【事件の表示】
　特許第３１７７４８２号「焼結焼入れ用低合金鋼粉末」の請求項１ないし１４に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３１７７４８２号の請求項１ないし１４に係る特許を取り消す。
【理　由】
１．手続きの経緯
　本件特許第３１７７４８２号の手続きの経緯は次のとおりである。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　特許出願　　　平成　９年　６月１３日
　　　設定登録　　　平成１３年　４月　６日 　
　　　特許異議申立（申立人　川崎製鉄株式会社）
　　　　　　　　　　平成１３年１２月１８日
　　　取消理由通知　平成１４年　４月１１日付
　　　　　　　　　　　（平成１４年４月２３日発送）
　　　訂正請求　　　平成１４年１０月２３日
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
２．訂正の適否
２−１．訂正の要旨
・訂正事項ａ：特許請求の範囲の請求項１における記載「炭素を最大０．１重量％の量で含み、クロムおよびマンガンを少なくとも０．７重量％の合計量で含み、最大３００μｍの粒度および最大０．３重量％の酸素含有量を有しており、かつ得られる合金が、０．３乃至０．９重量％の範囲内のマンガン、０．３乃至０．９重量％の範囲内のクロム、０．８乃至１．５重量％の範囲内のニッケルおよび０．５乃至１．３０重量％の範囲内のモリブデンを含み、５０乃至１００μｍの平均粒度を有し、酸処理なしで水微粒化により製造されることを特徴とする予備合金化鉄粉末。」を「炭素を０．０２重量％未満の量で含み、クロムおよびマンガンを０．７乃至１．４重量％の合計量で含み、最大３００μｍの粒度および最大０．３重量％の酸素含有量を有しており、かつ得られる合金が、０．３乃至０．９重量％の範囲内のマンガン、０．３乃至０．９重量％の範囲内のクロム、０．８乃至１．５重量％の範囲内のニッケルおよび０．５乃至１．３０重量％の範囲内のモリブデンを含み、１．５：１乃至２．６５：１の範囲内のＮｉ：Ｃｒ重量比および５０乃至１００μｍの平均粒度を有し、酸処理なしで水微粒化により製造されることを特徴とする予備合金化鉄粉末。」と訂正する。
・訂正事項ｂ−０：特許請求の範囲の請求項２、３及び１０を削除する。
（以下の訂正事項ｂ−１〜ｂ−１２は特許請求の範囲請求項２、３及び１０を削除するにともない、同第４項以下の残る請求項４〜９、１１〜１７をそれぞれ請求項２〜７、８〜１４とし、各請求項における引用請求項の番号を訂正するものである。）
・訂正事項ｂ−１：特許請求の範囲の請求項４の「合金が、０．４乃至０．７重量％の範囲内のマンガン、０．４乃至０．７重量％の範囲内のクロム、０．８乃至１．２重量％の範囲内のニッケルおよび０．９０乃至１．２５重量％の範囲内のモリブデンを含んでいる請求項３記載の予備合金化鉄粉末。」を「合金が、０．４乃至０．７重量％の範囲内のマンガン、０．４乃至０．７重量％の範囲内のクロム、０．８乃至１．２重量％の範囲内のニッケルおよび０．９０乃至１．２５重量％の範囲内のモリブデンを含んでいる請求項１記載の予備合金化鉄粉末。」に訂正して、請求項２とする。
・訂正事項ｂ−２：特許請求の範囲の請求項５の「合金が、０．８乃至１．０重量％の範囲内のニッケルを含んでいる請求項４記載の予備合金化鉄粉末。」を「合金が、０．８乃至１．０重量％の範囲内のニッケルを含んでいる請求項２記載の予備合金化鉄粉末。」に訂正して、請求項３とする。
・訂正事項ｂ−３：特許請求の範囲の請求項請求項６の「ニッケルを０．８乃至１．０重量％の範囲内で含み、モリブデンを０．９０乃至１．１重量％の範囲内で含んでいる請求項４記載の予備合金化鉄粉末。」を「ニッケルを０．８乃至１．０重量％の範囲内で含み、モリブデンを０．９０乃至１．１重量％の範囲内で含んでいる請求項２記載の予備合金化鉄粉末。」に訂正し、請求項４とする。
・訂正事項ｂ−４：特許請求の範囲の請求項７の「少なくとも２２の焼入性係数を有する請求項３記載の予備合金化鉄粉末。」を「少なくとも２２の焼入性係数を有する請求項１記載の予備合金化鉄粉末。」に訂正し、請求項５とする。
・訂正事項ｂ−５：特許請求の範囲の請求項８の「最大５５０ＭＰａの圧力で、少なくとも６．８g/cm3  の密度が得られるような圧縮性を有する成分を達成する請求項７記載の予備合金化鉄粉末。」を「最大５５０ＭＰａの圧力で、少なくとも６．８g/cm3  の密度が得られるような圧縮性を有する成分を達成する請求項５記載の予備合金化鉄粉末。」に訂正し、請求項６とする。
・訂正事項ｂ−６：特許請求の範囲の請求項９の「マンガン、クロム、モリブデンおよびニッケルの量が合計で２．６５乃至３．６５重量％の範囲内である請求項１乃至６のいずれかに記載の予備合金化鉄粉末。」を「マンガン、クロム、モリブデンおよびニッケルの量が合計で２．６５乃至３．６５重量％の範囲内である請求項１乃至４のいずれかに記載の予備合金化鉄粉末。」に訂正し、請求項７とする。
・訂正事項ｂ−７：特許請求の範囲の請求項１１の「更に、潤滑剤と、銅または黒鉛の少なくとも１種とを含む請求項１乃至６のいずれかに記載の予備合金化鉄粉末。」を「更に、潤滑剤と、銅または黒鉛の少なくとも１種とを含む請求項１乃至４のいずれかに記載の予備合金化鉄粉末。」に訂正し、請求項８とする。
・訂正事項ｂ−８：特許請求の範囲の請求項１２の「更に、潤滑剤と、銅または黒鉛の少なくとも１種とを含む請求項９記載の予備合金化鉄粉末。」を「更に、潤滑剤と、銅または黒鉛の少なくとも１種とを含む請求項７記載の予備合金化鉄粉末。」に訂正し、請求項９とする。
・訂正事項ｂ−９：特許請求の範囲の請求項１３の「不活性雰囲気下で水微粒化により製造される請求項１０記載の予備合金化鉄粉末。」を「不活性雰囲気下で水微粒化により製造される請求項７記載の予備合金化鉄粉末。」に訂正し、請求項１０とする。
・訂正事項ｂ−１０：特許請求の範囲の請求項１４の「請求項１１記載の予備合金化鉄粉末を選択する工程と、該鉄粉末を少なくとも２７５ＭＰａの圧力で圧縮して圧粉体を製造する工程と、該圧粉体を焼結する工程とからなる粉末冶金法。」を「請求項８記載の予備合金化鉄粉末を選択する工程と、該鉄粉末を少なくとも２７５ＭＰａの圧力で圧縮して圧粉体を製造する工程と、該圧粉体を焼結する工程とからなる粉末冶金法。」に訂正し、請求項１１とする。
・訂正事項ｂ−１１：特許請求の範囲の請求項１５の「請求項１２記載の予備合金化鉄粉末を選択する工程と、少なくとも２７５ＭＰａの圧力で該鉄粉末を圧縮して圧粉体を製造する工程と、該圧粉体を焼結する工程とからなる粉末冶金法。」を「請求項９記載の予備合金化鉄粉末を選択する工程と、少なくとも２７５ＭＰａの圧力で該鉄粉末を圧縮して圧粉体を製造する工程と、該圧粉体を焼結する工程とからなる粉末冶金法。」に訂正し、請求項１２とする。
・訂正事項ｂ−１２：特許請求の範囲の請求項１６の「圧粉体を少なくとも１０５０℃の温度で焼結する請求項１４記載の方法。」を「圧粉体を少なくとも１０５０℃の温度で焼結する請求項１１記載の方法。」に訂正し、請求項１３とする。
・訂正事項ｂ−１３：特許請求の範囲の請求項１７の「圧粉体を少なくとも１０５０℃の温度で焼結する請求項１５記載の方法。」を「圧粉体を少なくとも１０５０℃の温度で焼結する請求項１２記載の方法。」に訂正し、請求項１４とする。
・訂正事項ｃ：段落００１２における記載「すなわち、この合金粉末は、３００μｍ以下の粒度、好ましくは５０乃至１００μｍの範囲内の平均粒度を有する粒子からなり、最大０．１重量％、好ましくは０．０２重量％未満の炭素、０．３乃至０．９重量％、好ましくは０．４乃至０．７重量％の範囲内のマンガン、０．８乃至１．５重量％、好ましくは１．０乃至１．２重量％の範囲内のニッケル、０．５乃至１．３０重量％、好ましくは０．８５乃至１．０５重量％の範囲内のモリブデン、０．３乃至０．９重量％、好まし
くは０．４乃至０．７重量％の範囲内のクロムを有する鋼粉末からなる。」を「すなわち、この合金粉末は、鉄と、炭素、クロム、マンガン、ニッケルおよびモリブデンとからなる予備合金化鉄粉末であって、炭素を０．０２重量％未満の量で含み、クロムおよびマンガンを０．７乃至１．４重量%の合計量で含み、最大３００μｍの粒度および最大０．３重量％の酸素含有量を有しており、かつ得られる合金が、０．３乃至０．９重量％の範囲内のマンガン、０．３乃至０．９重量％の範囲内のクロム、０．８乃至１．５重量％の範囲内のニッケルおよび０．５乃至１．３０重量％の範囲内のモリブデンを含み、１．５：１乃至２．６５：１の範囲内のＮｉ：Ｃｒ重量比および５０乃至１００μｍの平均粒度を有し、酸処理なしで水微粒化により製造されることを特徴とする予備合金化鉄粉末からなる。」と訂正する。
・訂正事項ｄ：段落００１８の末尾に「なお、表１中、合金１０および１５以外の合金は比較のために示すものである。」という文章を加入する。
・訂正事項ｅ：段落００２４の末尾に「なお、表２中、合金１０および１５以外の合金は比較のために示すものである。」という文章を加入する。
・訂正事項ｆ：図２、図３および図４中の説明中の「コンパクト加圧」を「コンパクト化圧」と訂正する。
　
２−２．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　訂正事項ａは、第１〜第３の訂正内容を含む。
　その第１の訂正内容は、本発明の予備合金化鉄粉末に含まれる炭素の含有量を、訂正前の最大０．１重量％から、今回０．０２重量％未満に限定するものであって、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。そして、その訂正の根拠は、訂正前の特許請求の範囲第２項および第３項の記載、及び、明細書の段落００２６、段落００２７および段落００３３の記載に基づくものである。
　第２の訂正内容は、本件発明の予備合金化鉄粉末に含まれるクロムとマンガンとの合計含有量の上限を、クロムが０．９重量％、マンガンが０．９重量％含まれる場合に相当する最大値１．８重量％から１．４重量％に限定するものであって、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。そして、その訂正の根拠は、訂正前の特許請求の範囲第４項及び明細書の段落００３３にマンガン及ぶクロムの上限値が０．７重量％であることが記載されており、段落００３１の表２の実施例８にクロム及びマンガンの合計量１．４％のものが示されていることにある。
　第３の訂正内容は、本発明の予備合金化鉄粉末に含まれるニッケルとクロムとの重量比を、１．５：１乃至２．６５：１に限定するものであって、特許請求の範囲の減縮を目的とするものであり、その訂正の根拠は、訂正前の特許請求の範囲の請求項１０の記載及び、明細書の段落００３３の記載に基づくものである。
　以上のとおりであるから、訂正事項ａは、特許請求の範囲を減縮するものであって、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内のものであり、実質上特許請求の範囲を拡張し、または、変更するものではない。
　訂正事項ｂ−０は、特許請求の範囲の請求項２、３及び１０を削除するものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものであり、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内のものであり、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　訂正事項ｂ−１〜ｂ−１２は、上記訂正事項ａの特許請求の範囲第１項の訂正に伴い、同項と重複する要件を記載した請求項を削除し、削除した請求項を引用する他の請求項について引用番号を訂正するものであるから、訂正事項ａと同様に、特許請求の範囲を減縮するものであって、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内のものであり、実質上特許請求の範囲を拡張し、または、変更するものではない。
　訂正事項ｃは、訂正事項ａに伴い、同項に対応する発明の詳細な説明中の記載を訂正後の同項の記載と一致させるものであって、明りょうでない記載の釈明を目的とするものであり、また、訂正事項ａと同様に、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内のものであり、実質上特許請求の範囲を拡張し、または、変更するものではない。
　訂正事項ｄ及びｅは、上記の特許請求の範囲の請求項１の訂正に伴い、実施例と比較例との区別を明らかにするものであって、明りょうでない記載の釈明を目的とするものであり、訂正事項ａと同様に、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内のものであり、実質上特許請求の範囲を拡張し、または、変更するものではない。
　訂正事項ｆは、段落００２５、段落００２６、段落００３１の表２、および【図面の簡単な説明】中の【図2】、【図3】、【図4】の記載に基づき、図面中の誤記の訂正するものであるから、誤記の訂正を目的とするものであり、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内のものであり、実質上特許請求の範囲を拡張し、または、変更するものではない。
　そして、これらの訂正事項ａ〜ｆは、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものではなく、また、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内の訂正である。
　
２−３．訂正の適否についての結論          
　以上のとおりであるから、上記訂正請求は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項で準用する第１２６条第２項乃至３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．異議申立理由及び取消理由についての判断
３−１．訂正後の本件発明
　本件特許３１７７４８２号の請求項１〜１４に係る発明は、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１〜１４に記載された下記のとおりのものである。
（請求項１）
「鉄と、炭素、クロム、マンガン、ニッケルおよびモリブデンとからなる予備合金化鉄粉末であって、炭素を０．０２重量％未満の量で含み、クロムおよびマンガンを０．７乃至１．４重量％の合計量で含み、最大３００μｍの粒度および最大０．３重量％の酸素含有量を有しており、かつ得られる合金が、０．３乃至０．９重量％の範囲内のマンガン、０．３乃至０．９重量％の範囲内のクロム、０．８乃至１．５重量％の範囲内のニッケルおよび０．５乃至１．３０重量％の範囲内のモリブデンを含み、１．５：１乃至２．６５：１の範囲内のＮｉ：Ｃｒ重量比および５０乃至１００μｍの平均粒度を有し、酸処理なしで水微粒化により製造されることを特徴とする予備合金化鉄粉末。」
（請求項２）
「合金が、０．４乃至０．７重量％の範囲内のマンガン、０．４乃至０．７重量％の範囲内のクロム、０．８乃至１．２重量％の範囲内のニッケルおよび０．９０乃至１．２５重量％の範囲内のモリブデンを含んでいる請求項１記載の予備合金化鉄粉末。」
（請求項３）
「合金が、０．８乃至１．０重量％の範囲内のニッケルを含んでいる請求項２記載の予備合金化鉄粉末。」
（請求項４）
「ニッケルを０．８乃至１．０重量％の範囲内で含み、モリブデンを０．９０乃至１．１重量％の範囲内で含んでいる請求項２記載の予備合金化鉄粉末。」
（請求項５）
「少なくとも２２の焼入性係数を有する請求項1記載の予備合金化鉄粉末。」
（請求項６）
「最大５５０ＭＰａの圧力で、少なくとも６．８ｇ／ｃｍ3の密度が得られるような圧縮性を有する成分を達成する請求項５記載の予備合金化鉄粉末。」
（請求項７）
「マンガン、クロム、モリブデンおよびニッケルの量が合計で２．６５乃至３．６５重量％の範囲内である請求項１乃至４のいずれかに記載の予備合金化鉄粉末。」
（請求項８）
「更に、潤滑剤と、銅または黒鉛の少なくとも１種とを含む請求項１乃至４のいずれかに記載の予備合金化鉄粉末。」
（請求項９）
「更に、潤滑剤と、銅または黒鉛の少なくとも１種とを含む請求項７記載の予備合金化鉄粉末。」
（請求項１０）
「不活性雰囲気下で水微粒化により製造される請求項７記載の予備合金化鉄粉末。」
（請求項１１）
「請求項８記載の予備合金化鉄粉末を選択する工程と、該鉄粉末を少なくとも２７５ＭＰａの圧力で圧縮して圧粉体を製造する工程と、該圧粉体を焼結する工程とからなる粉末冶金法。」
（請求項１２）
「請求項９記載の予備合金化鉄粉末を選択する工程と、少なくとも２７５ＭＰａの圧力で該鉄粉末を圧縮して圧粉体を製造する工程と、該圧粉体を焼結する工程とからなる粉末冶金法。」
（請求項１３）
「圧粉体を少なくとも１０５０℃の温度で焼結する請求項１１記載の方法。」
（請求項１４）
「圧粉体を少なくとも１０５０℃の温度で焼結する請求項１２記載の方法。」
　
３−２．異議申立ての理由及び取消し理由の概要
　本件各発明は、申立人川崎製鉄株式会社の提示した刊行物１〜４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、本件各発明の特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものであり、本件特許は取り消されるべきものである。
　
３−３．引用された刊行物に記載の事項
◎刊行物１（申立人が提示した甲第１号証）：特公昭５８−１０９６２号公報
　圧縮性、成形性および熱処理特性に優れる合金鋼粉末の発明に関して、以下の事項が記載されている。
・摘示１−１：「重量%で、C:0.05%以下、N:0.0040%以下、Si:0.10%以下、Al:0.01%以下、O:0.25%以下を含み、かつMn:0.35〜1.50%、Cr:0.2〜5.0%、Mo:0.1〜7.0%およびV:0.01〜1.0%のうちから選ばれる1種または2種以上の元素、ならびにB:0.02%以下、Ni:0.2〜5.0%、Cu:0.2〜2.0%、Co:0.2〜10.0%およびNb:0.10%以下のうちから選ばれる1種または2種以上の元素を含み、残部が不可避の不純物と鉄より成るとともに、成形圧力5t/cm2における圧粉密度が6.60g/cm3以上、およびラトラー値が1.20%以下である圧縮性、成形性および熱処理特性に優れる合金鋼粉。」（特許請求の範囲第２項）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
・摘示１−２：「この発明は、圧縮性、成形性および熱処理特性に優れる合金鋼粉に関するものであり、とくに高強度の焼結構造用機械部品を製造するのに好適な低C、低N、低C化した噴霧合金鋼粉について提案するものである。」（第2欄14行〜18行）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
・摘示１−３：「近年、粉末冶金部品の製造は、次第に高強度部品の領域にまで拡大されつつあり、従来の純鉄粉を原料とした混合法ではこの要請に十分に応えることは難しいことから、圧密材の浸炭性や焼入れ性の、いわゆる熱処理特性に優れる合金鋼粉が希求されている。 その際、このような合金鋼粉には、さらに別の特徴が要求される。すなわち、粉末を金型中で加圧成形する工程を必ず経ることから、粉末の圧縮性、成形性にも優れることが要求されている。ところが、圧密材の焼入れ性を向上させることと、粉末の庄縮性、成形性を向上させることは相反する要求であって、例えば、圧密材の焼入れ性向上を計るために、粉末にMn,Cr,Mo,Vといった元素を予め合金すると、粉末粒子が硬くなり、逆に粉末の圧縮性、成形性が阻害されてしまう。本発明鋼粉は、このような相反する二つの要求を同時に満たすように化学組成上の工夫を凝らし、さらに、そのような合金組成をもつ鋼粉の製造技術に関する詳細な検討結果を基にして本発明鋼粉の実現を目指した結果得られたものであり、正に時代の要請に応え得るものである。」（第2欄24行〜第3欄8行）
　
・摘示１−４：「さて、上記の要請に応えるため、本発明鋼粉では、Mn ,Cr ,Mo,V（これらの元素を第1群元素と呼ぶ）の1種または2種以上を合金して、圧密材の浸炭性、焼入れ性向上を計つたが、その際、粉末の成形時における圧縮性、成形性に対する配慮をも行い、各合金元素の上限を決定した。加えて、粉末の圧縮性、成形性の積極的な向上を計るには、鋼粉中C量、N量の可能な限りの低減が必要であり、この面からの組成限定も行った。さらに、圧密材の浸炭性、焼入れ性向上に当っては、鋼粉の含有酸素量が問題となり、その低減が必要不可欠との知見を得て、この低減にも努めた。」（第3欄9行〜20行）
　
・摘示１−５：「次に、圧密材の浸炭性、焼入れ性向上に当っては、前記第1群元素に加えて、B ,Ni ,Cu ,Co ,Nb（これらの元素を第2群元素と呼ぶ）の1種又は2種以上を併せ合金することにより、圧密材の浸炭性、焼入れ性が一段と向上することを見出し、本発明鋼粉を構成させた。しかし、これらの第2群元素は、第1群元素を合金せずに第2群元素のみで合金したのでは、圧密材の浸炭性、焼入れ性向上の効果は期待できない事実も確認した。これら第2群元素もまた、粉末の圧縮性、成形性を考慮して、その合金量に上限のあることは、第1群元素と同様である。」（第3欄21行〜第32行）
　
・摘示１−６：「一般に、合金鋼粉製造に関する先行技術は、水アトマイズ−ガス環元の工程で製造される。すなわち、目標合金組成の溶鋼を、細孔を通して流下させ、この溶鋼流に、周囲から高圧水を衝突させて霧化粉砕したのち、この水アトマイズのままのスラリー状鋼粉を脱水、乾燥し、例えば露点が0℃より高いアンモニア分解ガス雰囲気中で1000℃程度に加熱し環元焼鈍して製品鋼粉とする方法が用いられている。しかるに、Mn ,C r, V ,Nb ,Bといった酸素との親和力の強い元素を合金した鋼粉の場合、このような従来方法の還元ガスによる焼鈍では、十分な脱酸が望めないほか、窒素や炭素の十分な低減も期待できず、従って、従来製造されたこのような鋼粉は、圧密材の浸炭性、焼入れ性に劣るほか、粉末の圧縮性、成形性にも劣り、実用上問題があった。とくに、脱酸の問題は深刻であり低廉な焼入れ性向上元素であるMn ,Cr , B等を合金した粉末の場合、・・・これら公知の鋼粉ではMn , Cr の合金量が少ないことから圧密材の十分な焼入れ性が確保されていない。また、8600の鋼粉の場合には、4600,9400の各鋼粉に較べて、Mn ,Cr 合金量が多いことから、酸素含有量も多くなり、・・・圧密材の焼入れ性、機械的性質などは却って4600鋼粉より劣っている。」（第3欄33行〜第4欄25行）
　
・摘示１−７：「さて、本発明鋼紛においては、上述のような従来技術の欠点を克服するため、その製造技術を十分に検討して、従来は相容れないものとされた、圧密材の浸炭性、焼入れ性向上と粉末の圧縮性、成形性という 2つの要求を共に満足するように工夫した。」（第4欄26行〜31行）
　
・摘示１−８：「この方法の場合、水アトマイズ以前に、溶鋼中に予め炭素を合金しておくことが肝要である。その際、水アトマイズ、脱水、乾燥の工程を経て製造される未焼鈍鋼粉の全酸素量に対して、C/Oモル比が1以下になるように、予め炭素の合金量を調節することが大切である。なお、未焼鈍鋼粉の全酸素量が大体どれ位になるかは、別途予備実験により把握しておかねばならない。・・・ここでOtot（wt%）およびC（wt%）は、未焼鈍鋼粉の全酸素量および合金炭素量を意味する。・・・の温度に誘導加熱する。この還元焼鈍工程において、脱酸、脱炭は速やかに進行し、十分脱炭し切ったところで反応は終了する。」（第4欄34行〜4第5欄14行）
　
・摘示１−９：「このようにして脱酸、脱炭、脱窒された粉末は、焼結状のケーキとなっているので、これを冷却後に装置外へ取出し、衝撃型の粉砕機で粉砕して粉末化する。このようにして、Mn,Cr,V,Nb およびBなどの酸素(あるいは窒素)との親和力の強い元素を合金したO:0.25%以下、C:0.05%以下、N:0.0040%以下の低O、低C、低N鋼粉が実現した。」（第5欄19行〜26行）
　
・摘示１−１０：「次に、本発明鋼粉における各合金元素の役割、およびその組成限定理由を述べる。
（1）C:0.05%以下、N:0.0040%以下、O:0.25%以下について:
　一般に、CはNと共に鋼中に浸入型に固溶してフェライト地を硬化させる元素である。同様に粉末冶金法により原料粉末を金型内で加圧成形する際にも、C ,N量が低いほど圧縮性は良好となり、さらにO量が低いほど一段と圧縮性は向上する。また、同一成形圧力においては、圧粉密度が高い程ラトラー値が低く、かつ圧粉体抗折力が高くなるので、C , N , O含有量の少ない鋼粉は同時に成形性にも優れる結果となる。このように圧縮性、成形性に優れる鋼粉は、焼結部品に加工した場合、焼結密度も相対的に高くなるので、高強度でかつ寸法精度の良い部品の製造が可能となる。また、粉末鍛造法においては、プレフオームの密度が高い程、低圧力での鍛造成形が可能となるので好都合である。本発明鋼粉の如く、Mn,Cr,Mo およびV、あるいはB ,Ni ,Cu , CoおよびNb等を、特許請求の範囲に示したような範岡内で合金した鋼粉においては、Cを 0.05%以下、Nを0.0040%以下、Oを0.25%以下に抑制することにより、はじめて成形圧力5t/cm2  における圧粉密度を6.60g/cm3  以上、ラトラー値を1.20%以下になし得るものである。」（第6欄5行〜32行）
　
・摘示１−１１：「次に、Mn,Cr,MoおよびVの第1群元素の役割および組成限定理由を説明する。
(3)Mn:0.35〜1.50%、Cr:0.2〜5.0%について；
　MnとCr は、低廉な合金元素でともに鉄鋼の機械的諸特性改善のための必須元素であり焼結部品や粉末鍛造部品などの圧密材においても、基本となる合金元素である。Mnは圧密材の焼入性を著しく改善する元素の1つである。
　Mnによる圧密材の強度上昇効果は固溶体強化と焼入硬化の両機構によるが、その合金量が1.50%を超えて多くなると、鋼粉の圧縮性、成形性が劣化するほか、鋼粉の含有酸素量も多くなり圧密材の浸炭性、焼入れ性、機械的性質もまた劣化する。一方、Mnの下限量 0.35% は焼入れ−焼戻しの熱処理による圧密材の特性改善に有効に作用する必要最低限の量である。Cr は上記Mnと共に、またはCr単独で用いられ、圧密材の焼入れ性、機械的性質、耐熱性、耐酸化性、耐摩粍性を向上せしめ、かつ浸炭−窒化化等の表面硬化熱処理上からも必要不可欠な元素である。
　Cr の下限量0.2%は、圧密材の浸炭性、焼入れ性、機械的性質あるいは、耐酸化性、耐摩耗性を向上せしめる上から必要な最低量であり、Cr 量の増加とともに、これらの特性は向上してくるが、5.0%を超えて合金すると固溶強化による鋼粉粒子の硬化を招き、鋼粉の圧縮性が低下するほか鋼粉の脱酸も困難となり、酸化物量が増加してMnの場合と同様に圧密材の浸炭性、焼入れ性および機械的性質が劣化する。」（第7欄16行〜第8欄3行）
　
・摘示１−１２：「(4)Mo:0.10〜7.O%、V:0.01〜1.0%について；
　Moは高価な元素であるが、Mn,Crと同様に、圧密材の焼入れ時における臨界冷却速度を下げる効果が著しく、焼入れ性を向上せしめるほか、焼戻し脆性を緩和し、高温強度を増大せしめるので極めて好ましい元素であり、かつ少量の合金化で有効である。実験によれば、圧密材の焼入れ性に有効に作用する下限量は0.10%であり、一方、上限量は経済性と鋼粉の圧縮性、成形性から7.O%に限定される。」（第8欄4〜14行）
　
・摘示１−１３：「次にCu,Ni,Co.NbおよびBの第2群元素の役割およびその合金量限定理由を説明する。
(5)B:0.02%以下、Ni:0.2〜5.0%、Cu:0.2〜2.0%、Co:0.2〜10.0%、Nb:0.10%以下について；
　本発明鋼粉において、これらの第2群元素は前述したC以下Vまでから成る基本的な合金組成に、さらに上記範囲内でこれらの1種または2種以上を併せて合金することにより、鋼粉の圧縮性、成形性を劣化させることなく、圧密材の浸炭性、焼入れ性あるいは機械的性質をより一層向上せしめ、このほかにも圧密材の高温における耐酸化性、耐摩粍性を向上せしめるので好ましい。しかし、これらの第2群元素は第1群元素を合金することなく添加したのでは、上述の如き効果は余り発揮されず、却って圧密材の浸炭性を阻害したり、焼入れ性の向上が認められなかったりして、本発明鋼粉における使用法ほどの効果は期待できない結果となる。従つて、これらの第2群元素は、必す第1群元素と併用して合金せねばならない。」（第8欄31行〜第9欄7行）　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
・摘示１−１４：「先ずCuについて、この元素は、Mn, Cr ,Mo あるいはVなどのような炭化物生成傾向の強い元素と共存せしめることによって、圧密材 の焼入れ性を大幅に向上させ、焼入れ硬化深度を飛躍的に深くする効果のあることを見出した。・・・Ni はフェライトを強化して鋼材の靭性を改善する元素として知られており、さらには高温強度や耐酸化性向上にも有効に作用するなど好ましい合金元素の一つである。 このNiも又、上記Cuと同様、Mn,Cr,MoあるいはVの1種又は2種以上と同時に合金することにより、圧密材の焼入性向上に有効に作用することが見出され、その最低必要合金量は0.2%であることが判明した。一方、鋼粉中のNiの合金量を増加せしめるにつれて圧密材の高温強度、あるいは焼入れ性が向上するが、5.0%を超えて合金しても余り意味がなく、著効の観察されるのは5.0%までである。しかも、Ni の合金量が5.0%を超えると、高価につくほか鋼粉の圧縮性、成形性も劣化するので好ましくない。」（第9欄8〜38行）
　
・摘示１−１５：「以上、本発明鋼粉における各合金元素の役割とその合金量の限定理由を述べたが、つぎに実施例により本発明鋼粉を具体的に説明する。
　第1表は本発明合金鋼粉（実施例1〜6 ）と比較鋼粉（実施例7〜8 ）の化学組成、粉体特性、圧粉体特性を示したものである。本発明鋼粉は、いずれも水アトマイズ−真空誘導加熱脱酸法と、水アトマイズ−純化水素ガス還元法とにより、また比較鋼粉は、いずれも水アトマイズ-アンモニア分解ガス還元法（ベルト炉使用）により製造した。・・・　第1表から実施例1〜6の本発明鋼粉は、いずれもC: 0.05%以下、N:0.0040%以下、0:0.25%以下であり、成形圧力5t/cm2における、圧粉密度は6.60g/cm3以上、ラトラー値は1.20%以下であることがわかる。一方、実施例7〜8の比較鋼粉はC量が0.05%を超え、N量もまた0.01%を超えており、従って、同一の成形圧力5t/cm2 における圧粉密度は、いずれも6.60ｇ/cm3に達していない。またラトラー値はいずれも1.20%を超えており粉末の圧縮性、成形性に劣ることがわかる。」（第10欄25行〜第11欄8行）
　
・摘示１−１６：「第3図はこれらの鋼粉に黒鉛粉を混合して圧粉密度6.60g/cm3に成形し、1150℃×lh ,H2中で焼結したJSPM引張試験片を用いて、P/M鋼のC量と引張強さの関係を検討した結果である。なお、成形時の潤滑剤として鋼粉にステアリン酸亜鉛粉末を1%混合した。熱処理は焼結終了後にArガス中で870℃×lh加熱して油焼入れし、その後大気中で170℃×2h焼戻しの条件で行った。」（第11欄30行〜第12欄1行）
　
・摘示１−１７：第１表（刊行物１発明の実施例１〜６と比較例の化学組成、粒度分布、圧粉体特性等が示されている。）（第７頁）
　
◎刊行物２（申立人が提示した甲第２号証）：特開昭５９−１２９７５３号公報
　「高強度焼結材料用合金鋼紛」の発明に関して、
特許請求の範囲の請求項２には、「重量％で、C:0.1%以下、O:0.2〜1.0%、2.3%以下のMnもしくは5.5%以下のCrのいずれか少なくとも一種を合計量では0.4〜6.0%の範囲で含有し、かつNb:0.01〜1.0%、V:0.01〜0.5%、B:0.0001〜0.5%、Cu:0.1〜3.0%、Ni:0.1〜5.0%、Co:0.1〜10.0%、Mo:0.1〜7.0%、Sn:0.1〜3.0%、W:0.1〜8.0%、P:0.04〜0.3%およびS:0.04〜0.3%のうちから選ばれる何れか1種または2種以上含有し、残部が不純物の他Feよりなる焼鈍した水アトマイズ合金鋼粉であって、潤滑剤を用いた5t／cm2の圧力で成形したとき、圧粉密度が6.7g／cm3より大きく、ラトラー値が0.9%よりも小さい値を示す高強度焼結材用合金鋼粉。」と記載され、また、第３頁左上欄4〜12行には、「Ｍｎ％；焼入れ性の向上に効果があるが、過剰の場合は鋼粉の圧縮性を低下させる他、鋼粉酸素量が増加すると焼結性が低下するため、・・・、Ｃｒ％;焼入れ性、硬さの向上に効果があるが、過剰な場合は鋼粉の圧縮性が低下する。また、酸素量の増加により焼結性が低下し」と記載され、さらに「Mn、Crについては、夫々単独で含有させる場合の他、それらの合計量についても焼入れ性の向上と鋼粉の圧縮性とに影響があり、その点を考慮して範囲を0.4〜7.0%とした。ただし、以下に示す副成分を含有させる場合には鋼粉の圧縮性を勘案して0.4〜6.0%とする。・・副成分として、・・Cu,Ni,Co,Mo・・・のうちから１種または２種以上を選択して含有させる。」（第３頁左上欄13行〜右上欄第5行）と記載されている。
　　
◎刊行物３（申立人が提示した甲第３号証）：「粉体および粉末冶金」第４０巻第６号１９９３年６月第６３０〜６３６頁
　「Cr‐Mn系合金鋼粉焼結体の強度、靭性に及ほす黒鉛添加量と焼結温度の影響」と題する論文において、
　第631頁のTable 2 には、供試鋼粉の粉体特性が示されており、供試鋼粉の最大粒度は250μmであることが示されており、これより算出される平均粒度は50〜100μmの範囲内である。
　また、第631頁左欄第8行〜25行には、1%Cr‐0.7%Mn‐0.3%Mo供試鋼粉の成形・焼結条件が記載され、同頁左欄16〜20行には、「これらの供試鋼粉に黒鉛を0.3,0.6,0.9および1.2%、ステアリン酸亜鉛を1%添加し、490,590および690MPaの圧力で、厚さ10mm、幅10mm、長さ55mmの形状に成形した。つぎに、90%N2-10%H2雰囲気中において、1423、1473あるいは1523Kで焼結し、」と記載されている。
　
◎刊行物４（申立人が提示した甲第４号証）：日本鉄鋼協会編「第３版鉄鋼便覧IV」１９８１．１０．３０、丸善、第１２２〜１２３頁
　「強靭鋼の熱処理」における「焼入れ性に及ぼす合金元素の影響」について記載されており、第122頁の図2・110には、焼入れ性が、Mn,Mo,Cr,Niの順に大きいこと、そして、焼入れ係数に相当する焼入れ性倍数が示されている。
　
３−４．判断
３−４−１．本件請求項１に係る発明について
３−４−１−１．
　本件請求項１に係る発明（以下、これを「本件発明」という）の予備合金化鉄粉末は、粉末の強度、焼入れ性、及び圧縮性を改善すると共に、微粒化および焼なまし工程中の粉末の酸化を最小にするため、酸素および炭素を低濃度に維持しながら酸処理を省くことができる粉末冶金に使われる鋼粉末を提供すること（本件明細書の段落０００１〜００１１）を目的とし、具体的には請求項１に記載されるように鉄と、炭素、クロム、マンガン、ニッケルおよびモリブデンとからなる予備合金化鉄粉末であって、この粉末は、各合金化元素の含有量、特定の合金化元素間の量的関係、粉末の最大粒度、最大酸素含有量、合金化粉末の平均粒度、合金化粉末が酸処理なしで水微粒化により製造されることを規定した構成を採用している。
　なお、本件発明では、「鉄と、炭素、クロム、マンガン、ニッケルおよびモリブデンとからなる予備合金化鉄粉末」と表現されているが、この粉末中には不可避混入元素が含まれていることは自明である。
　　
３−４−１−２．
　一方、刊行物１には、摘示１−１に示したように合金鋼粉の発明として、「重量%で、C:0.05%以下、N:0.0040%以下、Si:0.10%以下、Al:0.01%以下、O:0.25%以下を含み、かつMn:0.35〜1.50%、Cr:0.2〜5.0%、Mo:0.1〜7.0%およびV:0.01〜1.0%のうちから選ばれる1種または2種以上の元素、ならびにB:0.02%以下、Ni:0.2〜5.0%、Cu:0.2〜2.0%、Co:0.2〜10.0%およびNb:0.10%以下のうちから選ばれる1種または2種以上の元素を含み、残部が不可避の不純物と鉄より成るとともに、成形圧力5t/cm2における圧粉密度が6.60g/cm3以上、およびラトラー値が1.20%以下である圧縮性、成形性および熱処理特性に優れる合金鋼粉。」が記載され、そして、この合金鋼粉は、摘示１−１５に示されるように酸処理なしで水アトマイズ（水微粒化）により製造されている。この発明における構成「成形圧力5t/cm2における圧粉密度が6.60g/cm3以上、およびラトラー値が1.20%以下である圧縮性、成形性および熱処理特性に優れる」は合金鋼粉の上記の化学組成と製造方法によりもたらされるものであるから、刊行物１には、粉末合金鋼粉の発明として、「重量%で、C:0.05%以下、N:0.0040%以下、Si:0.10%以下、Al:0.01%以下、O:0.25%以下を含み、かつMn:0.35〜1.50%、Cr:0.2〜5.0%、Mo:0.1〜7.0%およびV:0.01〜1.0%のうちから選ばれる1種または2種以上の元素、ならびにB:0.02%以下、Ni:0.2〜5.0%、Cu:0.2〜2.0%、Co:0.2〜10.0%およびNb:0.10%以下のうちから選ばれる1種または2種以上の元素を含み、残部が不可避の不純物と鉄より成る合金鋼粉であって、酸処理なしで水微粒化により製造されるもの」が記載されている（以下この発明を「刊行物１発明」という）。
　刊行物１発明は、本件発明と同じく強度や焼入れ性の向上、および、粉末の圧縮性、成形性の確保を目的とした粉末冶金焼結用途の合金鋼粉末（摘示１−２、１−３）である。
　そして、ＭｎやＣｒは、低廉な合金元素であり、鋼の強度、焼き入れ性向上等に有効であるが、粉末処理中に酸化し、酸化物量増加の問題があり、得られる圧粉体の圧縮性及び焼結性も低下する（摘示１−３、１−６）、また、鋼の各種性能を向上させる元素であるＭｏ、Ｎｉ等は有効であるが高価である（摘示１−１２、１−１４）等の従来の問題も認識したうえで、各種元素を適量ずつ合金化して、粉末の強度や焼入れ性向上と共に粉末の圧縮性、成形性に対する考慮を行い、その際、鋼粉中のＣ量、Ｎ量の低減及び酸素含有量の低減も必要不可欠との知見を得て、これら化学組成上の工夫を凝らし、従来技術の欠点を克服するため、その製造技術を十分に検討して所期の目的達成した（摘示１−３〜１−５、１−７）ものであり、刊行物１発明の課題、目的は本件発明のそれと格別異なるところはない。
　
３−４−１−３．
　次に、刊行物１発明は、
イ．第１群元素と呼ぶＭｎとＣｒは安価な合金元素であり、鋼の機械的諸特性を改善する、特にＭｎは圧密材の焼入れ性を著しく改善するが、これら元素の合金量が多くなると圧縮性や成形性が悪くなり、含有酸素量も多くなり、脱酸も困難となるので、これら元素の上下限量が決められる（摘示１−１１）。同じく第１群のＭｏは高価な元素であるが、焼入れ性を向上する（摘示１−１２）。
ロ．ＣおよびＯの関係を考慮し（摘示１−８）、そして、第１群の合金組成にＣｕ，Ｎｉ等の第２群元素を併せて合金することにより特性を一層向上する（摘示１−１３）。Ｃｕは、Ｍｎ，Ｃｒ等と共存せしめることにより焼入れ性を向上させ、焼入れ硬化深度を大幅に改善する。Ｎｉは、鋼材の靱性を改善し、高温強度や耐酸化性向上にも有効に作用するが、高価である（摘示１−１４）。
ハ．Ｃ量及びＯ量を少なくして粉末の圧縮性を向上させ圧粉体抗折力と同時に成形性を高める（摘示１−１０）。
等の粉末中の各合金元素の役割及び理由を解析し、この合金粉末設計の指針に基づいて、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｍｏ等群と、Ｎｉ、Ｃｕ等群と、さらには、Ｃ、Ｎ、Ｏ各量とのバランス（摘示１−４、１−５）も考慮して各合金成分元素量を調整している。
　そして、ニ．水アトマイズ、脱水、乾燥等の工程を経て酸素含有量を調整しながら製造された（摘示１−８）鋼粉は、Ｍｎ、Ｃｒ等の酸素との親和力の強い元素を合金化したＯ：０．２５％以下、Ｃ：０．０５％以下、Ｎ：０．００４０％以下の低Ｏ、低Ｃ、低Ｎ鋼粉が実現される（摘示１−９）のである。
　即ち、刊行物１発明は、鋼粉末の強度、焼入れ性と同時に、鋼粉末中の酸化物生成量、耐酸化性、成形性、圧縮性（コンパクト化圧）、さらには合金材料コスト等を考慮して、鋼粉末中のＣ含有量、Ｏ含有量、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎｉの各含有量を調整し、バランスさせて製造しているのであるから、この点、本件発明と軌を一にするものである。
　
３−４−１−４．
　刊行物１発明では、重量％で（以下同じ）Ｎを０．００４０％以下、Ｓｉを０．１０％以下、Ａｌを０．０１％以下含有するものであるが、これらの成分は鋼の溶製時に混入するものであり、本件発明も Ｎを０．００４０％以下、Ｓｉを０．１０％以下、Ａｌを０．０１％以下程度は含有しているので、これらの成分については、本件発明と刊行物１発明とでは相違はない。　以上のことを踏まえて、鋼粉の成分組成について、本件発明と刊行物１発明とを対比すると、本件発明では、Ｃ：０．０２％未満、Ｏ：最大０．３％、Ｍｎ：０．３〜０．９％、Ｃｒ：０．３〜０．９％、Ｎｉ：０．８〜１．５％、Ｍｏ：０．５〜１．３０％であるのに対し、刊行物１発明では、Ｃ：０．０５％以下、Ｏ：０．２５％以下、Ｍｎ：０．３５〜１．５０、Ｃｒ：０．２〜５．０、Ｎｉ：０．２〜５．０、Ｍｏ：０．１〜７．０％であるので、鋼粉末を構成する成分Ｃ、Ｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、ＮｉおよびＭｏの組成範囲は本件発明と刊行物１発明とでは重複している。しかし、本件発明では、刊行物１発明の規定よりも狭い範囲の規定ぶりとなっており、また、刊行物１発明では、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖの成分グループとＢ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｎｂの成分グループの各成分は選択成分として規定されている。
　そこで、実施例として示されている刊行物１発明の鋼粉の化学組成を本件発明と対比、検討すると、刊行物１の第１表における刊行物１発明の実施例Ｎｏ．１〜６には、本件発明で規定するＣが０．０２％未満、Ｏが０．３％以下、Ｍｎが０．３〜０．９％、Ｃｒが０．３〜０．９％、Ｎｉが０．８〜１．５％、Ｍｏが０．５〜１．３％の各範囲内に収まるもの、あるいはその範囲の近傍のものが示されている。そして、上記の成分グループから、ＭｎＣｒ，ＭｏおよぶＮｉを選択し、本件発明の成分構成と同一であるＣ、Ｏ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｎｉ及びＭｏを鋼粉末の構成成分とするものも示されている。
　このように、刊行物１発明の合金鋼粉末の化学組成はＣ、Ｏ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｎｉ及びＭｏの各含有量については、本件発明のそれと重複している。
　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−１−５．
　さらに、本件発明の上記以外の構成要件である最大粒度及び平均粒度についてみると、刊行物１発明の実施例を表す第１表の鋼粉Ｎｏ．１〜６の粒度分布から算出される平均粒度は５６〜８７μｍであり、５０〜１００μｍの範囲内にあり、最大粒度もほぼ３００μｍ程度である（摘示１−１７及び特許異議申立書第１３頁６〜１０行）。
　
３−４−１−６．
　そうすると、本件発明では「クロムおよびマンガンを０．７乃至１．４重量％の合計量で含み」と規定しているのに対し、刊行物１発明ではその規定がない点（相違点１）、および、本件発明では「１．５：１乃至２．６５：１の範囲内のＮｉ：Ｃｒ重量比」と規定しているのに対し、刊行物１発明ではその規定がない点（相違点２）で両者の構成は相違している。
　
３−４−１−７．
　以下、上記相違点１および相違点２について検討する。
　まず、相違点１について、本件発明でＣｒおよびＭｎの合計量を０．７〜１．４％と規定する理由は、本件明細書の段落００３３及び第２図に記載されるように、酸素含量を０．２５％以下に減少し、コンパクト化圧を低くして、粉末の圧縮性、成形性を向上させるためである。
　しかし、刊行物２には、焼結焼入れ用途の低合金鋼粉末中のＭｎ及びＣｒは焼入れ性、硬さの向上に効果があるが、過剰の場合は圧縮性が低下したり、酸素量が増加して焼結性を害すること、そして、夫々単独で含有させる場合の他、それらの合計量についても焼入れ性の向上と鋼粉の圧縮性に影響があり、その点を考慮して合計量の範囲を０．４〜７．０％とするが、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｃｕ等をさらに含有させる場合には鋼粉の圧縮性を勘案して０．４〜６．０％とすることが記載され（刊行物２の摘示事項）、また、刊行物１には、ＭｎとＣｒの含有量が多すぎると酸素含有量が多くなり、他方、これらの含有量が少なすぎても、焼入れ性と成形性に影響し、十分な特性が得られないこと（摘示１−３、摘示１−６）、さらには、圧縮性、成形性の点からＣ量、Ｏ量を低くする必要があること（摘示１−１０）が記載されており、ＭｎとＣｒの合計量を焼入れ性と成形性の両方から調整する必要があることは知られており、これらの合金元素をＣ量、Ｏ量ともバランスさせれば、圧縮性、成形性と同時に焼入れ性、強度等の機械的特性も向上すること（摘示１−４、１−９）は十分に示唆されている。
　そして、刊行物１発明には、Ｍｎが０．３５〜１．５０％、Ｃｒが０．２〜５．０％の各範囲量で含まれており、刊行物１発明の実施例である鋼粉Ｎｏ．１〜６においても、ＭｎとＣｒの合計量は、本件発明の規定値を満足するものは示されていないが、最小量が０．１５％（鋼粉Ｎｏ．５）、最大量が３．７３％（鋼粉Ｎｏ．４）であり、また、本件発明の規定範囲近傍のもの（鋼粉Ｎｏ．２の１．４１％等）も存在しているから、本件発明の規定範囲０．７％〜１．４％は格別特異な値であるともいえない。
　したがって、上記の刊行物１及び刊行物２の技術的教示に基づき、各元素量を調整して、ＭｎとＣｒの合計量を本件発明のように規定することは当業者が適宜に定めうる事項である。
　
３−４−１−８．
　次に、本件発明は、ＮｉとＣｒという特定元素間の量的関係について、Ｎｉ：Ｃｒ重量比を規定しており、その理由は、本件明細書の記載によれば「酸素含量を０．２５％以下に減少するため」（段落００３３）である。
　また、特許権者は異議意見書第４頁３行〜第５頁１１行で、この比は、本件発明の他の構成要件と共同して、良好な圧縮性と共に高い焼き入れ性を達成し、高い衝撃強度を得るために必要であるとも述べている。
　しかし、刊行物１の実施例に示される鋼粉（Ｎｏ．２、３）のＮｉ／Ｃｒ比の値は、０．５或いは１．１程度と本件発明の１．５〜２．６５よりも小さい値であるが、刊行物１には、鋼粉中のＮｉの作用について、Ｎｉは、鋼材の靱性を改善する元素であり、高温強度や耐酸化性向上にも有効に作用すること、そして、ＭｎやＣｒ等と同時に合金することにより圧密材の焼入性向上に作用すること、鋼粉中のＮｉの合金量を増加せしめるにつれて圧密材の高温強度、あるいは焼入れ性が向上することが記載されており（摘示１−１４）、本件発明と系を同じくする鋼粉中のＮｉ量を増加することにより、靱性、耐酸化性が向上し、また、圧密材の高温強度や焼入れ性が向上することが示されているのであるから、該特性をさらに向上するために、Ｎｉ量を増やして、本件発明のように刊行物１発明のＮｉ／Ｃｒ比よりも大きくすることは、当業者が適宜になし得る事項である。　そして、その際に摘示１−１３に記載されるように他の合金元素とのバランスをとりながら、所期の圧縮性、焼入れ性、機械的性質等の各種特性の一層の向上を目指すことは当然のことである。
　
３−４−１−９．
　次に、本件発明の構成の組み合わせとすることによる作用効果について検討すると、刊行物１の鋼粉の圧縮性、成形性は、成形圧力５ｔ／ｃｍ２ における圧粉密度は６．６０ｇ／ｃｍ３ 以上である（摘示１−１５）から、本件発明の成形性、圧縮性と比べて格別の差異はなく、また、本件発明程度の成形性及び圧縮性は、刊行物１に記載の技術的示唆に基づいて予測できる事項である。
　また、刊行物１に記載の発明においても、優れた圧縮性、成形性と同時に高い焼入れ性と高強度の鋼粉を得るために、上記した各種合金元素との組み合わせを採用しており、靱性、耐酸化性等の各特性向上のための指針も示されているから、本件発明の成形性、圧縮性、焼入れ性、及び、衝撃強度等の作用効果は、刊行物１に示される技術的教示と示唆に基づけば、当然に予測できる程度のものである。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−１−１０．
　したがって、本件発明は、刊行物１、刊行物２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認められる。
　　　　　　　　　　　　　
３−４−２．本件請求項２〜４に係る発明について
　本件請求項２〜４に係る発明は、本件請求項１に係る発明（すなわち本件発明）の予備合金化鉄粉末の成分中、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｎｉ、及びＭｏの含有量をさらにより好ましい範囲に限定したものである。
　刊行物１発明は、Ｃｒが０．２〜５．０％、Ｍｎが０．３５〜１．５０％、Ｎｉが０．２〜５．０％、Ｍｏが０．１〜７．０％含まれる鋼粉であり、刊行物１発明の実施例である鋼粉Ｎｏ．１〜６にはＮｉやＭｏが本件請求項２〜４に係る発明における規定を満足するものは具体的に例示されてはいないが、これらの実施例Ｎｏ．１〜６には、本件請求項２〜４に係る発明で規定するＮｉやＭｏの上限値及び下限値の前後量に相当するものが存在している。
　したがって、本件請求項２〜４に係る発明の限定は、上記３−４−１．に記載された理由、特に３−４−１−４と同等の理由、及び、刊行物１に記載された上記技術的示唆に基づいて当業者が適宜になし得るものであるから、本件請求項２〜４に係る発明も、本件発明と同様に、刊行物１、刊行物２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認められる。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−３．本件請求項５に係る発明について
　本件請求項５に係る発明は、本件請求項１に係る発明の予備合金化鉄粉末の焼入性係数を少なくとも２２と定めるが、刊行物１発明の目的にも焼入性向上が含まれており、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｃｒ等により焼き入れ性が改善されることは刊行物１の摘示１−１１に示され、また、刊行物４に記載のように各元素の焼入れ性能が知られているから、刊行物１の目的に応じて本件請求項５に係る発明における規定のように定めることは当業者が適宜になし得ることである。
　したがって、本件請求項５に係る発明は、刊行物１、２及び４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認められる。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　３−４−４．本件請求項６に係る発明について
　本件請求項６に係る発明は、本件請求項５に係る発明の予備合金化鉄粉末の圧縮性を「最大５５０ＭＰａの圧力で、少なくとも６．８ｇ／ｃｍ3  の密度」と規定するが、刊行物１発明においても、鋼粉は、成形圧力５ｔ／ｃｍ２ における圧粉密度が６．６０ｇ／ｃｍ３ 以上・・・」（摘示１−１、１−１５）であるから、本件発明の成形性、圧縮性と比べて格別の差異はなく、また、本件発明程度の成形性及び圧縮性を得ることは、刊行物１に記載の技術的示唆に基づいて当業者が容易になし得るものと認められる。
　したがって、本件請求項６に係る発明は、刊行物１、２及び４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認められる。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−５．本件請求項７に係る発明について
　本件請求項７に係る発明は、本件請求項１〜４に係る発明の予備合金化鉄粉末の成分中、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｎｉ、及びＭｏの含有量の合計量を２．６５〜３．６５％定めるものであるが、刊行物１発明の鋼粉には、Ｃｒが０．２〜５．０％、Ｍｎが０．３５〜１．５０％、Ｎｉが０．２〜５．０％、Ｍｏが０．１〜７．０％含まれており、本件請求項７に係る発明の上記成分の合計量の値は、刊行物１発明のこれら４成分の合計範囲に含まれている。
　そして、刊行物１発明の実施例鋼粉Ｎｏ．１〜６には、この合計量の値を満足するものは具体的に例示されてはいないが、刊行物１発明の実施例Ｎｏ．１〜６には、本件請求項７で規定する近傍値のものが存在している。
　したがって、本件請求項７の規定は、上記３−４−１．に記載された理由、特に３−４−１−４と同等の理由、及び、刊行物１に記載された上記技術的示唆に基づいて当業者が適宜になし得るものであるから、本件請求項７に係る発明は、刊行物１、２及び４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認められる。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−６．本件請求項８に係る発明について
　本件請求項８に係る発明は、本件請求項１〜４に係る発明の予備合金化鉄粉末が潤滑剤と、銅または黒鉛の少なくとも１種とを含むものであるが、刊行物１発明も摘示１−１６に示されるように、潤滑剤と黒鉛を含み、また、摘示１−１４に銅を含むことが示されている。
　したがって、本件請求項８に係る発明は、刊行物１、２及び４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認められる。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−７．本件請求項９に係る発明について
　本件請求項９に係る発明は、本件請求項７に係る発明の予備合金化鉄粉末が潤滑剤と、銅または黒鉛の少なくとも１種とを含むものであるが、刊行物１のものも摘示１−１６に示されるように、潤滑剤と黒鉛を含み、また、摘示１−１４に銅を含むことが示されている。
　したがって、本件請求項９に係る発明は、刊行物１、２及び４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認められる。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−８．本件請求項１０に係る発明について
　本件請求項１０に係る発明は、本件請求項７に係る発明の予備合金化鉄粉末が不活性雰囲気下で水微粒化により製造されることを規定するが、刊行物１のものも摘示１−１５に示されるように同様な手法により製造されている。また、刊行物３にも同様の手法が記載されている。
　したがって、本件請求項１０に係る発明は、刊行物１〜４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認められる。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−９．本件請求項１１に係る発明について
　本件請求項１１に係る発明は、本件請求項８に係る発明の予備合金化鉄粉末を選択し、少なくとも２７５ＭＰａの圧力で圧縮して圧粉体を製造し、これを焼結する工程からなる粉末冶金法の発明であるが、このような方法は刊行物１の摘示１−１５に記載されている。また、刊行物３にも同様の手法が記載されている。
　したがって、本件請求項１１に係る発明は、刊行物１〜４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認められる。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−１０．本件請求項１２に係る発明について
　本件請求項１２に係る発明は、本件請求項９に係る発明の予備合金化鉄粉末を選択し、少なくとも２７５ＭＰａの圧力で圧縮して圧粉体を製造し、これを焼結する工程からなる粉末冶金法の発明であるが、このような方法は刊行物１の摘示１−１５に記載されている。また、刊行物３にも同様の手法が記載されている。
　したがって、本件請求項１２に係る発明は、刊行物１〜４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認められる。
　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−１１．本件請求項１３に係る発明について
　本件請求項１３に係る発明は、圧粉体を少なくとも１０５０℃の温度で焼結する請求項１１記載の方法であるが、刊行物１の摘示１−１６や刊行物３にこのような温度で焼結することが記載されている。
　したがって、本件請求項１３に係る発明は、刊行物１〜４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認められる。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−１２．本件請求項１４に係る発明について
　本件請求項１４に係る発明は、圧粉体を少なくとも１０５０℃の温度で焼結する請求項１２記載の方法であるが、刊行物１発明の摘示１−１６や刊行物３にこのような温度で焼結することが記載されている。
　したがって、本件請求項１４に係る発明は、刊行物１〜４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認められる。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
４．むすび
　以上のとおりであるから、本件請求項１〜１４に係る発明は、刊行物１及び２、あるいは、刊行物１、２及び４、あるいは、刊行物１〜４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであり、本件請求項１〜１４に係る発明についての特許は特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものである。
　したがって、本件請求項１〜１４に係る発明についての特許は、特許法第１１３条第２号に該当し、取り消されるべきものである。
　よって、結論のとおり決定する。          　　　　　
【異議決定日】
平成１５年５月３０日（２００３．５．３０）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
焼結焼入れ用低合金鋼粉末
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　鉄と、炭素、クロム、マンガン、ニッケルおよびモリブデンとからなる予備合金化鉄粉末であって、炭素を０．０２重量％未満の量で含み、クロムおよびマンガンを０．７乃至１．４重量％の合計量で含み、最大３００μｍの粒度および最大０．３重量％の酸素含有量を有しており、かつ得られる合金が、０．３乃至０．９重量％の範囲内のマンガン、０．３乃至０．９重量％の範囲内のクロム、０．８乃至１．５重量％の範囲内のニッケルおよび０．５乃至１．３０重量％の範囲内のモリブデンを含み、１．５：１乃至２．６５：１の範囲内のＮｉ：Ｃｒ重量比および５０乃至１００μｍの平均粒度を有し、酸処理なしで水微粒化により製造されることを特徴とする予備合金化鉄粉末。
　【請求項２】　合金が、０．４乃至０．７重量％の範囲内のマンガン、０．４乃至０．７重量％の範囲内のクロム、０．８乃至１．２重量％の範囲内のニッケルおよび０．９０乃至１．２５重量％の範囲内のモリブデンを含んでいる請求項１記載の予備合金化鉄粉末。
　【請求項３】　合金が、０．８乃至１．０重量％の範囲内のニッケルを含んでいる請求項２記載の予備合金化鉄粉末。
　【請求項４】　ニッケルを０．８乃至１．０重量％の範囲内で含み、モリブデンを０．９０乃至１．１重量％の範囲内で含んでいる請求項２記載の予備合金化鉄粉末。
　【請求項５】　少なくとも２２の焼入性係数を有する請求項１記載の予備合金化鉄粉末。
　【請求項６】　最大５５０ＭＰａの圧力で、少なくとも６．８ｇ／ｃｍ３の密度が得られるような圧縮性を有する成分を達成する請求項５記載の予備合金化鉄粉末。
　【請求項７】　マンガン、クロム、モリブデンおよびニッケルの量が合計で２．６５乃至３．６５重量％の範囲内である請求項１乃至４のいずれかに記載の予備合金化鉄粉末。
　【請求項８】　更に、潤滑剤と、銅または黒鉛の少なくとも１種とを含む請求項１乃至４のいずれかに記載の予備合金化鉄粉末。
　【請求項９】　更に、潤滑剤と、銅または黒鉛の少なくとも１種とを含む請求項７記載の予備合金化鉄粉末。
　【請求項１０】　不活性雰囲気下で水微粒化により製造される請求項７記載の予備合金化鉄粉末。
　【請求項１１】　請求項８記載の予備合金化鉄粉末を選択する工程と、該鉄粉末を少なくとも２７５ＭＰａの圧力で圧縮して圧粉体を製造する工程と、該圧粉体を焼結する工程とからなる粉末冶金法。
　【請求項１２】　請求項９記載の予備合金化鉄粉末を選択する工程と、少なくとも２７５ＭＰａの圧力で該鉄粉末を圧縮して圧粉体を製造する工程と、該圧粉体を焼結する工程とからなる粉末冶金法。
　【請求項１３】　圧粉体を少なくとも１０５０℃の温度で焼結する請求項１１記載の方法。
　【請求項１４】　圧粉体を少なくとも１０５０℃の温度で焼結する請求項１２記載の方法。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　本発明は、合金粉末に関し、詳しくは粉末冶金（Ｐ／Ｍ）により高い硬度の金属部品を形成するのに有用な合金粉末の組成物、および該組成物の使用法に関する。
　【０００２】
　粉末冶金は、高度に純粋な実質上均一な鉄粉に高圧をかけて、高密度を有する鉄部品を製造する方法である。この方法はまた、”加圧鍛造”として知られている。焼結焼入れは、焼結サイクルの冷却相中にＰ／Ｍ部品を部分的にまたは完全にマルテンサイトに変態させるＰ／Ｍ法である。
　【０００３】
　Ｐ／Ｍおよび焼結焼入れの両者においては、その焼入性を改善するために、典型的には少量の第２金属を基剤Ｐ／Ｍ材料に添加する。最適の焼入性を達成するためには、元素添加に対しては、予備合金化技術が一般に好ましい。
　【０００４】
　混ぜもののない炭素鋼の強度および焼入性を増すために、マンガンが０．２５乃至１．０％の範囲で典型的な市販鋼に添加される。通常の鋼の焼入性、強度、耐磨耗性を改良するために、クロムも普通に添加される。しかし、粉末冶金に使われる鋼粉末、たとえば、５５乃至１００μｍの平均粒度を有する粉末では、焼なまし中の酸化物の生成を減らすために、マンガンおよびクロムの含量は一般に０．３％以下に保たれる。“低合金鋼粉末製造のための設計規準”、Ａｄｖａｎｃｅｓ　ｉｎ　Ｐｏｗｄｅｒ　Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ，ｖｏｌ．５，１９９１，ｐｐ．４５−５８。
　【０００５】
　モリブデンおよびニッケルが、普通低合金Ｐ／Ｍ鋼粉末に使われる。その酸化物は、水微粒化粉末の焼なまし処理中に容易に還元されるからである。モリブデンおよびニッケルは、鋼の強度および焼入性を効果的に増大させ、またニッケルは鋼の強度、粘り強さ、疲労抵抗も増大させる、Ｓ．Ｈ．Ａｖｎｅｒ，Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｔｏ　Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ，ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ，Ｎ．Ｙ．，１９７４，ｐｐ．３４９−３６１。しかし、これらの元素はマンガン、クロムより高価であり、また大きな価格の変動を受け、鋼粉末価格に明らかに有害な影響を与える。
　【０００６】
　焼結焼入れは、後焼結加熱処理の必要性を省き、処理費用を著しく減少させるから、高硬度Ｐ／Ｍ部品の製造にとって魅力ある技術である。更に、従来の焼入れから生じる高い熱応力および部品の変形が避けられ、最終部品の寸法の改良された制御を与える。
　【０００７】
　Ｐ／Ｍ用の低合金鋼粉末の従来の製造技術としては、Ｈｏｇａｎａｓの米国特許３，７６４，２９５では酸化物層除去のための酸処理を含み、英国特許Ｎｏ．１，５６４，７３７では焼なました粉末中に高い炭素（０．１乃至０．７０％）の使用を含む。これに対し、本発明は、圧縮性を改善し、微粒化および焼なまし工程中の粉末の酸化を最小にするため、酸素および炭素を低濃度に維持しながら、酸処理を省く。このパラメータのため、本発明は、高焼入性および最小酸素含量を有する鋼粉末の製造を可能にする。
　【０００８】
　従って、本発明の目的は、従来技術の欠点、短所を克服し、従来の焼結炉において焼結焼入れを促進するため、改良された焼入性を有する合金鋼粉末を提供することである。
　【０００９】
　特に、本発明の目的は、従来の炉で焼結後、３０ＨＲＣの最小見掛け硬度を有する鋼粉末を製造することである。
　【００１０】
　本発明の更なる目的は、４０ｔｓｉ（５５０ＭＰａ）で６．８ｇ／ｃｍ３以上の粉末圧縮性を維持することである。
　【００１１】
　本発明の別の目的は、粉末の焼入性をなお維持しながら、モリブデン、ニッケルのような費用のかかる予備合金化元素の量を減少することである。
　【００１２】
　これらのおよび他の目的は、次の粉末冶金用合金粉末により達成される。すなわち、この合金粉末は、鉄と、炭素、クロム、マンガン、ニッケルおよびモリブデンとからなる予備合金化鉄粉末であって、炭素を０．０２重量％未満の量で含み、クロムおよびマンガンを０．７乃至１．４重量％の合計量で含み、最大３００μｍの粒度および最大０．３重量％の酸素含有量を有しており、かつ得られる合金が、０．３乃至０．９重量％の範囲内のマンガン、０．３乃至０．９重量％の範囲内のクロム、０．８乃至１．５重量％の範囲内のニッケルおよび０．５乃至１．３０重量％の範囲内のモリブデンを含み、１．５：１乃至２．６５：１の範囲内のＮｉ：Ｃｒ重量比および５０乃至１００μｍの平均粒度を有し、酸処理なしで水微粒化により製造されることを特徴とする予備合金化鉄粉末からなる。
　【００１３】
　従って、予め決めた量の予備合金化マンガン、クロム、モリブデン、ニッケルの添加により、上記の望ましい性質を有する鋼粉末が得られる。
　【００１４】
　本発明者らは、従来の焼結炉で低酸化物でもって焼結焼入れを促進するため、改良された焼入性を有する新規な予備合金鋼粉末を開発した。
　【００１５】
　異なる材料の焼結焼入性に対する合金化元素の効果を評価するために、水微粒化鋼粉末におけるモリブデン、ニッケル、マンガン、クロム濃度の種々の組合わせの比較評価を行うために、試験マトリックスを設計した。微粒化、下流処理後、実験鋼粉末を黒鉛、銅、潤滑剤と混合し、６．８ｇ／ｃｍ３にプレスし、１１２０℃で焼結し、２０５℃で１時間焼もどしした。マンガンおよびクロムの添加は、低合金鋼粉末の焼入性を改善させることが分かった。
　【００１６】
　【実施例】
　鋼の焼入性を増大させるために、異なる組合わせで合金化元素を使用できる。図１においては、Ｔｈｅ　Ｍａｋｉｎｇ，Ｓｈａｐｉｎｇ　ａｎｄ　Ｔｒｅａｔｉｎｇ　ｏｆ　Ｓｔｅｅｌ，９ｔｈ　ｅｄ．，Ｕｎｉｔｅｄ　Ｓｔａｔｅｓ　Ｓｔｅｅｌ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，１９７１，ｐ．１１３６に記載の焼入性乗算係数を使い、モリブデン、マンガン、ニッケル、クロム濃度の焼入れにたいする効果を示す。図に示されるように、マンガンが焼入性に対し最も顕著な効果を有し、次いでモリブデン、クロム、ニッケルの順である。
　【００１７】
　しかし、モリブデンおよびニッケルは高価な合金化元素であるから、本発明は、それらのある量をマンガンおよびクロムで置き換える。しかし、マンガン、クロムは粉末処理中酸化し、得られる圧粉体の圧縮性および焼結性を劣化する。
　【００１８】
　Ｐ／Ｍ鋼の性質に対する合金化元素の効果を定量化するために、２００ｋｇ容量の誘導電気炉を使い、一連の実験粉末を作った。高純度鋼を、フェロマンガン、フェロクロム、フェロモリブデン、ニッケルと再融解し、表１に示した鋼化学を達成した。なお、表１中、合金１０および１５以外の合金は比較のために示すものである。
　【００１９】
　【表１】
　【００２０】
　不活性雰囲気（窒素）中で水微粒化後、粉末合金を乾燥し、ふるい、焼なまし、評価前に焼結ケーキをブレンダーで粉砕し、均質化した。
　【００２１】
　異なる粉末合金の化学組成を分析し、黒鉛０．８％、銅２％、ステアリン酸亜鉛０．７５％（添付表および本文中では”％”は重量％を示す）と混合した。
　【００２２】
　試験試料を、６．８ｇ／ｃｍ３の矩形ブロック形にプレスし、９０／１０の比の窒素／水素雰囲気中１１２０℃で２５分焼結し、空気中２０５℃で１時間焼もどしした。横破断強度は、ＭＰＩＦ標準４１に従って評価し、一方引っ張り性はＭＰＩＦ標準１０に従って丸く切削した試料を使い測定した。最後に、衝撃強度は、ＭＰＩＦ標準４１に従い測定した。標準は、Ｐ／Ｍ構造部品用材料標準、Ｍｅｔａｌ　Ｐｏｗｄｅｒ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ　Ｆｅｄｅｒａｔｉｏｎ，１９９４，ｐｐ．１４−１５に基づく。
　【００２３】
　見掛け硬度および微細構造に対する試料の寸法の効果を評価するために、重さ４５０ｇ、８９５ｇ、１３４５ｇの４インチ径のデイスク試料について、更に試験を実施した。この研究部分では、実験１、３、４、５の合金および参照として使った市販Ａｔｏｍｅｔ（商標）４６０１粉末冶金合金から、黒鉛１．０％、銅２％、ステアリン酸亜鉛０．７５％を含む混合物を製造した。これらを６．８ｇ／ｃｍ３にプレスし、８７０乃至６５０℃の範囲で０．７５℃／ｓまたは１．５℃／ｓの冷却速度を使い、工業焼結炉で１１２０℃で２０分焼結した。
　【００２４】
　実験合金の化学的、物理的、未焼結の、焼結した性質を表２に示す。表２で、パラメータＣ、Ｓ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｃｒ、＋１００メッシュ、−３２５メッシュ、見掛け密度、流れは合金粉末に関し、コンパクト化圧、未焼結強度は、黒鉛、銅、潤滑剤と混合した合金粉末から作った未焼結圧粉体に関し、パラメータの残りは焼結した圧粉体に関するものである。なお、表２中、合金１０および１５以外の合金は比較のために示すものである。
　【００２５】
　コンパクト化圧および酸素含量に対するマンガンおよびクロムの濃度の効果を、図２に示す。圧縮性に対する焼なましした粉末における炭素含量の効果を除くため、０．０１％未満の炭素を有する合金だけを分析に使った。酸素含量はマンガンおよびクロムの含量と共に直線的に増加することが確定された。同一の関係がコンパクト化圧に対しても存在する。酸素含量を０．２５％未満に保つためには、マンガンとクロムとの合計を１．０％未満に維持する必要がある。マンガンおよびクロムのこの水準では、６．８ｇ／ｃｍ３で４９５ＭＰａ（３６ｔｓｉ）未満のコンパクト化圧を達成できる。この圧縮性の結果は、市販Ａｔｏｍｅｔ（商標）４６０１粉末よりもさらに良好であり、上記粉末は実験粉末の２０以上に対し８．３で実験粉末よりもかなり低い焼入性係数を有する。
　【００２６】
　図３は、実験粉末の焼なました粉末における炭素および酸素の濃度の効果を示す。コンパクト化圧は、焼なました粉末の炭素、酸素含量と共に増す。コンパクト化圧を４９５ＭＰａ（３６ｔｓｉ）未満の低水準に減らすためには、炭素含量を０．０２％未満に維持する必要がある。また、圧縮性を最適にするためには、酸素含量を最小にする必要がある。しかし、鋼粉末の焼なまし中の酸素の減少は、炉フィードにおける炭素量により制御されるから、低過ぎる量の炭素は酸化物を還元できず、これは焼なました粉末中に高い酸素含量を生じ、圧縮性を劣化させる。他方、焼なました粉末中の高過ぎる炭素量は、一層低い酸素量を生じるが、この一層高い炭素含量も圧縮性を劣化させる。従って、焼なました粉末中の炭素含量を０．０２％未満に維持しながら、酸素を減少させるように、両元素を調節しなければならない。
　【００２７】
　図４に示したように、炭素含量を０．０２％未満に、酸素含量を０．２５％未満に維持することにより、新規な低合金鋼は、著しく高い焼入性をもって、市販Ａｔｏｍｅｔ（商標）４６０１粉末に類似の圧縮性を示す。
　【００２８】
　異なる焼入性係数を有する合金について、焼結後および焼もどし後の見掛け硬度に対する酸素含量の効果を図５に示す。見掛け硬度は、酸素含量と共に減少し、減少速度は一層低い焼入性係数を有する合金では一層顕著である。これは、試料中に存在する黒鉛の一部分と粉末中の酸素との反応に関連する。炭素による酸素の減少は、焼結した試料に一層低い炭素含量を生じる。この炭素の損失は、合金の焼入性に影響を与え、この効果は一層低い焼入性を有する合金では一層顕著である。従って、粉末鋼の焼入性を最適にするためには、焼なました粉末の酸素含量を最小にする必要がある。前記したように、焼なまし前の粉末中の炭素含量を適当に制御することにより、低い酸素含量を確保できる。
　【００２９】
　図６は、合金１、３、４、５、迅速冷却合金５および市販ＦＬＣ４６０８合金から作ったデイスク試料の断面で測定した、焼結後の見掛け硬度に対する試料重量の効果を示す。これら合金の焼入性係数は、それぞれ２２、２９、２３、３０、８であった。４５０ｇ試料では、迅速冷却速度なしで焼結した合金は、３１乃至３５ＨＲＣの範囲内の見掛け硬度値でもって、焼結焼入れに対し類似の方式で応答することが認められる。しかし、試料重量が８９５ｇに達すると、ＦＬＣ４６０８試料の見掛け硬度は、１０乃至１５ＨＲＣの範囲内の値に急に落ち、これは実験粉末の殆ど半分の値である。実験粉末では、試料重量の各１００ｇ増分ごとに約１ＨＲＣだけ、見掛け硬度は試料重量と共に直線的に減少する。迅速冷却合金５は、４５０ｇ試料では最高の見掛け硬度を示すが、試料重量が８９５ｇに達すると、その差は減少することも注目される。
　【００３０】
　重い部品で高い見掛け硬度を維持するためには、焼入性係数を少なくとも２２の値に維持する必要がある。しかし、焼結した部品における炭素含量に対し良好な合金の強靱さを得るためには、酸素含量を０．２５％未満に維持しながら、好ましくは２５以上の焼入性係数が推奨される。
　【００３１】
　【表２】
　【００３２】
　【表３】
　【００３３】
　特に、酸素含量を０．２５重量％以下に減少するために、マンガン、クロム両者の含量を０．４乃至０．７重量％の範囲内に、ニッケル含量を１．０乃至１．２重量％の範囲内に、（好ましくは１．３５：１乃至２．６５：１のＮｉ／Ｃｒ比に対し）、モリブデンを０．８５乃至１．０５重量％の範囲内に維持し、好ましくは２５以上の焼入性係数を維持するため、ニッケル含量を１．０５乃至１．２５重量％内に固定しながら、硬度、強度、衝撃抵抗を維持することにより、上記結果が得られる。最適の圧縮性を維持するためには、粉末の炭素および酸素含量を、それぞれ０．０２重量％未満、０．２５重量％未満に維持することが望ましい。
　【００３４】
　本発明をある種の好ましい実施形態に関し例示したが、本発明はそこに述べた詳細に限定されないことが理解される。当業者は、本発明の精神と範囲内で多数の変形を容易に認識でき、そのようなすべての変形は請求の範囲に定義される本発明に含まれることが意図されている。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　図１は合金化元素の焼入性乗算係数を示す。
　【図２】
　図２は粉末のコンパクト化圧および酸素含量に対するマンガンおよびクロムの効果を示す。
　【図３】
　図３はコンパクト化圧に対する酸素および炭素の含量の効果を示す。
　【図４】
　図４はコンパクト化圧による未焼結密度の変動を示す。
　【図５】
　図５は焼結した試料および焼もどした試料の見掛け硬度に対する焼なました粉末の酸素含量の効果を示す。
　【図６】
　図６は見掛け硬度に対する試料重量の効果を示す。
【図面】