JPS62278201A - 粉末冶金用金属粉末の製造方法 - Google Patents

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】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） 本発明は、粉末冶金用金属粉末の製造方法、特に金属粉
末における微粒粉の偏析を防止し、圧縮、成形性ととも
に焼結性にも優れた粉末冶金用金属粉末を製造する方法
に関する。

（従来の技術） 金属粉末の製造法、例えば、水アトマイズ法、油アトマ
イズ法では、−ｉに３２メソシユ（５００μＩ）以下の
粉末を製造しているが、かかる液体アトマイズ法により
製造した金属粉末は、一般に正規分布に近い粒度分布を
有する。

このようなアトマイズ粉を焼結用として使用する場合、
これらの粉末を、（アトマイズ）−（固液分離）−（乾
燥）−（還元・脱炭・焼鈍）＝（粉砕）＝（分級）＝（
ブレンド）とこのようなフローに従って処理して焼結用
粉末として用いている。

しかしながら、この還元・脱炭等を行う加熱処理（以下
、単に加熱処理という）を含む従来技術は粉末の特性を
十分出し切っていない。つまり、この加熱処理は一般に
９００〜１１５０℃の高温における還元、または脱炭処
理であるが、従来法では粗粒粉と微粒粉とがアトマイズ
時のままの割合で混在したま一１処理されるため、品質
、歩留上十分な粉末が得られていないのである。

例えば、粉末の加熱処理は、ローラハース炉、ベルト炉
等の移動床上に数ｍｍ〜数十ｍｍ厚さの粉体層を形成さ
せ、ラジアントチューブなどを使った加熱方法によって
、９００℃以上に加熱して行うが、粗粒粉と微粒粉とが
無作為に混在したま＼の場合、即ち、粗粒粉と微粒粉の
割合をコントロールせず、また何ら予備加工しないで装
入すると、粗粒粉と微粒粉とはそれぞれ偏析を起こし易
く、特に微粒粉の強固な固まりができる。微粒粉は粗粒
粉に比べて焼結しやすく、強固に結合するため後の粉砕
工程でも解砕しに＜（、粗大粒が残る。粉末冶金で使用
する原料粉末は通常−６０メツシユが標準であるから、
粗大粒は分級して除去しなければならず、結局粉末製造
工程の歩留を低下させることになる。また、偏析の存在
は焼結用金属粉末として品質の劣化をもたらす。

このことは、同一温度では粒径が小さいものほど焼結し
易いことに起因する。例えば、３２／６０メソシユでは
１０５０℃で焼結が開始するが、−３５０メツシユでは
７５０℃で焼結が開始する。

熱処理前の粒径分布と熱処理、軽粉砕後の粒子の粒度分
布との比較を第１表に示す。熱処理後は、微粒粉が極端
に減少して、粗粒の割合が増加しているのが分かる。

第１表 （注）熱処理：９８０°Ｃに３０分間加熱。

さらに、微粒粉同士が付着するとポーラスな粒子となり
、圧粉体としたとき、その密度、さらには焼結体密度が
低くなるから、結局焼結体製品の強度低下を招く。

一方、粗粒の鉄粉に、Ｎｉ、　Ｍｏ、　Ｃｕ等の添加合
金元素である微粒粉を添加、混合し、圧粉成形するプレ
ミックス法においては、粗粒粉と微粒粉の粉体物性（密
度、粒子形状、粒径等）が大きく異なるために、プレミ
ックスをおえで次工程へ送る搬送等のハンドリング中に
分級する傾向にあり、偏析が生じやすい。

なお、特公昭６１−３６０４６号には微細粒子の凝集処
理が提案されている。アトマイズ鉄粉の見掛は密度が高
いのを改善すべく不規則形状粒子とするのである。しか
し、アトマイズ鉄粉全体に凝集処理を行うため、それが
本来有する優れた圧縮性の劣化は免れない。また、微粒
粉の粗大化を阻止するために、加熱処理工程の管理を厳
重にしなければならず、また処理後の破砕工程において
も厳重な管理が必要となるなど、処理コストも高くなる
心配がある。

（発明が解決しようとする問題点） かくして、本発明の目的は、無作為に粗粒粉と微粒粉と
が混在する金属粉において生じる前記の問題点を解決し
、微粒粉の偏析を防止するとともに焼結特性を改善した
粉末冶金用金属粉末の製造方法を提供することである。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、上述の目的を達成すべく、種々検討を重
ねたところ、金属粉末の粗粒分と微粒分とを区分して取
扱い、それぞれの特性を生かすことによって橿めて優れ
た粉末冶金用原料粉を比較的簡易に製造できることを知
った。

ここに、本発明の要旨は、金属粉末を粗粒分と微粒分と
に区分し、両者を適正な配合比で混合して、粗粒粉の周
囲に微粒粉が均一に付着した粒子集合体に造粒すること
を特徴とする粉末冶金用金属粉末の製造方法である。

まず、第１図によって本発明の基礎となる粉末集合体の
物性を説明する。第１図の（イ）は微粒粉だけの集合状
態である。これは焼結性にすぐれているが、圧縮性、成
形性に劣る。（ロ）は粗粒粉だけの集合体で、これは圧
縮性、成形性にはすぐれるが、焼結性は著しく劣り、焼
結製品の強度が十分に得られない。（ハ）、（ニ）は微
粒粉末と粗粒粉末の混合である。この場合、微粒粉末が
一部に偏在して集合しており、そのため焼結性にすぐれ
た部分（微粒粉の部分）と圧縮性、成形性にすぐれた部
分とが分かれている。このような粉末を用いて焼結した
場合、粉末同志の結合（いわゆるネック）の成長に不十
分な部分が生じ、強度の低下がおこる。

第１図の（ホ）は粗粒粉と微粒粉の混合体でしかもその
集合状態が理想的なものである。即ち、（ホ）の状態で
は、圧縮性、成形性にすぐれた粗粒粉が焼結性にすぐれ
た微粒粉で均一に覆われており、これを圧縮成形して焼
結した時密度の高い高強度の製品が得られる。

たとえば、アトマイズ法によって製造された金属粉末で
は、粗粒粉と微粒粉とが無作為に混在してるから、これ
を前述（３頁）の工程で処理すれば通常第１図（イ）〜
（ニ）の粒子集合体が混在したものとなる。粉末の大部
分を（ホ）のような形態のものにするには何らかの特別
な処置をとらなければならない。

本発明では、粉末製造工程（アトマイズ法、還元法、電
解法、粉砕法等いずれの方法でもよい）で得られる粉末
を、そのま−次工程、即ち還元や脱炭、焼鈍等の工程、
へ送らず、粗粒分と微粒分とを一旦区分し、改めてこれ
らを適正な混合率で配合するという新しい方法を採った
。一般に粉末製造工程で得られた金属粉は第２図（イ）
に示すように、その粒度分布はは＼゛正規分布に近い０
本発明でいう粗粒分、微粒分とは次の２つの定義を包含
する。■第２図（イ）において、破線で示す境界の前後
で区分する場合、例えば境界を２５０メツシユの上下と
すれば、２５０メソシユの篩上を粗粒分といい、篩下を
微粒分という。■第２図（ロ）に示すように、異なる方
法又はラインで製造された粒度分布の異なる粉末（Ａ、
Ｂ）においては、Ａを粗粒分、Ｂを微粒分と称する。■
の場合、ＡとＢとは成分組成が同一でも、相互に異なる
ものでもよい。

このように区分した粉末は、第１図（ホ）に示す集合状
態が得られるように、即ち粗粒粉のひとつひとつができ
るだけ、均一に微粒粉で覆われるように、適正な混合比
で配合される。混合比は、一義的には決めれないが、所
望の焼結体の特性に応じて、粗粒分の平均粒度と微粒分
の平均粒度から近イ以的に計算して個々に決定すること
ができる。

金属粉末の粗粒粉と微粒粉の成分又は組成が同じ場合に
おいは一般に、粗粒粉５０〜８０％（重り、微粒粉２０
〜５０％（重量）が好ましい。金属粉末の粗粒粉と微粒
粉の成分又は組成が互いに異なる場合においては、−最
に、粗粒粉８０〜９９％（重Ｎ）、微粒粉ｌ〜２０％（
重量）が好ましい。

前述のとおり微粒粉と粗粒粉との区別は相対的なもので
十分であるが、用途に応じて２５０メツシユ、３５０メ
ツシユあるいは７００メソンユを境界に分けてもよい。

粗粒粉とは主体が粗粒粉であればよく、粗粒粉中に一部
微粒粉が混入していても差しつかえない。第２図（ロ）
に示すようなＡ、８２種類の粉末を用いた場合、Ａの微
粒分（Ａ゛）は微粒粉末として作用し、一方、Ｂの粗粒
分（Ｂ”）は粗粒粉末として働く。従ってＡ、Ｉ３それ
ぞれの粒度分布が分かっていれば、その配合比率を適正
に選ぶことは難しくない。

本発明の好適態様によれば、油アトマイズ銅粉の場合、
粗粒粉を一６０メソシュ、微粒粉を−２５０メソシュと
することができる。

その他、例えば、粗粒粉をいくつかに分級し、それぞれ
について微粒粉を配合、混合して造粒してもよい、この
ように微粒粉と粗粒粉との区別、組合せには多くのもの
が考えられるが、いずれも粗粒粉に微粒粉を付着させる
という作用効果を示す限りにおいて本発明の範囲内であ
る。しかし、その境界は好ましくは実用的には３５０メ
ソシユ、品質面からみれば７００メツシユであり、工業
的には３５０メツシユが周辺設備技術を含めて工業化し
やすい境界である。

金属粉末の粗粒粉と微粒粉の成分または組成が互いに異
なる場合たとえば鉄粉とＮｉ、、ＭＯ％　Ｃｕ系の添加
合金粉とをプレミックスする場合においては、鉄粉の粗
粒粉はアトマイズ法により製造され、微粒粉（Ｎ１％　
Ｍｏｓ　Ｃｕ等の添加合金光素粉）は、どのような方法
で製造されてもよい０例えば還元法、電解法、粉砕法等
、特に制限はない、また、粗粒粉と微粒粉とは、相対的
なものでもよいのでベース粉、添加合金光素粉の分級を
特に必要としないが、微粒粉として２５０メツシユより
細かい粉末を用いるのが望ましい。

本発明における造粒工程は、■粉末製造工程中の加熱（
還元、脱炭、焼鈍等のための加熱）の前に行う場合と、
■粉末製造工程を出て、焼結法による製品の製造工程に
おいて行う場合、とがある。

異種粉末のプレミックス法では、■が採用される。

いずれの場合も、粗粒粉と微粒粉とを、適正比率で配合
してよく混合すれば所望の粒子集合体がえれれる。しか
し、造粒工程で適当なバインダーを使用することは好ま
しい。この場合、粘着性バインダーによって表面を濡ら
した粗粒粉と、乾燥した微粒粉とを配合、混合するので
ある。粗粒粉と微粒粉とをただ単に混合するだけでは、
必ずしも微粒粉が粗粒粉の周りに均一にまぶされること
にはならない場合があり、また混合後、搬送工程におい
て分離することも考えられるから、これらの欠点を確実
に防止するために混合時に付着させてしまうのである。

その場合、単に粘着性バインダーを使用しただけでは、
例えば粒子全体にバインダーが浸透すると微粒粉同士の
付着が生じやすい。

したがって、本発明によれば、付着の生じ難い粗粒粉を
まず濡らし、これに乾いた微粒粉を共存させることによ
り、そのバインダーの表面張力を利用して粗粒粉表面に
可及的に均一に付着させるのである。これによりその後
の搬送工程での比重差による望ましくない分級も阻止で
きる。

なお、かかるバインダーはそれに続く加熱処理に際し除
去され、同時に微粒粉の粗粒粉表面への接着が行われる
。

（作用） 第３回は、本発明方法の１例を示すフローチャートであ
る。粗粒粉と微粒粉とを先ず用意し、これらを適宜割合
で配合、バインダーを使用しあるいは使用せずに造粒工
程に送り、混合し造粒して、粗粒の周りに微粒粉をまぶ
した状態にするとともに、所要粒径にまで造粒する。次
いでこれを通常行われる還元、脱炭或いは焼鈍のための
加熱工程に送る。一般にこのときの処理条件は６００〜
１２００℃で処理時間は１５〜６０分間程度である。こ
の工程で粗粒粉と微粒粉の界面で拡散焼結がおこり両者
の結合が強化される。

上記の加熱処理により一部塊状になった原料粉はさらに
軽粉砕するとともに、分級して余りにも大きい部分を除
去する。これを焼結原料粉末とするには用途に応じて適
宜粒度のものをブレンドして粒度分布を所要のものに調
整するのである。

原料粉末が同一の製造ラインから得られる場合の上記の
各工程における粉末粒子の形状変化を第４図に模式的に
示す。例えば、液体アトマイズ粉である出発金属粉末を
予め分級して粗粒粉と微粒粉とを用意しく第４図ｔａ＋
および（ｂ）参照）、これらを適宜割合で配合、混合し
、バインダーを使用し、あるいは使用せずに、造粒し、
ちょうど大きな粒子の周りに細かい粒子がまぶされたよ
うにしく第４図ｆｃｌ参照）、次いでこれを加熱処理す
ることにより、微粒粉の付着を強固なものとするのであ
る（第４図ｆｄｌ参照）。

ここで、本発明の特徴である分級、造粒工程についてさ
らに説明する。

粗粒粉、微粒粉の分級は、所要の焼結原料粉末の粒度構
成、用途により異なるが、前掲の第１表に示すような一
般的な水アトマイズ、油アトマイズ粉では、２５０メツ
シユまたは３５０メツシユで、場合によっては７００メ
ツシユで粗粒粉側と微粒粉側とに分ける。

粗粒粉には予めバインダーを付着させておくと、これに
微粒粉を配合、混合することにより、粗粒粉の周りに微
粒粉がちょうどまぶされるようになって造粒が行われる
ので有利である。

この場合使用する粘着性バインダーとしては粉末冶金用
鋼粉として多量に使用されている液体アトマイズ法の噴
霧媒である鉱物油、植物油、動物油、水を利用するのが
、工業的には安価となる。

粗粒粉を液体アトマイズ法で製造する場合は、噴霧媒の
除去（乾燥）を調整することによって、粗粒粉表面をバ
インダーで濡らしたのと同じ状態が得られる。また、他
の粘着性バインダーとしては、炭化水素系化合Ｉ＃（例
：パラフィン、樹脂ｅｔｃ、）があり、これを使用すれ
ば、後処理が容易で、コスト的に有利である。

粗粒粉表面を粘着性バインダーで濡らす場合、４００℃
以下で液体状とならなければならないため、その融点は
４００℃以下とするのが好ましい。一方、造粒粉の脱バ
インダ一工程において、６００℃以上では粗粒粉と微粒
粉との接着が生じ始めるため、クランキング、浸炭等の
現象、残渣の存在等が生じ、粉末の硬度を高くするとと
もに、圧縮性を低下させる原因となる。したがって、バ
インダーの沸点は高々６００℃が好ましい。

粘着性バインダーの添加量は、バインダーの′種類によ
り最適値が異なるが、一般には、粉体全量に対し１〜１
０重量％の配合で引張強度の上昇が認められ、特に１〜
５重債％においてその効果が顕著である。この添加量が
１０重量％を越えると、粘着性バインダーが微粒粉に浸
透してしまい、その結果バインダーの表面張力により微
粒粉同士の造粒物が生じ易くなり、圧縮性の低下は免れ
ない。

しかし、１重置％未満の場合にはバインダーが粗粒粉表
面を充分に濡らすことができないから、その効果を発揮
できない。

このようなバインダーの配合およびそれに続く粗粒粉と
微粒粉との混合・造粒方法は、要するに粗粒粉表面に均
一に付着すれば充分であり、その限りにおいて制限はな
いが、好ましくは機械的撹拌方法、例えば粗粒粉の上か
ら微粒粉をふりかけながらクツピングと振動を与えて機
械的に攪拌する方法゛、撹拌羽根を利用して混合する方
法、等がある。混合時間があまり長時間である必要はな
く、数分から１時間までで充分である。

油アトマイズの噴霧媒である油をバインダーとした場合
の分級、造粒についてさらに具体的に説明する。

油アトマイズにより得られたアトマイズ粉は６０メンシ
ユアンダーで平均粒径が６５〜８０μｍであるような粒
径分布を持っている。これらの粉末群を遠心分Ｍ機等に
より強制脱油する前に、油の中で金属粉が懸濁した状態
において噴霧媒である油を利用した湿式分級により２５
０メツシユを境に粗粒粉と微粒粉とに分離した後、粗粒
粉は１０％程度にまで強制脱油、微粒粉は強制脱油後乾
燥する。

適度の油分が付着した粗粒粉群に乾燥した微粒粉を定量
供給しなからペレソタイダ一式の造粒機を用いて造粒す
る。粗粒粉と微粒粉との配合割合は６：４　（重Ｍ）で
あった、造粒後、加熱処理を兼ねて、油アトマイズの時
に０．３〜０．５％滲炭した炭素分を低減させるために
脱炭炉に装入して加熱処理した。このときの、昇温、脱
炭過程におい　　　　−てみられる焼結現象により粗粒
粉に微粒粉を固く付着させた後、軽粉砕により造粒粒子
同士のゆるい付着を解砕して、再び分級、ブレンドして
成品粉末とする。

次に、第５図ないし第７図は、本発明にかかる方法を実
施するための各変更具体例の工程図である。

第５図では、液体アトマイズ粉を先ず固液分離し、次い
で乾燥してから、粗粒粉と微粒粉とに分級し、それらを
再び適宜割合で配合、混合して造粒するのである。造粒
してからは加熱処理により粗粒粉と微粒粉との付着を強
化し、さらに軽粉砕工程を経て、焼結原料とするために
再び分級、ブレンドの各工程を経て粉末冶金用の金属粉
末とす２０である。軽粉砕工程は粗粒粉同士などのゆる
い結合を破壊するために行うもので、加熱処理の際の粒
子同士の焼結の程度によって、必要に応じ行うことがで
きる。

第６図は、第５図の工程の一部を変え、液体アトマイズ
粉を乾燥してから、還元・脱炭後、粉砕して分級するこ
とから成る方法を示す。水アトマイズの場合には還元工
程を、油アトマイズの場合には脱炭工程を利用すること
ができる。軽粉砕工程は造粒物同士の付着、固着を解砕
するものである。

第７図は、固液分離に先立って湿式で分級を行う例を示
すものである。この場合には、水アトマイズ粉では水を
、油アトマイズ粉では油をそれぞれ造粒工程でのバイン
ダーとして利用するものである。一般的には固液分離の
前に湿式で分級し、必要含液体量まで液体分離（例えば
遠心分ａ機による液体分離）を行い、次いで造粒し、乾
燥後、加熱処理を行うのである。

第８回は、特に異種粉末のプレミックスに本発明を適用
する場合を示す。それぞれ別個の粉末製造工程から送ら
れてくる粗粒粉（たとえば純鉄粉）と微粒粉（Ｎｉｓ　
Ｃｕ、　Ｍｏ等の添加合金粉）とを所定の比率で混合し
、造粒するのである。この時もバインダーの添加は任意
である。これらの粉末は、すでに還元、焼鈍等の熱処理
をすませたものである場合は、造粒の後の加熱は必ずし
も必要としない、そのま＼圧縮、成形し、焼結工程に送
ればよい。

次に本発明を実施例によってさらに詳細に説明する。

実施例１ 本例では第６図に示す工程に従い第２表に示す組成の溶
鋼を通常の油アトマイズ法により製造し、前掲の第１表
に示す粒度分布とほぼ同一の油アトマイズ鋼粉を得た。

このようにして得た油アトマイズ粉を遠心分離機を使い
固液分離後、３５０メコ・シュを境に粗粒粉と微粒粉と
に区分し、次いで１００／１５０．１５０／２００．２
００／２５０そして２５０／３５０メツシユの各粗粒粉
に上記微粒粉をほぼ４：１〜２：ｌの割合で配合してバ
インダーなしで造粒した。加熱処理は９００℃で６０分
間行った。処理条件は第３表にまとめて示す。

比較のため従来法によるものも併せて示す。

第３表 得られた加熱処理済みの粉末をさらに軽粉砕、分級、ブ
レンドの各工程を経て、第４表に示す粒度分布を有する
粉末に調整した。このとき得られた造粒粉の顕微鏡組織
写真（倍率４００）を第９図に示す。歩留り、粉体特性
は第５表にまとめてしめす。

第４表 第５表 標準的な粉末冶金用原料として使用可能な６０メツシユ
以下の粉末の歩留が本発明方法の採用によって約６％改
善され良好であるのは、脱炭前に分級して粒度コントロ
ールしていることによる。見掛密度、流動度から本発明
方法の粉末が若干不規則形状になっているようである。

次に、第４表の粒度分布をもち、第５表の粉体特性を備
えた、本発明および従来法により製造された粉末をそれ
ぞれ使って、圧粉体の成形および焼結を行った。

結果を第６表および第７表にまとめて示すが、これらの
データからも本発明方法は圧縮性、成形性といった圧粉
体特性、引張、伸びといった焼結体特性を向上させるす
ぐれた方法であることが分かる。

ネ　Ｇ　長 （ン垣：０．８ステアリン酸亜鉛と０．６−と黒鉛を添
加第７表 （注）試験条件 実施例２ 油アトマイズ法によって得られたアトマイズままの鋼粉
を用い、−６０メツシユ、−１００メツシユ、−２５０
メソシユそして一３５０メソシュにそれぞれ分級すると
ともに一６０メソシュ、−１００メツシユを粗粒粉とし
、この粗粒粉に粘着性バインダーとして鉱物油（スーパ
ーハイランド４０、日本石油■製）を配合し、造粒を行
った。使用した油アトマイズまま鋼粉の組成を第８表に
、造粒条件を第９表にまとめて示す。

第８表 第９表 分混合。

次いで、このように配合され、造粒された後、水素雰囲
気中で６００℃×２０分加熱してから９００℃Ｘ１３分
Ｈｔｏ含有水素雰囲気中で加熱し、さらに９７０℃ＸＩ
Ｏ分水素雰囲気中で加熱して脱炭処理を行い、粉砕した
。粉砕した粉末について、下記要領で粉体特性、圧粉体
特性、焼結体特性を調査した。

圧粉体特性：Ｚｎ−５ｔ０．８％添加、５　Ｔｏｎ／ａ
Ｊ焼結体特性：０．５％Ｃ−０，８％Ｚｎ−５ｔ７、　
Ｌｏｇ／ｃｊに調整、１２５０℃×３０分Ｎｇ雰囲気下
で焼結、同じくｈ雰囲気 下で８５０℃×３０分加熱してから油 焼入れ、２００℃×６０分Ｎ！雰囲気下で焼戻。

その結果を第１０表にまとめて示す。

それからも分かるように、従来法に比べ引張強度、シャ
ルピー衝撃値を向上させるだけであれば、試料光１−７
から１−１２のように微粒粉量を増加させることにより
ある程度の改善は可能である。

しかし、先にも述べたように、その場合、圧縮性の低下
が著しい。これに比較して、本発明によれば、微粒粉量
を増やしたにもかかわらず、圧縮性、成形性の向上が認
められる。

また、−６０メソシエの歩留りも、第１０表に示すごと
く、かなりの改善がみられる。

さらに、本発明による混合方法の相違もその特性に大き
な影響を与える。例えば、試料隘１−３および１−５を
比較すると分かるように、その差違は混合方法の差違、
つまり粒子形態の相違にもとずくものである。望ましく
は、混合法Ａを使用することが特性改善にはよい。

実施例３ 油アトマイズ法によって得られた市販鋼粉を用い、粘着
性バインダーとしてロウ（ロストワックスに−２１、加
藤洋工■製）を使用して、従来法と比較した本発明の特
性を評価した。使用したアトマイズ鋼粉の組成、粒度分
布を第１１表および第１２表にそれぞれまとめて示す。

第１１表 第１３表 次いで、このようにして造粒した粉末を使って、９５０
℃Ｘ６０分、水゛紫雲囲気中で熱処理した後、粉砕し、
６０メソシユで分級した粉末の実施例２と同様にして調
査した各種特性を第１４表にまとめて示す。

これらの結果から、圧縮性、焼結性の向上が認められる
。

試料隘２−４のように、粗粒粉、微粒粉に分けずに、そ
れらの混合物にバインダーを添加しただけでは焼結体の
強度、靭性の低下が著しい。

第１４表 なお、第１０図は、バインダーの添加量と焼結体の引張
強度との関係を示すグラフである。バインダーを添加す
ることにより強度は改善され、その効果は１重世％以上
のバインダーを配合する場合に見られ、一方、１０重量
％を越えると、むしろ強度が低下する。バインダーの種
類を問わず、共通して見られる傾向である。ここで、引
張強度は実施例２と同様にして得られる焼結体について
測定されたものである。

実施例４ 本例では、粗粒粉として純鉄粉を、微粒粉として添加合
金元素のＮ１％　ＭＯ％　ＣＬＩ粉を配合した場合につ
いて説明する。

使用した粉末の性状を第１５表に示す。

第１５表 このようにして用意した粉末を次に、第１６表に示す混
合方法によって混合し、実施例２にしたがって焼結した
。そのときの混合方法および焼結体の特性を第１６表に
まとめて示す。なお、バインダーは鉱物油（スーパーハ
イランド４０、日本石油■製）を使用した。

これらの結果からも明らかなように、Ｎ１％ＭＯを添加
した場合には、引張強度で約１０　ｋｇｆ／ｍｍ２、衝
撃値で約０．５ｋｇｆ／ｍｓ＋”の向上が認められる。

Ｃｕはこれらに比べれば顕著な向上は認められないが、
特性の向上は認められる。これはＣｕは１０８３℃とい
う低融点物質であるため、初期圧粉体の状態でまぶされ
ていなくても、溶けることによってその差違をすくなく
しているためである。それに比べＮｉ、Ｍｏ、特にＭｏ
は難拡散性であるため、よりその効果が顕著に現れてい
る。

第１６表 １　。

考

【図面の簡単な説明】

第１図は、粉末の集合状態を模式的に示す図；第２図は
、粗粒粉と微粒粉の定義を説明する図；第３図は、本発
明にかかる方法の各工程を示すフローシート； 第４図は、本発明における分級、造粒そして加撚処理工
程における粒子形態の変化を模式的に示ｒ説明図； 第５図ないし第８図は、本発明方法の各具体化列を示す
フローシート；＃＃≠ 第９図は、本発明の実施例により得られた金属立子の顕
微鏡写真図−おＪｖ” 第１０図は、バインダー添加量と焼結体引張強度との関
係を示すグラフである。 氷３凹 第５７ 扉、ろ７ 番７回 ユδ図

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属粉末を粗粒分と微粒分とに区分し、両者を適
   正な配合比で混合して、粗粒粉の周囲に微粒粉が均一に
   付着した粒子集合体に造粒することを特徴とする粉末冶
   金用金属粉末の製造方法。
2. （２）別々の製造ラインにより製造された粗粒粉と微粒
   粉とを配合、混合して造粒する、特許請求の範囲第１項
   記載の方法。
3. （３）同一の製造ラインにより製造された金属粉末を分
   級し、得られた粗粒粉と微粒粉とを配合、混合して造粒
   する、特許請求の範囲第１項記載の方法。
4. （４）金属粉末の製造方法が液体アトマイズ法であるこ
   とを特徴とする、特許請求の範囲第２項または第３項記
   載の方法。
5. （５）粗粒粉表面を粉末全量の１〜１０重量％の粘着性
   バインダーで濡らした後、該粗粒粉と微粒粉とを配合、
   混合する、特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれ
   かに記載の方法。
6. （６）前記粘着性バインダーが水、植物油、鉱物油、パ
   ラフィンおよび樹脂から成る群から選んだ１種である、
   特許請求の範囲第５項記載の方法。
7. （７）前記金属粉末が油アトマイズ鋼粉末である、特許
   請求の範囲第１項ないし第６項のいずれかに記載の方法
   。
8. （８）金属粉末の粗粒紛と微粒紛の成分または組成が互
   いに異なることを特徴とする、特許請求の範囲第１項な
   いし第７項のいずれかに記載の方法。