JPS62267434A - Ni−Ti系形状記憶合金焼結体の製造方法 - Google Patents
Ni−Ti系形状記憶合金焼結体の製造方法Info
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Landscapes
- Powder Metallurgy (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の目的
(産業上の利用分野]
本発明は、Ni−Ti系形状記憶合金からなる焼結体の
′!A造方法の改良に関する。
′!A造方法の改良に関する。
[従来の技術l
Ni−Ti系形状記憶合金は、一般にN155%、残部
がliを主体としだ全屈間化合物であるが、加工が可能
である。 とはいえ、冷間加工性はliやTi合金にく
らべて劣るから、均質な材料を得るためには焼鈍加工を
何度も繰り返ず必要があり、これがコストを異常に高く
する。
がliを主体としだ全屈間化合物であるが、加工が可能
である。 とはいえ、冷間加工性はliやTi合金にく
らべて劣るから、均質な材料を得るためには焼鈍加工を
何度も繰り返ず必要があり、これがコストを異常に高く
する。
また、Niが50〜52原子%付近でマルテンサイト変
態温度が急激に降下し、物性が大きく変化することが知
られている。 このような組成による変態温度の急激な
変化を避けるために、C130%までと、l、Mn、B
、Zr、GO。
態温度が急激に降下し、物性が大きく変化することが知
られている。 このような組成による変態温度の急激な
変化を避けるために、C130%までと、l、Mn、B
、Zr、GO。
CrおよびFeの少なくとも1種を5.0%以下含有さ
せることにより、変態点をコントロールし、加工性を向
上できることが知られている(特開昭53−28518
号)。 この場合でも得られる合金の機械加工性は悪く
、たとえばパイプ状に加工することは、材料の歩留りが
低いだけでなく、バイトの摩耗が大きいために非常なコ
スト高を招いている。
せることにより、変態点をコントロールし、加工性を向
上できることが知られている(特開昭53−28518
号)。 この場合でも得られる合金の機械加工性は悪く
、たとえばパイプ状に加工することは、材料の歩留りが
低いだけでなく、バイトの摩耗が大きいために非常なコ
スト高を招いている。
このような問題を解決するため、溶製材料の使用を断念
して粉末冶金法によることにし、Ni −Ti系粉末を
HIP(熱間静水圧プレス)により加熱成形する方法(
特開昭56−105441号)や、1−;、Niなとの
粉末を混合してホットプレスにより成形する方法(特開
昭58−6095@など)が提案されている。 しかし
、これらの方法は、いずれも熱間でのプレス工程を含む
から、そのための特殊な設備を必要とし、コストアップ
が避Cプられない。 このことはまた、通常のプレス−
焼結工程では焼結体内外の空孔を完全にはなくせないこ
とを意味する。
して粉末冶金法によることにし、Ni −Ti系粉末を
HIP(熱間静水圧プレス)により加熱成形する方法(
特開昭56−105441号)や、1−;、Niなとの
粉末を混合してホットプレスにより成形する方法(特開
昭58−6095@など)が提案されている。 しかし
、これらの方法は、いずれも熱間でのプレス工程を含む
から、そのための特殊な設備を必要とし、コストアップ
が避Cプられない。 このことはまた、通常のプレス−
焼結工程では焼結体内外の空孔を完全にはなくせないこ
とを意味する。
[発明が解決しようとする問題点]
本発明の目的は、熱間プレス装置のような特殊な設備を
必要としないで、Ni−Ti系形状記憶合金の焼結体の
空孔を完全にみたしたものを、低減されたコストで製造
できる方法を提供することにある。
必要としないで、Ni−Ti系形状記憶合金の焼結体の
空孔を完全にみたしたものを、低減されたコストで製造
できる方法を提供することにある。
発明の構成
[問題点を解決するための手段]
本発明のNi−7i系形状記憶合金焼結体の製造方法は
、N1およびliを主成分とし、AfJ。
、N1およびliを主成分とし、AfJ。
Mn、B、Zr、V、Go、 CrおよびFeの1種ま
たは2種以上:5.0%以下を含有し、残部不可避の不
純物からなる合金粉末原料を加圧成形して圧粉体を形成
し、この圧粉体を焼結することからなり、焼結に際して
圧粉体の空孔にCuを含浸させてCu :0.05〜
30%を含有する焼結体を1qることを特徴とする。
たは2種以上:5.0%以下を含有し、残部不可避の不
純物からなる合金粉末原料を加圧成形して圧粉体を形成
し、この圧粉体を焼結することからなり、焼結に際して
圧粉体の空孔にCuを含浸させてCu :0.05〜
30%を含有する焼結体を1qることを特徴とする。
Ni−Ti系合金粉末を加圧成形してなる圧粉体にCu
を含浸させる第一の手法は、この圧粉体をCu溶揚中に
浸漬することである。 圧粉体の取扱いのため必要があ
れば、いったん仮焼結したのち前記のようにC1溶湯中
に浸漬することもできる。 別法としては、圧粉体の内
外をCu粉またはQu板で覆い、圧延成形加工と焼結を
同時に行なうこともできる。 いずれの方法をえらぶか
は、焼結体の形状、寸法、圧粉体の成形条件その他の因
子にもとづいて決定すればよい。
を含浸させる第一の手法は、この圧粉体をCu溶揚中に
浸漬することである。 圧粉体の取扱いのため必要があ
れば、いったん仮焼結したのち前記のようにC1溶湯中
に浸漬することもできる。 別法としては、圧粉体の内
外をCu粉またはQu板で覆い、圧延成形加工と焼結を
同時に行なうこともできる。 いずれの方法をえらぶか
は、焼結体の形状、寸法、圧粉体の成形条件その他の因
子にもとづいて決定すればよい。
焼結処理は、圧粉体へCuを含浸させたのち、または含
浸と同時に、通常は真空中またはアルゴンガスのような
不活性雰囲気中、1100〜12oo’cの温度に3〜
5時間加熱することによって行なう。 仮焼結は、70
0℃程度の低温で、1〜3時間行なえば十分である。
浸と同時に、通常は真空中またはアルゴンガスのような
不活性雰囲気中、1100〜12oo’cの温度に3〜
5時間加熱することによって行なう。 仮焼結は、70
0℃程度の低温で、1〜3時間行なえば十分である。
圧粉体に含浸させるCuは、Ni−Ti系形状記・n合
金の特性を損わずに、圧粉体の空孔をふさぎ、焼結体の
強度を高めて加工時に;J3ける割れの原因を解消し、
被削性を高める効果がある。 焼結に先立ってCuを含
浸した場合は、以後の圧粉体の取扱いを容易にする。
従って、圧粉体は、最初からCuの一部を含有する合金
原料を使用して、すなわら含浸によるCuの増加分をあ
らかじめ減じておいた合金原お1を使用して、製造して
もよい。 「含浸」とは、そのような場合を包含する
。 もちろ/ν、Cuの全mを含浸により与えてもよい
。 AfJ、Mn 、B、Zr 、V、Co 。
金の特性を損わずに、圧粉体の空孔をふさぎ、焼結体の
強度を高めて加工時に;J3ける割れの原因を解消し、
被削性を高める効果がある。 焼結に先立ってCuを含
浸した場合は、以後の圧粉体の取扱いを容易にする。
従って、圧粉体は、最初からCuの一部を含有する合金
原料を使用して、すなわら含浸によるCuの増加分をあ
らかじめ減じておいた合金原お1を使用して、製造して
もよい。 「含浸」とは、そのような場合を包含する
。 もちろ/ν、Cuの全mを含浸により与えてもよい
。 AfJ、Mn 、B、Zr 、V、Co 。
OrおよびFeからえらぶ元素は、合金粉末に最初から
添加しておくのが得策である。
添加しておくのが得策である。
[作 用I
Cuの含浸により、圧粉体の空孔が完全にふさがれるか
ら、焼結体の強度が増し、加工性も向上する。 ざらに
、Cuの含浸には熱間プレス装置のような特殊な設備は
必要なく、そのための工程を省くことができる。
ら、焼結体の強度が増し、加工性も向上する。 ざらに
、Cuの含浸には熱間プレス装置のような特殊な設備は
必要なく、そのための工程を省くことができる。
[実施例11
Ni:55%およびB:0.3%を含有し残部Tiから
なる合金粉末を、外径150mのロールを2本そなえた
粉末圧延機で直接圧延して、厚さlsX幅100mX長
ざ300跡の薄板を製作した。
なる合金粉末を、外径150mのロールを2本そなえた
粉末圧延機で直接圧延して、厚さlsX幅100mX長
ざ300跡の薄板を製作した。
この薄板をCu溶潟中に10分間浸漬し、Cuを含浸さ
せた。 このCu含浸55%Ni −li合金薄板を、
真空中1150’Cで5時間加熱して焼結をした。
せた。 このCu含浸55%Ni −li合金薄板を、
真空中1150’Cで5時間加熱して焼結をした。
ついで、焼結体を冷間で圧延することにより、厚さ0.
3%の薄板をえた。 焼結体の冷間加工性は、きわめて
良好でめった。 この材料のCu合石工は5.3%、変
態点Afは67°Cであり、形状記憶特性は良好であっ
た。
3%の薄板をえた。 焼結体の冷間加工性は、きわめて
良好でめった。 この材料のCu合石工は5.3%、変
態点Afは67°Cであり、形状記憶特性は良好であっ
た。
[実施例2]
Ni−Ti合金(Ni 55%)粉末にZr粉末(5%
)とCu粉末(2%)とを混合し、プレス成形により内
径61M1、外径10mのパイプを製作した。
)とCu粉末(2%)とを混合し、プレス成形により内
径61M1、外径10mのパイプを製作した。
このパイプをCu溶湯に浸漬してC0を含浸させたのち
、真空中1200℃に5時間加熱して焼結し、外径8m
、内径4mのパイプを1qだ。 この材料のCLJの含
有量は4.5%、変態温度は一23°Cであった。
、真空中1200℃に5時間加熱して焼結し、外径8m
、内径4mのパイプを1qだ。 この材料のCLJの含
有量は4.5%、変態温度は一23°Cであった。
[実施例3]
Ni−7i系合金(Ni55%〉粉末にZr粉末(1%
)を混合し、実施例3と同様にプレス成形によって内径
6M、外径10mのパイプを製作した。
)を混合し、実施例3と同様にプレス成形によって内径
6M、外径10mのパイプを製作した。
このパイプを真空中700℃に3時間加熱して仮焼結を
行なったのち、Cu溶湯に浸漬してCuを含浸させた。
行なったのち、Cu溶湯に浸漬してCuを含浸させた。
ざらに真空中1200℃に5時間加熱して焼結し、外径
12InIn、内径10mのパイプを得た。
12InIn、内径10mのパイプを得た。
この材料のCLJの含有量は2%、変態温度はO′Cで
あった。
あった。
[実施例41
Ni扮末(55%)、スポンジTi (44%)および
Mn粉末(1%)を混合し、実施例1と同様に圧延して
、薄板(1#X 100mX 300m>を製作した。
Mn粉末(1%)を混合し、実施例1と同様に圧延して
、薄板(1#X 100mX 300m>を製作した。
この薄板をCu粉末を敷いた基板にのせ、さらに上から
Cut15′)をふりかけて覆い、真空中1200℃に
5時間加熱して焼結を行なった。
Cut15′)をふりかけて覆い、真空中1200℃に
5時間加熱して焼結を行なった。
焼結体の冷間加工を行なって、厚さ0.3履の薄板を得
た。 この薄板のCu含有ωは3%、変態点(Af)5
°Cであり形状記憶特性は良好であった。
た。 この薄板のCu含有ωは3%、変態点(Af)5
°Cであり形状記憶特性は良好であった。
発明の効果
本発明のxr−T;系形状記憶合金の焼結体の製造方法
に従えば、溶r!A祠を切削する場合とちがって、材料
のロスが少なく所望の形状の最終製品が1できるという
粉末冶金法の利益は、そのまま享受できる。 その上で
、焼結体の強度が増大し、!fL3iMなとの加工が容
易になり、ざらに被削性が向上する。 Cu含浸後の圧
粉体は、崩れる心配なく取扱うことができる。 実施に
熱間のプレス設描を必要としないから、製造コストは低
い。
に従えば、溶r!A祠を切削する場合とちがって、材料
のロスが少なく所望の形状の最終製品が1できるという
粉末冶金法の利益は、そのまま享受できる。 その上で
、焼結体の強度が増大し、!fL3iMなとの加工が容
易になり、ざらに被削性が向上する。 Cu含浸後の圧
粉体は、崩れる心配なく取扱うことができる。 実施に
熱間のプレス設描を必要としないから、製造コストは低
い。
Claims (4)
- (1)NiおよびTiを主成分とし、Al,Mn,B,
Zr,V,Co,CrおよびFeの1種または2種以上
:5.0%以下を含有し、残部不可避の不純物からなる
合金粉末原料を加圧成形して圧粉体を形成し、この圧粉
体を焼結することからなり、焼結に際して圧粉体の空孔
にCuを含浸させてCu:0.05〜30%を含有する
焼結体を得ることを特徴とするNi−Ti系形状記憶合
金焼結体の製造方法。 - (2)圧粉体をCu溶湯中に浸漬してCuを含浸させた
のち焼結する特許請求の範囲第1項の製造方法。 - (3)圧粉体を仮焼結し、この仮焼結体をCu溶湯中に
浸漬してCuを含浸させる特許請求の範囲第1項の製造
方法。 - (4)圧粉体をCu粉またはCu板で覆い、焼結と同時
にCuを圧粉体に含浸させる特許請求の範囲第1項の製
造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10929186A JPH0660324B2 (ja) | 1986-05-13 | 1986-05-13 | Ni−Ti系形状記憶合金焼結体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10929186A JPH0660324B2 (ja) | 1986-05-13 | 1986-05-13 | Ni−Ti系形状記憶合金焼結体の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62267434A true JPS62267434A (ja) | 1987-11-20 |
JPH0660324B2 JPH0660324B2 (ja) | 1994-08-10 |
Family
ID=14506451
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10929186A Expired - Lifetime JPH0660324B2 (ja) | 1986-05-13 | 1986-05-13 | Ni−Ti系形状記憶合金焼結体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0660324B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103862049A (zh) * | 2014-04-02 | 2014-06-18 | 四川大学 | Ni-Ti多孔材料微型零件及其烧结方法 |
CN109822095A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-05-31 | 哈尔滨工程大学 | 形状记忆合金颗粒增强铜基复合材料及制备方法 |
-
1986
- 1986-05-13 JP JP10929186A patent/JPH0660324B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103862049A (zh) * | 2014-04-02 | 2014-06-18 | 四川大学 | Ni-Ti多孔材料微型零件及其烧结方法 |
CN109822095A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-05-31 | 哈尔滨工程大学 | 形状记忆合金颗粒增强铜基复合材料及制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0660324B2 (ja) | 1994-08-10 |
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