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公開番号2025043196
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-28
出願番号2023150582
出願日2023-09-15
発明の名称ステンレス鋼粉末にCr2N粉末が混合された金属積層造形用粉末
出願人山陽特殊製鋼株式会社
代理人個人,個人
主分類B22F 1/12 20220101AFI20250321BHJP(鋳造;粉末冶金)
要約【課題】流動性もしくは充填性に優れた金属積層造形用のステンレス鋼系金属粉末を提供すること。
【解決手段】ステンレス鋼粉末にCr₂N粉末が混合された金属積層造形用粉末である。とりわけ、混合されるCr₂N粉末は累積体積10%の粒子径であるD10が4.0～15.0μmを満たしていること、混合されるCr₂N粉末の量が0.3～10.5質量%であること、を特徴としているステンレス鋼粉末にCr₂N粉末が混合された金属積層造形用粉末である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ステンレス鋼粉末にＣｒ
2
Ｎ粉末が混合された金属積層造形用粉末。
続きを表示（約 180 文字）【請求項２】
混合されるＣｒ
2
Ｎ粉末は累積体積１０％の粒子径であるＤ１０が４．０～１５．０μｍを満たしていること、を特徴とする請求項１に記載の金属積層造形用粉末。
【請求項３】
混合されるＣｒ
2
Ｎ粉末の量が０．３～１０．５質量％であること、を特徴とする請求項１または請求項２に記載の金属積層造形用粉末。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、三次元金属積層造形法の急速溶融急冷凝固プロセスに適したステンレス鋼系金属粉末に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
近年金属積層造形の技術が広がり、様々な複雑形状の部品がニアネットシェイプで製造可能となっている。特にステンレス鋼は、造形割れを起こしにくく、機械的特性および耐食性に優れることから、Ｆｅ基材料の中では多く使用されている。
【０００３】
もっとも、金属積層造形においては、従来のプロセスに比べて、空隙のような造形欠陥が発生しやすいことが知られている。造形欠陥の低減には、流動性および充填性に優れた粉末を使用することが有効であり、ガスアトマイズ法によって製造された球形度の高い粉末が一般的に使用されているが、未だ十分ではなく、ガスアトマイズ粉末においても、さらにより流動性および充填性に優れた粉末が求められている。
【０００４】
ガスアトマイズ粉末の流動性を向上させる方法の一つとして、セラミックス粉末を混合させて、金属粒子間の付着力を下げるというアプローチが考えられる。
【０００５】
たとえば、０．０３％≦Ｃ≦０．８０％，０．０１％≦Ｓｉ≦２．５０％，０．１０％≦Ｍｎ≦８．００％，Ｐ≦０．１０％，Ｓ≦０．０２％，Ａｌ≦０．１％，Ｎ≦０．１％，Ｏ≦０．５％のＦｅ基粉末に、セラミックス粉末（ＢＮ，ＴｉＢ
2
，ＳｉＣ，ＷＣ）を添加し、電子ビームまたはレーザーによって金属積層造形を行った例が報告されている（特許文献１参照。）。
【０００６】
しかし、特許文献１においては、引張強度およびヤング率を向上させる目的でセラミックス粉末が添加されており、どの粒度のセラミックス粉末を添加すれば、混合粉末の流動性が向上するかが検討されていない。また、セラミックス粉末は、Ｗ、Ｂ、Ｔｉのような相手材のＦｅ基粉末には含まれていない元素を含有しており、不純物元素が造形体の機械的特性を悪化させる懸念がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特許第７３０６６０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、流動性もしくは充填性に優れた金属積層造形用のステンレス鋼系金属粉末を提供すること、さらには流動性もしくは充填性に優れた優れた金属積層造形用のステンレス鋼系金属粉末を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明者らは、Ｃｒ
2
Ｎ粉末が混合されたステンレス鋼粉末、特に、ステンレス鋼粉末にＤ１０が４．０～１５．０μｍを満たすようなＣｒ
2
Ｎ粉末が０．３～１０．５ｍａｓｓ％の範囲で混合された金属積層造形用のステンレス鋼系金属粉末は、流動性と充填性に優れ、金属積層造形に好適であることを見出した。
【００１０】
そこで、本発明の課題を解決するための第１の手段は、ステンレス鋼粉末にＣｒ
2
Ｎ粉末が混合された金属積層造形用粉末である。
（【００１１】以降は省略されています）

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