errer，1918)公式，根据X射线绕射峰的线宽的增大评价结晶 粒径的微细化，结果相对于未处理的不锈钢粉末的X射线绕射结果（参照图2)，于本申请的 处理后的X射线绕射结果（图3)中，峰的线宽大幅增大，上述粉末状金属材料的硬度上升， 并且根据X射线绕射结果亦确认到表面的结晶粒径的微细化。
[0100] [实施例2]
[0101] 对作为粉末状金属材料的粉末高速工具钢（相当于SKH的制品：#150)实施本发 明的表面处理方法。将处理条件示于下述表2。
[0102] [表 2]
[0103] 实施例2(粉末高速工具钢：相当于SKH的制品）中的处理条件
[0105] 在设于喷击加工装置的加工室内的料笼投入10kg粉末高速工具钢，于回收槽投 入10kg粉末高速工具钢，以上述表2所示的条件，连续5小时进行将回收槽内的粉末高速 工具钢自喷雾嘴朝着料笼内喷射的处理。
[0106] 其结果是，处理前为650~750HV的粉末高速工具钢的硬度于处理后上升至 900 ~1000HV。
[0107] 又，处理后的粉末高速工具钢的氧化皮经去除，表面变得干净，并且根据X射线绕 射结果，相对于未处理者（参照图4)，X射线绕射峰的线宽增大（参照图5)，可确认通过本 发明的方法的处理，表面组织经微细化（参照图4、5)。
[0108] [实施例3]
[0109] 对作为粉末状金属材料的机械构造用合金钢的粉末（相当于SCM的制品：#150) 实施本发明的表面处理方法。将处理条件示于下述表3。
[0110] [表 3]
[0111] 实施例3机械构造用合金钢的粉末（相当于SCM的制品）中的处理条件
[0113] 在设于喷击加工装置的加工室内的料笼投入10kg机械构造用合金钢的粉末，于 回收槽投入l〇kg机械构造用合金钢的粉末，以上述表3所示的条件，连续5小时进行将回 收槽内的机械构造用合金钢的粉末自喷雾嘴朝着料笼内喷射的处理。
[0114] 其结果是，处理前为150~200HV的机械构造用合金钢的粉末的硬度于处理后上 升至300~350HV。
[0115] 又，可认为处理后的机械构造用合金钢的粉末的氧化皮经去除，表面变得干净，并 且通过上述硬度的上升，于表面形成经微细化的组织。
[0116] [实施例4]
[0117] 对作为粉末状金属材料的铜合金的粉末（#150)实施本发明的表面处理方法。将 处理条件示于下述表4。
[0118] [表 4]
[0119] 实施例4 (铜合金）中的处理条件
[0122] 于回收槽投入20kg铜合金粉末，连续7小时进行以下处理：将回收槽内的铜合金 粉末自喷雾嘴朝着由配置于加工室内的SKD11制的板（Φ 400mm，厚度20mm)的中心将芯偏 移100mm的位置喷射。
[0123] 其结果是，处理前为160~200HV的铜合金粉末的硬度于处理后上升至220~ 260HV。
[0124] 又，可认为处理后的铜合金粉末的氧化皮经去除，表面变得干净，并且通过上述硬 度的上升，于表面形成经微细化的组织。
[0125] [实施例5]
[0126] 对作为粉末状金属材料的铝合金的粉末（AC8A :#80)实施本发明的表面处理方 法。将处理条件示于下述表5。
[0127] [表 5]
[0128] 实施例5铝合金（AC8A)中的处理条件
[0130] 将形成有多个直径1mm的孔的料笼设于加工室内，于该料笼内投入10kg铝合金 (AC8A)的粉末，并且连续7小时进行将投入于回收槽内的高速钢制的喷射物朝着料笼内喷 射的处理。
[0131] 上述处理的结果是，处理前为120~140HV的铝合金的粉末的硬度于处理后上升 至 200 ~250HV。
[0132] 又，可认为处理后的铝合金的粉末的氧化皮经去除，表面变得干净，并且通过上述 硬度的上升，作为媒介物质的高速钢的成分于铝合金的粉末的表面扩散渗透，并且于表面 形成经微细化的组织。
[0133] [烧结试验结果]
[0134] 以上，使用通过作为实施例1~5说明的本发明的表面处理方法进行过处理的粉 末状金属材料，进行放电电浆烧结。
[0135] 其结果是，确认将实施例1~5的任一粉末状金属材料烧结而获得的烧结金属具 有于微细粒区域相互链接而形成的网状物中协调配置有粗大粒组织的"协调组织"，本发明 的表面处理方法为可对用于协调组织金属的制造的粉末状金属材料简易且大量而安全地 进行处理的表面处理方法。
[0136] 符号说明
[0137] 1 :喷击加工装置
[0138] 21 :机柜
[0139] 22:喷雾嘴
[0140] 23 :回收槽（旋风分离器型）
[0141] 24:料笼
[0142] 32 :管
[0143] 33 :排风路径
[0144] 38 :集尘机
[0145] 39 :排风器。
【主权项】
1. 一种粉末状金属材料的表面处理方法，是用作微细粒区域与粗大粒区域协调配置的 协调组织金属的制造的粉末状金属材料的表面处理方法， 使用具备有集尘手段的喷击加工装置，该集尘手段是在作业空间内将喷射粉体与压缩 气体一并喷射，使其碰撞被碰撞物，且对该作业空间内进行抽吸而将粉尘去除、回收， 进行使平均粒径10~200μm的粉末状金属材料及具有与该粉末状金属材料同等以上 的硬度的媒介物质以喷射速度100~300m/sec反复碰撞的喷击处理，由此自该粉末状金属 材料将表面氧化物剥离，且于该粉末状金属材料的表面附近形成具有相对于中心部的结晶 粒径较小的结晶粒径的微细粒区域。2. 根据权利要求1所述的粉末状金属材料的表面处理方法，其中，该喷击加工装置的 该集尘手段具备将该粉尘与该喷射粉体分级的旋风分离器。3. 根据权利要求1或2所述的粉末状金属材料的表面处理方法，其中，于该喷击加工装 置的该集尘手段中，将经回收的粉尘与不燃性粉末一并贮存。4. 根据权利要求1至3中任一项所述的粉末状金属材料的表面处理方法，其中，将该粉 末状金属材料设为该喷射粉体，且将该媒介物质设为该被碰撞物而进行该喷击处理。5. 根据权利要求1至3中任一项所述的粉末状金属材料的表面处理方法，其中，将该媒 介物质作为粉体而制成该喷射粉体，且将该粉末状金属材料作为该被碰撞物而进行该喷击 处理。6. 根据权利要求1至3中任一项所述的粉末状金属材料的表面处理方法，其中，将该媒 介物质设为具有与该粉末状金属材料相同的材质及相同的平均粒径的粉末状金属材料，而 将该喷射粉体与该被碰撞物均设为该粉末状金属材料。7. 根据权利要求1至5中任一项所述的粉末状金属材料的表面处理方法，其中，该媒介 物质的材质为具有与该粉末状金属材料同等以上的硬度的金属，或具有与该表面处理后的 粉末状金属材料的硬度同等以上的硬度的陶瓷。
【专利摘要】本发明提供一种将用作粉末冶金或熔射等的材料的粉末状金属材料安全、简易且短时间内改质的表面处理方法。使用具备于在作业空间内将喷射粉体与压缩气体一并喷射，使其碰撞被碰撞物的同时，对上述作业空间内进行抽吸而将粉尘去除、回收的集尘手段的喷击加工装置，进行使平均粒径10～200μm的粉末状金属材料及具有与上述粉末状金属材料同等以上的硬度的媒介物质以喷射速度100～300m/sec反复碰撞的喷击处理，自上述粉末状金属材料将表面氧化物剥离，并且于该粉末状金属材料的表面附近形成具有相对于中心部的结晶粒径较小的结晶粒径的微细粒区域。将实施过上述表面处理的粉末状金属材料烧结而获得的烧结金属具有微细粒区域与粗大粒区域协调配置的协调组织，实现兼具高延展性与高强度。
【IPC分类】B22F7/06, B24C1/00, B22F1/00
【公开号】CN105339112
【申请号】CN201480035621
【发明人】宫坂四志男
【申请人】株式会社不二机贩
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2014年9月17日
【公告号】EP3047925A1, US20160193658, WO2015041236A1