JISZ2511:2006 金属粉－抗折試験による圧粉体強さ測定方法

Z 2511：2006

（1）

2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。

まえがき

この規格は，工業標準化法第12条第1項の規定に基づき，日本粉末冶金工業会(JPMA)／財団法人日本

規格協会(JSA)から，工業標準原案を具して日本工業規格を制定すべきとの申出があり，日本工業標準調査

会の審議を経て，経済産業大臣が制定した日本工業規格である。

制定に当たっては，日本工業規格と国際規格との対比，国際規格に一致した日本工業規格の作成及び日

本工業規格を基礎にした国際規格原案の提案を容易にするために，ISO 3995:1985，Metallic powders−

Determination of green strength by transverse rupture of rectangular compactsを基礎として用いた。

この規格の一部が，技術的性質をもつ特許権，出願公開後の特許出願，実用新案権，又は出願公開後の

実用新案登録出願に抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会

は，このような技術的性質をもつ特許権，出願公開後の特許出願，実用新案権，又は出願公開後の実用新

案登録出願にかかわる確認について，責任をもたない。

JIS Z 2511には，次に示す附属書がある。

附属書（参考）JISと対応する国際規格との対比表

Z 2511：2006

（2）

2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。

ページ

序文 ··································································································································· 1

1. 適用範囲 ························································································································ 1

2. 引用規格 ························································································································ 1

3. 原理 ······························································································································ 1

4. 装置 ······························································································································ 1

4.1 金型 ···························································································································· 1

4.2 成形機 ························································································································· 1

4.3 はかり ························································································································· 1

4.4 マイクロメータ又はその他の測定器··················································································· 2

4.5 試験ジグ ······················································································································ 2

4.6 荷重装置 ······················································································································ 2

5. 試験片 ··························································································································· 2

5.1 試験片の寸法及び数量 ···································································································· 2

5.2 試験片の作製 ················································································································ 2

5.3 成形圧力及び圧粉密度 ···································································································· 3

6. 抗折試験 ························································································································ 3

7. 測定結果の計算 ··············································································································· 3

7.1 圧粉密度 ······················································································································ 3

7.2 圧粉体強さ ··················································································································· 4

8. 試験報告 ························································································································ 4

附属書（参考）JISと対応する国際規格との対比表 ····································································· 9

2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。

日本工業規格 JIS

Z 2511：2006

金属粉―抗折試験による圧粉体強さ測定方法

Metallic powders-Determination of green strength

by transverse rupture of rectangular compacts

序文この規格は，1985年に第2版として発行されたISO 3995，Metallic powders−Determination of green

strength by transverse rupture of rectangular compactsを翻訳し，技術的内容を変更して作成した日本工業規格

である。

なお，この規格で側線又は点線の下線を施してある箇所は，原国際規格を変更している事項である。変

更の一覧表をその説明を付けて，附属書（参考）に示す。

1. 適用範囲この規格は，断面が長方形の圧粉体での抗折試験によって，金属粉の圧粉体強さを測定す

る方法について規定する。

備考この規格の対応国際規格を，次に示す。

なお，対応の程度を表す記号は，ISO/IEC Guide 21に基づき，IDT（一致している），MOD

（修正している），NEQ（同等でない）とする。

ISO 3995:1985，Metallic powders−Determination of green strength by transverse rupture of

rectangular compacts (MOD)

2. 引用規格次に掲げる規格は，この規格に引用されることによって，この規格の規定の一部を構成す

る。この引用規格は，最新版（追補を含む。）を適用する。

JIS Z 8401 数値の丸め方

3. 原理金属粉から造られた圧粉体を，破壊が起こるまで，制御した条件下で一様に増加する荷重で加

圧する。圧粉体強さは，下部を2点で支持した圧粉体の中央に曲げ荷重を加え，破壊したときの荷重から

算出する。

なお，圧粉体強さは，特定の圧粉密度又は規定の加圧力で成形した圧粉体で測定する。

4. 装置

4.1

金型 5.で規定した寸法の直方体試験片を作製するため，上下パンチをもつもの。ダイの材質は，超

硬合金又は工具鋼材とする。金型の設計例を，付図1に示す。

4.2

成形機最大荷重約500 kN，荷重誤差±1 ％以内，負荷速度50 kN/s以下で荷重が一定に増加でき

るもの。

4.3

はかり圧粉体の質量を，0.01 gのけたまではかることのできるもの。

Z 2511：2006

2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。

4.4

マイクロメータ又はその他の測定器圧粉体の寸法を，0.01 mmのけたまではかることのできるも

の。

4.5

試験ジグ圧粉体を支持するための2個のローラ，及び圧粉体に荷重を加えるための1個のローラ

から構成されるもの。

すべてのローラは，直径3.0±0.1 mmで，硬さ700 HV以上の焼入鋼又は超硬合金で作製し，2個の支持

用ローラは，平行，かつ，中心間距離が25.0±0.2 mmになるよう設置する。荷重用ローラは，2個の支持

用ローラ間の中央から±0.1 mmの位置になるよう設置する。

ローラは，試験片の上下面と平行に設置する。

代表的な試験ジグの構成を，付図2に示す。

4.6

荷重装置次の二つの装置のうち，いずれかを用いる。

4.6.1

圧縮試験機荷重誤差±2 N以内で破壊荷重を測定できるもの。

4.6.2

はり荷重装置試験片を装置の適切な位置に置き，レバー機構で破壊荷重を加えることができるも

の。荷重は，様々な方法で加えてもよいが，荷重誤差±2 N以内で試験片に加わる荷重を求めることがで

きるもの。付図3に例を示す。

5. 試験片

5.1

試験片の寸法及び数量試験片の寸法（図1参照）は，幅が10〜13 mm，長さが少なくとも30 mm，

厚さが5.5〜6.5 mmとする。試験片は，両支点間における厚さの差が0.1 mm以下とする。必要に応じて，

この条件を満たすために必要な粉末の量を予備試験によって決定する。試験片の数量は，3個とする。

図 1 試験片

5.2

試験片の作製

5.2.1

ダイ及びパンチの清掃アセトンなどの揮発性溶剤を浸み込ませた，柔らかく清浄な紙タオル又は

布で，ダイの内面及びパンチを拭き，その後，溶剤を蒸発させる。

5.2.2

粉末の成形条件

a) 潤滑剤を含まない粉末の成形は，次による。

1) 乾燥したダイによる成形（特に高荷重では，焼付き及び過度のダイの摩耗が起こる場合がある。）

2) 壁面潤滑したダイによる成形［5.2.3 a) 参照］

3) 潤滑剤を加え，混ぜた後［5.2.3 b) 参照］，乾燥したダイによる成形

b) 潤滑剤を含む粉末の成形は，次による。

1) 乾燥したダイによる成形

長さ

幅

厚さ

試験片

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2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。

2) 潤滑剤［5.2.3 b)参照］を追加し，混ぜた後，乾燥したダイによる成形

5.2.3

潤滑方法潤滑方法は，次のいずれかを用いる。

a) 型潤滑揮発性有機液体に潤滑剤を混ぜた混合物又は溶液（例えば，1 Lのアセトンに50〜100 gのス

テアリン酸亜鉛を添加したもの。）をダイの壁面に塗布する。余分な液体を取り除いた後，溶液を蒸発

させ，壁面に潤滑剤の薄い層を残して固着させる。

b) 粉末の潤滑適切な固体潤滑剤（例えば，ステアリン酸亜鉛，ステアリン酸，合成ワックスなど。）を

一定量［例えば，0.5〜1.5 ％（質量分率）］粉末に十分に混合する。

5.2.4

成形及び抜出しダイに下パンチを入れる。充てん深さを得るためには，ダイと下パンチホルダと

の間に支持スペーサを用いて高さを維持するとよい。ダイキャビティに試料を充てんし，プレスの台座間

にパンチとダイを装着する。最終荷重の30〜50 ％の予備荷重を加え，荷重を開放する。ダイを支持して

いるスペーサを取り除く。ダイがスプリング又は同様の方法で支持されている場合は，予備荷重を加える

必要はない。

50 kN/sを超えない一定の速度で最終荷重を加える。

下パンチでダイから圧粉体を抜き出す。

成形及び抜出し方法の例を，付図4に示す。

5.3

成形圧力及び圧粉密度試験片は，受渡当事者間の協定による成形圧力又は圧粉密度によって作製

する。

5.3.1

成形圧力成形圧力は，400 N/mm2を推奨する。また，鉄系で高密度の場合は，500 N/mm2，銅系

を測定する場合は，200 N/mm2で成形してもよい。

備考 1 N/mm2 = 1 MPa

5.3.2

圧粉密度試験片の長さ，幅及び厚さを0.01 mmのけたまで測定する。試験片の質量を0.01 gのけ

たまで測定し，質量を体積で除して圧粉密度とする。3個の試験片の圧粉密度の差が0.1 g/cm3未満でなけ

ればならない。

6. 抗折試験抗折試験は，圧縮試験機又ははり荷重装置のいずれかを用い，a)又はb)に規定する方法に

より，試験片を破壊する。

a) 圧縮試験機を用いる方法試験ジグ（付図2参照）の上に，二つの支持用ローラの中心軸に対し試験

片を直角に，かつ，その中心線がローラ間の中心軸と一致するように置く。試験ジグを圧縮試験機の

基盤の上に置き，試験片が破壊するまで10秒以上かかるような一定の加圧速度で圧縮荷重を加え，破

壊荷重を2 N単位で記録する。

b) はり荷重装置を用いる方法はり荷重装置（付図3参照）が水平になるように調整する。試験片を試

験ジグ（付図2参照）の上に，支持用ローラ間の中心軸に対し直角に，かつ，試験片の中心線が支持

用ローラ間の中心軸と一致するように置き，はり荷重装置内に設置する。試験片が破壊するまで10

秒以上かかるような一定の加圧速度で圧縮荷重を加え，破壊荷重を2 N単位で記録する。

備考荷重としてコンテナ及びショットを用いる場合，はりがコンテナとバランスがとれるよう

に設置する。この場合，破壊荷重は，ショットの質量だけを用いて算出する。

7. 測定結果の計算

7.1

圧粉密度圧粉密度は，3個の試験片の圧粉密度を算術平均し，小数点以下三けたをJIS Z 8401の

2. b)によって，小数点以下二けたに丸める。

Z 2511：2006

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7.2

圧粉体強さ圧粉体強さS（N/mm2）は，次の式によって算出する。

ここに，

P：破壊荷重（N）

L：試験ジグの支点間距離（mm）

t：試験片の厚さ（mm）

w：試験片の幅（mm）

圧粉体強さは，3個の試験片の圧粉体強さを算術平均し，小数点以下二けたをJIS Z 8401の2. b)によっ

て，小数点以下一けたに丸める。

8. 試験報告試験報告書には，次の情報を含める。

a) 規格番号

b) 粉末に関する詳細（粉末の特定に必要なすべての詳細事項）

c) 潤滑剤の種類，添加量，粉末に潤滑剤を添加した場合は，添加方法。

d) 圧粉密度又は成形圧力

e) 金型の材質

圧粉体強さ

g) この規格に明記されていないすべての操作，又は，任意に付加したすべての操作

h) 測定結果に影響を及ぼした可能性のある要因の詳細

Z 2511：2006

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備考 L：支持用ローラの中心間距離

付図 2 試験ジグの例

Ｘ部（上方からの拡大図）

付図 3 はり荷重装置を用いる方法の例

はり

支持用ローラ

荷重用ローラ

Ｘ

はり

荷重用ローラ

試験片

支持用ローラ

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Z 2511：2006

2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。

附属書（参考）JISと対応する国際規格との対比表

JIS Z 2511 : 2006 金属粉−抗折試験による圧粉体強さ測定方法

ISO 3995:1985 金属粉−抗折試験による圧粉体強さ試験方法

(Ⅰ)JISの規定

(Ⅱ)
国際規
格番号

(Ⅲ)国際規格の規定

(Ⅳ)JISと国際規格との技術的差異の項目
ごとの評価及びその内容
表示箇所：本体
表示方法：点線の下線

(Ⅴ)JISと国際規格
との技術的差異の理
由及び今後の対策

項目番号

内容

項目
番号

内容

項目ごとの評
価

技術的差異の内容

1. 適用範囲

圧粉体強さ測定方法を規定

ISO
3995

JISに同じ

IDT

―

2. 引用規格

数値の丸め方のJISを引用

―

MOD/追加

JISでは，JIS Z 8401(数値
の丸め方)を引用した。

実質的な差異はな
い。

3. 原理

圧粉体強さを求める原則を規定

JISに同じ

IDT

4. 装置

試験片作製用金型，成形機，圧
粉体測定用天びん（秤），測定器，
試験ジグ及び荷重装置を規定

JISにほぼ同じ MOD/変更

ISO規格では成形機につ
いて，最大荷重約300 kN，
±2 ％で荷重ができると
規定しているが，JISで
は，最大荷重約500 kN，
±1 ％で荷重ができると
規定した。

次回改正時に，提案
する。

5. 試験片
5.1 試験片の寸
法及び数量

試験片のサイズ及び個数を規定

JISに同じ

MOD/追加

試験片の図を追加した。

実質的な差異はな
い。

5.2. 試験片の作
製
5.2.1 ダイ及び
パンチの清掃

試験前のダイ及びパンチの清掃
方法を規定

5
5.1

JISに同じ

IDT

5.2.2 粉末の成
形条件

成形方法を規定

5.2

JISに同じ

IDT

5.2.3 潤滑方法

型潤滑，固体潤滑剤の混合方法
を規定

5.3

JISにほぼ同じ MOD/追加

固体潤滑剤の例として，
JISでは，合成ワックスも
追加した。

次回改正時に，例の
追加を提案する。

：

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2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。

(Ⅰ)JISの規定

(Ⅱ)
国際規
格番号

(Ⅲ)国際規格の規定

(Ⅳ)JISと国際規格との技術的差異の項目
ごとの評価及びその内容
表示箇所：本体
表示方法：点線の下線

(Ⅴ)JISと国際規格
との技術的差異の理
由及び今後の対策

項目番号

内容

項目
番号

内容

項目ごとの評
価

技術的差異の内容

5.2.4 成形及び
抜出し

試験片の成形及び抜出し方法を
規定

5.4

JISにほぼ同じ MOD/追加

ISO規格では，予備荷重に
ついて，おおむね20 kN
と規定しているが，JISで
は，最終荷重の30〜50 ％
と規定した。

次回改正時に，提案
する。

5.3 成形圧力及
び圧粉密度
5.3.1 成形圧力

圧粉体強さの成形圧力を規定

5.5

JISにほぼ同じ MOD/追加

JISでは，鉄系で高密度の
場合，500 N/mm2，銅系の
場合，200 N/mm2で成形し
てもよいと追加した。

次回改正時に，提案
する。

5.3.2 圧粉密度

圧粉密度の算出方法を規定

5.6

JISに同じ

MOD/追加

JISでは，質量測定につい
て追加した。

次回改正時に，提案
する。

6. 抗折試験

圧縮試験機を用いる場合，はり
荷重装置を用いる場合の破壊荷
重の測定方法を規定

5.7

JISに同じ

MOD/追加

付図3に試験ジグ部の拡
大図を追加した。

実質的な差異はな
い。

7. 測定結果の計
算
7.1 圧粉密度

圧粉密度の算出結果の丸め方を
規定

6
6.1

JISにほぼ同じ

MOD/変更

ISO規格では平均値を
0.05 g/cm3きざみで丸める
と規定しているが，JISで
は，小数点以下二けたに
丸めると規定した。

次回改正時に，提案
する。

7.2 圧粉体強さ

圧粉体強さの計算式，結果の丸
め方を規定

6.2

JISにほぼ同じ MOD/追加

JISでは，結果の数値によ
る区分をせず，小数点以
下一けたに丸めると規定
を追加した。

次回改正時に，提案
する。

−

6.3

結果の丸め方

MOD/削除

JISでは，ISO規格の内容
を変更し7.1及び7.2に含
めた。

8. 試験報告

試験報告書に含める情報を規定

JISに同じ

IDT

：

2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き、本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。

Z 2511：2006

2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。

JISと国際規格との対応の程度の全体評価：MOD

備考1. 項目ごとの評価欄の記号の意味は，次のとおりである。

  ― IDT……………… 技術的差異がない。
  ― MOD/削除……… 国際規格の規定項目又は規定内容を削除している。
  ― MOD/追加……… 国際規格にない規定項目又は規定内容を追加している。
  ― MOD/変更……… 国際規格の規定内容を変更している。
2.

JISと国際規格との対応の程度の全体評価欄の記号の意味は，次のとおりである。

― MOD…………… 国際規格を修正している。

：

2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き、本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。