JPS5925941A - 可塑物の射出成型機および同押出機用シリンダおよびスクリユ部材並びにその製造法 - Google Patents

可塑物の射出成型機および同押出機用シリンダおよびスクリユ部材並びにその製造法

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JPS5925941A
JPS5925941A JP57134910A JP13491082A JPS5925941A JP S5925941 A JPS5925941 A JP S5925941A JP 57134910 A JP57134910 A JP 57134910A JP 13491082 A JP13491082 A JP 13491082A JP S5925941 A JPS5925941 A JP S5925941A
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hot
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誠 千葉
Ichiro Sekine
一郎 関根
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Mitsubishi Metal Corp
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/505Screws
    • B29C48/507Screws characterised by the material or their manufacturing process
    • B29C48/509Materials, coating or lining therefor

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  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、弗素樹脂などのプラスチックやゴムなどの
可塑物の射出成型機および同押出機用シリンダおよびス
クリュ部材、並びにその製造法に関するものである。
従来、この種のシリンダおよびスクリュ部材としては、
通常、耐食性のすぐれたNi−Mo−Cr系合金製のも
のや、鋼製とし、その表面に硬’fJ’ Crメッキや
、耐摩耗性合金の遠心コーテングを施したものや、さら
に窒化処理を施したものなどが知られている。
しかし、これら部拐は、最高500℃もの高温に加熱さ
れた=J塑物を高圧で成型するのに用いられるものであ
るため、前言己のNi −Mo −Cr系合金製のもの
では、耐摩耗性が十分でなく、また後者の表面処理によ
るものは、加熱された可塑物より発生する腐食性ガスに
対する抵抗性が低り、勃にノリンダ部材の場合には鋼母
材と被覆層の境界部における腐食が著しく、このため、
いずれの部材も比較的菊1侍間で使用寿命に至るもので
あった。
そこで、本発明者等は、」−述のような観点から、弗素
樹脂などのプラスチックやゴムなどの可塑物の射出成型
および押出し成型に際して、これに使用される射出成型
機および押出し機におけるシリンダおよびスクリュ部材
として耐摩耗性と耐食性とを兼ね備えたものを得べく研
究を行なった結果、重量%で、Cr: 14〜23%、
 Mo: 14〜20係。
W:0.2〜5 %、F’e:  ○ 2〜7 %、 
 Co:  02〜25%を含有し、残りがN1と不可
避不純物からなる組成を有するNi基合金のインゴット
より熱間鍛造にてスラブまたはビレットを成形し、この
スラブには熱間圧延を施して板相とし、また前記ビレッ
トには、熱間鍛造を施して棒材とするほか、熱間押出し
により管材とし、ついでこれら素材に1100〜120
0℃の温度範囲内の温度で溶体化処理を施した後、20
〜60%の加工率で冷間加工を施し、最終的に500〜
800℃の温度範囲内の温度で時効硬化処理を行なうこ
とによって製造された可塑物の射出成型機および同押出
機用シリンダおよびスクリュ部材は、ロックウェル硬さ
Cスケールで30〜60の高硬度を有し、したがって実
用に際してはすぐれた耐摩耗性を示し、かつ耐食性にも
すぐれたものであるという知見を得たのである。
この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであっ
て、以下にN1基合金の成分組成、および製造条件を上
記の通りに限定した理由を説明する。
(a、)   Cr にr酸成分は、オーステナイト組織の不動態化能力を層
しく向」二させ、特に酸化性雰囲気に対する腐食抵抗を
増大させる作用があるが、その含有−■。
が14%未満では前記作用に所望の効果が得られず、一
方23%を越えて含有させるとオーステナイト組織が不
安定になって金属間化合物が析出しやすくなり、耐食性
劣化の原因となることから、その含有量を14〜23%
と定めた。
1)l  MO 1・10成分には、塩酸や硫酸などの非酸化性酸に対す
る腐食抵抗を増大させる作用があるが、所望の耐食性お
よび耐孔食性を確保するためには14%以十の含有が必
要である。しかし20%を越えて含有させると、オース
テナイト組織が不安定になって金属間化合物が析出しや
すくなり、特に酸化性雰囲気に対する腐食抵抗が低下す
るようになることから、20係を越えて含有させてはな
らない。
(C)   W W成分には、オーステナイト素地に固溶して強度および
硬さを向上させる作用があるが、その含有量が02%未
満では前記作用に所望の効果が得られず、一方5%を越
えて含有させると、金属間化合物が析出するようになっ
て耐食性を劣化させることから、その含有量を02〜5
%と定めた。
(al  Fe Fe成分には、熱間および冷間加工性を向」ニさせる作
用があるが、その含有量が02%未満では前記作用に所
望の効果が得られず、一方7%を越えて含有させると耐
食性が劣化するようになることから、その含有量を02
〜7%と定めた。
(e)  C。
co成分には、オーステナイト素地に固溶して高温強度
を向上させる作用があるが、その含有量゛が02係未満
では前記作用に所望の効果が得られず、一方25%を越
えて含有させても高温強度の改善により一層の向」−効
果は現われず、経済性を考慮して、その含有量を02〜
25%と定めた。
(f)  不可避不純物 不可避不純物として、通常C、Si 、 Mn、および
■を含有するが、それぞれC801%、Si:1.5%
、 lvl+ : 1%、および■ 035%を越える
と−1−詑の特性に悪影響を及ぼすようになることから
、それぞれの含有量を、0.01%以上、Si’、1.
5係以l−’ 、 Mn : 1 %以下、およびV 
035%以]・とする必要がある。
(バ)溶体出処JTJj温度 その浩A度が]100℃未満では完全溶体化をはかるこ
とができず、一方1200℃を越えた高温にすると累月
の形状変形が著しくなることから、その温1ザを110
0−1200℃と定めた。
(l」)冷間加工率 冷間加工は耐食性をできるだけ損なうことなく強度およ
び(使さを向上させる目的でなされるものであり、した
がって、その加工率が20係未4171ではIJi望の
強度および硬さを確保することができず、−力60%を
越えた加工率にしても前記特性により一層の向上効果は
現われないことから、その加工率を20〜60%と定め
た。
い)時効硬化処理温度 その温度が500℃未満でも、800℃を越えてもロッ
クウェル硬さCスケールで30〜60の高強度を得るこ
とがないことから、その温度を500〜800℃と定め
た。
つきに、この発明を実施例により具体的に説明する。
実施例 通常の高周波誘導炉を用い、それぞれ第1表に示される
成分組成をもった溶湯を調製し、直径150 rnmφ
×長さ400 nrrnのインコ゛ソトにHB5 JS
: L、このインゴットより熱間鍛造にて直径 80 
mmφ×長さ:1400mmのビレットを成形し、引続
いて熱間鍛造により直径:50gφの棒桐とし、この棒
利にそれぞれ第1表に示される条件で溶体化処理(水冷
)、冷間圧延による冷間加工、おJ−び111」効硬化
処理を施すことによって、この発明にかかる射出成型機
スクリュ人相(す、F本発明スクリュ累月)1〜11.
並びに成分組成および製造条(’1がこの発明の範囲か
ら外れた同比較スクリュ累月1〜10をそれぞれ製造し
た。
つぎに、この結果得られた本発明スフ1ツユ累月。
1〜11および比較スクリュ累月1〜lOについて、硬
さくロックウェル硬さCスケール)を濱11定すると共
に、耐食性試験および耐摩耗f生試yJ灸を行なった。
なお、耐食性試験は、50%H,,SO4水溶液にIi
’e 2 (S(、+4 ) 3を42 、!7/lの
割合で溶M 1.たものからなる沸騰液中に24時間浸
漬のスト1ノーカーテスト、および沸騰した10%HC
を水溶液中に24時間浸漬の希塩酸浸漬試験について1
牙ない、その腐食医さく年換算)を測定し、またrTh
iJ摩耗t41aり験は、大越式摩耗試験機を用い、4
目手月: J I S・5IJJ−2,荷重:1s、z
kg、摩擦速度:Olm 7秒の条(Llで行々い、比
摩耗量を惧11定した。さらに1−配本発明スクリュ部
材l〜11および1ヒ較スクリユ素拐1〜10から、外
径:40mmφ×長さ;1420mmの寸υ、をもりた
射出成型機スフ1ツ1部材を削り出し、実機に組み込み
、すh素拉1月旨の射出成型を行ない、その使用寿命に
至るまでのチャージ回数を測定した。これらの結果を第
1表にまとめて示した0 第1表に示される結果から、本発明スクリュ素材(部材
)1〜lコ、は、いずれもロックウェル硬さくCスケー
ル):30以」−の高硬度を有し、かつ耐摩耗性および
耐食性にすぐれ、したがってこれらの特性が要求される
プラスチックの射出成型機のスクリュ部材として実用に
供した場合にも著しく長い使用寿命を示すのに対して、
比較スクリュ素材(部材)1〜10に見られるように、
成分組成および製造条件がこの発明の範囲から外れると
、前記特性のうちの少なくともいずれかの特性が劣った
ものになり、したがってこれを実用に供した場合には比
較的短い使用寿命しか示さないことが明らかである。
上述のように、この発明によれば、「l■塑物の射出成
型機および同押出機のシリンダお“よびスクリュ部材に
要求されるすぐれた耐摩耗性と耐食iIlを兼ね備えた
前記部材を製造することができ、したがって、その実用
に際しては著しく長期間に119での使用が可能となる
など工業」1有用な効宋がもたらされるのである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  重量%で、Cr:14〜23%、Mo:14
    〜20%、W:0.2−5%、 Fe: 0.2〜7 
    qb、 C(1:02〜2.5%を含有し、残りがN1
    と不可避不純物からなる組成を有し、かつロックウェル
    硬さくCスケール):30〜60を有するN1基合金で
    構成されたことを特徴とする耐摩耗性および耐食性にす
    ぐれた可塑物の射出成型機および同押出機用シリンダお
    よびスクリュ部材。
  2. (2)重量%で、Cr:14〜23%、1Vlo:14
    〜20%、W:0.2〜5%、 Fe: 0.2〜7 
    %、 Co:02〜2.5%を含有し、残りがN1と不
    i工避不純物からなる組成を有するN1基合金のインゴ
    ットより熱間鍛造にてスラブまたはビレットを成形した
    後、熱間圧延、熱間鍛造、あるいは熱間押出しにより板
    材、棒材、あるいは管材とし、ついでこれら素材に11
    00〜1200℃の温度範囲内の温度で溶体化処理を施
    した後、20〜60チの加工率で冷間加工を施し、最終
    的に500〜800℃の温度範囲内の温度で時効硬(ヒ
    処理を行なうことを特徴とするロックウェル硬さくCス
    ケール):30〜6.0を有し、かつ耐摩耗性および耐
    食性にすぐれた=J塑物の射出成型機および同押出機用
    シリンダおよびスクリュ部材の製造法。
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