CN102405356B - 烧结套 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种由多孔性金属烧结体构成的烧结套，该烧结套包括：含马氏体组织的铁(Fe)系基质；以及从铜(Cu)、锡(Sn)以及镍(Ni)中选择出的一种以上的金属基质，其中，在上述多孔性烧结体的气孔内含浸有在60℃以上且80℃以下的工作温度下的油分离度为5至10％，在常温下为半固态或固态的润滑剂。
Description
技术领域
本发明涉及在建筑机械等中，能够在低速且高面压的条件下利用的烧结套。
背景技术
如挖掘机、滑移装载机等的建筑机械具有多个关节部，例如吊杆(boom)与臂(arm)之间的连接部、臂与铲斗(bucket)之间的连接部等。这样的关节部一般由连接要求关节运动的两个部件的销和用于减少在上述销与销孔之间产生的摩擦阻力的套构成，上述销和套在润滑环境下进行摆动。另外，上述关节部除了销及套以外，还由支撑上述销及套的壳体、遮断污染物的室等构成。
这样的关节部根据连接形状、作业条件以及关节部的种类而在各种条件下工作，但是一般在约2至6kg/mm2的面压以及约2至5cm/sec的速度的条件下工作，特别是瞬间面压会随着工作条件的不同，在工作时面压会根据部分负荷而能够达到一般面压的3倍以上。对于在这样的低速且高面压的条件下使用的套，要求高磨损(scuffing)阻抗性以及耐磨性，而开发出各种结构以及形状的产品。
例如，存在由多孔质的铁烧结材料构成的套。此时，在上述套的气孔内，含浸有粘度为约240至1500cSt的润滑油。在这种套的情况下，在使用时由于轴与套内周面的摩擦热，会使温度上升，由此含浸的润滑油的体积膨胀且粘度下降而排出，另一方面在不使用套的情况下，由于冷却会导致润滑剂的粘度增加，因此毛细管力增加而使排出的润滑油还原到气孔内部。通过如上所述的可逆过程的反复，以往的套希望在其内周面上维持润滑状态。但是，当润滑部位上负荷增加或者速度降低，或者润滑剂的粘度降低时，油膜的厚度变薄，由此使得套的内周面成为边界润滑状态，从而产生金属接触摩擦和由此引起的凝粘，不能在高面压的条件下确保充分的滑动特性。
并且，以往利用含浸有添加了S系、P系等的极压添加剂的润滑油的套。但是，这样的套只能在约8kg/mm2的面压条件下使用，从而其使用受到限制。
为了补足这样的限制点，在以往还存在利用含浸有与通常的极压添加剂一起包含黑铅、MoS2、六方晶系的BN等的各种固体润滑性微粒的润滑油的套的情况。
但是，一般的建筑机械在其运用特性上时常存在数小时以上不能工作的情况。如上所述，在建筑机械数小时不能工作的情况下，分散在套的气孔内部的润滑油中的固体润滑性微粒沉淀而凝聚。此时，在凝结的固体润滑性微粒的大小为作为通常的气孔大小的数十μm至数百μm以上的情况下，即使之后建筑机械工作而套的内周面的温度上升，也由于凝结成数十μm至数百μm以上的固体润滑性微粒而使得气孔闭合，从而使气孔内部的润滑油不能排出到套的内周面，或者毛细管封闭，从而不能在套的内周面上正常地形成油膜，不能充分地发挥润滑效果。
需要代替使用了具有如上所述的问题的润滑剂的套，而开发出利用新的润滑剂的套。
发明内容
本领域技术人员可知，对于含浸在多孔性金属烧结体套的气孔内部的常温下为半固态或固态的润滑剂，通过将上述润滑剂的一定工作温度下的油分离度调整为一定数值，在工作设备工作时，能够向套的内周面提供充分的滑动效果，能够最小化烧结套的寿命减少。本发明是基于上述观点而提出的。
本发明一种由多孔性金属烧结体构成的烧结套，其包括：
含马氏体组织的铁(Fe)系基质；以及
从铜(Cu)、锡(Sn)以及镍(Ni)中选择出的一种以上的金属基质，
该烧结套的特征在于，在上述多孔性烧结体的气孔内含浸有如下的润滑剂：在60℃以上且80℃以下的工作温度下的油分离度(oil separation)为5％至10％，在常温下为半固态或固态。
另外，本发明还提供一种由多孔性金属烧结体构成的烧结套，其包括：
含马氏体组织的铁(Fe)系基质；以及
从铜(Cu)、锡(Sn)以及镍(Ni)中选择出的一种以上的金属基质，
该烧结套的特征在于，在上述多孔性烧结体的气孔内含浸有如下的润滑剂：在40℃以上且60℃以下的工作温度下的油分离度(oil separation)为2％以下，在常温下为半固态或固态。
本发明的多孔性金属烧结体套，在上述多孔性烧结体的气孔内，含浸有在60℃以上且80℃以下的工作温度下的油分离度(oil separation)被调整为5至10％的、常温下为半固态或固态的润滑剂，从而在工作设备工作时，在套的内周面上持续地维持润滑状态，使得在低速且高面压下的条件下，不仅能够发挥充分的滑动特性，还在工作设备未工作时，在常温下不会发生固体润滑性微粒沉淀的情况，因此能够在以后工作设备工作时起到圆滑的润滑作用。
附图说明
图1是表示在实施例1以及2与比较例1中制造的润滑剂的各温度的油分离度的曲线图。
图2是表示本发明的烧结套的照片。
图3是表示本发明的烧结套的剖面的光学显微镜照片。
图4是表示本发明的烧结套的示意图。
图5是应用了本发明的烧结套的连结部的剖面图。
符号说明
1：套 2：销
3：O-环 4：防尘件
5：耐磨盘 6：进给孔
10：润滑剂 11：气孔
12：Fe系基质 13：金属基质
具体实施方式
以下，详细说明本发明。
在本发明中，油分离度是根据KS M 2050来测量的值。
作为由本发明的多孔性金属烧结体形成的套，其特征在于，在上述多孔性金属烧结体的气孔内部含浸有在60℃以上且80℃以下的工作温度下的油分离度(oilseparation)为5至10％，在常温下为半固态或固态的润滑剂。
以往，为了在低速且高面压的条件下发挥充分的滑动效果，在多孔性金属烧结体套的气孔内含浸添加了固体润滑性微粒的液状的润滑剂来使用。但是，在添加了固体润滑性微粒的液状的润滑剂的情况下，如果工作设备长时间不工作，则分散在气孔内部的润滑剂内的固体润滑性微粒沉淀并凝聚，从而气孔闭合，由此润滑剂不会排出到套的内周面，不能在套的内周面上形成油膜而不能发挥润滑效果。
对此，以往代替液状的润滑剂而利用常温下为半固态或固态的润滑剂，使得在常温或工作设备不工作时抑制固体润滑性微粒的沉淀，同时，在低速且高面压的条件下，也在套的内周面上形成充分的油膜而减少摩擦阻抗。
但是，以往不考虑含浸到上述多孔性金属烧结体套的气孔内的上述润滑剂的各温度的油分离度。特别是，在上述润滑剂的情况下，在工作温度、例如60至80℃的工作温度下的油分离度过低，从而在工作时基础油不能正常地从润滑剂分离出来，导致在低速且高面压的条件下不能正常发挥滑动效果，或者由于油分离度过高，在工作时基础油过度地从润滑剂分离出来，发生基础油泄漏现象，导致套的寿命减少。
对此，本发明中，将在60至80℃的工作温度下的油分离度被调整为5至10％的、常温下为半固态或固态的润滑剂含浸到多孔性金属烧结体套的气孔内，从而在工作设备工作时，在低速且高面压的条件下，也能够在烧结套的内周面上维持适当的润滑状态，减少烧结套的磨损以及损伤，能够提高烧结套的寿命。
具体地讲，如果工作设备工作时的烧结套的内周面的温度上升到作为工作温度的60至80℃左右，则含浸到本发明的烧结套的气孔内的常温下为半固态或固态的润滑剂，会在60至80℃的工作温度下液化并约有5至10％的基础油从润滑剂分离出来，由此润滑剂的流动性提高，基础油与一部分固体润滑性微粒等一起排出到烧结套的内周面上。此时，由于排出的基础油，在烧结套的内周面上形成油膜，通过所形成的油膜，能够对销与套之间的界面上提供充分的滑动效果，由此能够减少销与套之间的摩擦阻抗。因此，本发明的烧结套不会导致由磨损引起的寿命减少。
另外，在工作设备长时间工作而使烧结套连续工作时，在销与套的接触部位上，由于连续反复的摩擦而产生摩擦热，因上述摩擦热而使销与套的接触部位的温度渐渐地上升。以后，当上述接触部位的温度达到不能再承受的温度以上、即凝固温度以上时，会加速烧结套的磨损。但是，本发明的在常温下为半固态或固态的润滑剂，在相变异过程中，即使在销与套的接触部位上产生大量的摩擦热，也因将上述摩擦热作为潜热来吸收，而具有在接触部位上产生的摩擦热的抵消效果，因此能够提高烧结套的磨损阻抗性。
而且，在限制润滑剂的效率性的条件、例如使工作设备在0℃以下的低温下工作时，对于本发明所利用的常温下为半固态或固态的润滑剂而言，当蜡(wax)成分在特定温度下体积急剧地膨胀时，吸收(含)在蜡内的基础油也一起膨润，因此相比于热胀率为0.6×10-3/℃至0.9×10-3/℃的通常的液状润滑剂，能够在使用温度范围(-40℃～80℃)内存在热胀率显著的大(0.1×10-2/℃～10.0×10-2/℃)的温度范围。因此，在本发明中利用的润滑剂，即使在低温下工作时，仅借助于工作初期的接触面的局部温度上升也能够使润滑剂大大地膨胀，由此能够迅速地将含浸在气孔内的润滑剂向外部排出，从而能够防止由销与套的摩擦引起的套的磨损。
本发明的套由多孔性金属烧结体来形成。通常，多孔性金属烧结体在内部形成有气孔，因此认为负荷支撑能力比非多孔性金属烧结体低。但是，虽然金属烧结体是热传导性大的物质，但是在驱动套时在作为与销直接接触的部位的表面层与其外部之间存在温度差。由此，当在气孔内部含浸有常温下为半固态或固态的润滑剂的本发明的烧结套的情况下，在驱动时含浸在多孔性金属烧结体的气孔内的半固态或固态的润滑剂中，只有作为与销直接接触的部位的表面层部分的气孔内存在的润滑剂被转换为液体状态，作为套的其余区域的、内部气孔区域内存在的润滑剂依然维持半固体状态或固体状态。因此，即使本发明的套由多孔性金属烧结体形成，由于气孔内含浸有半固态或固态的润滑剂，因此相比于由一般的多孔性金属烧结体构成的以往的套，能够提高负荷支撑能力。
如图3所示，本发明的多孔性金属烧结体具有：从含一部分或全部的马氏体组织的铁系基质(matrix)12、铜(Cu)、锡(Sn)以及镍(Ni)中的至少一种以上的金属基质13。此时，上述金属基质可以是两种以上的合金基质。此处，在上述基质中可以存在铜(Cu)、锡(Sn)以及镍(Ni)中的至少一种以上的金属或碳。
此时，在上述多孔性金属烧结体中，包含有相对于多孔性金属烧结体的总重量，含量为约7至20重量％的铜、含量为约1至7重量％的锡、含量为约0.3至4重量％的镍、含量为约0.2至2重量％的碳，另外铁包含使多孔性金属烧结体的总重量成为100重量％的余量。
另外，上述多孔性金属烧结体还包含少量的硼(B)、铬(Cr)、钼(Mo)、钒(V)、钨(W)、锰(Mn)等的金属。例如，在上述多孔性金属烧结体中，包含有相对于多孔性金属烧结体的总重量，含量为约0.01至0.3重量％的硼、含量为约0.01至0.3重量％的铬、含量为约0.01至0.3重量％的钼、含量为约0.01至0.3重量％的钒、含量为约0.01至0.3重量％的钨，含量为约0.01至0.3重量％的锰等的金属中的一个或两种以上的混合物，但不限定于此。
如图3所示，在如上所述的多孔性金属烧结体中形成有多个气孔11，上述气孔的平均大小优选为约50至200μm的范围。如果气孔的平均大小小于约50μm，则在磨损初期阶段的镜面化过程中接触部的气孔容易闭合，之后润滑剂很难从气孔内部排出。另一方面，当气孔的平均大小超过约200μm时，毛细管力不充分，使得排出的润滑剂不能正常地吸收到气孔内而损失。
另外，在多孔性金属烧结体内的全体气孔中，大小超过200μm的气孔所占的比例优选为约1至5％。当大小超过200μm的气孔的比例小于1％时，很难用通常的烧结体批量生产方法来制作多孔性金属烧结体，当大小超过200μm的气孔的比例超过5％时，由应力集中引起的疲劳强度下降，有可能减少套的寿命。
另外，考虑到套的负荷支撑能力等，上述多孔性金属烧结体的气孔率优选为约15至25％。
如图4所示，在包含本发明的多孔性金属烧结体的套1中，在上述多孔性金属烧结体的气孔内含浸有常温下为半固态或固态的润滑剂10。但是，上述润滑剂在60℃以上且80℃以下的工作温度下的油分离度为5至10％。如果在60℃以上且80℃以下的工作温度下的油分离度小于5％，则基础油不能正常地从润滑剂分离出来，润滑剂的流动性降低而限制润滑作用，当在60℃以上且80℃以下的工作温度下的油分离度超过10％时，从润滑剂分离过量的基础油，使得润滑剂的流动性过大，在未工作时排出的润滑剂很难还原到气孔内，并且在长时间使用时，会累积基础油的损失，有可能缩短套的寿命。
另一方面，在本发明的润滑剂中，为了在工作设备停止工作时，排出到烧结套的内周面的基础油毫无损失得还原到气孔内，来防止由基础油的累积损失引起的套的寿命减少，在相变异温度范围、即大于40℃且小于60℃的工作温度下的油分离度优选为2％以下，另外上述油分离度优选为0％。当相变异温度范围下的油分离度超过2％时，在润滑剂的排出以及还原的反复中，基础油的损失会累积，有可能导致套的寿命减少。根据本发明的一例，在大于40℃且小于60℃的工作温度下的油分离度可以是约1至2％。
另外，本发明的润滑剂的润滑脂稠度优选为NLGI(National Lubricating GreaseInstitute)等级2以下。当在常温下为半固态或固态的润滑剂的润滑脂稠度超过NLGI等级2时，上述润滑剂不能圆滑地含浸到气孔内，并且工作温度下的流动性降低，而有可能降低润滑作用。
这样的润滑剂包含蜡、增稠剂、添加剂以及基础油(base oil)，优选包含蜡、增稠剂、极压添加剂、固体润滑性微粒以及基础油，从而在常温下为半固体状态或固体状态。
在本发明中使用的蜡为在一定长度的不规则的链条形状的分子结构中包含多个疏水性官能团的物质，由于上述疏水性官能团使得与基础油之间的亲和力高。
作为这种蜡的一例，有一般的蜡、固态聚合物状的蜡、油状的蜡。具体地讲，存在聚乙烯、聚烯烃、聚酯纤维、环氧化合物、氨基甲酸酯等的固态聚合物状的蜡；如石蜡、微晶蜡、乙撑双硬脂酰胺(bisstearamides)、棉籽蜡(cotton seed wax)等的一般的蜡；如棉籽油(cotton seed oil)、豆油(soybean oil)、荷荷芭油(jojob oil)以及它们的混合等，具有C14～24的侧链的甘油三酯(triglycerides)以及作为它们的衍生物的被氢化的植物性油等的油状的蜡，但是不限定于此。
由于这样的蜡在与基础油以适当的比例混合时能够膨润，因此在本发明中利用的润滑剂在常温下能够维持为半固体状态或固体状态，由此不会发生在常温下固体润滑性微粒沉淀并凝聚而闭合气孔的现象，能够起到圆滑的润滑作用。另外，由于上述蜡能够在工作设备工作时在工作温度(例如60～80℃程度的温度)下液化，因此本发明的润滑剂能够对套的内周面提供优秀的润滑特性。另外，上述蜡能够起到吸收工作设备停止工作时排出的润滑剂，特别是吸收所排出的基础油，以使基础油毫无损失地还原到气孔内的作用。
由此，在本发明中，重量平均分子量为300至4000，优选利用300至2000的蜡。如果蜡的重量平均分子量小于300，则当润滑剂为液状时，流动性过大，使得在工作设备停止时，很难还原到气孔内，如果蜡的重量平均分子量超过2000，则在常温以下的低温下，润滑剂的流动性被限制，基础油从润滑剂分离而有可能发生基础油的损失。例如在本发明中，当是固态聚合物状的蜡时，利用重量平均分子量为约500至2000的蜡比较合适，当是如石蜡、微晶蜡等的一般的蜡时，利用重量平均分子量为约300至1000的蜡比较合适。
另外，在本发明中，使用软化温度(softening temperature)为约150℃以下、优选为约40至90℃的蜡。如果蜡的软化温度过低，则润滑剂在常温下不能维持半固体状态或固体状态，因此固体润滑性微粒会沉淀并凝聚而发生闭合气孔的现象，由此在工作设备工作时，从润滑剂分离的基础油不能排出到套的内周面上，从而不能正常地发挥滑动效果。另一方面，如果蜡的软化温度过高，则在工作设备停止工作时，所排出的基础油不能正常地还原到气孔内，因此会发生基础油的累积损失，减少套的寿命。
如上所述的蜡的含量相对于润滑剂的总重量为约5至50重量％，优选为约5至20重量％。如果蜡的含量小于5重量％，则润滑剂在常温下不能维持半固体状态或固体状态。另一方面，如果蜡的含量超过50重量％，则在工作温度下的油分离度以及流动性过大，在长时间使用时，损失会很大。
在本发明中使用的增稠剂，划分为金属皂增稠剂(metallicsoapthickener)、无机非皂增稠剂(Inorgnicnon-soapthickener)以及有机非皂增稠剂(Organicnon-soapthickener)作为上述金属皂增稠剂的一例，存在碱金属、碱土金属、两性金属等，作为上述无机非皂增稠剂的一例，存在硅胶、膨润土等，作为上述有机非皂增稠剂的一例，存在尿素、NaTelephthalamate等。作为更具体的一例，存在Ca系增稠剂、Na系增稠剂、Al系增稠剂、Li系增稠剂、混合系增稠剂、Ca复合系增稠剂、Li复合系增稠剂、Al复合系增稠剂、硅胶、膨润土、二脲、三脲、四脲、NaTelephthalamate等，但并不限定于此。
上述增稠剂的含量优选为相对于润滑剂的总重量为约0.5至20重量％。如果增稠剂的含量小于0.5重量％，则工作期间分离出的基础油的还原率低，从而在长时间工作时的润滑剂的损失变大，如果增稠剂的含量超过20重量％，则润滑剂的润滑脂稠度过大，存在不容易含浸到多孔性金属烧结体的气孔内的问题。
作为能够在本发明中使用的基础油的一例，存在矿物油以及合成油，作为更具体的例，存在石蜡系基础油、环烷系基础油、如混合油那样的矿物油、酯(Ester)系基础油、聚α烯烃(P.A.O：Poly Alpha Oleffin)系基础油、硅(Silicone)系基础油、如氟系基础油等那样的合成油，但并不限定于此。但是，如一起使用矿物油和植物性蜡的情况那样，根据蜡的疏水性官能团的种类不同，基础油和蜡不能融合，由于基础油与蜡能够分离，因此在使用基础油时应考虑蜡的种类、特别是蜡的疏水性官能团的种类。
上述基础油的粘度优选为在40℃下为50至1500cSt范围。如果基础油的粘度在40℃下小于50cSt，则基础油的流动性过大，以后不能正常地还原到气孔内而有可能损失得大，另外由于油膜的负荷支撑能力不充分而使得耐磨性降低。另一方面，如果基础油的粘度在40℃下超过1500cSt，则基础油的流动性过低，使得基础油不能圆滑地移动到气孔内部以及外部，从而不能在套的内周面上正常地发挥润滑效果。
上述基础油的含量也可以是相对于润滑剂的总重量、将润滑剂调整为100重量％的余量。
在本发明中，为了进一步提高润滑剂的性能，满足使用者所要求的性能，能够包含各种性能提高添加剂。作为上述添加剂的一例，虽然存在极压添加剂、固体润滑性微粒等，但是在本发明中，能够包含极压添加剂以及/或者固体润滑性微粒。
上述添加剂是按照添加剂的种类而分别调整为相对于润滑剂的总重量为约0.1至5重量％范围内来使用。例如，在本发明的润滑剂中包含有固体润滑性微粒时，如果上述微粒的含量过少，则极压特性有可能不充分，并且如果上述微粒的含量过高，则由于微粒会相互凝聚，因此含量优选为约1至2.5重量％范围。另一方面，当在本发明的润滑剂中包含有极压添加剂时，如果上述极压添加剂的含量过低，则极压特性有可能不充分，而如果过多则反而会降低极压特性，因此极压添加剂的含量优选为约0.1至2.0重量％范围。
上述固体润滑性微粒能够作为增稠剂来作用，与此同时在高负荷条件下的润滑条件下，能够作为极压添加剂来作用。作为这样的固体润滑性微粒的例子，存在Graphite、Graphite fluoride、MoS2、MoSe2、WS2、WSe2、NbS2、NbSe2、TaS、TaSe2、TiS2、TiSe2、TiTe2、CeF3、Ba(OH)2、CdCl2、CoCl2、ZrCl2、PbCl2、PbI2、BN、Ag2SO4、Borax(Na2B4O7)、Talc(Mg3(OH)2Si2O10)、Mica(KAl2(Si3Al)O10(OH)2)、ZnS、SnS2、FeS、CaF2、LiF、Zn2P2O7、Ca3(PO4)2、Fe2P2O7、Ca(OH)2、Mg(OH)2、Zn(OH)2、PbO、ZnO、FeO、Fe2O3、Fe3O4、PTFE、FEP、PFA、PE、PP、PU、PEEK、Polyamide、Polyacetal、Polytetrephthalate、Polysiloxane、Nylon、Phenol-formaldehyde、Urea-melamine-formaldehyde、Epoxy resin、Phenolic resin、Unsaturated polyester resin、Pb、Sn、Zn、Cu、Ag、In以及它们的混合物等，但并不限定于此。
并且，上述极压添加剂(Extreme Pressure Additive)能够防止套的摩擦面的磨损或烧附(烧焦而压贴的现象)。作为这样的极压添加剂的一例，存在硫(S)化合物、磷(P)化合物、硫-磷(S-P)化合物等的化学添加剂，铅(Pb)、钼(Mo)等的金属性极压添加剂等。
另一方面，本发明的套通过如下所述的方法来制造，该方法包括：形成多孔性金属烧结体的步骤；形成在常温下为半固态或固态的润滑剂的步骤；以及在上述多孔性金属烧结体的气孔内含浸上述润滑剂的步骤，但并不限定于此。此处，在形成多孔性金属烧结体的步骤与形成润滑剂的步骤之间，不存在时间上的前后关系。
1)本发明的多孔性金属烧结体能够用多种方法来制造。例如，多孔性金属烧结体能够通过如下所述的方法来制造，该方法包括：在铁粉末上混合了从铜、镍以及锡中选择出的一种以上的金属粉末，并选择性地混合黑铅粉末的步骤；对上述混合物施加300至5,000kg/cm2左右的压力，而形成环形的成型体的步骤；在如真空环境、氮环境或者氩气那样的惰性气体环境下，以约1100至1150℃的温度加热约25至30分钟，形成高强度的烧结体的步骤；以及在900℃的温度下，对上述烧结体进行渗碳热处理的步骤，但并不限定于此。
具体地讲，能够对在铁粉末上混合从铜、镍以及锡中选择出的一种以上的金属粉末的混合物、或者还包含黑铅粉末的混合物施压，形成环形的成型体(套形状的成型体)。此时，优选对上述混合物施加约300至5000kg/cm2左右的压力，以使以后形成的烧结体的气孔率成为15至25％。
之后，对环形的成型体加热而形成高强度的烧结体。此时，为了防止上述环形的成型体氧化，在如真空环境、氮环境或者氩气那样的惰性气体环境下执行。另外，优选环形的成型体的加热温度为约1100至1150℃，加热时间为约25至30分钟。从而，如铜系成分等那样的金属系成分能够适当地液化，从而与铁成分结合而形成气孔率为约15至25％的高强度的烧结体。
如此形成的高强度的烧结体，在之后附加的烧结中，为了在没有气孔度的变化的情况下对之前烧结步骤中的铁基质区域补偿脱碳并增加铁基质组织的硬度，在约900℃的温度下执行渗碳热处理。由此，能够形成本发明的多孔性金属烧结体。
2)另一方面，本发明的润滑剂可以由本领域中公知的一般的油脂的制造方法来制造。例如，本发明的润滑剂能够通过如下所述的方法制造，该方法包括：混合蜡、增稠剂以及基础油的步骤；加热上述混合物的(皂化反应)的步骤；分散(冷却)上述加热的混合物的步骤；在上述冷却的混合物中加入余量的基础油并冷却温度，以具有期望的润滑脂稠度的步骤；以及在调整了上述润滑脂稠度的混合物中添加各种添加剂之后，进行搅拌以及辗压的步骤，但并不限定于此。
但是，在本发明中，为了使蜡、增稠剂以及基础油均匀地混合，优选在蜡软化的温度、例如约150℃以下的温度下执行上述混合步骤。
3)在如上所述准备的多孔性金属烧结体的气孔内，含浸所准备的在常温下为半固态或固态的润滑剂。
但是，润滑剂的含浸步骤优选在约80至100℃的温度下执行。如果在含浸时温度小于80℃，则不仅润滑剂的流动性不充分而降低含浸率，而且能够以蜡(wax)成分分离的状态来含浸。另一方面，如果在含浸时温度超过100℃，则在工作设备长时间未工作时，有可能引起固体润滑性微粒的沉淀。
另外，润滑剂的含浸步骤优选在约0.01至0.1MPa的压力下执行。如果在含浸时压力超过0.1MPa，则润滑剂的含浸率有可能会降低。另一方面，如果在含浸时压力小于0.01MPa，则不仅对润滑剂的含浸率产生很大的影响，而且还需要附加的高真空设备，因此是不可取的。
通过如上所述的方法所制造的烧结套，能够在低速且高面压条件下使用。特别是，本发明的套当在与轴之间的滑动面上作用的面压为8kg/mm2以上时，在摆动速度为1至8cm/sec范围的苛刻的条件下也能够使用。
如图5所示，本发明的烧结套1能够应用到例如具有销2、O-环3、防尘件4、耐磨盘5、进给孔6的连结部上，但并不限定于此。
以下，通过实施例及比较例，进一步详细说明本发明。但是，下述实施例仅用于例示本发明，并不限定本发明的范围。
实施例1
1-1.多孔性金属烧结体的制造
利用硬脂酸系列的润滑剂(Kenolube P11，Hoganes)，混合10重量％的铜(Cu)粉末、10重量％的Cu3OSn粉末、1重量％的黑铅(c)粉末、1.2重量％的镍(Ni)粉末、0.2重量％的硼(B)粉末、0.1重量％的硅(Si)粉末、0.3重量％的铬(Cr)粉末、0.3重量％的钼(Mo)粉末、0.1重量％的钒(V)粉末、0.3重量％的钨(W)粉末、0.03重量％的锰(Mn)粉末以及余量的铁(Fe)粉末。对上述混合物施加3000kg/cm2的压力而制造内径为70mm、外径为82mm、长度为80mm的套形状的成型体。之后，在氮气环境的炉中以1100℃的温度对套形状的成型体加热约25分钟而进行烧结。在900℃的温度下，对所形成的烧结体进行渗碳热处理，并对所得到的多孔性金属烧结体进行机械加工而得到内径为71mm、外径为80mm、长度为80mm的烧结套。
1-2.润滑剂的制造
混合20重量％的石蜡(熔点：56℃，重量平均分子量：500)、66重量％的石蜡系矿物油(40℃的动粘度：240cSt)以及10重量％的Li系增稠剂，在皂化箱内以温度200℃加热以及搅拌约6小时。此处，添加了2重量％的磷酸盐系极压添加剂(ZDDP)以及2重量％的MoS2(平均粒度：5μm)。之后，在200℃的温度下加热以及搅拌12小时而使其脱水以及分散之后，以每分钟5℃的冷却速度来退火到常温而凝固之后，利用辗压机而辗压6小时，从而使其均匀化而得到NLGI润滑脂稠度等级00级的均匀的半固态的润滑剂。
1-3.润滑剂的含浸
在约80℃的温度以及0.1MPa的压力下，将在实施例1-2中制造的润滑剂，含浸到在实施例1-1中制造的多孔性金属烧结体而制造烧结套(参照图2)。
实施例2以及比较例1～4
如下述表1中所示，除了变化石蜡的含量、基础油的粘度以及含量、增稠剂的含量、极压添加剂的含量、固体润滑性微粒(MoS2)的含量，并通过与实施例1-2相同的方法，利用润滑剂以及上述润滑剂来制造套。
表1
实验例1-润滑性能实验
为了确认本发明的套的润滑性能，如下测量极压性质、耐磨性以及Seizure cycle，将其结果表示在表2中。
1)4-球(Ball)极压试验：根据ASTM D2783对在实施例1以及2中制造的润滑剂的极压(EP)性质进行了试验。此时，作为对照组使用了在比较例1至4中制造的润滑剂。
2)4-球磨损(Wear)试验：根据ASTM D4172对在实施例1以及2中制造的润滑剂的耐磨性进行了试验。此时，作为对照组使用了比较例1至4中制造的润滑剂。
3)Seizure cycle测量：针对在实施例1以及2中制造的套，在90°的摆动角度、1m/min的摆动速度以及1ton-21ton-1ton的负荷条件下，每10000cycle停止1小时以上而冷却到常温之后，通过再运行方式，测量形成在套的内周面上的润滑膜破坏而使摩擦系数成为0.35以上的最初的cycle。此时，作为对照组使用了在比较例1至4中制造的套。
表2
测量结果，能够确认在实施例1以及2中制造的套，相比于在比较例1至4中制造的套(在气孔内部含浸液态状的润滑剂)，润滑剂的EP性质以及耐磨性都优秀，并且Seizure cycle也优秀。
因此，可知本发明的套，能够在内周面上发挥优秀的润滑效果，不会导致寿命减少。
实验例2-油分离度测量
为了确认本发明的润滑剂在60℃以上且80℃以下的温度下的油分离度为5至10％，在大于40℃且小于60℃的温度下的油分离度为2％，以KS M 2050为基准测量了在实施例1以及2与比较例1中制造的润滑剂的随着温度而不同的油分离度。将测量结果表示在图1中。
在比较例1中制造的润滑剂，在作为工作温度的60℃以上且80℃以下的温度下的油分离度范围为约10至18％范围，特别是在约70℃的温度下的油分离度提高为约13％。相反，在实施例1以及2中制造的润滑剂，在作为工作温度的60℃以上且80℃以下的温度下的油分离度范围为约2至10％范围，特别是在约70℃的温度下油分离度降低为约5％。
另一方面，在比较例1中制造的润滑剂，在作为工作设备的停止温度的40℃以上且60℃以下的温度下的油分离度范围为约5至8％，相反在实施例1以及2中制造的润滑剂，在作为工作设备停止温度的40℃以上且60℃以下的温度下的油分离度范围为约2％以下。
另外，观察在试验之后基础油是否向销-套界面外泄漏的现象，其结果在使用了比较例1的润滑剂的套中发现基础油，而相反在使用了实施例1以及2的润滑剂的套中未发现基础油。
因此，本发明的套利用在60℃以上且80℃以下的温度下的油分离度为5至10％的润滑剂，从而能够确认在工作设备工作时，排出适当量的基础油而能够发挥优秀的滑动效果，并且在工作设备停止时排出的基础油毫无损失地还原到气孔内。
Claims (7)
1.一种由多孔性金属烧结体构成的烧结套，其包括：
含马氏体组织的铁(Fe)系基质；以及
从铜(Cu)、锡(Sn)以及镍(Ni)中选择出的一种以上的金属基质，
该烧结套在8㎏/mm2以上的面压及1㎝/秒至8㎝/秒范围内的摆动速度的条件下使用，
该烧结套的特征在于，在上述多孔性烧结体的气孔内含浸有如下的润滑剂：在60℃以上且80℃以下的工作温度下的油分离度(oil separation)为5%至10%，且包括：5重量%至50重量%的蜡、0.5重量%至20重量%的增稠剂、0.1重量%至5重量%的添加剂以及余量的基础油(base oil)，在常温下为半固态或固态。
2.一种由多孔性金属烧结体构成的烧结套，其包括：
含马氏体组织的铁(Fe)系基质；以及
从铜(Cu)、锡(Sn)以及镍(Ni)中选择出的一种以上的金属基质，
该烧结套在8㎏/mm2以上的面压及1㎝/秒至8㎝/秒范围内的摆动速度的条件下使用，
该烧结套的特征在于，在上述多孔性烧结体的气孔内含浸有如下的润滑剂：在40℃以上且60℃以下的工作温度下的油分离度(oil separation)为2%以下，且包括：5重量%至50重量%的蜡、0.5重量%至20重量%的增稠剂、0.1重量%至5重量%的添加剂以及余量的基础油(base oil)，在常温下为半固态或固态。
3.根据权利要求1或2所述的烧结套，其特征在于，
上述润滑剂的润滑脂稠度为NLGI等级2以下。
4.根据权利要求1或2所述的烧结套，其特征在于，
上述气孔的平均大小为50μm至200μm，气孔率为15%至25%，在全体气孔中大小超过200μm的气孔所占的比例为5%以下。
5.根据权利要求1或2所述的烧结套，其特征在于，
上述添加剂还包括极压添加剂、固体润滑性微粒或这两者。
6.根据权利要求1或2所述的烧结套，其特征在于，
上述蜡的软化温度为150℃以下，重量平均分子量为300至4000。
7.根据权利要求1或2所述的烧结套，其特征在于，
上述基础油在40℃温度下的动粘度在50cSt至1500cSt范围内。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4904399A (en) * | 1989-03-31 | 1990-02-27 | Amoco Corporation | Process for preventing grease fires in steel mills and other metal processing mills |
| CN1106900A (zh) * | 1993-10-22 | 1995-08-16 | 日立建机株式会社 | 滑动轴承组件 |
| US5941646A (en) * | 1996-12-25 | 1999-08-24 | Ntn Corporation | Hydrodynamic type porous oil-impregnated bearing and bearing device |
| EP0942063A1 (en) * | 1997-12-19 | 1999-09-15 | AB Axel Christiernsson | Lubricating grease composition |
| CN1422939A (zh) * | 2000-11-29 | 2003-06-11 | 日本精工株式会社 | 导电的润滑脂及装填了该导电润滑脂的滚动装置 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4758272A (en) * | 1987-05-27 | 1988-07-19 | Corning Glass Works | Porous metal bodies |
| US5876481A (en) * | 1996-06-14 | 1999-03-02 | Quebec Metal Powders Limited | Low alloy steel powders for sinterhardening |
| JP2001059103A (ja) * | 1999-08-19 | 2001-03-06 | Injex Corp | 金属焼結体の製造方法 |
| JP2002054637A (ja) * | 2000-03-30 | 2002-02-20 | Nsk Ltd | 転動装置 |
| GB0116203D0 (en) | 2001-07-03 | 2001-08-22 | Federal Mogul Sintered Prod | Sintered cobalt-based and nickel-based alloys |
| US20040244521A1 (en) * | 2001-10-09 | 2004-12-09 | Erich Russ | Device for the rotatable coupling of two coaxial connection elements |
| JP3685180B2 (ja) * | 2003-04-14 | 2005-08-17 | ダイキン工業株式会社 | 密閉型圧縮機 |
| WO2006080554A1 (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-03 | Komatsu Ltd. | 焼結材料、Ｆｅ系の焼結摺動材料及びその製造方法、摺動部材及びその製造方法、連結装置 |
| CN101128569B (zh) * | 2005-02-22 | 2012-12-12 | Nok克鲁勃株式会社 | 润滑剂 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4904399A (en) * | 1989-03-31 | 1990-02-27 | Amoco Corporation | Process for preventing grease fires in steel mills and other metal processing mills |
| CN1106900A (zh) * | 1993-10-22 | 1995-08-16 | 日立建机株式会社 | 滑动轴承组件 |
| US5941646A (en) * | 1996-12-25 | 1999-08-24 | Ntn Corporation | Hydrodynamic type porous oil-impregnated bearing and bearing device |
| EP0942063A1 (en) * | 1997-12-19 | 1999-09-15 | AB Axel Christiernsson | Lubricating grease composition |
| CN1422939A (zh) * | 2000-11-29 | 2003-06-11 | 日本精工株式会社 | 导电的润滑脂及装填了该导电润滑脂的滚动装置 |
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