JPH01212737A - 耐摩耗性鉄系焼結合金 - Google Patents

耐摩耗性鉄系焼結合金

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JPH01212737A
JPH01212737A JP3623188A JP3623188A JPH01212737A JP H01212737 A JPH01212737 A JP H01212737A JP 3623188 A JP3623188 A JP 3623188A JP 3623188 A JP3623188 A JP 3623188A JP H01212737 A JPH01212737 A JP H01212737A
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JP
Japan
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weight
wear
sintered alloy
wear resistance
alloy
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Pending
Application number
JP3623188A
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English (en)
Inventor
Yoshiaki Ito
嘉朗 伊藤
Naoki Motooka
直樹 本岡
Yoshinobu Takeda
義信 武田
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はロータリーコンプレッサーポンプ用ベーン材等
として有用な耐摩耗性鉄系焼結合金に関する。
〔従来の技術〕
現在、ロータリーコンプレッサーポンプ用ベーンには特
殊鋳鉄やハイス鋼等が使用されているが、全面機械加工
により製造しなければならない為極めてコスト高になっ
ている。
焼結により製造された鉄系焼結合金も一部でベーンとし
て使用されているが、安価である反面、N1を含有する
ためオーステナイトが残存し、耐摩耗性及び耐焼付性等
の性能面で劣り、高負荷使用のポンプには使用できなか
った。
この鉄系焼結合金の耐摩耗性を向上させるために、鉄鋼
材料に適用されている焼入れ及び焼戻しの熱処理を施し
ても、焼結合金は空孔が存在するので面圧不足となり、
予期した効果が得られなかった。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明はこのような従来の事情から、ロータリ−コンプ
レッサーポンプ用ベーン材として用いるのに充分な優れ
た耐摩耗性、耐焼付性並びに面圧強度を有する鉄系焼結
合金を提供することを目的とする。
〔課題分解法するための手段〕
本発明の耐摩耗性鉄系焼結合金は、018〜25重量%
、C1,0〜4.0重量%、Mo0.5〜4.0重量%
、Nb。
WN Tas V−I Hf及びZrからなる群から選
ばれた少なくとも1種の元素0.5〜10重量%、及び
残部のFeからなり、均一に分散した硬質炭化物粒子を
有し、密度が理論密度の96%以上であることを特徴と
している。
本発明の耐摩耗性鉄系焼結合金は、焼結性改善のため更
にP、 B及びSiからなる群から選ばれた少なくとも
1種の元素0.1〜2.0重量%を含有でさ、及び焼入
れ性改善の目的でNi、C!o及びOuからなる群から
選ばれた少なくとも1種の元素1.0〜5.0重量%を
含むこともできる。尚、この合金の性質に影響を与えな
い範囲で不可避不純物を含み得ることは云うまでもない
又、本発明の耐摩耗性鉄系焼結合金は通常の粉末冶金法
により製造され、耐摩耗性を向上させるために通常は焼
入れ及び焼戻しを行なう。
〔作用〕
本発明の合金は、Cr炭化物を主体とする硬質炭化物が
基地中に分散して耐摩耗性が向上すると共に、密度が理
論密度の96%以上と空孔が少なく緻密化しているので
面圧強度が改善される。
必須成分元素としてのOrは焼結時にCと反応して硬質
のOr炭炭化物影形成ることによって耐摩耗性を向上さ
せ、またOrの一部が基地中に固溶して焼入れ性を向上
させる。更に、crは焼結時にFe及びCと反応して三
元共晶を形成し、液相を生じて合金な緻密化させる。し
かし、crの含有量が8重量%未満では生成されるCr
炭化物の量が少なく、又その粒径も小さすぎる為耐摩耗
性が低下する。逆に、Orr有量が25重量%企超える
と炭化物の形状が大きくなると同時にその量も増し、相
手材にカジリを生じるようになる。
Cr炭化物の粒径は、小さすぎると上記したように耐摩
耗性が劣化し、又大きすぎても面圧強度が低下するので
、これらの観点から3〜40μmの範囲が好ましい。
Cは上記した硬質炭化物の形成及び焼結時の液相生成に
不可欠な元素である。このOの含有量が1.0重量%未
満では液相の発生が少なく緻密な合金が得られず、また
硬質炭化物の形成が少なく耐摩耗性が低下する。逆に、
4.0重量%を超えると硬度の低いMO型の炭化物が生
じ、耐摩耗性が低下する。
Moは硬質炭化物の針状成長を抑制し、球状化を促進し
て面圧強度の向上に寄与する。又、微細な炭化物Mo 
Cを形成し、基地中に分散して強度を向上させる作用が
ある。Moの含有量が0.5重量%未満ではその作用に
効果が見られず、また4重量%を超えると硬度の高いM
o C炭化物の量が増加し、相手材の摩耗、カジリを生
じる。
更に、Nb、 W、 Ta、 V、Hf及びZrはCと
結合して硬質炭化物を形成し、耐摩耗性を向上させるも
のである。これらの硬質炭化物の粒径は0.2〜5μm
の範囲が好ましく、0.2μmより小さいと耐摩耗性向
上の効果がみられず、逆に5μmより大さいとベーン等
の摺動部材としたとき相手材の摩耗が激しい。これらの
元素の含有量が0.5重量%未満では耐摩耗性が劣り、
10重量%を超えると相手材の摩耗が激しくなる。
次に、任意の添加元素であるPSE及びSiは、少債の
添加で焼結性を著しく改善する効果を有する。しかし、
その添加量が0.1重量%未満では効果が認められず、
逆に2重量%を超えるとP及びBの場合はネットワーク
状に炭化物が形成されて脆くなり、Siの場合には遊離
黒鉛が生成して耐摩耗性が低下する。
又、N1、co及びOuは焼入れ性を改善する効果を有
し、その添加量が1.0重量%未満では効果がなく、5
.0重量%以上添加しても効果の向上が認められない。
〔実施例〕
実施例1 水アトマイズ法によりFe −Or −0をベースとす
る複数種の合金粉末を製造し、各合金粉末にC粉末1.
5重量%と、必要に応じてP、 B、 Si又はN1等
の粉末を添加して混合した後、6〜8 ton塵で円柱
状に成形し、これらを真空ないし非酸化性雰囲気中にお
いて1100〜1250 Cで夫々焼結した。
得られた18種の焼結合金の組成を第1表に示す。
第  1  表 I Fe−13CrFe−13Cr−I、502 Fe
−20(!r−IMo−2V−3.QC3Fe−24O
rFe−24Or−I、OC4Fe−13C!r−2C
r−2V−2,5C!5 Fe−13C!r−IMo−
2W−2,506Fe−130rFe−130r−I、
5C!−2Ni−1,0Ou−1,OC。
7 Fe−13OrFe−13Or−I、50−0.3
F8 Fe−13OrFe−13Or−I、50−0.
1E9 Fe−130rFe−130r−I、5C!−
1,03i10 Fe−13OrFe−13Or−I、
50−0.3F−0,1B11※ Fe−25OrFe
−25Or−I、 001?Fe−13OrFe−13
Or−I、5013’  Fe−1Fe−13Or−5
,5G!14’  Fe−6Fe−6Cr−I、50t
?  Fe−13Or−5V−7W−2,5゜16’ 
 Fe−13(!r−IMo−2V−2.50−3.O
F1’?’  Fe−13(!r−IMo−2V−2.
50−3.03i1?Fe−13OrFe−13Or−
I、50−1.5F−1,5B(注)表中の※印は比較
例である。
各焼結合金を1000〜1100 rで60分保持した
のち焼入れし、次に500〜600Cで焼戻しした。
この様にして得た各試料について、理論密度との密度比
及び硬度を測定した。
次に、各試料を直径5朋及び長さ10朋の円柱状に加工
し摩耗試験を行なった。摩耗試験においては、相手材は
外径46朋、内径2Qrnm及び長さ10酎のミーハナ
イト鋳鉄熱処理材(硬度H049)であり、相手材を回
転片とし各試料を固定片として荷重100 kgで押し
あて、冷凍機油を200 cc/minで摺動部分に噴
霧して油潤滑しながら、摺動速度1m/secで20時
間運転し、試料の摩耗量及び相手材のカジリを測定した
。第2表に測定結果を示す。
第  2  表 1    98    840   0.4     
02 97 892 0.4 0 3 99 886 0.3 0 4 98 822 0.5 0 5 99 843 0.3 0 6    98    835   0.4     
07 98 887 0.2 0 8 98 868 0.6 0 9 96 825 0.8 0 10 97 903 0.4  △ ※ 11 96 902 0.2  X ※ 12 92 772 0.7  X ※ 13 93 892 0.4  X ※ 14   90    687   1.2     
015’   98   905  0.2    X
※ 16 92 908 0.4  △ 1?937681.2   0 ※ 18 98 953 0.2  X (注)相手材カジリの評価 ○:良好 △:普通 ×:不良 〔発明の効果〕 本発明によれば、優れた耐摩耗性、耐焼付性及び面圧強
度を有する鉄系焼結合金を提供することができる。この
鉄系焼結合金は耐摩耗性を要求される各種摺動部品材と
して有用であり、特にロータリーフンブレッサーポンプ
用ベーン材として最適である。
出願人  住友電気工業株式会社 同 山本正、7緒 1−X−1

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)Cr8〜25重量%、C1.0〜4.0重量%、
    Mo0.5〜4.0重量%、Nb、W、Ta、V、Hf
    及びZrからなる群から選ばれた少なくとも1種の元素
    0.5〜10重量%、及び残部のFeからなり、均一に
    分散した硬質炭化物粒子を有し、密度が理論密度の96
    %以上である耐摩耗性鉄系焼結合金。
  2. (2)請求項(1)の鉄系耐摩耗合金において、更にP
    、B及びSiからなる群から選ばれた少なくとも1種の
    元素0.1〜2.0重量%を含む耐摩耗性鉄系焼結合金
  3. (3)請求項(1)又は(2)の鉄系耐摩耗性合金にお
    いて、更にNi、Co及びCuからなる群から選ばれた
    少なくとも1種の元素1.0〜5.0重量%を含む耐摩
    耗性鉄系焼結合金。
JP3623188A 1988-02-18 1988-02-18 耐摩耗性鉄系焼結合金 Pending JPH01212737A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0456751A (ja) * 1990-06-27 1992-02-24 Komatsu Ltd 焼結合金
EP1721999A1 (en) * 2005-05-09 2006-11-15 Crucible Materials Corporation Corrosion and wear resistant alloy
GB2441481A (en) * 2003-07-31 2008-03-05 Komatsu Mfg Co Ltd Sintered sliding member and connecting device
GB2419892B (en) * 2003-07-31 2008-09-03 Komatsu Mfg Co Ltd Sintered sliding member and connecting device
CN111771008A (zh) * 2018-09-04 2020-10-13 日本活塞环株式会社 耐热烧结合金材料

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0456751A (ja) * 1990-06-27 1992-02-24 Komatsu Ltd 焼結合金
GB2441481A (en) * 2003-07-31 2008-03-05 Komatsu Mfg Co Ltd Sintered sliding member and connecting device
GB2441481B (en) * 2003-07-31 2008-09-03 Komatsu Mfg Co Ltd Sintered sliding member and connecting device
GB2419892B (en) * 2003-07-31 2008-09-03 Komatsu Mfg Co Ltd Sintered sliding member and connecting device
EP1721999A1 (en) * 2005-05-09 2006-11-15 Crucible Materials Corporation Corrosion and wear resistant alloy
CN111771008A (zh) * 2018-09-04 2020-10-13 日本活塞环株式会社 耐热烧结合金材料

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