CN107000055B - 粉体压坯及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的粉体压坯是通过对以金属粉末作为主原料的原料粉末进行压缩成型而得到的粉体压坯,在构成粉体压坯的原料粉末之间形成氧化物覆膜,从而使原料粉末相互结合,该粉体压坯的特征在于,作为金属粉末,使用累积频率80%时的圆度R为0.75以上的金属粉末。此处,在设金属粉末的二维投影面积为S、二维投影周长为L的情况下,圆度R由数学式1表示。【数学式1】
Description
技术领域
本发明涉及粉体压坯(压粉体)及其制造方法,特别是涉及适于作为滑动部件等浸渗润滑油进行使用的机械部件的材料的粉体压坯及其制造方法。
背景技术
以往,在粉末冶金的领域中,通常将以金属粉末作为主原料的原料粉末混合,进行压缩成型后,在高于800℃的高温炉中进行烧结,制成制品,但其成本占总制造成本的1/4~1/2。另外,通过经历高温下的烧结工序,粉体压坯发生膨胀或收缩,因此为了控制目标尺寸或精度,烧结后的矫正(所谓的精整)工序是不可缺少的。基于以上理由,即使在使用本来应该能够低成本进行制造的粉末冶金技术的情况下,有时也不能像所想的那样达成成本的降低。
因此,以往,有人提出了利用烧结以外的方法使粉体压坯高强度化的方法。
即,在专利文献1中记载了利用水蒸气处理使粉体压坯结合来制造铁系“烧结”部件,而不对粉体压坯进行烧结。具体地说,记载了下述方法:通过水蒸气处理使粉体压坯的整个表面被氧化膜覆盖,从而使构成粉体压坯的颗粒相互结合,整体成为具有规定强度的物体(专利文献1的第2页左下栏第8~11行)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开昭63-072803号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是,在专利文献1中仅记载了“具有一定程度的强度、耐久性”(第2页右上栏外第7~8行),对于实际上得到何种程度的强度并没有任何记载。反倒是还有“在磁性材料的部件的用途中有时也不太要求强度,作为该用途,提供制造容易且低成本的部件”(第2页左上栏第10~12行)的记载,作为具体例举出了软磁性材料部件,鉴于这些内容,推测其适用范围限于不要求高强度的部件(技术领域)中,在例如滑动部件等需要高强度的机械部件中,难以应用专利文献1中记载的粉体压坯。
另外,在专利文献1中对于粉体压坯的材质、密度、水蒸气处理条件等的详细内容并无任何记载,而这些内容被认为对于使粉体压坯高强度化是很重要的,因而对于将氧化物覆膜用于粉末间的结合而使粉体压坯高强度化的对策也是完全未知的。
特别是在将上述的粉体压坯用于滑动轴承等滑动部件的情况下,不仅需要考虑其强度,而且还需要考虑粉体压坯的含油率。由于粉体压坯是将金属粉末等原料粉末压缩成型而成的,因而其内部存在大量的空孔,且形成这些空孔相互连接的结构。因此,相互连接的空孔在粉体压坯中所占的体积比例越大,则含油率也越大。另一方面,为了提高粉体压坯的强度,需要提高作为粉体压坯密度的压粉密度(是指在假定粉体压坯的内部没有空孔的情况下所计算出的粉体压坯的密度。以下相同),由于上述理由,存在压粉密度越增高,则粉体压坯内部的空孔的比例(下文中有时将其简称为空孔率)越减小的问题。
鉴于上述情况,本发明所应解决的技术课题在于低成本地提供一种粉体压坯,该粉体压坯能够发挥出与现有的烧结部件同等的强度,并且能够显示出足以用作滑动部件的含油率。
用于解决课题的手段
上述课题的解决通过本发明第一方面的粉体压坯来达成。即,该粉体压坯是通过对以金属粉末作为主原料的原料粉末进行压缩成型而得到的粉体压坯,在构成粉体压坯的原料粉末之间形成氧化物覆膜,从而使原料粉末相互结合,该粉体压坯具有下述特征:使用累积频率80%时的圆度R为0.75以上的金属粉末作为金属粉末。此处,在设金属粉末的二维投影面积为S、二维投影周长为L的情况下,圆度R由数学式1表示。
【数学式1】
另外,上述课题的解决还可通过本发明第二方面的粉体压坯达成。即,该粉体压坯是通过对以金属粉末作为主原料的原料粉末进行压缩成型而得到的粉体压坯,在构成粉体压坯的原料粉末之间形成氧化物覆膜,从而使原料粉末相互结合,该粉体压坯具有下述特征:使用累积频率80%时的凹凸度C小于2.90的金属粉末作为金属粉末。此处,凹凸度C由数学式2表示,
【数学式2】
作为形成例如滑动轴承等烧结部件的金属粉末,通常为铁系粉末,进一步而言,作为铁系粉末,从成型性、材料成本的方面出发,通常多采用还原铁粉。但是,与气体雾化粉、水雾化粉等相比,还原铁粉的表面平滑度差,总的来说多数为表面凹凸大的变形形状。在通常的烧结工序中,该凹凸发挥出使粉末之间的接触点增加的作用,因而颈缩量增加、粉体压坯的强度提高。但是,在对利用水蒸气处理等在金属粉末的表面形成氧化物覆膜而使构成粉体压坯的原料粉末彼此相互结合的形态进行研究的情况下,由还原铁粉构成的粉体压坯具有非常复杂且变形的内面结构,并且氧化物覆膜(此处为氧化铁覆膜)形成在其内面上,因而微小的空孔或者将相邻的空孔彼此连接的空间(也称为连通路。以下相同)可能被堵塞。由此可能使空孔率降低、并且可能使实际含油率低于空孔率。
本发明是基于上述技术思想和考察而达成的,其特征在于,作为在粉体压坯的原料粉末中使用的金属粉末,使用比现有的烧结部件中使用的金属粉末更接近球状或其表面更光滑的金属粉末。具体地说,其特征在于,使用由数学式1表示的圆度R为0.75以上的金属粉末、或者使用由数学式2表示的凹凸度C小于2.90的金属粉末。利用该构成的粉体压坯,如后述的实验结果所示,发现即使不那么大程度地降低压粉密度,也能够得到规定的强度(例如滑动部件所要求的水平的强度),并且能够达成规定的含油率(例如滑动部件所要求的水平的含油率)。换言之,通过将压粉密度调整成适当的范围,能够同时提高粉体压坯的强度和含油率。推测其原因之一在于所使用的金属粉末的形状比以往更接近球状、或者表面更光滑,从而由这些金属粉末构成的粉体压坯的内部结构变得比较简单。即,若粉体压坯的内部结构变得简单,则微细空孔的比例减少,并且将这些空孔之间连接的连通路中的微小尺寸的连通路的比例也减少。由此推测,使空孔或连通路被氧化物覆膜堵塞的比例尽可能地降低,结果含油率提高。
如上所述,通过使用本发明的粉体压坯,能够制造出不仅可满足上述水平的强度而且可满足含油率的滑动部件等机械部件。从而,可防止由于持续使用所带来的破损,同时还可抑制发热胶着等润滑不良,能够长期良好地使用该部件。另外,由于仅将上述的圆度R或凹凸度C作为基准来选定适当形状的金属粉末即足矣,因而对于根据需要混配在原料粉末中的润滑剂或其他粉末、成型设备、用于形成氧化物覆膜的设备、含油设备等各种制造设备来说,可以使用像以往那样的物质和设备,能够避免制造成本的高涨。当然,通过将粉体压坯的表面利用氧化物覆膜覆盖而不需要防锈处理,因此也能够相应地降低成本。需要说明的是,此处所说的“滑动部件中所要求的水平的强度”是粉体压坯的耐缺损性提高或者能够耐受用作烧结含油轴承等滑动部件那样的水准,而非软磁性材料部件中所要求的程度的强度,具体地说,是指依据JIS Z 2507进行测定和评价的径向抗压强度为100MPa以上。另外,“滑动部件所要求的水平的含油率”是保持在粉体压坯内部的空孔中的润滑油在滑动面上适量且持续地渗出的水准,具体地说,是指12体积%以上。
另外,在本发明的粉体压坯中,可以使用在累积频率80%时表现出0.75以上的圆度R的情况下、进一步在累积频率80%时表现出小于2.90的凹凸度C的金属粉末作为金属粉末。或者,可以使用在累积频率80%时表现出小于2.90的凹凸度C的情况下、进一步在累积频率80%时表现出0.75以上的圆度R的金属粉末作为金属粉末。这种情况下,凹凸度C由上述数学式2表示、圆度R由上述数学式1表示。
像这样,通过基于圆度R和凹凸度C选定金属粉末,能够采用更恰当地适于非烧结粉体压坯的金属粉末,能够提供可靠性提高、而且品质偏差减小的稳定品质的滑动部件。
另外,本发明的粉体压坯可以是其压粉密度显示为5.0g/cm3以上且为7.6g/cm3以下的粉体压坯,可以是优选显示为5.3g/cm3以上且为7.2g/cm3以下的粉体压坯,可以是更优选显示为6.0g/cm3以上且为7.0g/cm3以下的粉体压坯。
从粉末之间的密合性的方面出发,压粉密度越高则粉体压坯的强度越提高,但若压粉密度过高(例如大于7.6g/cm3),则用于形成氧化物覆膜的处理介质(例如水蒸气)无法侵入到粉体压坯的内部,氧化物覆膜的形成限于粉体压坯的最表层,因而难以达成强度的充分提高。另一方面,若压粉密度过低(例如低于5.0g/cm3),则不仅粉末之间的密合性降低,而且粉末间的距离也增大,从而难以形成跨越粉末间的氧化物覆膜。基于以上理由,通过将粉体压坯的压粉密度调整为上述的范围,能够得到兼顾滑动部件所要求的水平的强度和含油率的粉体压坯。
另外,本发明的粉体压坯中,构成粉体压坯的金属粉末可以为铁系粉末。
若为铁系粉末,则可确立通过例如气体、水、离心力、等离子体等的雾化法、旋喷熔炼(melt spinning)法、旋转电极法、粉碎法(机械合金化法)、氧化还原、氯化还原等化学处理法等来进行的粉末制造法,其形状调整也容易。由此,能够稳定且低成本地获得本发明的形状的铁系粉末,能够低成本地提供稳定品质的粉体压坯。
另外,本发明的粉体压坯中,氧化物覆膜可以通过对原料粉末的表面实施水蒸气处理而形成。
在现有的烧结工序中,通过将粉体压坯加热到熔点以下(在以铁系粉末作为主原料的情况下,约为800~1300度)的高温,在粉末间形成颈缩,来谋求高强度化。与之相对,利用本发明的水蒸气处理,通过在氧化气氛中使粉体压坯与比较低温(在以铁系粉末作为主原料的情况下,约为400~700度)的水蒸气发生反应而在金属粉末之间形成氧化物覆膜,能够利用该氧化物覆膜使该粉末彼此相互结合。像这样,若使热处理温度比烧结工序低,则能够减小热处理(水蒸气处理)后的尺寸变化(处理前后的尺寸变化率为±0.1%以下)。由此能够省略或简化(降低精整次数)以往在烧结后为了矫正尺寸所需要的精整工序,容易进行制品和压缩成型用模具的设计。此外,由于处理温度低,因而能够削减在处理时所需要的(电或热)能量,而且还能够削减处理工序,能够缩短制品的制造工序以及进一步降低成本。
以上说明的粉体压坯能够适当地用作例如滑动轴承,该滑动轴承由该粉体压坯形成,设置有对轴进行滑动支承的轴承面。
另外,这种情况下,本发明的滑动轴承可以在粉体压坯的内部空孔中浸渗12体积%以上的润滑油,可以优选浸渗15体积%以上的润滑油。
另外,上述课题的解决还可通过本发明第一方面的粉体压坯的制造方法来达成。即,该制造方法是粉体压坯的制造方法,该粉体压坯是通过对以金属粉末作为主原料的原料粉末进行压缩成型而得到的粉体压坯,在构成粉体压坯的原料粉末之间形成氧化物覆膜,从而使原料粉末相互结合,该制造方法的特征在于,其具备下述工序:使用累积频率80%时的圆度R为0.75以上的金属粉末作为金属粉末来进行粉体压坯的成型的工序,以及通过对构成粉体压坯的状态的原料粉末的表面实施水蒸气处理而在原料粉末之间形成氧化物覆膜的工序。此处,在设金属粉末的二维投影面积为S、二维投影周长为L的情况下,圆度R由数学式1表示。
另外,上述课题的解决还可通过本发明第二方面的粉体压坯的制造方法来达成。即,该制造方法是粉体压坯的制造方法,该粉体压坯是通过对以金属粉末作为主原料的原料粉末进行压缩成型而得到的粉体压坯,在构成粉体压坯的原料粉末之间形成氧化物覆膜,从而使原料粉末相互结合,该制造方法的特征在于,其具备下述工序:使用累积频率80%时的凹凸度C小于2.90的金属粉末作为金属粉末来进行粉体压坯的成型的工序,以及通过对构成粉体压坯的状态的原料粉末的表面实施水蒸气处理而在原料粉末之间形成氧化物覆膜的工序。此处,在设金属粉末的二维投影面积为S、二维投影周长为L的情况下,凹凸度C由数学式2表示。
另外,这种情况下,本发明的粉体压坯的制造方法中,对于原料粉末的表面的水蒸气处理可以在400℃以上且700℃以下的温度范围进行。
发明效果
如上所述,根据本发明,能够低成本地提供粉体压坯,该粉体压坯能够发挥出与现有的烧结部件同等的强度,并且能够显示出足以用作滑动部件的含油率。
附图说明
图1A是利用水雾化法制造的本发明实施例1的纯铁粉末的SEM图像。
图1B是利用水雾化法制造的本发明实施例2的纯铁粉末的SEM图像。
图2A是利用水雾化法制造的本发明比较例1的纯铁粉末的SEM图像。
图2B是利用还原法制造的本发明比较例2的纯铁粉末的SEM图像。
图3A是利用还原法制造的本发明比较例3的纯铁粉末的SEM图像。
图3B是利用还原法制造的本发明比较例4的纯铁粉末的SEM图像。
图4是表示实施例1和比较例4的纯铁粉末的圆度R的累积频率分布的曲线图。
图5是表示实施例1和比较例4的纯铁粉末的凹凸度C的累积频率分布的曲线图。
具体实施方式
下面基于具体的实施例对本发明的一实施方式进行说明。
首先,使用形状相互不同的6种纯铁粉末作为成为原料粉末的主原料的基材金属粉末,制作实施例1、2以及比较例1~4的试验片。此处,实施例1、2以及比较例1中使用利用水雾化法制造的纯铁粉末,比较例2~4中使用利用还原法制造的纯铁粉末。所有粉末均仅使用筛分粒度为250μm以下的粉末。
(试验片的制作过程)
在上述任一种类的纯铁粉末中均混配0.7wt%的润滑剂(此处为酰胺蜡系润滑剂),混合后填充到成型模具(合金工具钢SKD11)中,在规定的成型压力下进行单螺杆加压成型,从而得到压粉密度为6.0±0.1g/cm3的圆筒状粉体压坯。其后在350度对粉体压坯实施90分钟脱脂处理,除去粉体压坯中的润滑剂成分,之后在500度实施40分钟水蒸气处理,从而得到圆筒状的试验片。
(各种纯铁粉末的形状评价)
此次,为了评价作为基材金属粉末的纯铁粉末的形状差异所带来的各种特性的差异,利用下述方法将各种纯铁粉末的形状差异数值化。即,如下准备试样:对于图1A、图1B、图2A、图2B、图3A、图3B所示形状的各种纯铁粉末进行树脂填埋后,使用砂纸和抛光轮进行镜面研磨,得到试样。在该阶段呈现出各种纯铁粉末的截面在各试样的研磨后的表面露出的状态。
接着,利用光学显微镜对各试样的研磨表面进行观察,利用特定的图像处理软件(三谷商事(株)WinROOF)对所得到的图像进行二值化处理,之后测定各种纯铁粉末中的每个粉末的截面的面积和周长(此处所说的面积和周长分别相当于金属粉末的二维投影面积S、二维投影周长L),从而计算出各种纯铁粉末中的每个粉末的圆度R和凹凸度C。该作业中,对于一种纯铁粉末,最低以4000个粉末作为对象进行测定。需要说明的是,在纯铁粉末截面的内部存在空孔等孔的情况下,作为不存在该孔的粉末来测定其截面的面积和周长。
并且,基于如上所述进行测定而得到的面积和周长(二维投影面积S、二维投影周长L)与数学式1及数学式2,计算出各种纯铁粉末中的每个粉末的圆度R和凹凸度C。此处,圆度R越接近1,则越形成接近正圆(正圆球)的形状。另外,凹凸度C越接近1,则越形成接近正圆(正圆球)的形状,越偏离1,则轮廓形状越变形,或者可以视为作为整体形成细长的形状。需要说明的是,由数学式1和数学式2可知,圆度R和凹凸度C呈现倒数的关系。
像这样计算出规定个数(各种中为4000个以上)的各个纯铁粉末的圆度R和凹凸度C之后,将这些圆度R和凹凸度C分别以升序排列,制作累积频率分布,将被认为这些形状差异最容易以数值表示的累积频率80%时的圆度R和凹凸度C作为各种纯铁粉末的代表性的圆度R和凹凸度C。作为其一例,将实施例1和比较例4的圆度R的累积频率分布示于图4,将凹凸度C的累积频率分布示于图5。另外,将由上述方法求出的各实施例和比较例的圆度R和凹凸度C列于表1。
【表1】
(径向抗压强度的评价)
基于依据JIS Z 2507实施的径向抗压强度的测定结果,对所得到的试验片的强度进行评价。此处使用的试验装置为株式会社岛津制作所制造的Autograph AG-5000A。此处的径向抗压强度是指以一定的方法由径向抗压载荷求出的圆筒状粉体压坯的强度,将圆筒状粉体压坯在平行于轴的两个面进行压缩,径向抗压载荷是指在开始发生破裂时的载荷。
在本试验中,径向抗压强度的判定基准如下确定。即,将径向抗压强度(单位:MPa)分成100以上且小于130、130以上且小于150、150以上这三个等级,将各自对应的评价从低值起依次以△、○、◎表示。
(含油率的评价)
另外,基于依据JIS Z 2501实施的含油率的测定结果,对试验片的含油率进行评价。其过程和方法如下。首先测定浸渗润滑油(液压油Shell Tellus S2M68,ISO粘度VG68相当)前的试验片(粉体压坯)的重量W1(单位:g)。然后将试验片浸渍在上述润滑油中,抽真空的状态下,在70度保持1小时以上后,测定浸渗了润滑油之后的试验片(粉体压坯)的重量W2(单位:g)。像这样测定了浸渗前后的试验片的重量后,基于下述的数学式3计算出含油率Oc(单位:体积%)。此处,V为粉体压坯的体积(单位:cm3)、ρ为润滑油的密度(单位:g/cm3)。
【数学式3】
在本试验中,如下确定含油率的判定基准。即,将含油率(单位:体积%)分成小于12、12以上且小于15、15以上这三个等级,将各自对应的评价从低值起依次以×、○、◎表示。
接着,基于表2说明评价结果。需要说明的是,在此,将径向抗压强度为130MPa以上且含油率为12体积%以上的情况综合判定为○,将上述条件中的任意一方不满足的情况综合判定为×。
【表2】
首先,关于径向抗压强度,如表2所示,进行评价的全部试验片(实施例1、2、比较例1~4)显示出了超过100MPa的水准的值。详细地说,在比较例1中,径向抗压强度停留在小于130MPa的值,与之相对,在实施例1、2中,显示出了130MPa以上的值。
另外,关于含油率,在实施例1中显示出15体积%以上的值,在实施例2和比较例1中分别显示出了12体积%以上的值,与之相对,在比较例2~4中停留在小于12体积%的值。
总结以上内容可知,若在粉体压坯中使用累积频率80%时的圆度R为0.75以上且/或累积频率80%时的凹凸度C小于2.90的形状的金属粉末(在本实施方式中为纯铁粉末),则能够确保130MPa的径向抗压强度,同时能够使含油率为12体积%以上。
以上对本发明的一实施方式进行了说明,但本发明的粉体压坯及其制造方法并不限于上述例示的形式,当然可以在本发明的范围内采取任意的形式。
例如,在上述实施方式中,作为实施例,对使用利用水雾化法制造的纯铁粉末的情况进行了说明,但当然并不限于该制造方法。即,如上所述,本发明的粉体压坯在作为该粉体压坯的材料的金属粉末的形状上具有特征,因而并不受其制法限定。确实,其形状(若以圆度R或凹凸度C来说则为其尺寸)在一定程度上也许由其制法来决定,但即使为利用实施例以外的制法(例如气体雾化法)制造的纯铁粉末,只要其形状满足本发明的基准(圆度R为0.75以上、或者凹凸度小于2.90),就可作为本发明的金属粉末使用。当然,这在使用纯铁粉末以外的金属粉末的情况下也是同样的。
另外,在上述实施方式中,对使用纯铁粉末作为成为原料粉末的主原料的金属粉末的情况进行了说明,但当然也可以使用纯铁以外的铁系粉末(包括合金粉末),另外,也可以使用包含两种以上金属粉末(例如纯铁粉末和铜粉末等)的金属粉末。此时,只要至少一种金属粉末成为粉体压坯的构成颗粒即可,余下的金属粉末例如可以为在压缩成型后在用于形成氧化物覆膜的热处理(例如水蒸气处理)时发生熔融从而发挥出作为上述构成颗粒间的粘结剂的功能的金属粉末(例如锡粉末等)。关于各粉末的尺寸(粒度),只要能够进行压缩成型,当然就可以为任意的尺寸(粒度),并不限于上述实施方式。
另外,在上述实施方式中,对使用有机润滑剂作为主原料以外的原料粉末的情况进行了说明,但当然也可以使用除此以外的润滑剂。另外,也可以在主原料中混配一种或两种以上用于对粉体压坯赋予压缩成型时的润滑功能以外的功能的各种添加物。
另外,在上述实施方式中,例示出了对在原料粉末中混配酰胺蜡系润滑剂的混合物进行压缩成型、在实施脱脂处理后进行水蒸气处理的情况,但在这些润滑剂即使残留在成品中在功能上也没有问题的情况下,当然也可以在不实施脱脂处理的情况下实施水蒸气处理。
另外,在上述实施方式中,例示出了使用单螺杆加压成型作为粉体压坯的压缩成型方法的情况,但当然也可以采用其他的成型方法。例如可以在粉体压坯的成型方法中采用利用CNC模压等进行的多螺杆加压成型、注射成型(MIM)等各种成型方法。
另外,以上说明的粉体压坯不仅能够适当地用作圆筒状的含油轴承(例如,能够夹着润滑油的油膜旋转自如地支承着轴的流体正圆轴承、动压轴承)等滑动轴承,而且还能够适当地用作其他种类的利用润滑油的渗出的滑动部件。本发明的粉体压坯当然也可以应用于滑动部件以外的机械部件中。
Claims (10)
1.一种滑动部件用粉体压坯,其是通过对以铁系粉末作为主原料的原料粉末进行压缩成型而得到的粉体压坯,在构成所述粉体压坯的所述铁系粉末之间形成氧化物覆膜,从而使所述铁系粉末相互结合,该粉体压坯的特征在于,
使用累积频率80%时的圆度R为0.75以上的铁系粉末作为所述铁系粉末,并且,
压粉密度为5.3g/cm3以上且为7.2g/cm3以下,
此处,在设所述铁系粉末的二维投影面积为S、二维投影周长为L的情况下,所述圆度R由数学式1表示,
【数学式1】
2.一种滑动部件用粉体压坯,其是通过对以铁系粉末作为主成分的原料粉末进行压缩成型而得到的粉体压坯,在构成所述粉体压坯的所述铁系粉末之间形成氧化物覆膜,从而使所述铁系粉末相互结合,该粉体压坯的特征在于,
使用累积频率80%时的凹凸度C小于2.90的铁系粉末作为所述铁系粉末,并且,
压粉密度为5.3g/cm3以上且为7.2g/cm3以下,
此处,在设所述铁系粉末的二维投影面积为S、二维投影周长为L的情况下,所述凹凸度C由数学式2表示,
【数学式2】
3.如权利要求1所述的滑动部件用粉体压坯,其中,使用还显示出累积频率80%时的凹凸度C小于2.90的铁系粉末作为所述铁系粉末,
此处,在设所述铁系粉末的二维投影面积为S、二维投影周长为L的情况下,所述凹凸度C由数学式3表示,
【数学式3】
4.如权利要求2所述的滑动部件用粉体压坯,其中,使用还显示出累积频率80%时的圆度R为0.75以上的铁系粉末作为所述铁系粉末,
此处,在设所述铁系粉末的二维投影面积为S、二维投影周长为L的情况下,所述圆度R由数学式4表示,
【数学式4】
5.如权利要求1~4中任一项所述的滑动部件用粉体压坯,其中,所述氧化物覆膜通过对所述铁系粉末的表面实施水蒸气处理而形成。
6.一种滑动轴承,其由权利要求1~4中任一项所述的滑动部件用粉体压坯形成,设置有对轴进行滑动支承的轴承面。
7.如权利要求6所述的滑动轴承,其中,在所述滑动部件用粉体压坯的内部空孔中浸渗有12体积%以上的润滑油。
8.一种滑动部件用粉体压坯的制造方法,该滑动部件用粉体压坯是通过对以铁系粉末作为主原料的原料粉末进行压缩成型而得到的粉体压坯,在构成所述粉体压坯的所述铁系粉末之间形成氧化物覆膜,从而使所述铁系粉末相互结合,该制造方法具备下述工序:
使用累积频率80%时的圆度R为0.75以上的铁系粉末作为所述铁系粉末来进行压粉密度为5.3g/cm3以上且为7.2g/cm3以下的所述滑动部件用粉体压坯的成型的工序,以及
通过对构成所述滑动部件用粉体压坯的状态的所述铁系粉末的表面实施水蒸气处理而在所述铁系粉末之间形成所述氧化物覆膜的工序,
此处,在设所述铁系粉末的二维投影面积为S、二维投影周长为L的情况下,所述圆度R由数学式5表示,
【数学式5】
9.一种滑动部件用粉体压坯的制造方法,该粉体压坯是通过对以铁系粉末作为主原料的原料粉末进行压缩成型而得到的粉体压坯,在构成所述粉体压坯的所述铁系粉末之间形成氧化物覆膜,从而使所述铁系粉末相互结合,该制造方法具备下述工序:
使用累积频率80%时的凹凸度C小于2.90的铁系粉末作为所述铁系粉末来进行压粉密度为5.3g/cm3以上且为7.2g/cm3以下的所述滑动部件用粉体压坯的成型的工序,以及
通过对构成所述滑动部件用粉体压坯的状态的所述铁系粉末的表面实施水蒸气处理而在所述铁系粉末之间形成所述氧化物覆膜的工序,
此处,在设所述铁系粉末的二维投影面积为S、二维投影周长为L的情况下,所述凹凸度C由数学式6表示,
【数学式6】
10.如权利要求8或9所述的滑动部件用粉体压坯的制造方法,对于所述铁系粉末的表面的水蒸气处理在400℃以上且为700℃以下的温度范围进行。
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