JPS6347343A - 耐熱アルミニウム合金による加工品の粉末冶金的製造法 - Google Patents
耐熱アルミニウム合金による加工品の粉末冶金的製造法Info
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- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
熔融物を噴霧することにより高い冷却速度で得た粉体か
ら製造される耐熱アルミニウム合金並びに従来慣用の凝
固条件では許容されない合金成分、例えばＦｅ及びＣｒ
の高い含量の合金成分において、本発明はアルミニウム
合金粉末の製造及びこの粉末による成形体の製造に関す
る。
ら製造される耐熱アルミニウム合金並びに従来慣用の凝
固条件では許容されない合金成分、例えばＦｅ及びＣｒ
の高い含量の合金成分において、本発明はアルミニウム
合金粉末の製造及びこの粉末による成形体の製造に関す
る。
特に本発明はＦｅ５〜１５重量％を含むＡｌ／Ｆｅ／Ｘ
型（ここにおいてＸは元素Ｖ及び（又は）Ｍｎを表す）
アルミニウム合金による加工品の粉末冶金的製造に関す
る（英国特許第２０８８４０９Ａ、号を参照）。
型（ここにおいてＸは元素Ｖ及び（又は）Ｍｎを表す）
アルミニウム合金による加工品の粉末冶金的製造に関す
る（英国特許第２０８８４０９Ａ、号を参照）。
先行技術
極めて高い冷却速度（１０５℃／ｓｅｃ以上）を使用し
てガスジェット噴霧により熔融物から粉末を製造するの
に適し、耐熱加工品の製造に使用されるアルミニウム合
金の多数の変型が知られている。重要な部類をなすのは
Ａｌ／Ｆｅ／Ｘ型（ここにおいてＸは元素Ｔｉ、 Ｚｒ
、 Ｈｆ、 Ｖ、 Ｎｂ、 Ｃｒ、 Ｍ０．Ｗの内の少
（とも１つを表す）の、概して比較的高い鉄含量を有す
る多成分合金である。その場合、８重量％Ｆｅ及び２重
１％ＭＯを含む合金が明らかに特別の地位を占めている
（英Ｉ特許第２０８８４０９Ａ号を参照）。
てガスジェット噴霧により熔融物から粉末を製造するの
に適し、耐熱加工品の製造に使用されるアルミニウム合
金の多数の変型が知られている。重要な部類をなすのは
Ａｌ／Ｆｅ／Ｘ型（ここにおいてＸは元素Ｔｉ、 Ｚｒ
、 Ｈｆ、 Ｖ、 Ｎｂ、 Ｃｒ、 Ｍ０．Ｗの内の少
（とも１つを表す）の、概して比較的高い鉄含量を有す
る多成分合金である。その場合、８重量％Ｆｅ及び２重
１％ＭＯを含む合金が明らかに特別の地位を占めている
（英Ｉ特許第２０８８４０９Ａ号を参照）。
一般にこれらのアルミニウム合金では析出硬化及び（又
は）分散硬化を相互に調整して最適化しようとする。そ
の場合、二元及び三元金属間化合物が重要な役割を演じ
る。この点に関連してしばしば重要な構成相としての金
属間化合物Ａｌ、 Ｆｅ。
は）分散硬化を相互に調整して最適化しようとする。そ
の場合、二元及び三元金属間化合物が重要な役割を演じ
る。この点に関連してしばしば重要な構成相としての金
属間化合物Ａｌ、 Ｆｅ。
及び高い冷却速度で粉末粒に形成される微小共晶が指摘
される（Ｃ１Ｍ１１へｄａｍ及びＲｌＧ、 Ｂｏｕｒｄ
ｅａｕ ：Ｒ，！、！ｅｈｒａｂｉａｎ 、その他鳩「
急速凝固処理Ｊ ＢａｔＯｕＲｏｕｇｅ、１９８０年２
４６頁所載： Ｃ，Ｍ、 Ａｄａｍ ：町Ｈ，Ｋｅａｒ
その他線「急速凝固非晶質及び結晶質合金」１９８２年
所載； Ｗ、 Ｊ、 Ｂｏｅｔｉｎｇｅｒ 、 Ｌ、
Ｂｅｎｄｅｒｓｋｙ、Ｊ、Ｇ、巳ａｒｌｙ 、 Ｍｅｔ
、Ｔｒａｎｓ Ａ （１９８５年）に提出；！、１．
Ｊ、 Ｃｏｕｐｅｒ及びＲ，Ｆ、Ｓｉｎｇｅｒ ：
Ｍ、にｏｃｚａｋ及びＧ、Ｈｉｌｄｅｍａｎ （編）
、高強度Ｐ Ｍアルミニウム合金会二１議事録、１９８
５年、印刷中、所載を参照）。
される（Ｃ１Ｍ１１へｄａｍ及びＲｌＧ、 Ｂｏｕｒｄ
ｅａｕ ：Ｒ，！、！ｅｈｒａｂｉａｎ 、その他鳩「
急速凝固処理Ｊ ＢａｔＯｕＲｏｕｇｅ、１９８０年２
４６頁所載： Ｃ，Ｍ、 Ａｄａｍ ：町Ｈ，Ｋｅａｒ
その他線「急速凝固非晶質及び結晶質合金」１９８２年
所載； Ｗ、 Ｊ、 Ｂｏｅｔｉｎｇｅｒ 、 Ｌ、
Ｂｅｎｄｅｒｓｋｙ、Ｊ、Ｇ、巳ａｒｌｙ 、 Ｍｅｔ
、Ｔｒａｎｓ Ａ （１９８５年）に提出；！、１．
Ｊ、 Ｃｏｕｐｅｒ及びＲ，Ｆ、Ｓｉｎｇｅｒ ：
Ｍ、にｏｃｚａｋ及びＧ、Ｈｉｌｄｅｍａｎ （編）
、高強度Ｐ Ｍアルミニウム合金会二１議事録、１９８
５年、印刷中、所載を参照）。
公知の合金及びこの合金から粉末冶金法で作られる圧粉
体及び成形体はなお改良の余地がある。
体及び成形体はなお改良の余地がある。
特に上記の加工品の靭性と延性は多くの用途にとって不
十分である。
十分である。
そこで公知の合金を更に改善し、完成品の製造法を改良
することが大いに求められる訳である。
することが大いに求められる訳である。
発明の説明
本発明の目的とするところは、最適の合金組成と工程段
階の適応を考慮して耐熱アルミニウム合金から加工品を
粉末冶金的に製造し、強度を慣わずに靭性と延性がより
高い完成品をもらたす方法を示すことである。そして粉
末の製造の際に、比較的高温でも安定であって、−粒度
にかかわりなく一全粉末粒に均等に分布し、これに高い
変形能を付与する相を得ようとするものであるっ冒頭に
述べた方法においてＦｅ８乃至１４重量％、Ｖ０．５乃
至２重量％、！、（ｎＱ、２乃至１重量％を含む合金を
選択し、この合金を熔解し、熔融物を少くとも１０５℃
／ｓｅｃの冷却速度のもとでガス流中で直径１乃至４０
μｍの粒子に噴霧し、その時、形成された分散質が均質
に分布し、粉末粒子の内部に微小共晶帯がなく、かつ粉
末を温度３５０〜４００℃、圧力２０００〜６０００バ
ールで圧縮して、Ｍｎで安定化された金属間相Ｑ１．Ｆ
ｅを微細に分布して形成し、Ａｊ！ｉＦｅ相を十分に抑
制することによって、上記の目的が達成される。
階の適応を考慮して耐熱アルミニウム合金から加工品を
粉末冶金的に製造し、強度を慣わずに靭性と延性がより
高い完成品をもらたす方法を示すことである。そして粉
末の製造の際に、比較的高温でも安定であって、−粒度
にかかわりなく一全粉末粒に均等に分布し、これに高い
変形能を付与する相を得ようとするものであるっ冒頭に
述べた方法においてＦｅ８乃至１４重量％、Ｖ０．５乃
至２重量％、！、（ｎＱ、２乃至１重量％を含む合金を
選択し、この合金を熔解し、熔融物を少くとも１０５℃
／ｓｅｃの冷却速度のもとでガス流中で直径１乃至４０
μｍの粒子に噴霧し、その時、形成された分散質が均質
に分布し、粉末粒子の内部に微小共晶帯がなく、かつ粉
末を温度３５０〜４００℃、圧力２０００〜６０００バ
ールで圧縮して、Ｍｎで安定化された金属間相Ｑ１．Ｆ
ｅを微細に分布して形成し、Ａｊ！ｉＦｅ相を十分に抑
制することによって、上記の目的が達成される。
又里■大上店様
下記の実施例に基づいて本発明を説明する。
実施例
下記の組成の合金を熔解した。
Ｆｅ＝１０重量％
Ｖ＝１重量％
門ｎ＝０．５重量％
へ！＝残量
熔融物を装置でガス流（窒素）により少くとも１０５℃
／ｓｅｃの冷却速度を保ちながら、粉末に噴霧した。平
均粒径は約２０μｍ、最大粒径は約４０ρｍであった。
／ｓｅｃの冷却速度を保ちながら、粉末に噴霧した。平
均粒径は約２０μｍ、最大粒径は約４０ρｍであった。
粒子の構造は分散質の均一な分布を特徴とし、一方、そ
の他に在来の合金で従来現れる有害な微小共晶がなかっ
た。
の他に在来の合金で従来現れる有害な微小共晶がなかっ
た。
約１６０ｇの粉末を型の中で温度４００℃、圧力３００
０バールで熱間圧縮成形して、理論密度の約９９％の圧
縮成形ビレットに圧縮した。その際型の中の加熱時間は
約４５分であった。圧縮成形ビレットの直径は４０１ｍ
、高さは６０璽真であった。この圧縮成形ビレットを押
出機のシリンダに挿入し、温度４００℃、圧力５０００
バールで直径１３ｍ５の棒にプレスした。断面収縮率は
約９：１であった。
０バールで熱間圧縮成形して、理論密度の約９９％の圧
縮成形ビレットに圧縮した。その際型の中の加熱時間は
約４５分であった。圧縮成形ビレットの直径は４０１ｍ
、高さは６０璽真であった。この圧縮成形ビレットを押
出機のシリンダに挿入し、温度４００℃、圧力５０００
バールで直径１３ｍ５の棒にプレスした。断面収縮率は
約９：１であった。
棒から試験片を切取って、室温及び３００″Ｃで機械的
性質を測定した。室温の降伏点は４５０Ｍ１’ａであっ
た。金属組織学的研究はかなりの容積比のＡｌ６Ｆｅ相
の存在を明らかにし、一方、Ａｌ．Ｆｅ相は事実上確認
できなかった。またＡｌ３Ｆｅを含む未変形の粉末粒子
は圧縮材料中に存在しなかった。
性質を測定した。室温の降伏点は４５０Ｍ１’ａであっ
た。金属組織学的研究はかなりの容積比のＡｌ６Ｆｅ相
の存在を明らかにし、一方、Ａｌ．Ｆｅ相は事実上確認
できなかった。またＡｌ３Ｆｅを含む未変形の粉末粒子
は圧縮材料中に存在しなかった。
本発明は実施例に躍るものでない。アルミニウム合金は
原則として次の組成を有することができる。
原則として次の組成を有することができる。
Ｆｅ＝８乃至１４重量％
（好ましくは１０乃至１４重量％）
Ｖ ＝ ０．５乃至２重量％
Ｍｎ＝０．２乃至１重量％
Ａｌ＝残量
粉末を製造する時の冷却速度は少（とも１０５’Ｃ／ｓ
ｅｃでなければならない。ガスジェット噴霧によって作
られる粉末の粒径は１乃至４０μｍの範囲内になければ
ならない。粉末の圧縮は温度３５０〜４００℃、圧力２
０００〜６０００バールで行うことができる。粉末の圧
縮のために好適な値は４００℃である。
ｅｃでなければならない。ガスジェット噴霧によって作
られる粉末の粒径は１乃至４０μｍの範囲内になければ
ならない。粉末の圧縮は温度３５０〜４００℃、圧力２
０００〜６０００バールで行うことができる。粉末の圧
縮のために好適な値は４００℃である。
別の好適な合金組成は次の通りである。
Ｐｅ＝１０乃至１２重量％
Ｖ＝’１重量％
Ｍｎ＝０．４乃至１．０重■％
へ〇−残量
又は
Ｆｅ＝１２重量％
Ｖ ＝ １．５重里％
Ｍｎ＝１．０重量％
ＡＡ＝残量
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、Ｆｅ５乃至１５重量％を含むＡｌ／Ｆｅ／Ｘ型（こ
こにおいてＸは元素Ｖ及び／又はＭｎを表す）の耐熱ア
ルミニウム合金から作る加工品の粉末冶金的製造法にお
いて、Ｆｅ８乃至１４重量％、Ｖ０．５乃至２重量％、
Ｍｎ０．２乃至１重量％を含む合金を用いて、この合金
を熔解し、熔融物を少くとも１０＾５℃／ ｓｅｃの冷
却速度のもとでガス流中で直径１乃至４０μｍの粒子に
噴霧し、その時形成された分散質が均質に分布し、粉末
粒子の内部に微小共晶帯がなく、かつ粉末を温度３５０
乃至４５０℃、圧力１０００乃至５０００バールで圧縮
して、Ｍｎで安定化された金属間相Ａｌ＿６Ｆｅを微細
に分布して形成し、Ａｌ＿３Ｆｅ相を十分に抑制するこ
とを特徴とする加工品の製造法。 ２、合金が１０乃至１４重量％のＦｅ含量を有すること
を特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の加工品の
製造法。 ３、粉末の圧縮の時の温度が４００℃であることを特徴
とする、特許請求の範囲第２項に記載の加工品の製造法
。 ４、合金が下記の組成、即ち Ｆｅ＝１０乃至１２重量％ Ｖ＝１重量％ Ｍｎ＝０．４乃至１．０重量％ Ａｌ＝残量 を有することを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記
載の加工品の製造法。 ５、合金が下記の組成、即ち Ｆｅ＝１０重量％ Ｖ＝１重量％ Ｍｎ＝０．５重量％ Ａｌ＝残量 を有することを特徴とする、特許請求の範囲第４項に記
載の加工品の製造法。 ６、合金が下記の組成、即ち Ｆｅ＝１２重量％ Ｖ＝１．５重量％ Ｍｎ＝１．０重量％ Ａｌ＝残量 を有することを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記
載の加工品の製造法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH3232/86-6 | 1986-08-12 | ||
| CH3232/86A CH673242A5 (ja) | 1986-08-12 | 1986-08-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6347343A true JPS6347343A (ja) | 1988-02-29 |
Family
ID=4251507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62201686A Pending JPS6347343A (ja) | 1986-08-12 | 1987-08-12 | 耐熱アルミニウム合金による加工品の粉末冶金的製造法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4737339A (ja) |
| EP (1) | EP0256449B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6347343A (ja) |
| CH (1) | CH673242A5 (ja) |
| DE (1) | DE3762756D1 (ja) |
| DK (1) | DK415787A (ja) |
| NO (1) | NO873365L (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH673240A5 (ja) * | 1986-08-12 | 1990-02-28 | Bbc Brown Boveri & Cie | |
| FR2636974B1 (fr) * | 1988-09-26 | 1992-07-24 | Pechiney Rhenalu | Pieces en alliage d'aluminium gardant une bonne resistance a la fatigue apres un maintien prolonge a chaud et procede de fabrication desdites pieces |
| EP0577436B1 (en) * | 1992-07-02 | 1997-12-03 | Sumitomo Electric Industries, Limited | Nitrogen-combined aluminum sintered alloys and method of producing the same |
| JPH08325660A (ja) * | 1995-05-31 | 1996-12-10 | Ndc Co Ltd | 多孔質アルミニウム焼結材 |
| AU2003248684A1 (en) * | 2002-06-13 | 2003-12-31 | Touchstone Research Laboratory, Ltd. | Metal matrix composites with intermetallic reinforcements |
| US7794520B2 (en) * | 2002-06-13 | 2010-09-14 | Touchstone Research Laboratory, Ltd. | Metal matrix composites with intermetallic reinforcements |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2311391A1 (fr) * | 1975-05-14 | 1976-12-10 | Pechiney Aluminium | Conducteurs electriques en alliages al fe obtenus par filage de grenaille |
| US4347076A (en) * | 1980-10-03 | 1982-08-31 | Marko Materials, Inc. | Aluminum-transition metal alloys made using rapidly solidified powers and method |
| US4647321A (en) * | 1980-11-24 | 1987-03-03 | United Technologies Corporation | Dispersion strengthened aluminum alloys |
| US4435213A (en) * | 1982-09-13 | 1984-03-06 | Aluminum Company Of America | Method for producing aluminum powder alloy products having improved strength properties |
| DE3524276A1 (de) * | 1984-07-27 | 1986-01-30 | BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., Baden, Aargau | Aluminiumlegierung zur herstellung von ultra-feinkoernigem pulver mit verbesserten mechanischen und gefuegeeigenschaften |
| US4734130A (en) * | 1984-08-10 | 1988-03-29 | Allied Corporation | Method of producing rapidly solidified aluminum-transition metal-silicon alloys |
-
1986
- 1986-08-12 CH CH3232/86A patent/CH673242A5/de not_active IP Right Cessation
-
1987
- 1987-08-07 DE DE8787111462T patent/DE3762756D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1987-08-07 EP EP87111462A patent/EP0256449B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-08-10 DK DK415787A patent/DK415787A/da not_active Application Discontinuation
- 1987-08-11 US US07/084,017 patent/US4737339A/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-08-11 NO NO873365A patent/NO873365L/no unknown
- 1987-08-12 JP JP62201686A patent/JPS6347343A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO873365L (no) | 1988-02-15 |
| US4737339A (en) | 1988-04-12 |
| DK415787A (da) | 1988-02-13 |
| CH673242A5 (ja) | 1990-02-28 |
| NO873365D0 (no) | 1987-08-11 |
| DE3762756D1 (de) | 1990-06-21 |
| EP0256449B1 (de) | 1990-05-16 |
| EP0256449A1 (de) | 1988-02-24 |
| DK415787D0 (da) | 1987-08-10 |
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