下
においてこれらの材料はろう付け或いは溶接のために
は慎重な準備が必要であることが指摘されている。真空
硬ろう付けのための使用可能な前処理としてはろう付け
面の機械研磨が挙げられている。
【０００６】さらに補足すれば、研磨された表面はろう
付けまで例えばアルコールに浸漬することによってその
再酸化に対して保護することが薦められている。この論
文は、特にこのような材料に対して効果的に使用される
ろう材としてニッケル及びコバルト基のろう材を記載し
ている。しかし、この材料を接合する際にその強度及び
耐食性が損なわれるという危険が指摘されている。同様
に２．５ｍｍの厚さの板材の接合のために成功裏に適用
される方法及びろう材は、専門論文によれば、比較的薄
い板の接合に対しては適用されない。非常に薄い箔の接
合に対してはレーザー、電子ビーム及び抵抗点溶接が考
慮されるが、有効な硬ろう付け方法は挙げられていな
い。
付けまで例えばアルコールに浸漬することによってその
再酸化に対して保護することが薦められている。この論
文は、特にこのような材料に対して効果的に使用される
ろう材としてニッケル及びコバルト基のろう材を記載し
ている。しかし、この材料を接合する際にその強度及び
耐食性が損なわれるという危険が指摘されている。同様
に２．５ｍｍの厚さの板材の接合のために成功裏に適用
される方法及びろう材は、専門論文によれば、比較的薄
い板の接合に対しては適用されない。非常に薄い箔の接
合に対してはレーザー、電子ビーム及び抵抗点溶接が考
慮されるが、有効な硬ろう付け方法は挙げられていな
い。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、従っ
て、請求項１の前文に挙げた構造部品の製造方法を提供
することにある。このようにろう付けされた構造部品
は、従来、充分満足の行くようには製造されることがで
きなかった。即ちこの課題は特に、非常に薄い箔が亀裂
を生ずることなく室温で湾曲され及び折り曲げられるこ
とができ、さらに続いて、完成した構造部品において通
常のＯＤＳ鉄材の良好な耐食性及び機械的強度特性が犠
牲にされることなくろう付けされることができる構造部
品の製造方法を提示することにある。
て、請求項１の前文に挙げた構造部品の製造方法を提供
することにある。このようにろう付けされた構造部品
は、従来、充分満足の行くようには製造されることがで
きなかった。即ちこの課題は特に、非常に薄い箔が亀裂
を生ずることなく室温で湾曲され及び折り曲げられるこ
とができ、さらに続いて、完成した構造部品において通
常のＯＤＳ鉄材の良好な耐食性及び機械的強度特性が犠
牲にされることなくろう付けされることができる構造部
品の製造方法を提示することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この課題は、この発明に
よれば、冷間圧延後の箔材料の製造が軟化焼きなましプ
ロセスで中断され、続いて室温で湾曲され或いは折り曲
げられる箔がただ一回の作業工程でろう付けと同時に１
１００及び１３３０℃の間の温度で３乃至６００分間再
結晶焼きなましされることにより解決される。
よれば、冷間圧延後の箔材料の製造が軟化焼きなましプ
ロセスで中断され、続いて室温で湾曲され或いは折り曲
げられる箔がただ一回の作業工程でろう付けと同時に１
１００及び１３３０℃の間の温度で３乃至６００分間再
結晶焼きなましされることにより解決される。
【０００９】それ故この発明による解決は、今まで優れ
た材料特性を得るためになくてはならないとして考えら
れてきた製造方法に対する本質的な変更である。これら
の材料からなる原材料を熱間及び冷間圧延に続いて軟化
焼きなましすることそれ自体は既に過去において試みら
れてきた。しかしながらこの結果は、中実の試料につい
てであって、箔について求められたものではないが、そ
れ程希望的なものではなかった。再結晶温度以下の通常
の温度範囲においては微小硬さ及び強度の低下も、ぜい
性の目立った上昇も認められなかった（ゲッシンガ及び
メルシエ著「酸化物分散強化フェライト系鋼ＭＡ９５６
の機械的特性及び制振挙動」、粉末金属Int.,10.4(197
8) (" Mechanical Properties and Damping Behaviour
of an Oxide-Dispersion-Strengthened Ferritic Steel
MA 956". G. H. Gessinger and O. Mercier, Powder M
et. Int. 10.4 、1978) 及びオーツカ及びワタナベ著
「酸化物分散強化フェライト系鋼の高温時引張変形挙
動」、第３３回日本材料研究会議、１９９０年３月 ("T
ensile Deformation Behaviour of Oxide Dispersion S
trengthed Ferritic Steel at Elevated Temperature",
M. Ohtuka and K. Watanabe, The 33rd Japan Congre
ss on Materials Research, March 1990")参照）。それ
故、厚さの極く薄い箔を軟化焼きなましすることにより
その延性の著しい向上が得られ、続いてこのような箔を
室温で、即ち予め加熱することなく、湾曲したり或いは
折り曲げたりすることも問題なく可能とし、しかもこの
場合亀裂が生ずることもまたこの発明による工程の実施
に際して最終製品に高い強度及び良好な耐食性の減少が
生ずることがないことは驚異的でありまた予測できなか
った。軟化焼きなましのプロセスは好ましくは保護ガ
ス、Ｈ2 雰囲気或いは高真空下で６００乃至１０５０℃
の温度で３０乃至３００分間行われる。
た材料特性を得るためになくてはならないとして考えら
れてきた製造方法に対する本質的な変更である。これら
の材料からなる原材料を熱間及び冷間圧延に続いて軟化
焼きなましすることそれ自体は既に過去において試みら
れてきた。しかしながらこの結果は、中実の試料につい
てであって、箔について求められたものではないが、そ
れ程希望的なものではなかった。再結晶温度以下の通常
の温度範囲においては微小硬さ及び強度の低下も、ぜい
性の目立った上昇も認められなかった（ゲッシンガ及び
メルシエ著「酸化物分散強化フェライト系鋼ＭＡ９５６
の機械的特性及び制振挙動」、粉末金属Int.,10.4(197
8) (" Mechanical Properties and Damping Behaviour
of an Oxide-Dispersion-Strengthened Ferritic Steel
MA 956". G. H. Gessinger and O. Mercier, Powder M
et. Int. 10.4 、1978) 及びオーツカ及びワタナベ著
「酸化物分散強化フェライト系鋼の高温時引張変形挙
動」、第３３回日本材料研究会議、１９９０年３月 ("T
ensile Deformation Behaviour of Oxide Dispersion S
trengthed Ferritic Steel at Elevated Temperature",
M. Ohtuka and K. Watanabe, The 33rd Japan Congre
ss on Materials Research, March 1990")参照）。それ
故、厚さの極く薄い箔を軟化焼きなましすることにより
その延性の著しい向上が得られ、続いてこのような箔を
室温で、即ち予め加熱することなく、湾曲したり或いは
折り曲げたりすることも問題なく可能とし、しかもこの
場合亀裂が生ずることもまたこの発明による工程の実施
に際して最終製品に高い強度及び良好な耐食性の減少が
生ずることがないことは驚異的でありまた予測できなか
った。軟化焼きなましのプロセスは好ましくは保護ガ
ス、Ｈ2 雰囲気或いは高真空下で６００乃至１０５０℃
の温度で３０乃至３００分間行われる。
【００１０】箔のろう付けは、驚くべきことに、公知の
広範囲のろう材により行われる。通常、機械合金された
鉄を基材とするＯＤＳ焼結材は少なくとも１３３０℃に
おいて再結晶焼きなましが行われるが、この発明による
箔は適当なろう材を使用する際には既に１１００℃の温
度で基体にろう付けされ、また同時にその全量が再結晶
される。従って箔のろう付けには、この発明による方法
が実施された場合、ろう付けされる焼結材の個々の成分
に作用して再結晶プロセスによってももはや取り戻すこ
とができない永久的な材料特性劣化に至らしめるよう
な、公知の腐食性ろう材を何ら必要としない。
広範囲のろう材により行われる。通常、機械合金された
鉄を基材とするＯＤＳ焼結材は少なくとも１３３０℃に
おいて再結晶焼きなましが行われるが、この発明による
箔は適当なろう材を使用する際には既に１１００℃の温
度で基体にろう付けされ、また同時にその全量が再結晶
される。従って箔のろう付けには、この発明による方法
が実施された場合、ろう付けされる焼結材の個々の成分
に作用して再結晶プロセスによってももはや取り戻すこ
とができない永久的な材料特性劣化に至らしめるよう
な、公知の腐食性ろう材を何ら必要としない。
【００１１】ろう材としては、ＣｏＣｒＮｉＳｉＷ合金
のようなコバルトを基材とするものや、ＮｉＣｒＳｉ、
ＮｉＣｒＳｉＭｎ、ＮｉＣｒＢ及びＮｉＣｒＳｉＢＦｅ
Ｗのようなニッケル・クロムを基材とするもの、またＦ
ｅＳｉＢのような鉄を基材とするものやチタンを基材と
するものが特に良いことが明らかにされている。
のようなコバルトを基材とするものや、ＮｉＣｒＳｉ、
ＮｉＣｒＳｉＭｎ、ＮｉＣｒＢ及びＮｉＣｒＳｉＢＦｅ
Ｗのようなニッケル・クロムを基材とするもの、またＦ
ｅＳｉＢのような鉄を基材とするものやチタンを基材と
するものが特に良いことが明らかにされている。
【００１２】この発明による方法を適用する場合、ろう
付けされる面から従来技術に従って予め機械的にその表
面不純物、特に表面に付着している酸化物層を取り除く
ことが有用であることが示されている。この清浄化工程
は好ましくは多数の圧延段からなる冷間圧延の中断中に
おいて行われる。箔は研磨のためになお充分な剛性を持
っていなければならない。しかし５００μｍ或いはそれ
以下の箔ではもはやそのようなことはない。かくして得
られた高い表面品質は、軟化焼きなましが真空中におい
て或いは非酸化性の保護ガス雰囲気中で行われる場合、
ろう付けプロセスまで維持される。
付けされる面から従来技術に従って予め機械的にその表
面不純物、特に表面に付着している酸化物層を取り除く
ことが有用であることが示されている。この清浄化工程
は好ましくは多数の圧延段からなる冷間圧延の中断中に
おいて行われる。箔は研磨のためになお充分な剛性を持
っていなければならない。しかし５００μｍ或いはそれ
以下の箔ではもはやそのようなことはない。かくして得
られた高い表面品質は、軟化焼きなましが真空中におい
て或いは非酸化性の保護ガス雰囲気中で行われる場合、
ろう付けプロセスまで維持される。
【００１３】箔を再結晶させるのと同時に問題なくろう
付けすることに関しては、箔の軟化焼きなましに続いて
その表面を付加的な冷間圧延段により焼きなましの前と
同じ低い表面粗さにすることが有効である。
付けすることに関しては、箔の軟化焼きなましに続いて
その表面を付加的な冷間圧延段により焼きなましの前と
同じ低い表面粗さにすることが有効である。
【００１４】ＯＤＳ鉄基焼結材の中で、この発明の方法
にとっては、特に３乃至１０重量％のアルミニウム成分
を持つものがよいことが実証されている。この場合アル
ミニウム成分によって表面にアルミニウム酸化物層の形
成が促進される。特に良好に使用されるＯＤＳ鉄基焼結
材料は以下の合金組成、即ち６〜３０重量％Ｃｒ、３〜
１０重量％Ａｌ、５重量％までのＴｉ、１０重量％まで
のＭｏ或いはＷ、５重量％までのＴａ、マトリックスに
微細分散されて配布されこれと反応しない０．１５〜２
重量％のイットリウム、アルミニウム、ランタン及び／
又はジルコニウムの金属酸化物、残り鉄を有する。
にとっては、特に３乃至１０重量％のアルミニウム成分
を持つものがよいことが実証されている。この場合アル
ミニウム成分によって表面にアルミニウム酸化物層の形
成が促進される。特に良好に使用されるＯＤＳ鉄基焼結
材料は以下の合金組成、即ち６〜３０重量％Ｃｒ、３〜
１０重量％Ａｌ、５重量％までのＴｉ、１０重量％まで
のＭｏ或いはＷ、５重量％までのＴａ、マトリックスに
微細分散されて配布されこれと反応しない０．１５〜２
重量％のイットリウム、アルミニウム、ランタン及び／
又はジルコニウムの金属酸化物、残り鉄を有する。
【００１５】
【実施例】この発明による方法を以下の実施例を参照し
て詳細に説明する。この発明による方法を実施するため
に次の化学組成、即ち１９重量％クロム、５．５重量％
アルミニウム、０．５重量％チタン、０．５重量％イッ
トリウム酸化物、残り鉄を有する粉末混合物がこのよう
な材料を製造するのに普通の粒子分布で作られた。前述
の方法パラメーターを適用してこの粉末は先ず機械合金
され、次に高温圧縮され、さらに熱間圧延及び冷間圧延
を介して厚さが０．１０ｍｍの箔テープに加工された。
このようなテープの折り曲げ試験をしたところ、その延
性は非常に小さく、箔は壊れた。そのために軟化焼きな
ましを７８０℃で６０分行った。その場合螺旋状に巻回
した箔も問題なく焼きなましされ、互いに接触している
箔表面の接着も生じなかった。
て詳細に説明する。この発明による方法を実施するため
に次の化学組成、即ち１９重量％クロム、５．５重量％
アルミニウム、０．５重量％チタン、０．５重量％イッ
トリウム酸化物、残り鉄を有する粉末混合物がこのよう
な材料を製造するのに普通の粒子分布で作られた。前述
の方法パラメーターを適用してこの粉末は先ず機械合金
され、次に高温圧縮され、さらに熱間圧延及び冷間圧延
を介して厚さが０．１０ｍｍの箔テープに加工された。
このようなテープの折り曲げ試験をしたところ、その延
性は非常に小さく、箔は壊れた。そのために軟化焼きな
ましを７８０℃で６０分行った。その場合螺旋状に巻回
した箔も問題なく焼きなましされ、互いに接触している
箔表面の接着も生じなかった。
【００１６】箔からテスト片を切り出して調べたとこ
ろ、冷間圧延後の強度は１６１２から１２４０ＭＰａ
に、０．２％降伏点は１５７５から１１８７ＭＰａに、
ビッカース硬さは４２８から３８１単位に低下し、同時
にＡ５延性は０．４から驚異的に４．１％の高い値に上
昇した。
ろ、冷間圧延後の強度は１６１２から１２４０ＭＰａ
に、０．２％降伏点は１５７５から１１８７ＭＰａに、
ビッカース硬さは４２８から３８１単位に低下し、同時
にＡ５延性は０．４から驚異的に４．１％の高い値に上
昇した。
【００１７】同様に軟化焼きなましされた箔は圧延方向
にも、またこれに直角方向にも亀裂が生ずることなく室
温で湾曲及び折り曲げることができた。このように前処
理された箔は同様に問題なく室温において長尺の波形板
構造に加工できた。
にも、またこれに直角方向にも亀裂が生ずることなく室
温で湾曲及び折り曲げることができた。このように前処
理された箔は同様に問題なく室温において長尺の波形板
構造に加工できた。
【００１８】このように製造され、湾曲され及び折り曲
げられた箔は混晶硬化もしくは分散硬化されたニッケル
基合金に対して非常に良い溶接性及び良いろう付け性を
示した。同様に個々の曲げられた構造要素間の良好な溶
接性及びこれらの溶接された構造要素の基板に対するろ
う付け性も重要である。同様に良好な結果が鉄基並びに
ニッケル基ＯＤＳ合金にろう付けする際に得られた。硬
ろう付けにはコバルト・ニッケル・クロム・シリコンろ
うが使用された。基板及び箔構造からなる構造部品は均
一に１１４０℃に加熱され、７５分間この温度に放置さ
れた。
げられた箔は混晶硬化もしくは分散硬化されたニッケル
基合金に対して非常に良い溶接性及び良いろう付け性を
示した。同様に個々の曲げられた構造要素間の良好な溶
接性及びこれらの溶接された構造要素の基板に対するろ
う付け性も重要である。同様に良好な結果が鉄基並びに
ニッケル基ＯＤＳ合金にろう付けする際に得られた。硬
ろう付けにはコバルト・ニッケル・クロム・シリコンろ
うが使用された。基板及び箔構造からなる構造部品は均
一に１１４０℃に加熱され、７５分間この温度に放置さ
れた。
【００１９】構造部品が冷却された後適当な検査をした
ところ、既存の材料構造に殆ど実質的に影響しない機械
的に強い構造部品要素のろう付けが完成しており、さら
に同時に箔材料のそれまで非常に粒子の細かい構造が完
全に再結晶して、耐熱強度を高める粒子の粗い組織構造
が生じていたことが確認された。
ところ、既存の材料構造に殆ど実質的に影響しない機械
的に強い構造部品要素のろう付けが完成しており、さら
に同時に箔材料のそれまで非常に粒子の細かい構造が完
全に再結晶して、耐熱強度を高める粒子の粗い組織構造
が生じていたことが確認された。
【００２０】この発明の方法の適用は上記の例に限られ
るものではない。この発明の方法による構造部品の最も
意義のある適用分野は航空機や宇宙産業の分野であり、
特にタービンの羽根部分の環状密封要素の形で或いは耐
熱タイルとして適用される。他の適用は自動車用の金属
有害物の触媒の分野及び再生式バーナーシステムの蓄熱
の分野である。
るものではない。この発明の方法による構造部品の最も
意義のある適用分野は航空機や宇宙産業の分野であり、
特にタービンの羽根部分の環状密封要素の形で或いは耐
熱タイルとして適用される。他の適用は自動車用の金属
有害物の触媒の分野及び再生式バーナーシステムの蓄熱
の分野である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２３Ｋ 35/30 ３１０ Ｂ２３Ｋ 35/30 ３１０Ｄ ３１０Ｅ 35/32 ３１０ 35/32 ３１０Ｂ Ｃ２２Ｃ 1/10 Ｃ２２Ｃ 1/10 Ｊ 38/00 ３０４ 38/00 ３０４ 38/28 38/28
Claims (8)
- 【請求項１】鉄を基材とするＯＤＳ焼結材料からなり、
厚さが５００μｍ以下の薄い金属箔の湾曲或いは折り曲
げによって形成された要素を基体にろう付けした構造部
品の製造方法であって、その際この焼結材料は原材料粉
末の機械合金、高温プレス及び／又は引き抜きプレスに
より製造され、かつ箔成形及び同時に機械強度改善のた
めに熱間圧延、冷間圧延及びこれに続く再結晶焼きなま
しの工程順で加工されるものにおいて、冷間圧延後の箔
材料の製造が軟化焼きなましプロセスで中断され、続い
て室温で湾曲され或いは折り曲げられた箔がただ一回の
作業工程でろう付けと同時に１１００及び１３３０℃の
間の温度で３乃至６００分間再結晶焼きなましされるこ
とを特徴とする基体にろう付けされた要素を備えた構造
部品の製造方法。 - 【請求項２】多数の圧延段を含む冷間圧延の中断前或い
は中断中において、箔表面から機械的に、特に研磨によ
り、表面不純物及び反応生成物が除去されることを特徴
とする請求項１記載の構造部品の製造方法。 - 【請求項３】軟化焼きなましプロセスに続いて及び箔の
曲げ前に少なくとも１つの他の冷間圧延工程が行われる
ことを特徴とする請求項１又は２記載の構造部品の製造
方法。 - 【請求項４】軟化焼きなましプロセスが３０乃至３００
分間６００乃至１０５０℃の温度で、保護ガス雰囲気、
Ｈ2 の雰囲気或いは高真空中で行われることを特徴とす
る請求項１乃至３の１つに記載の構造部品の製造方法。 - 【請求項５】ろう材としてＣｏＣｒＮｉＳｉＷのような
コバルト基合金が使用されることを特徴とする請求項１
乃至４の１つに記載の構造部品の製造方法。 - 【請求項６】ろう材としてＮｉＣｒＳｉ、ＮｉＣｒＳｉ
Ｍｎ、ＮｉＣｒＢ及びＮｉＣｒＳｉＢＦｅＷのようなニ
ッケル・クロム合金或いはＦｅＳｉＢのような鉄基合金
或いはまたチタン基合金が使用されることを特徴とする
請求項１乃至５の１つに記載の構造部品の製造方法。 - 【請求項７】箔の突合わせろう付けがその側面縁部領域
において、箔材料の再結晶焼きなましが地帯ごとに時間
的に順々に行われることを特徴とする請求項１乃至６の
１つに記載の構造部品の製造方法。 - 【請求項８】鉄基ＯＤＳ焼結材が以下の合金組成、即ち
６〜３０重量％Ｃｒ、３〜１０重量％Ａｌ、５重量％ま
でのＴｉ、１０重量％までのＭｏ或いはＷ、５重量％ま
でのＴａ、マトリックスに微細分散配布されこれと反応
しない０．１５〜２重量％のイットリウム、アルミニウ
ム、ランタン及び／又はジルコニウムの金属酸化物、残
り鉄を含んでいることを特徴とする請求項１乃至７の１
つに記載の構造部品の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19511089.7 | 1995-03-25 | ||
| DE19511089A DE19511089A1 (de) | 1995-03-25 | 1995-03-25 | Bauteil mit aufgelöteten Folien aus ODS-Sintereisen-Legierungen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08325636A true JPH08325636A (ja) | 1996-12-10 |
Family
ID=7757799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8091847A Pending JPH08325636A (ja) | 1995-03-25 | 1996-03-22 | 基体にろう付けされた要素を備えた構造部品の製造方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP0735148B1 (ja) |
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| AT (1) | ATE202153T1 (ja) |
| DE (2) | DE19511089A1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP3462182B2 (ja) * | 2001-03-07 | 2003-11-05 | 核燃料サイクル開発機構 | クロムを含む酸化物分散強化型フェライト系鉄合金管の製造方法 |
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| US20150219405A1 (en) * | 2014-02-05 | 2015-08-06 | Lennox Industries Inc. | Cladded brazed alloy tube for system components |
| US11759877B2 (en) | 2016-12-23 | 2023-09-19 | General Electric Company | Amorphous ductile braze alloy compositions, and related methods and articles |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| AU600009B2 (en) * | 1986-08-18 | 1990-08-02 | Inco Alloys International Inc. | Dispersion strengthened alloy |
| DE3881923T2 (de) * | 1987-03-25 | 1994-01-27 | Nippon Steel Corp | Verfahren zur Herstellung von beschichteten Metallrohre. |
| US5318214A (en) * | 1987-11-18 | 1994-06-07 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Activated brazing system for joining titanium aluminide |
| DE3813744A1 (de) * | 1988-04-23 | 1989-11-02 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zur herstellung von werkstoffverbunden als blechtafeln, blechbaender und folien mit oberflaechiger skelettstruktur und verwendung der werkstoffverbunde |
| US4977034A (en) * | 1989-11-07 | 1990-12-11 | Teledyne Industries, Inc. | Process for coextrusion billets with multiple metallic cylindrical layers by hot isostatic pressing and product |
| US5032190A (en) * | 1990-04-24 | 1991-07-16 | Inco Alloys International, Inc. | Sheet processing for ODS iron-base alloys |
| US5017437A (en) * | 1990-07-20 | 1991-05-21 | Carpenter Technology Corporation | Process for making clad articles and article made thereby |
| US5167728A (en) * | 1991-04-24 | 1992-12-01 | Inco Alloys International, Inc. | Controlled grain size for ods iron-base alloys |
| US5561827A (en) * | 1994-12-28 | 1996-10-01 | General Electric Company | Coated nickel-base superalloy article and powder and method useful in its preparation |
| US5523170A (en) * | 1994-12-28 | 1996-06-04 | General Electric Company | Repaired article and material and method for making |
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1995
- 1995-03-25 DE DE19511089A patent/DE19511089A1/de not_active Withdrawn
-
1996
- 1996-03-20 DE DE59607061T patent/DE59607061D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-03-20 KR KR1019960007520A patent/KR100382033B1/ko not_active IP Right Cessation
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