JPS63162801A - 樹脂加工機械用スクリユ−の製造法 - Google Patents

樹脂加工機械用スクリユ−の製造法

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JPS63162801A
JPS63162801A JP61308920A JP30892086A JPS63162801A JP S63162801 A JPS63162801 A JP S63162801A JP 61308920 A JP61308920 A JP 61308920A JP 30892086 A JP30892086 A JP 30892086A JP S63162801 A JPS63162801 A JP S63162801A
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和則 中野
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勝 井上
Yoshikazu Kondo
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、射出成形機あるいは押出機のようなスクリュ
ー・フィード機構を有した樹脂加工機械装置の重要な構
成部品であるスクリューの製造法に関する。
〔従来の技術〕
射出成形機あるいは押出機は工業的（：最も多く使用さ
れているスクリュー・フィード機構を有した樹脂加工機
械装置であり、これらの需要はさらに増大しつつある。
近時、加工される樹脂の種類が増え、加工時の加熱溶融
に伴って弗素ガス等の腐食性ガスを発生する樹脂もあり
、また摩耗性のある固体を含む樹脂も増えつつある。例
えば、ガラス繊維、炭素繊維や磁性粉末等を含む樹脂が
あリ、さらにはセラミックスの製造手段として射出成形
機や押出機が使用されはじめた。すなわち射出成形機や
押出機の部品として用いられる材料に対する耐食性及び
耐摩耗性の要求が一層厳しくなっている。なかでもスク
リューは樹脂の輸送加圧部品を構成し、投入された原料
樹脂を単に輸送するばかりでなく、加熱溶融と混練をも
行ラスクリユー・フィード機構の重要部品であって２強
度および耐食、耐摩耗性を兼備した材料が必要である。
従来より、このスクリュー材としてマルエージング鋼あ
るいは冷間工具鋼（例えばＪＩＳ　５ｆＧ）−１１種）
等の鋼材が使用されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
マルエージング鋼は高強度を有するものの耐食性や耐摩
耗性の点では必ずしも充分な特性を有しているとは言え
ない。ガラス繊維等の摩耗性の固体を含む樹脂を加工す
ると、スクリューのネジ山部（通称フライト）の摩耗が
速く、耐用寿命が短い。また冷間工具鋼は材料中に微細
なＣｒ炭化物を析出分散させた工具鋼ではあるがガラス
繊維や磁性粉末を含んだ樹脂を加工する場合には、耐用
寿命が充分とは言い難い。さらにセラミックス製品を加
工する際Ｃ二は摩耗速度が著しく速くなる欠点を有す。
こうした鋼材製スクリューの欠点を補うため、炭化タン
グステンのような高硬度粒子を含んだＣｏ基合金やＮｉ
基合金の溶射被膜処理あるいはこれらの焼結合金を貼り
付けた複合材スクリュー（例えば特開昭６ｌ−１８３４
３０）等が提案されている。
しかしながら炭化タングステン粒子を含む合金は。
それ自体の耐摩耗性は良好であるが、これと接触する相
手金属材料（この場合にはシリンダー内壁）を摩耗させ
やすいという欠点がある。加えて、タングステンは資源
的に乏しく且つ偏在するために。
原料価格が高くなり、入手性が悪くなるといった゛欠点
もある。本発明は、従来のもの（−おける上記のような
欠点を有することの無い樹脂加工機械用スクリューを得
ることを目的とするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の樹脂加工機械用のスクリュー材の製造法は、粉
末冶金技術のひとつである焼結接合法を駆使した新奇な
製造法である。すなわち、耐摩耗性を要求されるスクリ
ューの外周部（＝高耐摩耗性材料を用い２芯部には比較
的安価で、かつ靭性の優れる鉄鋼材料を用いた複合材を
製作するにあたって、あらかじめ外周面をスクリュー形
状Ｃ二圧粉成形した円筒状の圧粉体を鉄鋼材料製の芯金
に焼結接合する技術を開示するものである。第１図〜第
４図に２本発明のスクリューの製造工程を概略的に示す
。第１図１は弾性変形可能な材料２例えばシリコンゴム
で作られた型であり、内周面はあらかじめスクリューの
雌型に成形しである。この型の軸芯に同図中２に示す円
柱状の成形用芯金を挿入し、型材と成形用芯金の隙間に
原料粉末（同図中３）を充填する。その後型材に上蓋を
し、充填した原料粉末をゴム型内に密封する。続いて静
水圧プレス法で等圧的に圧縮成形する。圧縮成形法は種
々の方法が考えられるが２等圧成形性、製造コスト面か
ら静水圧式の圧粉法が望ましくその具体的方法のひとつ
として冷間静水圧プレス（ＣＩＰ）が望ましい。型材は
ＣＩＰ成形工程に粉末が収縮するため充分な弾性を有す
る必要があり。
本発明ではゴム材が望ましい。加えてスクリューの雌型
に成形可能なゴム材を使用するのがより好ましい。シリ
コンゴムは流動性のある液状のゴム素材に硬化剤を添加
混合して使用するものであって、スクリュー形状に型取
りした後、硬化剤で弾性を有するゴムに変わる性質を利
用でき本発明のスクリューの型材として最も適したもの
と言える。
成型用芯金はＣＩＰ成形時（＝変形しない程度の剛性を
有する材料であればよく２例えば安価な鉄鋼材料で充分
である。成型用芯金はＣＩＰ成形時（＝スクリューのよ
うな長尺の圧粉体の折損を防止する効果も有する。原料
粉末の粒径は微細であるのが望ましい。粉末粒径は焼結
体の表面性状に影響し、また液相焼結性にも影響するか
らであって。
好ましくは５０μｍ以下、さらに好ましくは３０μｍ以
下でこれより微細であればさらに望ましい。圧粉成形後
、型材と芯金を除去したのが第２図に示された圧粉体で
あり、外周面がゴム型により、圧粉成形時にスクリュー
形状を呈する。圧粉体のスクリュー形状及び寸法は後の
焼結接合工程に生じる圧粉体の収縮量を勘案した大きさ
とするのが重要である。次に第３図で示すよう（：圧粉
体４の内周面に焼結接合用芯金５を挿入し、焼結炉中に
長軸が垂直または垂直に近い状態で装入する。真空また
は非酸化性雰囲気で焼結し、圧粉体は焼結時（一液相出
現で収縮し、同時に焼結接合用芯金の外周面に焼結接合
する。圧粉体の焼結時の収縮量は原料粉末の材種、圧粉
成形圧、スクリュー形状等により変わるが本発明のスク
リューを製造する場合。
焼結接合後の寸法および形状の精度が要求され。
かつ材料の特性を維持する必要があるため焼結接合時の
収縮量を限定する必要がある。具体的には焼結接合用芯
金の外径は圧粉体内周径の８０〜９５％の範囲内（＝限
定する。上記範囲外では焼結接合時の寸法精度が得られ
ないばかりでなく、焼結材料の特性と接合界面の強度も
低下する。焼結接合用芯金外径が８０％以下では圧粉体
の収縮量が大きすぎて、得られた焼結体が過焼結状態と
なり、材質の劣化が著しい。逆（＝９５９６以上では圧
粉体の収縮量が少なく、圧粉体の未焼結状態を呈しやす
く。
焼結体の特性が充分得られにくい。焼結接合後のスクリ
ューの概略図を第４図に示す。同図６が耐摩耗性を有す
る焼結体を示し、同図５が焼結接合用芯金を示す。焼結
体と焼結接合用芯金の界面は冶金学的（＝接合された高
強度の接合を呈する。焼結接合したスクリューは研削加
工で所定の寸法に仕上げるが、あらかじめ最終形状に近
い焼結体が本発明の製造法で得られるため加工代は少な
く安価である点も本発明の特徴のひとつである。加えて
１本発明の最大の特徴はスクリュー直径（Ｄ）に比べて
スクリュー長さくＬ）が非常に長い長尺物の圧粉成形お
よび焼結接合を折損なく工業的に製作できる点にある。
例えば直径と長さの比（Ｌ°／Ｄ）が２０程度もあるス
クリューの製作が充分可能であり、Ｌ／Ｄが５以上の好
ましくは１０以上の長尺物を製作する手段として非常（
＝有効である。
焼結接合用に用いる材料は鉄鋼材料が最も安価で入手性
がよく１機械的性質に優れる。鉄鋼材料の材種は特（＝
限定するものではないが９本発明のスクリューに使用す
る耐摩耗性焼結材料と焼結接合の可能なもので、かつス
クリューとして必要な機械的性質（例えば引張強さ、降
伏応力、０．２９６歪耐力。
硬度など）を満たす材料であればよい。例えば、鉄鋼Ｊ
ＩＳｉ’一定める材種としてＳＳ、　ＳＣ，ＳＮＣ，Ｓ
Ｃｒ、ＳＣＭ。
ＳＮＣＭ、　ＳＵＪの記号で示される炭素鋼やＮｉ、Ｃ
ｒ。
ＭＯを含んだ低合金鋼、あるいはＳＫ、　ＳＫＨ，ＳＫ
Ｓ。
ＳＫＤ、ＳＫＴの記号で示される工具鋼、ＳＵＳ、ＳＵ
Ｈのようなステンレス系鋼材が挙げられ、用途によって
は鋳鋼や鋳鉄でも使用に耐えることがある。
加えて焼結接合時に高温に加熱されるため、結晶粒の成
長を生じやすく、ひいては引張り強さ等の機械的性質が
低下しやすい。したがって、室温から焼結接合温度まで
の間に相変態を生じるフェライト系あるいはマルテンナ
イト系基地の鉄鋼材料を使用するのが望ましい。耐摩耗
性の焼結材料としては種々挙げられ、焼結時（一液相を
生じる液相焼結法を採用するＢ、　Ｓｉ、　Ｃｒ等を含
んだＮｉ基自溶性合金、　Ｃｏ基のヌテライト系合金等
も挙げられ。
本発明者等が提案した鉄柵化物系硬質合金がさらに望ま
しい材料と言える。この他にも、粉末冶金、法で製作さ
れる種々の材料を使用でき、耐摩耗性。
耐食性および機械的性質を満たす材種であればいずれの
材料でも採用できる。ただし超硬合金は前記したよう（
＝相手材を傷める欠点があり、焼結温度も高温であるた
め本発明のスクリュー用材料としては必ずしも適さない
。以下に本発明者等がこれまでに提案してきた鉄柵化物
系硬質合金（例えば特公昭５４−２７８１８．特・公開
５６−８９０４．壽公昭５６−１５７７３　、特公昭６
Ｏ−５７４９９）をスクリューの外周部材として使用す
る場合について具体的に示す。
この硬質合金（以下該硬質合金と呼ぶ）は超硬合金の硬
度２強度及び耐摩耗性に匹敵する特性に加え耐食性と高
温耐酸化性を付与できる耐摩耗材料である。特にガラス
繊維や磁性粉のような摩耗性の固体を含んだ樹脂やセラ
ミックス（＝対する耐摩性にすぐれることが最近の研究
で分かってきた。
該硬質合金は、鉄基硼化物を硬質相とし、結合相はＦｅ
、Ｃｒ、　Ｍｏ、　Ｗ、　Ｔｉ、　Ｖ、　Ｎｂ、　Ｔａ
、Ｈｆ、Ｚｒ、　Ｎｉ。
Ｃｕ　、　Ｃｏ　、　Ｍｎから選ばれた１種以上の金属
あるいはこれらの合金を主成分とする。該硬質相は２５
〜９６％好ましくは３５〜９６％で、かつ該硬質合金の
Ｂ含有量は２〜２（ｌ好ましくは３〜１５９６とし、　
Ｆｅ含有量は少なくとも１０９６以上含まれ、さらにＣ
ｒ、Ｍｏ。
Ｗの１種以上が含まれる場合の範囲は各々０．１〜５０
％で、またＴｉ、　Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｎｉ
、Ｃｕ、Ｃ。
およびＭｎのうち１種以上が含まれる場合は各々０．０
１〜１５９６の範囲内である。その他年可避的に含有す
る元素としては、ＡＪは３９／６以下、Ｏは２．５９１
）以下。
Ｃは０９０１〜１９６で、Ａｉ、Ｏは０％であることが
望ましいが前記範囲内であれば強度、靭性への悪影響は
少ない。該硬質合金は液相焼結を行うため１００％真密
度の焼結体であり、前記の範囲で該硬質相と該結合相の
量の割合を変えることにより、硬度をＨＲＡ　８０〜９
２の範囲で変化させることができる。
該硬質相はＢ−Ｆｅ系、Ｂ−Ｘ−Ｆｅ系、Ｂ−Ｘ−Ｙ−
Ｆｅ系（Ｘ、ＹはＣｒ、Ｍｏ、　Ｗ、Ｔｉ、　　Ｖ、Ｎ
ｂ、Ｔａ。
Ｈｆ、　Ｚｒ、　Ｎｉ　、　Ｃｕ　、　Ｇｏ　、　Ｍｎ
を示す）の硼化物で例えばＦｅｚＢ、　　（Ｆｅ、　Ｃ
ｒ）２Ｂ、　ＭｏｚＦｅＢ２．　ＭＯ２（Ｆｅ、　Ｃｒ
　）Ｂ２　。
（Ｍｏ　、　Ｗ　）２　（ｒｅ、　Ｃｒ　）Ｂ２　（７
）ような金属間化合物である。
該結合相は前記の金属あるいは合金の範囲で鉄基合金と
することができ、ＣｒやＮｉ等添加金属の種類と量を調
整することにより、マルテンサイト、フェライト、オー
ステナイト及びこれらの混合組織に変えることができる
特徴がある。これに上って該結合相をマルテンサイト基
地の工具鋼的組織から、フェライト系ステンレス、オー
ステナイト系ステンレス、耐熱鋼的組織へと幅広く変化
させ得るため、該硬質合金は高い硬度と強度、それ（＝
耐食性と耐熱性を併せ持つ耐摩耗材料である。比重は８
〜８３で超硬合金の比重の六割弱で軽量である。
次に該硬質合金の製造方法はＢ源として、水またはガス
アトマイズによって作成したＦｅＢまたはＦｅ２Ｂ硼化
物系合金粉末を使用するか、場合（＝よってはフエロボ
０７粉末、　Ｎｉ、　Ｃｒ、　Ｗ、　Ｔｉ、　Ｍｏ等の
各硼化物粉末、もしくはＢ単体粉末を用い、これらとＦ
ｅ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔｉ、　　Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｈｆ
、Ｚｒ。
Ｎｉ、　Ｃｕ、　Ｃｏ　、　Ｍｎ等の金属粉あるいはこ
れらを主成分とする合金粉とを所定の組成になるように
配合し、これらの混合粉末を振動ボールミルを用い。
有機溶媒中で湿式粉砕後、乾燥造粒、圧縮成形を行い、
圧粉体を真空または非酸化性雰囲気で焼結するのが重要
である。液相焼結は通常１１００〜１４００℃で５〜９
０分行う。焼結温度が１１００℃未満では。
液相が充分量出現しないため焼結が充分進行せず。
未焼結状態を示す。一方、　１４００℃をこえると液相
焼結は充分進行するものの、結晶粒の粗大化と形状の崩
れがおこる過焼結状態を示す。また焼結時間が５分未満
では充分な緻密化が進まず、９０分をこえても２時間の
経過に見合う強度の向上がみられない。場合によっては
結晶粒の粗大化に起因する強度の低下もありうる。また
該硬質合金の液相焼結の際に鉄鋼材料と良好なぬれ性を
示す鉄基硼化物とＦｅ、　Ｎｉ　、　Ｃｒ等との間で生
じる共晶反応を利用するため、焼結時の液相出現を利用
した鉄鋼材料との接合を同時Ｃ二進性させる焼結接゛合
が容易にできる。
〔作用〕
本発明のスクリューに使用した実施例（＝示す該硬質合
金の耐食性および耐摩耗性を５ＫＤ−１１材と比較した
。５ＫＤ−１１は近年ガラス繊維入り樹脂。
磁性粉含有樹脂のように摩耗性固体を含んだ樹脂を射出
成形する過酷な条件下で最も多く使用されている材種の
ひとつで当該業者等は、この５ＫＤ−１１材を基本に靭
性、硬度等の特性をやや改善した材料を使用している例
が多い。こうした理由で５ＫＤ−１１鋼種を選んだ。
まず腐食試験は以下（＝示す方法で行った。ＩＯＸ２０
Ｘ５ｍｍの試片をポリアミド樹脂中に浸漬し、樹脂温度
２７６〜２７８℃、浸漬時間２０時間とし、試験後の腐
食減量（ｍｄｄ　：ｍｇ／ｄｍ２／ｄａｙ　）を測定し
た。その結果、実施例に示す硬質合金は５Ｑ　ｍｄｄで
あった。これに対し５ＫＤ−１１種鋼は１５００ｍｄｄ
であった。
次（−大越式摩耗試験機を用いて耐摩耗性を評価し・た
。試験条件は、滑り速度０．５１ｍ／ｓｅｃ　、滑り距
離２００ｍ、最終荷重は１８．９　ｋｇで相手材はＪＩ
Ｓ　５ＵＳ４４０Ｃとした。その結果、実施例に示した
硬質合金と５Ｕ８４４０Ｃの摩耗体積は各々０．１１ｍ
ｍ３．０８５４ｒＩＨｎ３であり１合計摩耗量は０．６
５ｍｍ３であった。これに対し。
５ＫＤ−１１材と５ｕｎ−４４０Ｃ材を組み合わせた場
合。
各々の摩耗量は４．５６　ｒｒｍ３．５．３３ｍｍ３で
あり２合計摩耗量は９．８９　ｍｍ３であった。これか
ら樹脂中の腐食減量は３０倍も優れる。大越式摩耗試験
では自身の耐摩耗性は約４０倍向上し２合計摩耗量でも
約１５倍も向上している。すなわち該硬質合金自身の耐
摩耗性（＝優れるばかりでなく、相手材もいためにくい
性質があることが認められた。
以下（＝２本発明の実施例を示す。
〔実施例〕
実施例１ ガスアトマイズ法で作成した９、０９６Ｂ　、　１２．
５％Ｃｒ。
００３％Ａ４．０．３３％Ｓｉ、　０．２１％Ｃ、残部
がＦｅから成る合金粉末を４６　％　、　Ｍｏ粉末を３
７９６．Ｗ粉末を５％、　Ｃｒ粉末を３　％　、　Ｎｉ
粉末を３９６．残部なＦｅ粉末とした配合粉末を鉄製の
振動ボールミル中で２８時間湿式粉砕し、乾燥造粒した
粉末を作成した。次に第１図１に示す内面をスクリュー
形状に成形したシリコンゴム製の型の軸芯に成形用芯金
２を挿入し。
上述の原料粉末を充填した。シリコンゴム製型を成形用
芯金と原料粉末を含めて密封し、冷間静水圧プレスで圧
粉成形した。この時の圧粉体の寸法は外径（フライト外
径）３７ｍｍ０．ピッチ３４．５ｍｍ。
圧粉体内周径２５　ｍｍ　ｌ　ｒ　圧粉体長さ７１０Ｍ
であった。
続いて真空焼結炉内に第３図に示すよう（：、圧粉体の
長軸方向を垂直に置き、径２３　ｍ　ｌ　＋長さ８００
胴に旋盤加工したＪＩＳ　ＳＮＣＭ４３９種鋼の焼結接
合用芯金な内周面に挿入し、　　１２５０℃で２０分均
熱保持し、同時に焼結接合した。この硬質合金を分析し
た結果、Ｂ：４．０％、　Ｃｒ　：８．３９６．　Ｍｏ
　：３６５％、　Ｗ　：４．８５％、　に　０．１０％
、Δｌ　：　０．０１　％　、　Ｓｉ　：　０．１３％
、Ｏ：０旧％であった。焼結接合時の圧粉体の収縮量と
して、径方向は圧粉体内径の８９６．圧粉体外径（フラ
イト径）の９９６．長軸方向は圧粉体長さの７５％であ
った。外周面を研削仕上げした複合材スクリューの寸法
は、外径（フライト径）３２ｍｍ＋２！ｆ、スクリュー
谷径２５ｍｍｆＪ　スクリューピッｆ３２ｒｒｍ＋　ス
クリュー幅（フライト幅）３．５ｍｍ、スクリュー長さ
６５０価であった。
〔発明の効果〕
本発明の製造法で製作した樹脂加工機械用スクリューは
、５ＫＤ−１１材種製スクリュー材に比べて著しく耐食
性、耐摩耗性が改善された特性を有し、セラミックス製
品の射出成形をも可能（ニするものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のスクリュー製造工程のうら。 ゴム型に原料粉末を充填する工程を示す断面概略図であ
る。 第２図は本発明のスクリュー製造工程のスクリュー圧粉
体の断面概略図である。 第３図は本発明のスクリュー製造工程のうち。 圧粉体と焼結用芯金な焼結炉内に装入した状態を示す断
面概略図である。 第４図は本発明のスクリュー製造方法のうち。 焼結接合したスクリューを示す断面概略図である。 １：成形用ゴム型 ２：圧粉成形用芯金 ３：原料粉末 ４：圧粉体 ５：焼結接合用芯金 ６：焼結体 第３図　　　　第４図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）内面をスクリュー形状に成形した弾性変形の可能
    な材質で作られた型の軸芯に成形用芯金を挿入し、該型
    と該成形用芯金の隙間に原料粉を充填後、該型外周を密
    封し静水圧式の圧粉法で外周がスクリュー形状を有した
    円筒状圧粉体を製作する工程と、該圧粉体の内周軸芯に
    鉄鋼材料製の焼結接合用芯金を挿入し、かつ該焼結接合
    用芯金の径は該圧粉体内周径の８０〜９５％の範囲とし
    、真空または非酸化性雰囲気で該圧粉体と該焼結接合用
    芯金を垂直または垂直に近い状態で該圧粉体を焼結する
    と同時に、焼結時の該圧粉体の収縮により、該焼結接合
    用芯金の外周面と接合する工程から成ることを特徴とす
    る樹脂加工機械用スクリューの製造法。
  2. （２）原料粉末が焼結後、硬質相が鉄基硼化物で２５〜
    ９６％（以下すべて重量％で示す）、残部がＦｅ、Ｃｒ
    、Ｍｏ、Ｗ、Ｔｉ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｎｉ
    、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｍｎから選ばれる金属、あるいはこれら
    の合金から成る結合相で構成された鉄基硼化物系硬質合
    金となる特許請求の範囲第１項記載の樹脂加工機械用ス
    クリューの製造法。
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FR8708641A FR2609049B1 (fr) 1986-12-26 1987-06-19 Procede de fabrication d'une piece composite formee d'une couche frittee sur un noyau metallique et le produit ainsi obtenu
GB8717327A GB2201970B (en) 1986-12-26 1987-07-22 Sintered layer-on-steel composite
DE3740547A DE3740547C2 (de) 1986-12-26 1987-11-30 Verfahren zum Herstellen von Extruderschnecken und damit hergestellte Extruderschnecken

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6634781B2 (en) 2001-01-10 2003-10-21 Saint Gobain Industrial Ceramics, Inc. Wear resistant extruder screw

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE456322B (sv) * 1986-03-04 1988-09-26 Asea Stal Ab Sett vid tillverkning av metallprodukter genom hetisostatpressning av pulver med anvendande av kernor
US4961781A (en) * 1987-09-30 1990-10-09 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho High corrosion-and wear resistant-powder sintered alloy and composite products
US5047205A (en) * 1987-11-18 1991-09-10 Crucible Materials Corporation Method and assembly for producing extruded permanent magnet articles
CA2007683A1 (en) * 1989-02-03 1990-08-03 James C. Danly, Sr. Composite and self-lubricating bushing and method for making same
GB9015381D0 (en) * 1990-07-12 1990-08-29 Lucas Ind Plc Article and method of production thereof
US5227576A (en) * 1991-03-14 1993-07-13 Industrial Materials Technology Method for forming complex patterns in the interior of a pressed part formed of compacted particulate material, and apparatus
DE4332971A1 (de) * 1993-09-28 1995-03-30 Fischer Artur Werke Gmbh Verfahren zur Herstellung von ineinandergreifenden Teilen
US5445787A (en) * 1993-11-02 1995-08-29 Friedman; Ira Method of extruding refractory metals and alloys and an extruded product made thereby
US5722306A (en) * 1995-06-07 1998-03-03 Alloy Technology International Inc. Method for making a pelletizer knife and blank
US5641920A (en) * 1995-09-07 1997-06-24 Thermat Precision Technology, Inc. Powder and binder systems for use in powder molding
US5710969A (en) * 1996-03-08 1998-01-20 Camax Tool Co. Insert sintering
US6838046B2 (en) * 2001-05-14 2005-01-04 Honeywell International Inc. Sintering process and tools for use in metal injection molding of large parts
US6770114B2 (en) 2001-12-19 2004-08-03 Honeywell International Inc. Densified sintered powder and method
JP2004359998A (ja) * 2003-06-04 2004-12-24 Hitachi Ltd 化合物粒子分散合金層を有する金属部材の製造方法及び摺動部材
US20060024140A1 (en) * 2004-07-30 2006-02-02 Wolff Edward C Removable tap chasers and tap systems including the same
US7513320B2 (en) * 2004-12-16 2009-04-07 Tdy Industries, Inc. Cemented carbide inserts for earth-boring bits
DE102004063203B4 (de) * 2004-12-23 2010-07-22 Danaher Linear Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Kugelgewindetriebs und Kugelgewindetrieb
US8637127B2 (en) 2005-06-27 2014-01-28 Kennametal Inc. Composite article with coolant channels and tool fabrication method
US7687156B2 (en) * 2005-08-18 2010-03-30 Tdy Industries, Inc. Composite cutting inserts and methods of making the same
BRPI0710530B1 (pt) 2006-04-27 2018-01-30 Kennametal Inc. Brocas de perfuração de solo cortadoras fixas modulares, corpos de broca de perfuração de solo cortadora fixa modular e métodos relacionados
JP5330255B2 (ja) 2006-10-25 2013-10-30 ティーディーワイ・インダストリーズ・エルエルシー 改良された耐熱亀裂性を有する物品
US8512882B2 (en) * 2007-02-19 2013-08-20 TDY Industries, LLC Carbide cutting insert
US7846551B2 (en) 2007-03-16 2010-12-07 Tdy Industries, Inc. Composite articles
CA2790010A1 (en) * 2007-03-16 2008-09-25 Wan Young Jang Dental prosthesis and manufacturing method thereof
JP5122904B2 (ja) * 2007-10-05 2013-01-16 日立粉末冶金株式会社 焼結複合摺動部品の製造方法
BRPI0913591A8 (pt) * 2008-06-02 2017-11-21 Tdy Ind Inc Carboneto cimentado - compósitos de liga metálica
US8790439B2 (en) 2008-06-02 2014-07-29 Kennametal Inc. Composite sintered powder metal articles
US8322465B2 (en) 2008-08-22 2012-12-04 TDY Industries, LLC Earth-boring bit parts including hybrid cemented carbides and methods of making the same
US8025112B2 (en) 2008-08-22 2011-09-27 Tdy Industries, Inc. Earth-boring bits and other parts including cemented carbide
US8272816B2 (en) * 2009-05-12 2012-09-25 TDY Industries, LLC Composite cemented carbide rotary cutting tools and rotary cutting tool blanks
US8308096B2 (en) 2009-07-14 2012-11-13 TDY Industries, LLC Reinforced roll and method of making same
US8440314B2 (en) * 2009-08-25 2013-05-14 TDY Industries, LLC Coated cutting tools having a platinum group metal concentration gradient and related processes
US9643236B2 (en) * 2009-11-11 2017-05-09 Landis Solutions Llc Thread rolling die and method of making same
US8800848B2 (en) 2011-08-31 2014-08-12 Kennametal Inc. Methods of forming wear resistant layers on metallic surfaces
US9016406B2 (en) 2011-09-22 2015-04-28 Kennametal Inc. Cutting inserts for earth-boring bits
US9194258B2 (en) 2012-02-27 2015-11-24 Pratt & Whitney Canada Corp. Gas turbine engine case bosses
US10888928B2 (en) * 2015-01-16 2021-01-12 Gkn Sinter Metals, Llc Method of producing composite components using sinter fit
CN106001553B (zh) * 2016-06-01 2018-07-17 李庆 一种高温合金单晶叶片精铸用合金模芯的制备工艺
CN110961637A (zh) * 2019-12-30 2020-04-07 广州赛隆增材制造有限责任公司 霍尔效应推力器流量控制器芯体的制作方法
CN112676771A (zh) * 2020-11-24 2021-04-20 瑞安市遵盛汽车零部件有限公司 高强度大六角螺栓的加工工艺
CN113909824B (zh) * 2021-11-09 2022-10-28 深圳市长盈精密技术股份有限公司 散热部件的制造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50106844A (ja) * 1974-01-31 1975-08-22
JPS5184711A (ja) * 1975-01-23 1976-07-24 Sumitomo Electric Industries
JPS54102209A (en) * 1978-01-31 1979-08-11 Toyota Motor Corp Joining method for shaft member with its fitting member

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2652520A (en) * 1949-12-24 1953-09-15 Gen Electric Composite sintered metal powder article
US3576050A (en) * 1968-09-23 1971-04-27 Atomic Energy Commission Apparatus for making pressed powder sleeves
SE343225B (ja) * 1970-07-13 1972-03-06 Asea Ab
US3992202A (en) * 1974-10-11 1976-11-16 Crucible Inc. Method for producing aperture-containing powder-metallurgy article
DE2508851A1 (de) * 1975-02-28 1976-09-09 Toyo Kohan Co Ltd Sinterhartmetallegierung aus eisenhaltigem borid und verfahren zu ihrer herstellung
US4000235A (en) * 1975-05-13 1976-12-28 National Forge Company Method for molding particulate material into rods
US4137106A (en) * 1976-07-26 1979-01-30 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Super hard metal roll assembly and production thereof
JPS5328505A (en) * 1976-08-31 1978-03-16 Fuji Dies Kk Superhard alloy product and process for production thereof
GB1588920A (en) * 1977-08-11 1981-04-29 British Ceramic Res Ass Joining of metals to ceramics
DE2810746A1 (de) * 1978-03-13 1979-09-20 Krupp Gmbh Verfahren zur herstellung von verbundhartmetallen
JPS556907A (en) * 1978-06-30 1980-01-18 Fujitsu Ltd Nonsynchronous 4-phase modulation system
GB2032457B (en) * 1978-10-27 1983-05-11 Toyo Kohan Co Ltd Hard alloy powder
DE2846889C2 (de) * 1978-10-27 1985-07-18 Toyo Kohan Co., Ltd., Tokio/Tokyo Legierungspulver, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung zur Herstellung von gesinterten Formteilen
JPS55145152A (en) * 1979-04-26 1980-11-12 Nippon Piston Ring Co Ltd Sintered alloy material for internal combustion engine
JPS55145151A (en) * 1979-04-26 1980-11-12 Nippon Piston Ring Co Ltd Wear resistant sintered alloy material for internal combustion engine
US4297135A (en) * 1979-11-19 1981-10-27 Marko Materials, Inc. High strength iron, nickel and cobalt base crystalline alloys with ultrafine dispersion of borides and carbides
DE3006101A1 (de) * 1980-02-19 1981-08-27 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Werkstuecke mit gepanzerten kanten und/oder flaechen
AU6968081A (en) * 1980-05-07 1981-11-12 Imperial Clevite Inc. Shrink fitting of powder met articles
DE3120168C2 (de) * 1980-05-29 1984-09-13 Allied Corp., Morris Township, N.J. Verwendung eines Metallkörpers als Elektromagnetkern
US4385944A (en) * 1980-05-29 1983-05-31 Allied Corporation Magnetic implements from glassy alloys
JPS6057499B2 (ja) * 1981-10-19 1985-12-16 東洋鋼鈑株式会社 硬質焼結合金
US4526747A (en) * 1982-03-18 1985-07-02 Williams International Corporation Process for fabricating parts such as gas turbine compressors
JPS60149703A (ja) * 1984-01-12 1985-08-07 Nippon Piston Ring Co Ltd カムシヤフトの製造方法
GB2153850B (en) * 1984-02-07 1987-08-12 Nippon Piston Ring Co Ltd Method of manufacturing a camshaft
GB8409771D0 (en) * 1984-04-14 1984-05-23 Ae Plc Manufacture of camshafts
JPH0680163B2 (ja) * 1985-02-07 1994-10-12 株式会社クボタ 耐摩耗性および耐食性にすぐれた射出成形機用スクリューの製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50106844A (ja) * 1974-01-31 1975-08-22
JPS5184711A (ja) * 1975-01-23 1976-07-24 Sumitomo Electric Industries
JPS54102209A (en) * 1978-01-31 1979-08-11 Toyota Motor Corp Joining method for shaft member with its fitting member

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6634781B2 (en) 2001-01-10 2003-10-21 Saint Gobain Industrial Ceramics, Inc. Wear resistant extruder screw

Also Published As

Publication number Publication date
DE3740547C2 (de) 1996-10-17
GB2201970A (en) 1988-09-14
US4729789A (en) 1988-03-08
JPH0359121B2 (ja) 1991-09-09
DE3740547A1 (de) 1988-07-07
GB8717327D0 (en) 1987-08-26
FR2609049B1 (fr) 1993-06-04
FR2609049A1 (fr) 1988-07-01
GB2201970B (en) 1991-03-27

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