[发明专利]粉末冶金用原料粉末的混合方法及粉末冶金用原料粉末的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及在粉末冶金技术(powder metallurgy technology)中使用的原料粉末(raw material powder)的混合方法。另外，本发明还为使用所述混合方法的粉末冶金用原料粉末的制造方法。 

背景技术

在粉末冶金技术中使用的原料粉末(以下称为粉末冶金用原料粉末)是混合作为基本成分的铁粉、含有合金成分的金属粉末(以下称为合金用粉末(alloying powder))和用于使该合金用粉末(或至少其一部分)胶着于铁粉表面的粘合剂(以下称为粘结剂(binding agent))来制造的。另外，根据需要，也使用添加从固体润滑剂(lubricant powder)、流动性改善剂粉(flow enhancing agent)、切削性改善剂粉(free-machining agentpowder)及滑动性改善剂粉(lubricant powder for sliding surface)中选择的1种或2种以上的粉末冶金用原料粉末。 

如果为粉末冶金用原料粉末，则必需借助粘结剂使合金用粉末胶着在铁粉的表面，而且均一地混合根据需要添加的固体润滑剂、流动性改善剂粉、切削性改善剂粉、滑动性改善剂粉等。因此，探讨了各种混合方法。 

例如，在特开平2-47201号公报(专利文献1)中公开了在铁粉中添加合金用粉末、切削性改善剂粉和固体润滑剂进行1次混合，接着，添加粘结剂，边升温边进行2次混合，进而边冷却边进行3次混合的技术。 

发明内容

但是，由于在专利文献1中公开的技术利用1台混合装置进行1次混合～3次混合，所以装入铁粉或合金用粉末等原料粉、并混合直至得到粉末冶金用原料粉末为止，长时间占用混合装置。 

而且，如果为在专利文献1中公开的技术，则难以调整粉末冶金用原料粉末的表观密度(apparent density)。即，为了得到表观密度大的粉末 冶金用原料粉末，不得不延长混合时间来磨铁粉或合金用粉末等原料粉，使之形成圆形(round shaped)的粒子，从而引起生产率的降低。另一方面，为了得到表观密度小的粉末冶金用原料粉末，不得不缩短混合时间，从而有时各种原料粉可能会发生偏析。 

本发明的目的在于提供一种能够低价且高效地利用简便的手段进行混合而且表观密度的调整也容易的粉末冶金用原料粉末的混合方法。另外，本发明的目的还在于提供一种无论表观密度如何而均一性及生产率均出色的粉末冶金用原料粉末的制造方法。 

本发明为一种粉末冶金用原料粉末的混合方法，其中， 

进行如下所述的1次混合搅拌(first agitation mixing)，即： 

在铁粉中添加 

·合金用粉末、 

·粘结剂、和 

·从固体润滑剂、切削性改善剂粉及滑动性改善剂粉中选择的1种或2种以上而得到混合粉末(powder mixture)，边将其升温至粘结剂的熔点(以下称为T_M)以上的温度T_K边搅拌，然后保持在温度T_K进行搅拌，进而边从温度T_K冷却边搅拌；接着，进行2次混合搅拌即：边进一步冷却得到的混合粉末边搅拌。 

在本发明的混合方法中，1次混合搅拌工序优选使用高速底部搅拌式混合机(high-speed agitating mixer)(例如亨舍尔搅拌机混合机(Henschelmixer)等)进行。另外，2次混合搅拌工序优选使用高速底部搅拌式混合机或圆锥流星螺旋形混合机(conical screw mixer)(例如诺塔混合机(Nautamixer)等)进行。即，分别地(separately)设置进行1次混合搅拌工序的1次混合搅拌装置(first agitating mixer)和进行2次混合搅拌工序的2次混合搅拌装置，但机种可以相同或不同。 

如果为1次混合搅拌，则优选在升温至温度T_K的过程和从温度T_K开始冷却的过程中进行温和搅拌，在保持在温度T_K的过程中进行强力搅拌。另外，优选从1次混合搅拌向2次混合搅拌移行以使1次混合搅拌的所需时间与2次混合搅拌的所需时间变得均等。 

另外，本发明是按照上述的混合方法混合所述铁粉、所述合金用粉末 和所述粘结剂以及从所述固体润滑剂、切削性改善剂粉及滑动性改善剂粉中选择的1种或2种以上的粉末冶金用原料粉末的制造方法。