JIP ® JFEの還元鉄粉・アトマイズ鉄粉

JIP
®
JFEの還元鉄粉・アトマイズ鉄粉
JFEスチールは、鉄鋼事業の技術力とノウ ハウを生かして
還元鉄粉・アトマイズ鉄粉・合金鋼粉を製 造している
日本唯一の総合鉄粉メーカーです。
カイロ
土壌浄化用
化学反応材
化
溶接材料
脱酸素剤
遮音材
ガス切断材
ガ
キャリア
農業用
業用
還元鉄粉
粉末冶金用以外
中・低密度焼結部品
純鉄粉
磁性材
摩擦材
アトマイズ鉄粉
中・高密度焼結部品
密度焼結部品
磁性材
材
合金鋼粉
粉末冶金用
高強度焼結部品
結部品
耐熱・耐磨耗焼結部品
焼結部品
1
特 長
®
鉄鋼事業のノウハウから生まれたJIP 鉄粉
さまざまなビジネスを高次元でサポートします。
還元鉄粉とアトマイズ鉄粉の幅広い品揃え
広範囲な使用用途
1965年から還元鉄粉を、1978年からアトマイズ
鉄粉を製造販売しています。さらに1991年には
新アトマイズ設備を稼動させました。幅広い品揃えの
なかから用途に応じて適切な選択が可能です。
自動車向けを主体とする粉末冶金用に加え、カイロ
用・溶接棒用・ガス切断用・脱酸素剤用・化学反応
用など、広範囲な用途に使用されています。
高純度・高圧縮性
良成形性
品質安定
省資源・
省エネルギー
JIP
高強度
®
品揃豊富
生産性向上
多用途
作業環境改善
2
たゆまぬ新製品開発
安定した品質とすぐれた特性
圧縮性と成形性に優れ品質バラツキの少ない高品質
アトマイズ鉄粉、高強度部品用及び耐熱・耐摩耗部
品用各種合金鋼粉、黒鉛の偏析を防止した無偏析
鉄粉JIPクリーンミックス®、などを開発しご好評を
いただいています。次の展開をめざしてたゆまぬ
新製品開発の努力を続けています。
一貫した生産管理と徹底した品質管理のもとに製造
していますので、品質はバラツキが少なく非常に
安定しており、優れた特性をもっています。
■種類と用途
種 類
代表銘柄
用 途
性能・適用部品例
JIP 240M
ショックアブソーバー部品
カム、スプロケット、
JIP 255M
還元鉄粉
JIP 270M
JIP 270MS
JIP 255M-90
純鉄粉
JIP 260A
自動車用部品
クラッチ部品、
焼結性良好
シンクロナイザーハブ、
電気機器部品
オイルポンプギヤ、
事務機器部品
ドリブンギヤ
一般機械部品
他
JIP 280A
アトマイズ鉄粉
良成形性
JIP 301A
カム、スプロケット、
高純度
レバー、クラッチ部品、
良成形性
シンクロナイザーハブ、
高圧縮性
オイルポンプギヤ、
JIP 300A
JIP 304A
タイミングベルトプーリー、
高密度部品、磁性材料
部分合金化鋼粉
ドリブンギヤ
超高強度
JIP シグマロイ2010
粉末冶金用
超高圧縮性
JIP シグマロイ215S
JIP シグマロイ415S
ハイブリッド
Mo合金鋼粉
JIP AH4515
JIP 4655S
JIP 5MOS
JIP 4MOA
合金鋼粉
自動車用部品
高強度
シンクロナイザーハブ、
耐摩耗性
パワステポンプ部品、
バルブシート、
電気機器部品
JIP 5CRA
事務機器部品
JIP 4100V
他
バルブガイド、
バルブプレート
JIP 20CRV
完全合金鋼粉
JIP 30CRV
JIP 25MOA
高強度
耐熱・耐摩耗性
JIP 35MOA
JIP 50MOA
耐熱・耐摩耗性
JIP 65COA
プレミックス粉
粉末冶金用
以外
純鉄粉
バルブシート
JIP クリーンミックス
焼結部品全般
22ページをご参照ください。
JIP B-80
摩擦材
良摩擦特性
ブレーキ
JIP MG270H
磁性材料
高透磁率
ノイズフィルター
JIP 303A-60
脱酸素剤
ガス発生少
JIP WH-100
溶接棒
高溶着効率
ガス切断
切断効率良好
JIP K-100T
カイロ
持続性良好
JIP KB-90
化学反応用
比表面積大・反応速度大
JIP G
JIP 300AG
反応性良好
JIP 300R
化学反応用
反応性良好・高純度
JIP 301SGMR
酸化鉄
プレミックス粉
JIP S-100
遮音材
遮音性良好
粉美人
水稲直播用
被覆性良好
3
用 途
®
車のハイテク技術を、JIP 鉄粉が支えています。
■粉末冶金用
●自動車部品
エンジン部品
ステアリング部品
シート及びドア部品
カムシャフトプーリ
パワーステアリングロータカムリング
シートリフターカムセット
カムシャフトスプロケット
プレッシャープレート
ドアミラープレートクラッチ
クランクシャフトプーリ
ラックガイド
ストライカー
クランクシャフトスプロケット
など
スライダー
など
キャップクランクベアリング
バルブガイド
バルブシート
ロッカーアームチップ
サスペンション及び
ブレーキ部品
オイルポンプインナーローター
オイルポンプアウターローター
ショックアブソーバ
など
ボールジョイント
ABSセンサー
など
各種の粉末冶金部品
ミッション部品
M/T シンクロナイザーハブ
シンクロリング
シンクロナイザーキー
シフトフォーク
A/T ハブクラッチ
リテーニングプレート
プレッシャープレート
タービンハブ
ウエイトガバナー
カムステーターT.C.
アウターレース
など
●家電、事務機、農業機械、ミシン用部品など
4
®
JIP 鉄粉は、暮らしの意外な場面でも活躍しています。
■粉末冶金用以外
●カイロ
●化学反応
●脱酸素剤
●溶 接
●乾式コピーキャリア
●ガス切断
●遮音材
●その他
●カイロ
鉄粉の酸化しやすい性質
を利用してカイロの発熱
体として使用されていま
す。
●農 業
●農 業 種籾に鉄粉をコーティングして直播きすることにより
稲作の省力化ができます
●キャリア
コピー機械のトナ
ー(インク液)を
送るための媒体と
して使用されてい
ます。
●脱酸素剤
鉄の酸化作用を利用し、容器内の
酸素吸収剤として使用されていま
す。
●ガス切断
鋼材のガス切断の際に、鉄粉の
酸化熱が利用されています。
5
製造工程
®
JIP 鉄粉がつくられるまで
分級
粉砕
磁選
鉄鉱石
原料炭
アトマイズ鉄粉
アトマイズ法
(Cr系合金鋼粉)
溶湯
真空還元
仕上還元
高圧水
高炉
噴霧
脱水
乾燥
転炉
秤量
還元鉄粉
連続鋳造機
分級
粉砕
フレキシブル
コンテナ
秤量袋詰
混合
原料の充填状況
主原料
(ミルスケール、鉄鉱石)
副原料(コークス、石灰)
添加剤
主原料
(ミルスケール、鉄鉱石)
鉄粉
充填
粗還元
クリーンミックス
熱間圧延機
副原料
(コークス、石灰)
6
計量
混合
篩分け
フレキシブル
コンテナ
7
品質特性
JIP ®には用途に応じた最適な鉄粉があります。
■純鉄粉の品質特性
化 学 成 分 (%)
用 途
粒 度 分 析 (μm)(%)
還元減量
銘 柄
T. Fe
M. Fe
T. C
Si
P
S
O
(%)
+ 180
+ 150
+ 106
+ 75
+ 63
+ 45
− 45
2.45∼2.65
≦ 0.30
≦ 2.0
≦ 0.020
≦ 0.15
98.5 ≦
≦ 0.40
≦ 0.020
6.60 ≦
ラトラー値
(%)
≦ 0.80
≦ 1.00
≦ 35.0
6.70 ≦
15.0∼35.0 20.0∼50.0
≦ 25.0
≦ 0.020
圧粉密度
(Mg/m3) (s/50g) (Mg/m3)
2.20∼2.45
JIP 255M
JIP 270M
流 動 度
見掛密度
+ 250
≦ 0.35
≦ 0.030
JIP 240M
Mn
5.0∼30.0
5.0∼25.0 2.60∼2.80
≦ 1.50
JIP 270MS
≦ 0.010
JIP 255M-90
≦ 0.020
≦ 0.25
≦ 2.0
≦ 0.30
≦ 10.0
25.0∼45.0 15.0∼45.0
2.62∼2.82
≦ 30.0
6.75 ≦
2.47∼2.67
≦ 35.0
6.70 ≦
2.55∼2.75
≦ 35.0
≦ 1.20
粉末冶金用
JIP 260A
≦ 0.05
JIP 280A
JIP 301A
0.15∼ 0.35
0.10∼ 0.25
≦ 0.010
Bal.
≦ 0.200
≦ 5.0
15.0∼35.0
5.0∼25.0
5.0∼25.0
≦ 0.80
6.75 ≦
2.70∼2.90
≦ 0.025
≦ 0.90
≦ 0.025
≦ 0.250
≦ 15.0
10.0∼30.0
2.80∼3.05
≦ 2.0
≦ 0.15
JIP 300A
5.0∼20.0
10.0∼40.0
≦ 25.0
5.0∼30.0
≦ 30.0
6.80 ≦
≦ 1.00
6.90 ≦
≦ 1.20
10.0∼30.0
≦ 0.05
JIP 304A
2.85∼3.10
≦ 0.150
≦ 0.12
≦ 0.015
≦ 0.015
≦ 0.40
≦ 0.015
≦ 0.020
≦ 0.50
≦ 0.25
摩擦材用
JIP B-80
98.0 ≦
≦ 0.050
≦ 0.15
磁性材用
JIP MG270H
98.5 ≦
≦ 0.020
≦ 0.15
≦ 0.40
≦ 0.020
≦ 0.020
≦ 0.020
≦ 0.020
≦ 0.020
≦ 0.020
脱酸素剤用
JIP 303A-60
99.0 ≦
≦ 0.020
≦ 0.10
0.15∼ 0.25
溶接棒用
JIP WH-100
98.0 ≦
≦ 0.100
≦ 0.20
≦ 0.40
JIP G
98.0 ≦
≦ 0.300
≦ 2.0
≦ 15.0
15.0∼35.0 20.0∼50.0
≦ 25.0
≦ 2.0
≦ 1.0
5.0∼30.0
≦ 10.0
≦ 40.0
≦ 0.100
≦ 0.025
≦ 40.0
6.60 ≦
5.0∼25.0 2.62∼2.82
≦ 30.0
6.75 ≦
10.0∼30.0 2.85∼3.05
≦ 30.0
≦ 2.0
15.0∼35.0
≦ 15.0
≦ 30.0
90.0 ≦
JIP K-100T
2.40∼2.80
≦ 10.0
5.0∼40.0
≦ 5.0
カイロ、化学反応用
87.0 ≦
JIP KB-90
≦ 0.250
JIP 301SGMR
70.0 ≦
1.40∼2.20
≦ 2.0
JIP 300R
化学反応用
≦ 1.50
10.0∼40.0
35.0∼80.0
≦ 0.350
JIP 300AG
JIP S-100
2.20∼2.45
10.0∼25.0
≦ 35.0
ガス切断用
遮音材用
5.0∼15.0 30.0∼55.0 15.0∼35.0
≦ 0.30
≦ 0.025
≦ 0.025
≦ 0.10
≦ 0.020
≦ 0.020
≦ 0.05
≦ 1.200
≦ 2.0
≦ 5.0
≦ 15.0
≦ 2.0
10.0∼40.0
≦ 10.0
≦ 15.0
≦ 15.0
≦ 25.0
50.0∼80.0
成形圧力 490MPa., 1% Zn-St 添加
8
9
品質特性
■粉末冶金用合金鋼粉の品質特性
化 学 成 分 (%)
種 類
Si
Mn
P
S
Cu
JIP シグマロイ
2010
JIP シグマロイ
215S
JIP AH4515
Cr
1.80∼ 2.20
≦ 0.010
≦ 0.05
≦ 0.12
≦ 0.015
≦ 0.015
1.30∼ 1.70
JIP シグマロイ
415S
ハイブリッド
Mo合金鋼粉
Ni
≦ 0.020
JIP 4655S
≦ 0.06
0.15∼ 0.25
≦ 0.030
≦ 0.05
≦ 0.30
≦ 0.020
JIP 5MOS
1.50∼ 2.00
Mo
V
Co
0.90∼ 1.10
≦ 0.120
0.45∼ 0.55
≦ 0.150
≦ 0.020
4.00∼ 4.80
≦ 0.030
0.40∼ 0.60
+ 180
≦ 0.200
0.45∼ 0.65
≦ 0.150
0.50∼ 0.70
0.15∼ 0.25
0.35∼ 0.55
≦ 2.0
≦ 0.200
≦ 0.030
+ 150
+ 106
+ 75
0.40∼ 0.60
0.1∼ 0.3
≦ 0.400
0.90∼ 1.20
0.20∼ 0.40
≦ 0.250
≦ 2.0
+ 63
+ 45
圧粉密度
(s/50g) (Mg/m3)
− 45
3
10.0∼ 10.0∼ 5.0∼ 10.0∼ 10.0∼ 30.0 35.0 20.0 30.0 35.0
2.90∼ 3.10
5.0∼ 35.0
2.80∼ 3.10
10.0∼ 30.0
2.90∼ 3.20
≦ 30.0
2.70∼ 3.10
≦ 40.0
2.90∼ 3.20
≦ 30.0
2.70∼ 2.95
≦ 35.0
7.05 ≦
6.65 ≦
7.10 ≦
≦ 30.0
≦ 15.0
10.0∼ 10.0∼ 30.0 40.0
0.50∼ 0.70
≦ 0.25
0.10∼ 0.30
JIP 5CRA
+ 250
≦ 2.0
≦ 0.06
JIP 4MOA
O
流 動 度
見掛密度
(Mg/m3)
T. C
高強度用
部分合金化鋼粉
粒 度 分 析 (μm)(%)
銘 柄
≦ 25.0
5.0∼ 30.0
≦ 15.0
10.0∼ 30.0
≦ 15.0
3
7.15 ≦
3
7.10 ≦
3
7.10 ≦
≦ 0.030
0.60∼ 0.90
JIP 4100V
高強度用
完全合金鋼粉
JIP 20CRV
≦ 0.050
JIP 30CRV
≦ 0.100
≦ 2.0
≦ 25.0
10.0∼ 15.0∼ 40.0 45.0
≦ 25.0
5.0∼ 30.0
≦ 25.0
3
1
0.60∼ 0.90
0.170∼ 0.230
1.80∼ 2.20
0.15∼ 0.30
≦ 0.300
≦ 10.0
≦ 20.0
10.0∼ 15.0∼ 30.0 35.0
≦ 20.0
5.0∼ 5.0∼ 25.0 25.0
2.80∼ 3.30
≦ 30.0
≦ 0.30
≦ 0.030
2.50∼ 3.50
0.20∼ 0.20∼ 0.40 0.40
≦ 0.250
≦ 5.0
≦ 15.0
10.0∼ 10.0∼ 35.0 40.0
≦ 25.0
5.0∼ 5.0∼ 30.0 30.0
2.55∼ 2.85
≦ 35.0
10.0∼ 10.0∼ 35.0 35.0
≦ 25.0
5.0∼ 30.0
2.95∼ 3.35
≦ 0.10
≦ 0.15
JIP 25MOA
≦ 0.20
JIP 35MOA
≦ 0.020
2.00∼ 3.00
≦ 0.050
3.20∼ 3.50
≦ 0.020
≦ 0.200
≦ 2.0
10.0∼ 40.0
≦ 20.0
3
6.90 ≦
2.95∼ 3.25
≦ 30.0
≦ 0.020
JIP 50MOA
≦ 0.15
JIP 65COA
≦ 0.20
4.50∼ 5.50
2.95∼ 3.35
≦ 0.020
≦ 0.030
0.10∼ 0.30
1.40∼ 1.80
1.30∼ 1.70
6.00∼ 7.00
≦ 0.250
≦ 3.0
≦ 15.0
15.0∼ 15.0∼ 30.0 35.0
≦ 20.0
5.0∼ 15.0∼ 25.0 30.0
2
2.75∼ 3.05
6.70 ≦
: 成形圧力 490MPa
: 成形圧力 588MPa
3 : 成形圧力 686MPa
1% Zn-St 添加
1
2
10
11
純鉄粉
JIP ® 純鉄粉の特性
●圧粉体
〔圧縮性〕
〔成形性〕
(1)JIP® 鉄粉はアトマイズ鉄粉・還元鉄粉とも高純度の原料を
(1)成形性はラトラー試験(先端安定性試験)をその目安として
使用し、かつ仕上還元雰囲気は高純度のH2ガスを使用して
いますが、JIP® 鉄粉は還元鉄粉はもとより、アトマイズ
いるため、たいへん優れた圧縮性を示します。
鉄粉もたいへん優れた成形性を示します。
(2)見掛密度は高くなるほど圧縮性は良くなります。
還
元
鉄
(2)見掛密度は低くなるほど成形性は良くなります。
粉
アトマイズ鉄粉
圧縮性
7.4
7.4
JIP 304A
JIP 300A, 301A
JIP 270MS
JIP 260A, 280A
JIP 270M
7.0
JIP 255M
圧粉密度(Mg/m3)
圧粉密度(Mg/m3)
7.0
JIP 240M
6.6
6.6
6.2
6.2
Fe + 1% ZnSt
5.8
294
392
490
588
Fe + 1% ZnSt
5.8
294
686
成形圧力(MPa)
392
490
588
686
成形圧力(MPa)
成形性
1.5
ラトラー値(%)
ラトラー値(%)
1.5
1.0
0.5
JIP 270MS
JIP 270M
1.0
0.5
JIP 304A
JIP 301A
JIP 255M
JIP 300A
JIP 240M
JIP 280A
JIP 260A
Fe + 1% ZnSt
Fe + 1% ZnSt
0
6.0
6.4
6.8
圧粉密度(Mg/m3)
12
7.2
0
6.0
6.4
6.8
圧粉密度(Mg/m3)
7.2
●焼結体
と比べた場合、より収縮の傾向を示します。これはJIP® 還元
(1)JIP® 鉄粉は各種合金元素と優れた反応性を示し、高強度の
鉄粉の大きな特徴です。
焼結体を得ることができます。
(2)JIP® 鉄粉は、厳しい品質管理体制のもとに製造されていま
混
すので、寸法変化等の焼結体特性のバラツキを非常に少なく
合
組
成 : Fe‒1.5%Cu‒0.5%Gr+1%ZnSt
焼結温度、時間 : 1130℃ × 20min
することができます。
焼 結 雰 囲 気 : RXガス、 D.P.0℃
(3)焼結時における寸法変化は還元鉄粉の方がアトマイズ鉄粉
純 鉄 粉
寸法変化
引張強さ
0.4
600
アトマイズ鉄粉 JIP 300A
引張強さ(N/mm2)
寸法変化(%)
0.3
0.2
0.1
0
6.4
6.8
還元鉄粉 JIP 255M
400
アトマイズ鉄粉 JIP 300A
300
還元鉄粉 JIP 255M
6.6
500
200
6.4
7.0
3
6.6
6.8
7.0
3
圧粉密度(Mg/m )
圧粉密度(Mg/m )
衝撃値
硬 さ
20
100
還元鉄粉 JIP 255M
80
硬 さ(HRB)
衝撃値(J)
15
10
還元鉄粉 JIP 255M
60
アトマイズ鉄粉 JIP 300A
アトマイズ鉄粉 JIP 300A
5
0
6.4
40
6.6
6.8
圧粉密度(Mg/m3)
7.0
20
6.4
6.6
6.8
7.0
圧粉密度(Mg/m3)
13
合金鋼粉
1. Cr系合金鋼粉「JIP ® 4100V、JIP ® 30CRV」の特性
(1)当社が独自に開発した真空還元法で製造しており、Crを含
む合金鋼粉でありながら従来品と比べて低酸素、低炭素、
低窒素の鋼粉で、高い圧縮性を示します。
混
合
組
成 : Fe‒X%Gr+1%ZnSt
成
形
圧
力 : 686MPa
焼結温度、時間 : 1250℃ × 60min in AX
(2)焼結には、窒素・水素・真空雰囲気が適当です。
焼
入
れ : 4100V : 810℃ × 30min、O. Q.
焼
戻
し : 4100V : 170℃ × 90min、A. C.
30CRV : 850∼900℃ × 30min、O. Q.
(3)高強度・耐摩耗部品に最適です。
(4)JIP® 30CRVは、耐熱・耐摩耗部品に適し、焼結のままで
30CRV : 170℃ × 60min、A. C.
も優れた焼結体特性(高硬度・高引張強さ)を示します。
JIP ® 4100V、 JIP ® 30CRV
引張強さ
圧縮性
7.2
1,600
JIP 30CRV 熱処理材
JIP 4100V
1,200
引張強さ(N/mm2)
圧粉密度(Mg/m3)
7.0
JIP 30CRV
6.8
6.6
JIP 4100V 熱処理材
JIP 30CRV 焼結体
800
JIP 4100V 焼結体
400
Fe + 1% ZnSt
6.4
392
490
588
686
0
0.5
784
成形圧力(MPa)
0.7
0.9
混粉Gr量(%)
硬 さ
1.2
100
1.0
80
0.8
硬 さ(HRA)
ラトラー値(%)
成形性
JIP 30CRV
JIP 30CRV 熱処理材
60
JIP 4100V 熱処理材
JIP 30CRV 焼結体
JIP 4100V 焼結体
0.6
40
JIP 4100V
Fe + 1% ZnSt
0.4
6.6
6.8
7.0
圧粉密度(Mg/m3)
14
7.2
20
0.5
0.7
混粉Gr量(%)
0.9
2. Ni-Mo系部分合金化鋼粉「JIPシグマロイ ® 415S」の特性
(1)純鉄粉の粒子の周囲に合金元素を冶金的に結合された部分
合金化鋼粉であり、合金元素の偏析が防止できます。
(2)Ni-Mo等を部分合金化させていますが、非常に高い圧縮性
を示します。
混
合
組
成 : Fe‒0.5%Gr+0.75%ZnSt
(3)JIPシグマロイ ® 415Sは、特に焼結時のNiの拡散を促進
圧
粉
密
度 : 7.0Mg/m3
させた鋼粉であり、1250℃以上の高温焼結では焼結の
焼
入
れ : 870℃ × 60min in、 O. Q.
ままでも高い強度を示します。
焼
戻
し : 200℃ × 60min in、 A. C.
JIPシグマロイ ® 415S
圧環強さ
圧縮性
7.4
2,500
JIP シグマロイ 415S
熱処理材
2,200
圧環強さ(N/mm2)
圧粉密度(Mg/m3)
7.2
JIP シグマロイ 415S
7.0
1,900
焼結体
1,600
6.8
1,300
x 20min
RX
Fe + 1% ZnSt
6.6
392
490
588
686
1,000
1,100
784
1,150
成形圧力(MPa)
x 45min
N2
1,200
1,250
x 90min
N2
1,300
1,350
焼結温度(℃)
硬 さ
成形性
1.0
45
熱処理材
40
硬 さ(HRC)
ラトラー値(%)
0.8
JIP シグマロイ 415S
0.6
0.4
35
JIP シグマロイ 415S
30
25
x 20min
RX
Fe + 1% ZnSt
0.2
6.8
7.0
7.2
圧粉密度(Mg/m3)
7.4
20
1,100
1,150
x 45min
N2
1,200
1,250
x 90min
N2
1,300
1,350
焼結温度(℃)
15
合金鋼粉
3. Ni-Mo系部分合金化鋼粉「JIPシグマロイ ® 2010」の特性
(1)熱処理をすることにより強度のでる部分合金化鋼粉です。
(2)1P1S1Hでの条件で、JIPシグマロイ ® 415Sより高い
強度がでます。
混
合
組
成 : Fe‒0.3%Gr+1% ZnSt
成
形
圧
力 : 686MPa
焼
結
時
間 : 60min in AX
(3)焼結後では非常に柔らかいため再圧縮し易く、かつ切削性が
焼
入
れ : 920℃ ×150min、O. Q.
良く、また2P2S1Hの条件で最高レベルの強度がでます。
焼
戻
し : 180℃ × 60min、A. Q.
JIPシグマロイ ® 2010
引張強さ
圧縮性
1,600
7.4
JIP シグマロイ 2010
引張強さ(N/mm2)
圧粉密度(Mg/m3)
7.2
7.0
1,400
JIP シグマロイ 415S
1,200
1,000
6.8
Fe + 1% ZnSt
6.6
392
490
588
686
800
1,100
784
1,150
1,300
1,350
硬 さ
耐摩耗特性
10
1
70
60
0
硬 さ(HRC)
10
摩耗量(mm3)
1,250
焼結温度(℃)
成形圧力(MPa)
JIP シグマロイ 415S
10
10
−1
10
50
JIP シグマロイ 2010
40
JIP シグマロイ 415S
−2
30
JIP シグマロイ 2010
Fe + 1% ZnSt
1250℃ × 60min.
−3
0
5
10
摩耗距離(km)
16
1,200
15
20
20
1,100
1,150
1,200
1,250
焼結温度(℃)
1,300
1,350
4.Niフリー高強度合金鋼粉FM600の特性
(1)メッシュベルト焼結のままで4%Ni材と同等の機械的
(2)4%Ni材と比べて、旋削加工時の工具磨耗が5分の1以下
特性の得られる合金鋼粉です。
です。
供 試 材
切削条件
F M 6 0 0:4MOA
(0.45Mo)
-2%Cu-0.8%Gr+0.5%Lub(HDX)
工
具:サーメット
4 N i 材:シグマロイ415S-0.6%Gr+0.8%Lub(ZnSt)
送
り:0.1mm/rev 乾式切削
成形圧 力:490、588、686MPa
(5、
6、7t/cm2)
速
度:200m/分
焼
切
込:0.5mm
結:メッシュベルト炉(1130℃,
10分,RXガス)
引張り強さ
圧縮性
7.30
700
4Ni材
FM600
600
引 張 強 さ(MPa)
圧 粉 密 度(Mg/m3)
7.20
4Ni材
7.10
7.00
FM600
500
400
6.90
300
6.80
400
500
600
700
6.8
800
6.9
7.0
7.1
7.2
焼 結 密 度(Mg/m3)
成 形 圧 力(MPa)
工具磨耗量
硬 さ
100
0.5
硬 さ(HRB)
工具逃げ面摩耗幅(mm)
0.4
90
FM600
4Ni材
80
70
4Ni材
0.3
0.2
0.1
FM600
60
6.8
0
6.9
7.0
7.1
3
焼 結 密 度(Mg/m )
7.2
0
500
1000
1500
切 削 距 離(m)
17
合金鋼粉
5. Niフリー高強度合金鋼粉FM1000の特性
(1)メッシュベルト焼結後、熱処理をすることで4%Ni材と
(2)4%Ni材と比べて、旋削加工時の工具磨耗が5分の1以下
同等の機械的特性の得られる合金鋼粉です。
です。
供 試 材
F M10 0 0:4MOA
(0.45Mo)
-1%Cu-0.5%Gr+0.5%Lub(HDX)
熱 処 理:浸炭 900℃×60分 CP0.8%
60℃油中焼入れ 焼き戻し180℃×60分
4 N i 材:シグマロイ415S-0.3%Gr+0.8%Lub(ZnSt)
成形圧 力:490、588、
686MPa
(5、6、
7t/cm2)
焼
結:メッシュベルト炉(1130℃,
10分,RXガス)
硬 さ
引張強さ
50
1400
FM1000
45
4Ni材
40
FM1000
硬 さ(HRC)
引 張 強 さ(MPa)
1200
1000
4Ni材
35
30
800
25
20
600
6.9
7.0
7.1
7.2
7.3
6.9
7.0
7.1
7.2
7.3
3
3
焼 結 密 度(Mg/m )
焼 結 密 度(Mg/m )
FM1000の熱処理材は均一な焼き戻しマルテンサイト組織
FM1000
4Ni材
表 面
Niリッチオーステナイト
マルテンサイト
マルテンサイト
25μm
25μm
25μm
25μm
内 部
18
6. Niフリー高強度合金鋼粉FM1300の特性
(1)高温焼結後、熱処理をすることで4%Ni材と同等の機械
(3)4%Ni材と比べて、面圧疲労強度が高く、耐摩耗性に
的特性の得られる合金鋼粉です。
優れています。
(2)ベース鉄粉に焼結性に優れるハイブリッドMo合金粉AH4515
(0.45%プリアロイ+0.15%拡散付着)を用います。
供 試 材
大越式磨耗試験
FM1300:AH4515(0.6Mo)-0.5%Gr+0.5%Lub(HDX)
最終 荷重:12.6kgf
4 N i 材:シグマロイ415S-0.3%Gr+0.6%Lub(EBS)
摩擦速 度:4.21m/sec
成 形 密度:6.8、7.0、7.2Mg/m
焼
3
滴 下 油:デキシロンⅢ
(毎秒1滴滴下)
結:高温焼結1250℃,60分,N2-10%H2ガス)
熱 処 理:浸炭 900℃×60分 CP0.8% 60℃油中焼入れ 焼き戻し180℃×60分
硬 さ
引張強さ
1500
55
FM1300
4Ni材
50
硬 さ(HRC)
引 張 強 さ(MPa)
1400
1300
1200
1100
45
4Ni材
40
35
FM1300
1000
30
6.8
7.0
7.2
7.4
6.8
焼 結 密 度(Mg/m3)
7.0
7.2
耐摩耗性
面圧疲労強度
100
3500
n=2
4Ni材(7.31Mg/m3)
3000
摩 耗 量(mm3)
ヘ ル ツ 応 力(MPa)
7.4
焼 結 密 度(Mg/m3)
FM1300
(7.15Mg/m3)
2500
10-1
10-2
FM1300(7.15Mg/m3)
2000
4Ni材(7.14Mg/m3)
10-3
1500
5
10
6
10
7
10
繰り返し 数
10
8
0
1000
2000
3000
4000
摩 擦 距 離(m)
19
顕微鏡写真
®
JIP 鉄粉を顕微鏡で見てみました。
(1)鉄粉粒子形状(走査電子顕微鏡写真)
還元鉄粉
JIP 255M
アトマイズ鉄粉
X 200
JIP 300A
X 200
(2)鉄粉粒子断面組織(光学顕微鏡写真)
還元鉄粉
JIP 255M
20
アトマイズ鉄粉
X 400
JIP 300A
X 400
(3)部分合金化鋼粉粒子形状(走査電子顕微鏡写真)
JIPシグマロイ ® の表面SEM写真
JIPシグマロイ ® におけるNiの分布
●白い点が合金成分を示します。
●表面に均一に分布している様子がよくわかります。
(4)完全合金鋼粉(JIP ® 4100V)のEPMA像
Cr
Mn
●白い点が合金成分を示します。
●成分濃度にムラがなく、均一に分布している様子がよくわかります。
21
JIPクリーンミックス®
「JIPクリーンミックス®」とは
当社が開発したJIPクリーンミックス® は、偏析防止を目的
JIPクリーンミックス® 走査電顕像
とした新しいプレミックス粉です。通常の混合では、鉄粉に
黒鉛粉のほかNi、Cu、Moなどの金属粉が単純に混合され
ますが、JIPクリーンミックス® では、鉄粉に黒鉛などの添加物
の粉末が特殊な処理により付着させてあります。
したがって、JIPクリーンミックス®は輸送や搬送時において、
添加物の 偏析がほとんどありません。また発 塵が 非常に
少なく環境の改善がはかれるほか、すぐれた流動性で焼結
部品の生産性を向上させます。さらに安定した寸法精度に
より、焼結部品の寸法変化のバラツキを小さく出来ます。
アトマイズ鉄粉
クリーンミックス
溶鋼を水アトマイズ
(純鉄粉、合金鋼粉)
Cu粉
用途:高強度部品
バインダー
黒鉛粉
鉄粉
20μm
還元鉄粉
通常の単純混合
ミルスケールを還元
(純鉄粉)
・発塵防止
潤滑材
断面
・偏析防止
Cu粉
用途:複雑形状部品
黒鉛粉
鉄粉
・偏析
20μm
潤滑材
断面
No
22
種 類
性 能 ・ 特 徴
1
ステアリン酸Zn系
黒鉛の偏析が無く部品の寸法や強度等が安定
2
Wax系
焼結炉にZnの付着が少く炉内清掃の削減可能
3
Znレス潤滑材
炉内清掃の削減可能、焼結体外観が綺麗
4
Cu偏析防止
黒鉛に加えCuの偏析も無く、部品寸法精度に優れる。
5
常温高密度HDX
潤滑材量0.5%で成形可能で高密度高強度部品に適する。
6
低抜出力LX
長尺部品等金型からの抜出力の大きな部品に適する。
7
切削性改善JFM3
ドリル加工性が優れる。
8
切削性改善JFM4
旋盤加工性が優れる。焼結体外観が綺麗
9
切削性改善JFMX
ドリルと旋盤加工の両方に優れる。焼結体外観が綺麗
10
重量安定性ZERO
流動性が良く、部品重量が安定し歩留が向上
11
Niレス合金鋼粉FM600、1000、1300
低コストで4%Ni合金鋼粉と同等の部品強度を発揮
12
熱処理省略 21SX
シンターハードニング用
13
寸法安定化
還元鉄粉にCu偏析防止を組合わせ、寸法精度に優れる。
・発塵
「JIPクリーンミックス®」は生産性の向上と環境改善に寄与します。
JIPクリーンミックス®
発塵量
カーボン付着量
粒度範囲150μm∼75μmでのカーボン量
100
1,200
1% Gr
発塵量(cpm)
カーボン付着度(%)
Fe-2% Cu-X% Gr
80
Fe-2% Cu-1% Gr
1,400
混合粉の全カーボン量
2% Gr
60
40
単純混合粉
1,000
800
600
400
20
200
JIP クリーンミックス
0
0
単 純
JIP
混合粉 クリーンミックス
単 純
JIP
混合粉 クリーンミックス
0
100
150
200
250
測定時間(秒)
寸法変化
ホッパーからの払出し時のバラツキ
1.8
0.35
Fe-2% Cu-0.8% Gr
Fe-2% Cu-0.8% Gr
JIP クリーンミックス
0.30
1.4
寸法変化(%)
1.6
炭素量(%)
50
JIP クリーンミックス
1.2
0.25
単純混合粉
0.20
単純混合粉
1.0
0.15
0
200
400
600
800
1000
0
ホッパーからの排出量(kg)
流動度
1000
2000
3000
4000
5000
成形順序(個)
流動度(sec./50g)
30
20
10
0
単純混合粉
JIPクリーンミックス
23
JIPクリーンミックス®
「JIPクリーンミックス®」のその他の特性
JIPクリーンミックス®
圧粉体特性
圧粉密度
焼結体特性
引張強さ
6.9
6.8
6.7
抜出力
単純混合粉
400
硬 さ
26
24
単純混合粉
JIPクリーンミックス
単純混合粉
JIPクリーンミックス
20
衝撃値(J)
ラトラー値(%)
単純混合粉
50
衝撃値
1.0
0.8
0.6
10
0
単純混合粉
JIPクリーンミックス
見掛密度
見掛密度(g/cm3)
3.6
3.4
3.2
3.0
24
JIPクリーンミックス
60
40
JIPクリーンミックス
ラトラー値
単純混合粉
70
硬 さ(HRB)
抜出力(MPa)
500
300
JIPクリーンミックス
28
22
600
引張強さ(MPa)
圧粉密度(Mg/m3)
7.0
単純混合粉
JIPクリーンミックス
®
®
®
®
1.快削性クリーンミックス JFM シリーズ(JFM 3、JFM 4、JFM X)
JFM3:ドリル加工性に非常に優れています。特殊添加剤によって空孔を充填し断続切削抑止を図り、切屑チッピングも促進
します。ドリル穿孔数は無添加材の6倍、MnS添加材の3倍以上です。
JFM4:200m/min以上の高速旋削性に優れています。特殊添加剤による切屑チッピング促進に加えて、加工時の摩擦熱で
軟化して工具表面に保護幕を形成します。工具磨耗量は無添加材の4分の1以下、MnS添加材の3分の1以下です。
JFMX:JFM4の優れた高速旋削性を保持しながら、低速旋削性を改善し、更にドリル加工性にも優れています。
JFM3
配
成 形 密度:6.6Mg/m
焼
JFM4
合:JIP260A−0.9%C
配
3
合:JIP301A−2%Cu−0.8%C
成 形 密度:6.9Mg/m3
結:1150℃*15分 N2-5%H2
焼
140
結:1130℃*20分 RXガス
0.5
■ 550mm切削
逃 げ 面 工 具 摩 耗 幅(mm)
ド リ ル 穿 孔 数(個)
回転数:10,000rpm
送 り:0.03mm/rev
100
乾式切削
貫 通:6mm厚
80
60
40
20
0
速度:200m/min
0.4
切込:0.5mm
送り:0.1mm/rev
0.3
乾式切削
0.2
0.1
0
無添加材
JFMX
工具:超硬P10種
■ 1050mm切削
ドリル:超硬φ1.2mm
120
配
0.5%MnS 0.75%JFM3
無添加材
0.5%MnS
0.2%JFM4
合:JIP301A−2%Cu−0.8%C + 切削性改善材
(無添加、
0.5%MnS、
0.2%JFM4、
0.3%JFMX)
成 形 密度:6.9Mg/m3
焼
結:1130℃*20分 RXガス
300
JFM®4:1115孔目で
ドリル破損
無添加
0.20
MnS
JFM®4
0.15
JFM®X
0.10
MnS
0.05
スラスト(N)
逃 げ 面 摩 耗 量(mm)
0.25
無添加:1183孔目で
ドリル破損
250
JFM®X
1503孔
で破損
せず
MnS
200
MnS
無添加
無添加
JFM®4
JFM®4
JFM®X
JFM®X
150
0.00
0
1000
2000
3000
4000
5000
旋 削 距 離(m)
工
具:サーメット
(T1200A)
湿式切削
旋削速度:100m/min
送
り:0.1mm/rev
切
込:0.5mm
0
500
1000
1500
2000
穿孔数
ドリル:超硬(HMD026M)φ2.6mm 湿式切削
回転数:5,000rpm
貫 通:10mm厚
送 り:0.15mm/rev
25
JIPクリーンミックス®
®
2.
部品重量・寸法安定性に優れたクリーンミックス ZERO
粉末の充填性を高めることで、焼結部品の重量や寸法安定性を向上させることができる商品です。
・プレス停止、
再開後の不連続な重量変動が従来の半分程度に低減でき、
成形時の歩留まりを向上させることができます。
・成形時の条件設定が容易になり、
試し成形の回数を減らすことが可能になります。
・従来よりも狭い空間への充填が容易になり、
従来では困難であった難成形部品の製造が可能になります。
・金属石鹸を含んでいないため、
焼結体表面に煤や染みが付着しません。
汎用品
:ステアリン酸亜鉛単純混合粉
:JIP クリーンミックス®
現行材
充填率
®
クリーンミックス ZERO :JIP クリーンミックス®ZERO
配
合
1.0
:301A-2%Cu-0.9%Gr+0.8%潤滑材
金型隙間幅が1mmの場合の充填率
成形時の重量変動
0.8
現行材:JIPクリーンミックス®
5分停止
充填率
重 量(g)
82
20分停止
81
0.6
誤差範囲
0.4
80
0.2
79
0.0
汎用品
78
0
100
200
300
※充填率=充填重量/(見掛密度×金型体積)
成形個数
(個)
連続成形条件
クリーンミックス®
ZERO
現行材
成 形 体:φ30mm×φ20mm×30mmH
成 形 密度:6.8Mg/m3
重量変化率
成形速 度:400個/hr
1.6
■ クリーンミックス®ZERO
成形時の重量変動
■ 現行材
1.4
JIPクリーンミックス®ZERO
30%減
5分停止
81
重 量 変 化 率(%)
重 量(g)
82
20分停止
80
79
1.0
0.8
0.6
78
0.4
0
100
200
成形個数
(個)
26
1.2
300
5分停止
20分停止
※重量変化率=(停止後重量−停止前重量)/停止前重量×100
梱包・表示
梱包重量
標準として500kg、1,000kg詰のフレキシブルコンテナーがあります。
内装はポリエチレンの袋で、外装は下部に排出口を設けた合成フィルムとなっています。
表示は銘柄、製造番号・重量を掲示します。
500kg・1,000kg詰フレキシブルコンテナー
使用上のご注意
●鉄粉は酸化しやすいので、できるだけ早くご使用ください。
●使用途中で保管する場合は密封してください。
●高温、多湿の場所を避けて保管してください。
27
農業用 水稲直播用プレミックス鉄粉
®
S91プレミックス
(粉美人 )
の特徴
■優れた品質
従来品よりも粒度を細かくすることで、種籾への付着性を向上させています。
■作業負荷の軽減
焼石膏を均一に混合した状態まで加工しているため、焼石膏との混合作業が不要です。
(※)
また、11kg/袋の梱包サイズは、
使い切りやすく持ち運びにも便利です。
※鉄コーティングには焼石膏等での仕上げ処理が別途必要です。
■作業環境の改善
乾燥後においても種籾から剥がれにくく、高い付着性を維持し、
粉塵の発生を抑えます。
■高い安全性
微細でありながら消防法における危険物として扱われることなく
(※)、高いコーティング効果を実現しました。
※小ガス炎着火テストおよび外部機関による確認試験からも危険物には該当しないことが証明されています。
S91プレミックス 11kg/袋
鉄粉 S91
10kg
混合
焼石膏
1kg
乾籾とS91プレミックスの分量例(コーティング比0.5前提)
乾籾
20kg
300kg(5俵分)
S91プレミックス
〈鉄粉+焼石膏〉
11kg(1袋)
〈10kg+1kg〉
165kg(15袋)
〈150kg+15kg〉
※鉄コーティングには焼石膏等での仕上げ処理が別途必要です。
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●ご注文・お問い合わせは、下記または最寄りのJFEスチール株式会社までお寄せください。
東 京
東京都千代田区内幸町2丁目2番3号(日比谷国際ビル) 〒100-0011
鉄粉営業部 鉄粉室
TEL 03(3597)4062、4063、4064 FAX 03(3597)4567
29
Cat.No.J1J-001-03
http://www.jfe-steel.co.jp
本 社 〒100 - 0011 東京都千代田区内幸町 2 丁目 2 番 3 号(日比谷国際ビル) TEL 03(3597)3111 FAX 03(3597)4860
大 阪 支 社
〒 530-8353 大阪市北区堂島 1 丁目 6 番 20 号(堂島アバンザ 10 F)
TEL 06(6342)0707
FAX 06(6342)0706
名古屋支社
〒 451-6018 名古屋市西区牛島町 6 番 1 号(名古屋ルーセントタワー 18 F)
TEL 052(561)8612
FAX 052(561)3374
北海道支社
〒 060-0002 札幌市中央区北二条西 4 丁目 1 番地(札幌三井JPビルディング 14 F) TEL 011(251)2551
FAX 011(251)7130
東 北 支 社
〒 980-0811 仙台市青葉区一番町 4 丁目 1 番 25 号(東二番丁スクエア 3 F)
TEL 022(221)1691
FAX 022(221)1695
新 潟 支 社
〒 950-0087 新潟市中央区東大通 1 丁目 3 番 1 号(新潟帝石ビル 4 F)
TEL 025(241)9111
FAX 025(241)7443
北 陸 支 社
〒 930-0004 富山市桜橋通り 3 番 1 号(富山電気ビル 3 F)
TEL 076(441)2056
FAX 076(441)2058
中 国 支 社
〒 730-0036 広島市中区袋町 4 番 21 号(広島富国生命ビル 7 F)
TEL 082(245)9700
FAX 082(245)9611
四 国 支 社
〒 760-0019 高松市サンポート 2 番 1 号(高松シンボルタワー 23 F)
TEL 087(822)5100
FAX 087(822)5105
九 州 支 社
〒 812-0025 福岡市博多区店屋町 1 番 35 号(博多三井ビルディング 2 号館 7 F)
TEL 092(263)1651
FAX 092(263)1656
千葉営業所
〒 260-0028 千葉市中央区新町 3 番地 13(千葉TNビル 5 F)
TEL 043(238)8001
FAX 043(238)8008
神奈川営業所
〒 231-0011 横浜市中区太田町 1 丁目 10 番(NGS太田町ビル 4 F)
TEL 045(212)9860
FAX 045(212)9873
静岡営業所
〒 422-8061 静岡市駿河区森下町 1 番 35 号(静岡MYタワー 13 F)
TEL 054(288)9910
FAX 054(288)9877
岡山営業所
〒 700-0821 岡山市北区中山下 1 丁目 8 番 45 号(NTTクレド岡山ビル 18 F)
TEL 086(224)1281
FAX 086(224)1285
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