KR100226083B1 - 소결된 제1철 기반 물질 및 이 물질의 가공성을 개선하는 방법 - Google Patents

Abstract

개선된 가공성을 지닌 소결된 제1철 기반물질의 제조방법이 기술되어진다. 본 발명의 방법은 망간 및 알칼리토금속류로 이루어진 군중에서 선택된 적어도 하나인 금속을 함유하는 화합물 및 적어도 하나의 황 공여물질을 포함하는 제1철 기반 분말의 혼합물을 제조하는 단계 : 및 상기 분말 혼합물을 가압하고 가압된 분말혼합물을 소결하여 소결중의 반응에 의하여 적어도 하나의 금속 황화물이 소결 물질 내에 생성되도록하는 단계로 구성된다. 상기 방법에 의해 제조된 물질과 물품이 또한 기술되어진다.

Description

소결된 제1철 기반 물질 및 이 물질의 가공성을 개선하는 방법

제1도는 공지 물질과 본 발명에 따른 물질과 관련하여 가공된 물품의 수에 대한 공구 마모의 변화를 보여주는 그래프이고;

제2도는 본 발명에 따른 물질에서의 마모 시험동안 시간에 대한 마찰의 변화를 보여주는 그래프이며; 그리고

제3도는 본 발명에 따른 물질과 공지물질과 관련하여 가공된 부품의 수에 대한 가공된 보어(bore)의 직경 변화를 보여주는 그래프이다.

본 발명은 소결된 제1철 물질, 이로부터의 제품, 및 그 제조방법에 대한 것이다.

분말야금 경로에 의해 제조된 물품을 가공하는 것은 많은 경우 생산 사이클에서 중요한 부분을 차지한다. 양호한 물품 가공성이 중요한 이유는 이것이 공구의 수명을 증대시키고 생산 중에 공구작업이 관련된 동작불능시간을 감소시키기 때문이다. 예컨데, 내연기관용 밸브 가이드는 엔진 제작자가 상기 가이드의 양호한 가공성을 원함에 따라 실린더 헤드 내에 끼워 맞추어진 다음에 광굴(reaming)됨으로써 최종 가공된다.

상대적으로 불량한 가공성을 지닌 물질의 경우에 절단 공구에 의해 문질러진 작업면에서 표면 공극이 감소되거나 막혀버리게 되는 사실이 알려져 있다. 열려진 표면 공극의 존재는 종종 소결물질에 이용되어서 윤활유 보지용 저장고를 제공하는 역할을 한다. 상기와 같이 표면공극을 이용하는 것은 물질의 소부(燒付)방지성, 또는 스커핑(scuffing)마모저항성을 개선하여 물질 또는 물품의 내구성을 증대시키기 위한 것이다. 또한 표면이 문질러지면서 어떤 경우 표면거칠기 값이 상대적으로 낮아지는데, 이는 예컨데 밸브 스템 같은 것의 매끈한 대향면에 대항하여 작동하게 되는 밸브 가이드 같은 물품에 있어서 마모저항성에 해로운 영향을 미치는 것이다.

분말야금 물품은 일반적으로 분말의 혼합물을 압축하고 후속하여 소결함으로써 제조되어진다. 이 분말의 혼합물은 일반적으로 원소분말, 예비합금 분말, 또는 위 두 분말이 결합된 것일 수 있다. 상기 분말 혼합물에는 종종 부가물이 포함되는데, 이는 분말 혼합물 그 자체 및/또는 이것의 결과물인 소결물질의 바람직한 특성 또는 성질을 증진시키기 위한 것이다. 가공성을 증진시키는 경우에 있어 흔히 부스러기 파쇄기로 작용하는 물질을 소량 부가하는데 이 물질로는 황화망간이 가장 많이 사용된다. 상기와 같은 물질의 부가는 절단된 물질이 전단(剪斷)작용에 의해 부스러기로 파쇄되어지게 하여 절단부하를 줄여주고, 절단하는 공구 모서리 위에 위 물질이 쌓일 가능성을 줄여준다. 망간 황화물과 같은 부가물은 상기 물질의 가공성에 도움이 되기는 하나, 소결물질에 유용한 효과, 예컨데 강도 또는 마모저항성등에는 별 유용한 효과를 주지 못한다.

가공성은 또한 연성(延性) 상(相)의 양 및 분포를 포함한 다른 요인에 의해 영향받을 수 있는 바, 위 연성 상은 가공 중에 공구 위로 물질이 쌓이는 것을 촉진할 수 있는 것이다.

본 발명의 목적은, 넓은 의미에서, 가공특성이 증진되어진 소결된 제1철기반(ferrous-based)물질을 생산하는 대체수단을 제공함에 있다.

나아가 몇 실시예에서의 본 발명의 목적은 소결된 제1철기반 물질의 가공성을 증진시키는 수단을 제공하되, 이 수단은 또한 상기 물질 및 이로부터 제조된 물품의 경도와 마모성을 증진시키는 보조효과를 갖는다.

본 발명의 첫 번째 관점에 의하면, 소결된 제1철기반 물질의 가공성 증진방법이 제공되는데, 상기 방법은, 망간과 알칼리토금속으로 구성된 군 중에서 선택된 적어도 하나인 금속을 함유하는 화합물 및 적어도 하나의 황 공여물질을 포함하는 제1철기반 분말의 혼합물을 제조하는 단계: 및 상기 분말 혼합물을 가압하고 가압된 분말혼합물을 소결하여 대기압하에서의 소결 중에 상기 화합물과 상기 황 공여물질과의 화학반응으로 적어도 하나인 금속 황화물이 소결 물질 내에 생성되도록 하는 단계를 포함하여 구성된 소결된 제1철기반 분말의 가공성을 개선시키는 방법이 제공되어진다.

망간과 알칼리 토금속 화합물의 가압 물질 또는 분말 혼합물에 대한 해로운 효과는 본 발명의 범위에서 제외되어지는데, 상기 해로운 효과는 상술하는 본 발명의 유용한 효과를 부정하는 것으로 소결 전, 진행과정, 또는 소결 이후에 걸쳐서 그 자체로서 또는 적어도 하나의 황 공여물질과의 반응에 의해 일어나는 것이다.

우수하게는, 상기 알칼리토금속이 그 자체이거나 결합된 칼슘 또는 마그네슘일 수 있다. 이 금속을 함유하는 화합물의 미세분말은 싸고 쉽게 얻을 수 있다.

더욱 우수하게는, 칼슘 또는 마그네슘을 함유한 화합물이 탄산염(carbonate)일 수 있다. 칼슘 탄산염과 마그네슘 탄산염은 모두 백운암(白雲岩)으로 알려진 광물에서 자연적으로 발견되어진다. 달리 초크(chalk)라고 알려지기도 한 칼슘 탄산염은 자연상태에서 방해석으로 산출되고 마그네슘 탄산염은 마그네사이트로 발견되어진다.

소결조건에서 알칼리토 탄산염은 산화물로 분해되고 이 산화물은 황공여 물질과 반응하여 알칼리토 황화물을 형성하는 것으로 알려져 있다. 알칼리토황화물이 형성되는 메커니즘의 성질에 기인하여 입자크기는 미세하고 그 입자분포는 상기 물질 전체를 통해 균등하여 소결물질의 가공성을 효과적으로 개선시킨다.

본 발명의 방법에서는 소결 중의 반응에 의해 상기 물질의 구조내에서 금속 황화물이 생성되기 때문에 금속 황화물 입자의 분포는 더욱 균일해진다. 이와 함께 입자 그 자체의 크기는, 금속황화물이 압축 전에 분말 혼합물의 구성성분으로서 부가되어질 때에 비해 더 작다.

본 발명의 특히 바람직한 실시예에 의하면, 황 공여물질은 몰리브덴 이황화물일 수 있다. 소결중에 몰리브덴 이황화물은 망간 또는 알칼리토 화합물과 반응하여 망간 또는 알칼리토 황화물을 형성하고 유리 몰리브덴을 방출하게 하여, 이 몰리브덴이 확산에 의해 철 및 제1철매트릭스의 탄소와 반응하여 몰리브덴 및 탄소가 풍부한 영역을 만들고, 이 영역이 소결물질의 마모저항성을 개선시키고 강도를 강하게 하는 것이 발견되었다.

바람직하게는 과잉의 황 공여물질이 존재하여 소결이 끝날 때에 소결된 제1철물질 내에 잔여 알칼리토 산화물이 남아 있을 가능성을 완전히 제거한다. 이와 달리 잔여 알칼리토 산화물이 남아 있는 물질은 예컨데 저장 중에 수분을 함유한 환경에 노출될 때 부식되어지기 쉬운 것이다.

황 공여물질이 몰리브덴 이황화물이면 최종제품에서의 자체윤활성을 위해 상기 물질을 과잉으로 취하는 것이 좋다. 또한 가공 중이거나 사용중에 마찰을 자체적으로 감소시키는 성능을 위해서도 상기 물질을 과잉으로 하는 것이 좋다.

제1철물질 혼합물은 망간 또는 알칼리토화합물을 5중량% 이상 함유하지 않는 것이 바람직한데, 이는 위 함량 이상이면 상기 혼합물의 압축성이 급속이 떨어지기 때문이다. 압축성의 감소는 최종 소결 제품에서 얻어지는 최종 밀도를 한계지운다.

밸브 가이드 및 밸브 대(臺) 삽입물(valve seat inserts)과 같은 물품에 있어서, 일정한 품질의 제품을 얻기 위해서는 가압된 물질내에서의 최소 밀도가 이론적 최대밀도의 80%인 것이 바람직하다. 실제로 가압되는 압력에서 상기 밀도를 얻기 위해서는 망간 또는 알칼리토 화합물의 범위가 0.1중량% 내지 3중량%의 범위에 있는 것이 바람직하다. 칼슘 탄산염과 마그네슘 탄산염은 0.1중량% 내지 3중량%의 몰리브덴 이황화물과 결합될 때에, 0.1중량% 내지 3중량%의 범위가 효과적임이 밝혀졌다. 바람직하게는 상대적 비율이, 적어도 미량의 몰리브덴 이황화물이 존재하도록 선택되어진다.

더욱 바람직하게는, 칼슘 탄산염 및/또는 마그네슘 탄산염의 범위가 0.2중량% 내지 1.5중량%인 것이 좋다.

몰리브덴 이황화물은 상대적으로 부드러운 물질이면서 고체인 윤활제이기 때문에, 상기 혼합물 내의 압축성이 크게 떨어지기 전까지는 상대적으로 많은 양이 분말 혼합물 내에서 허용되어질 수 있다. 몰리브덴 이황화물은 가압 작동 중에 가압되는 물질의 공극 내로 압입되어지는 경향이 있다.

유리된 몰리브덴의 기계적 성질 향상 효과에 기인하여, 지금까지 실시되어 왔던 것보다 더 적은 분량의 합금이 부가된 제1철기반 물질을 사용하는 것이 가능해졌다. 여기에 본 발명의 경제적 장점이 있다.

유리 몰리브덴의 장점을 최대한 확보하기 위해, 제1철기반 혼합물은 바람직하게는 탄소를 함유할 수 있는데, 이는 소결물질 내에서 합금 카바이드를 생성시키기 위한 것이다. 바람직하게는 상기 제1철기반분말 혼합물이 0.5중량% 내지 2.0중량%의 탄소를 함유할 수 있다. 이 탄소는 제1철 기반 분말에서 예비합금의 형태로 존재하는 것 및/또는 그래파이트의 형태로 존재하는 것일 수 있다. 분말혼합물의 최대 압축성을 얻기 위해 탄소의 대부분은 그래파이트의 형태로 존재하는 것이 바람직하다.

제1철 기반 분말은 소망 분야에의 응용을 위해 어떠한 합금 첨가물도 함유할 수 있는 것이다. 단 이때 합금 첨가물들은 소결 중에 금속 이황화물을 생성시키는 반응을 방해하는 것이어서는 안된다.

밸브 가이드, 밸브 대 삽입물 및 밀봉 링과 같은 제품의 경우에, 1중량% 내지 6중량%의 원소 구리를 분말 혼합물에 첨가할 수 있는데, 이 첨가는 소결을 보조하고 최종 제품에서 흡착 마찰을 억제하는 작용을 한다. 이에 부가하여, 또는 이에 대신하여, 제1철기반 물질이 구리 기반 물질로 침투되어져 소결 물질의 잔여 공극을 부분적으로 또는 완전히 채울 수 있다. 이러한 침투는 소결과 동시에 또는 소결에 후속하여 나타날 수 있는데 후자의 경우는 독립된 작용으로서 일어난다.

다른 공지의 첨가물이 분말 혼합물에 가해질 수 있는데, 이러한 첨가물은 예컨데 밀압(密壓)을 보조하는 휘산성(fugitive) 윤활 왁스를 포함할 수 있다. 상기 왁스는 소결 중에 휘발되어진다. 왁스는 통상 0.5중량% 내지 1.0중량% 첨가되어진다.

본 발명의 두번째 관점에 의하면, 소결된 제1철 물질이 제공되어지는 바, 상기 물질에는, 적어도 하나의 금속 황화물이 매트릭스 전체에 분포되어져 있는 입자가 세밀히 분포되어 있으며, 입자의 최대 디멘젼은 25μm을 넘지 못한다.

바람직하게는, 최대입자의 크기가 20μm이면서 대부분의 황화물 입자가 직경 10μm 이하인 것이 좋다.

본 발명에 의한 물질의 바람직한 실시예에서 금속 황화물은 망간 황화물, 칼슘 황화물 및/또는 마그네슘 황화물이다.

상기 물질은 펄라이트(pearlitic) 매트릭스를 가지며 또한 탄소 함량에 따라 철 및 몰리브덴이 풍부한 카바이드 영역을 함유할 수 있다. 이 매트릭스는 또한 펄라이트 매트릭스 전체를 통해 분포되어진 자유 몰리브덴 이황화물을 함유할 수 있다.

본 발명의 방법과 관련한 상기 기술에서 알 수 있듯이, 예컨데 구리와 같은 다른 상(相)도 또한 존재할 수 있다.

본 발명의 세 번째 관점에 의하면, 본 발명의 두 번째 관점에서의 물질 내에서 첫 번째 관점의 방법으로 제조된 물품이 제공되어진다. 이 물품은 가압과 소결에 의해 니어-네트 쉐이프(near-net shapc)로 생산되어질 수 있고, 예컨데 밸브 가이드, 밸브 대 삽입물 및 밀봉 링을 포함할 수 있는 것이다.

본 발명을 더욱 완전히 개시하기 위하여 첨부도면을 참조하여 일실시예를 설명한다.

제1도는 공지 물질과 본 발명에 따른 물질과 관련하여 가공된 물품의 수에 대한 공구 마모의 변화를 보여주는 그래프이고 : 제2도는 본 발명에 따른 물질에서의 마모 시험동안 시간에 대한 마찰의 변화를 보여주는 그래프이며 : 그리고 제3도는 본 발명에 따른 물질과 공지물질과 관련하여 가공된 부품의 수에 대한 가공된 보어(bore)의 직경 변화를 보여주는 그래프이다.

제1철 기반 분말 혼합물이 93.9 중량%의 철분말과 1.1중량%의 몰리브덴 이황화물, 1.0중량%의 칼슘 카보네이트 분말, 3.0중량%의 구리분말 및 0.75중량%의 휘산성 윤활 왁스와 혼합되었다. 상기 분말은 Y-원뿔 회전 혼합기에서 30분간 혼합되었다. 다음에 밸브 가이드 형상을 가진 원통형관이 약 750MPa의 압력에서 더블-엔디드 프레싱(double-ended pressing)에 의하여 가압되어졌다. 가압된 물품은 후속하여 수소 및 질소 분위기에서 20분간 1000℃ 이상의 온도로 소결되었다. 생성된 소결 물품은 광학 현미경 및 스캐닝 일렉트론 현미경(SEM)을 통해 그 야금적 구조가 검사되었다. 상기 구조는 몰리브덴이 풍부한 영역을 갖는 펄라이트 매트릭스, 자유 구리 및 위 매트릭스 전체에 걸쳐 세밀하고 균일하게 분포된 칼슘 황화물로 구성되어진 것이었다. 칼슘 황화물 입자는 대개 최대 디멘젼이 10μm보다 작았으나 때때로 최대 20μm까지의 디멘젼을 가지는 입자가 있었다. 상기 매트릭스에 합금되어진 몰리브덴이 풍부한 영역에는 결합된 황이 없었다. 이는 반응이 소결작용 중에 일어나서 칼슘 황화물을 형성하게 하고 자유 몰리브덴을 유리시킨 것을 의미한다. 이 자유 몰리브덴은 철과 함께 확산하여 상기한 몰리브덴이 풍부한 영역과 몰리브덴 카바이드를 형성하였었던 것이다. 또한 몰리브덴의 공극과의 결합을 명백히 알 수 있다.

가압되고 소결된 물질로 물리적 측정과 기계적 시험을 수행하였다.

이 시험의 결과를 아래의 표1에 나타내었다.

[표 1]

또한 가공된 부품 수의 함수로서 공구위 측면마모를 측정함으로써 터빈 오일을 주입한 소결된 실린더의 가공성을 시험하였다. 시험과정은 실린더를 회전시키는 것, 3각 절단 공구를 축방향으로 20㎜의 깊이까지 340㎜/분의 공급 속도로 플런징하는 것, 및 소정 개수의 물품이 가공된 뒤 공구의 측면 마모를 측정하는 것으로 구성되어진다. 단 상기 실린더는 6.5㎜의 내경과 13㎜의 외경을 가지고 상기 실린더의 회전은 그 회전축이 2300rev/분의 회전속도를 가지면서 선반에서 진행된다. 제1도에 보인 바와 같이, 100개의 물품이 가공된 뒤 본 발명에 의한 물질에서의 공구마모율이 공지의 밸브 가이드 물질에서보다 약 1/3임을 알 수 있다. 상기 공지의 밸브 가이드 물질은 0.75중량%의 인을 포함한 내마모성 회주철(grey cast iron)이었다.

또한 마모시험이 수행되었다. 이 시험은 밸브 가이드 물질의 슬라이딩 수평 실린더(sliding horizontal cylinder)를 왕복시키는 것, 밸브 스템 물질의 수평 물품 위를 슬라이딩시키는 것으로 구성되되, 상기 슬라이딩 실린더는 마모를 촉진시키기 위해 측면에서 부하가 걸려진다. 밸브 스템 축을 따라 형성된 부하 셀은 마찰로 인한 축방향 부하를 측정한다. 이 실험은 극한 시험으로 엔진이 냉각된 출발조건하에서의 벨브 가이드 마모 상황을 모의 실험하는 것이다. 제2도에 보인 바와 같이, 마찰(축방향부하 대 측방향부하의 비율)은 낮았는데(음의 값은 단지 이 시험에서의 왕복운동을 나타내는 것일 뿐이다). 이는 얻어진 마모저항성과 상기 물질의 고유윤활성이 양호함을 나타낸다.

또한, 길이 44㎜, 외경 13㎜, 내경 6.5㎜인 가압, 소결된 밸브 가이드를 광굴해보았다. 상기 가이드는 본 발명의 첫번째, 두번째 및 세번째 관점에 따라 제조된 것으로 물질 ‘A＇로 명명되었다. 물질 ‘B＇는 본 발명에 따른 것이 아닌 공지의 밸브 가이드 물질이다. 시험은 용해성 윤활제를 사용하여 공급속도 280㎜/분, 회전속도 2800rev/분에서 직경 7.031 내지 7.034㎜인 홈이 두 개인(two-flute) 광굴기(reamer)로 수행되었다. 제3도는 두 물질 A와 B에서 광굴작업이 수행된 구경의 크기변화를 보여준다. 제3도에서 명백하게 보이듯이 물질 A에서 광굴 구경 크기의 균등성이 대폭 개선되었는데, 이는 그 자체로 공구 수명이 상당히 개선됨을 보여주는 지표가 된다.

밸브 가이드를 본 발명에 따라 제조하여 무연가솔린이 연료공급된 1600cc엔진에서 시험하였다. 이 시험의 주기는 초기 80 시간의 저속 스커프 주기와 이에 후속하는 200시간의 최대 드로틀/최대부하 작동으로 구성되었다. 시험의 종료시에, 배기 가이드 배출구로부터 5㎜지점에서의 최대 마모는 평균 30μm였다. 상기 지점은 시험된 소정 엔진에서 마모가 최고로 많이 일어나는 곳에 해당한다. 4개의 실린더에 대해, 통상의 주철 밸브 가이드였다면 약 100μm의 평균 마모치가 전형적인 값이었을 것이다.

가압 및 소결에 대한 실험을 더 해보았는데, 이로부터 몰리브덴 이황화물의 비율이 달성 가능한 압분밀도(壓粉密度)에 거의 영향을 주지 않는다는 결론을 얻을 수 있었다. 또 위 실험으로부터 칼슘 및/또는 마그네슘 탄산염 및 몰리브덴 이황화물을 포함하는 것, 및 소결 중 반응이 계속하여 일어나는 것등이 소결에서의 디멘젼 변화에 부정적 영향을 주지 않는다는 결론을 얻을 수 있었다. 소결된 구조에는 가스공극의 흔적이 보이지 않는데 이는 탄산염의 분해가 제1철 매트릭스의 유효 소결 전에 일어났음을 의미하는 것이다.

상기 물질이 과잉의 칼슘 또는 마그네슘 탄산염 및 낮은 정도의 몰리브덴 이황화물을 함유함에 따라 경도와 파단강도의 저하가 일어났다. 그러한 물질은 황화 수소의 냄새가 났으며, 갈아서 분말화 된 제품을 침지하였을 때 기포가 발생되었다. 이는 부식에 대한 불안정성을 의미하는 것이다.

Claims (16)

1. 망간 및 알칼리토금속류로 이루어진 군 중에서 선택된 적어도 하나인 금속을 함유하는 화합물 및 적어도 하나의 황 공여물질을 포함하는 제1철 기반 분말의 혼합물을 제조하는 단계: 및 상기 분말 혼합물을 가압하고 가압된 분말혼합물을 소결하되, 대기압 하에서의 소결 중에 상기 화합물과 상기 황 공여물질과의 화학반응으로 적어도 하나인 금속의 황화물이 소결물질 내에 생성되도록 하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 소결 제1철 기반 물질의 가공성을 개선하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 알칼리토금속은 칼슘 및 마그네슘을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나인 금속인 것을 특징으로 하는 소결 제1철 기반 물질의 가공성을 개선하는 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 알칼리토금속화합물이 탄산염인 것을 특징으로 하는 소결 제1철 기반 물질의 가공성을 개선하는 방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 황 공여물질이 몰리브덴 이황화물인 것을 특징으로 하는 소결 제1철 기반 물질의 가공성을 개선하는 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 황 공여금속이 화학양론적으로 과잉되게 존재하는 것을 특징으로 하는 소결 제1철 기반 물질의 가공성을 개선하는 방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 혼합물 내에, 망간 및 알칼리토금속을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나의 화합물이 최대 5중량%까지 존재하는 것을 특징으로 하는 소결 제1철 기반 물질의 가공성을 개선하는 방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 알칼리토금속화합물이 0.1중량% 내지 3.0중량% 존재하는 것을 특징으로 하는 소결 제1철 기반 물질의 가공성을 개선하는 방법.
8. 제7항에 있어서, 상기 알칼리토금속화합물이 0.2중량% 내지 1.5중량% 존재하는 것을 특징으로 하는 소결 제1철 기반 물질의 가공성을 개선하는 방법.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 몰리브덴 이황화물이 0.1중량% 내지 3중량% 존재하는 것을 특징으로 하는 소결 제1철 기반 물질의 가공성을 개선하는 방법.
10. 제1항에 있어서, 상기 혼합물 내에 또한 탄소가 0.5중량% 내지 2.0중량% 존재하는 것을 특징으로 하는 소결 제1철 기반 물질의 가공성을 개선하는 방법.
11. 제1항에 있어서, 상기 가압된 혼합물이 1000℃이상의 온도에서 소결되는 것을 특징으로 하는 소결 제1철 기반 물질의 가공성을 개선하는 방법.
12. 적어도 하나의 금속 황화물이 매트릭스 전체에 걸쳐 분포된 입자가 세밀하게 분포되되, 상기 입자의 크기가 25μm이하인 제1항 내지 제11항 중의 어느 한 항의 방법에 따라 제조된 소결된 제1철 기반 물질.
13. 제12항에 있어서, 상기 금속 황화물 입자의 대부분이 최대 디멘젼에 있어 10μm이하이고 최대 입자크기는 20μm인 것을 특징으로 하는 소결된 제1철 기반 물질.
14. 제1항에 있어서, 상기 황 공여물질이 몰리브덴 이황화물인 것을 특징으로 하는 소결 제1철 기반 물질의 가공성을 개선하는 방법.
15. 제2항에 있어서, 상기 황 공여물질이 몰리브덴 이황화물인 것을 특징으로 하는 소결 제1철 기반 물질의 가공성을 개선하는 방법.
16. 제4항에 있어서, 상기 황 공여금속이 화학양론적으로 과잉되게 존재하는 것을 특징으로 하는 소결 제1철 기반 물질의 가공성을 개선하는 방법.