JPH04157139A - 焼結金属部品、及びその製造方法 - Google Patents

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−にの利用分野〉 この発明は、良好な切削性、耐１９耗性、塑性加工性な
どの固体潤滑効宋をエイする低コストな焼結金属部品、
及びその製造ノブ法に関するものである。

〈従来の技術〉 従来より、焼結金属部品やその部品製造用の焼結累月に
おいて、圧粉成形性、被削性、耐１７耗１士。

摺動性等を付ｌｊ、するために、黒鉛、二硫化モリブデ
ン、窒化硼素、タルク等のような固体潤滑剤を部品Ｈ１
中に添加する手段はよく知られているところである。

しかして、１．記固体潤滑剤のうち特にタルクの添加に
ついては、金属粉末の成形バインダーとしてまた潤滑剤
として効果があることが、１９４９発行うラウス・Ｇ・
ゲッツエル著の「粉末冶金論文第１巻Ｊ　２５４〜２５
６頁（ＴＲＥＡＴＩＳＥＯＮ　ｒ’０ｔｌ）ｒ：ＲＭＩ
ＴＴ八１．へ、ｔＪＲＧＹ　　ｒｌＹ　　Ｃ１，ＡＵＳ
　　Ｇ　　ＧＯｒＥＴ７Ｅ＋、、　　＋９４９　　＞　
　　ｌこ記載されている。

具体的には、特開昭６３−９３８４２ｔ；−公報に開示
されているように、鉄粉または合金鉄粉にタルクを体積
含有率０．１〜５％添加した粉末を成形及び焼結したＨ
料は、快削性が１−１”ｊ、されて切削工具寿命を長く
することが知られている。

また、特開昭６３−１１８０４７５３’公報に開示され
ているように、金１．Ｌ粉末中に０．１〜１θ巾量％用
量ルクを添加して成形及び焼結して得られる焼結金属部
品は、圧縮緻密性や機械加工性などを向−１−させると
ともに、固着１ｖ耗に対する抵抗力を高くし、内燃機関
のバルブシート及びバルブガイドに適したものであるこ
とが知られている。

このように、タルクを添加した金属粉末混合粉を圧縮成
形及び焼結して１ｑられる焼結金属部品は、切削性及び
耐１？粍性がよく、圧粉する際には金型との摩擦抵抗が
小さいという利点があり、加えてタルク自体の価格も安
価であるという利点をｆ１シている。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、タルク粉「Ｍｇ５Ｓ１４０１゜（ＯＨ）
２　Ｊは水分を含んでいるため、このタルク粉を添加し
た金属粉末混合粉の成形体を焼結すると、加熱中にタル
クが脱水分解して還元性雰囲気ガスの露点を高くすると
いう傾向を有している。

このため、内燃機関のバルブシートやバルブガイド等の
ような複雑系の金属焼結部品を得る場合には、その焼結
条件を１敲密に調整しつつ行なわないと所望する焼結体
の性状が得られないことがある。

特に、焼結炉中にこの種の成形体を連続して多量に挿入
すると炉内ガスの汚染がひどくなるため、タルク添加量
を減ら１．炉内ガス供給量を増加する。特別な焼結炉を
使用するなどの配慮が必要となり、製作１１？ｊ手が悪
いという欠点をｆｆシている。

また、加熱焼結中においてタルクはメタ珪酸マグネシウ
ムＭｇＳｉＯ３と硬質な二酸化珪素ＳｉＯ２になり、こ
の二酸化珪素の影響と思われるがいずれにせよタルクを
添加して得られた焼結金属部品は、摺動する相手部品に
対するアタック性を何しており、相手部品を１？耗させ
易い性質がある等の問題を有している。

この発明は、」−記のような事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、特に内燃機関のバル
ブシートやバルブガイド、含油軸受。

歯車等を塑性加工により製作する際に用いられる焼結金
属スラグ等に好適な焼結金属部品、及びその製造方法を
Ｈ！（することにある。

〈課題を解決するための手段〉 この発明に係る焼結金属部品は、ｌ−記のような目的を
達成するために、焼結金属部品の金属マトリックス中に
メタ珪酸マグネシウム系鉱物、またはメタ珪酸マグネシ
ウム系鉱物とオルト珪酸マグネシウム系鉱物、メタ珪酸
マグネシウム系鉱物もしくはオルト珪酸マグネシウム系
鉱物の少なくとも１種と窒化硼素もしくは硫化マンガン
の少なくとも１種、が分散していることを特徴とするも
のであり、またそのＭｆｉｆｆｌは０．　３〜４　重Ｆ
１９６であることを特徴とする。

さらに、この焼結金属部品の好ましい実施態様は、内燃
機関のバルブシートやバルブガイド、含油軸受、歯車等
を塑性加工により作製する際に用いられる焼結金属スラ
グ等とすることを特徴とする。

また、この発明に係る焼結金属部品の製造ノミ法にあっ
ては、大部分が金属粉からなるグイ充填物を圧縮成形及
び焼結する工程を含む製造方法において、−上記ダイ充
填物中にメタ珪酸マグネシウム系鉱物粉、またはメタ珪
酸マグネシウム系鉱物粉とオルト珪酸マグネシウｔ１系
鉱物粉、またはメタ珪酸マグネシラＬ、系鉱物粉とオル
ト珪酸マグネシウム系鉱物粉の少なくともＩＦｉと窒化
硼素粉もしくは硫化マンガン粉の少なくとも１種、が０
．１〜４重量％分散しいてることを特徴とし、かつメタ
珪酸マグネシラＬ、系鉱物粉はエンスタタイト粉。

クリノエンスタタイト粉、エンステナイト粉、ノ１イバ
ーステン粉などの少なくとも１種であり、オルト珪酸マ
グネシウ１、系鉱物粉はフォルステライト粉、クリソラ
イト粉などの少なくとも１種であることを４ｙ徴とする
。

メタ珪酸マグネシウム（ｍａｇｎｅｓｌｕａ＋　ｍｅＬ
ａｓｌｌｌｃａＬｅ）はＭ　ｇ　Ｓ　ｔ　Ｏａで表わさ
れ、結晶構造が異なる幾つかの種類があるといわれてい
るが、斜ノＪ゛晶系のエンスタタイト（ｅｎｓＬａＬｉ
Ｌｅ　、順欠輝石）、単斜晶系のクリノエンスタタイｌ
−（ｃｌ　１ｎｏｅｎｓＬａＬｉＬｅ、斜順欠輝石）が
相当する。

また、天然の鉱石から精製されたものは、Ｍｇの珪酸塩
とＦｅの珪酸塩との固溶体、またはこの固容体とＭｇの
珪酸塩との固溶体の形であることが一般的で、（Ｍｇ、
　　Ｆ　ｅ）　Ｓ　ｉ　Ｏ，（で表わされ、このような
形態のものにはエンステナイト（ｅｎｓＬｅ　ｎ１Ｌｅ
）やハイパーステン（ｈｙｐｅｒｓＬＩｔｃｎ、紫蘇輝
石）が挙げられる。

この発明においては、上記のようなメタ珪酸マグネシウ
ム及びそれをａむ珪酸塩をメタ珪酸マグネシウム系鉱物
という。

一方、オルト珪酸マグネシウム（ＩＩｌａｇｎｅｓｉｕ
ｍ　ｏｒｔｈｏｓｌ　Ｉ　１ｃａｔｅ　）はＭｇＳｉＯ
４で表わされ９、産業１−はフォルステライト（１’ｏ
ｒｓＬｅｒｌＬｅ、苦ＬＩＩｋ４’ｆｆ石）とよばれる
鉱石である。また、上記と同様にＭｇやＦｅの珪酸塩と
固溶体の形であることが一般的で、このような形態のも
のにはクリソライト（ｃｈｒｙｓｏｌｌＬｅ　％樟攬石
）がある。

クリソライトは、」二記のフォルステライ！・（Ｍｇ　
　Ｓ　ｉＯ，ａ　）と７．ｒ−ヤライＩ−（ｒａｙａｌ
ｌＬｅ　、　Ｆｅ　　５ｉ０４）、または更にテラロイ
１（Ｌｅｐｈｒ。

ＩＬｅ、Ｍｎ　　５ｉ０４）を含む固溶体で、（Ｍｇ。

Ｆｅ）　　５ｉｎ４または（Ｍｇ、Ｆｅ、Ｍｎ）２５１
０４で表わされる。

この発明においては、上記のようなオルトｒ１酸マグネ
シウム及びそれを含む）ｌ酸塩をオルト珪酸マグネシウ
ム系鉱物という。

メタ珪酸マグネシラ１１系鉱物やオルト珪酸マグネシウ
ム系鉱物は、比重が３．２〜３．９種度で！！３開性が
あるため固体潤滑剤として作用する。

潤滑作用としては０．１重量％以１−添加すれば効果が
認められ、その添加量を増やすと共に効果が増大するが
、４％より多く添加すると固体潤滑剤の体積が多い分焼
結体の強度が低くなるため好ましくなく、その念ＴｉΦ
は０．１〜４屯量％の範囲が好適である。

また、これらの鉱物は親油性があり潤滑油等の保持能を
有するとともに、熱に対して比較的安定的であり粉末冶
金の通常の焼結温度では分解しないため、このような性
質を持つ−上記の珪酸マグネシウム系鉱物の粉末を金属
粉に添加すると、粉末成形の際に成形ダイとの摩擦が低
下し、成形性を良くすることができる。

なお、メタ珪酸マグネシウム系鉱物とオルト珪酸マグネ
シウム系鉱物を比較すると、後１？のｈ゛が硬くて襞間
しにくい性質を持っているため、メタ珪酸マグネシウム
系鉱物と混合して用いるのが望ましい。

タルクを含む焼結金属部品と、この発明に係る珪酸マグ
ネシウム系鉱物を含む焼結金属部品との耐摩耗性を比較
すると、この発明に係るものは相手部品へのアタック性
は少ないが、自己の耐１７耗性がやや劣る。

これを改善するためには、メタ珪酸マグネシウム系鉱物
またはオルト珪酸マグネソウ１１系鉱物の一方か両方に
加え、窒化硼素または硫化マンガンの少なくとも１種を
金属マトリックスに分散させれば、窒化硼素あるいは硫
化マンガンは固体潤滑剤として作用し、焼結金属部品の
耐摩耗性を向１−させる。

窒化硼素と硫化マンガンの両省を比較すると、被削性で
は窒化硼素、耐摩耗性においては硫化マンガンが優れて
いる。

また、その添加Ｃは」−記した珪酸マグネシウム系鉱物
の潤滑作用の場合と同じ理由で、珪酸マグネシウム系鉱
物と合わせて０．　１〜４重量２６乏なるようにする。

珪酸マグネシウム系鉱物と、窒化硼素もしくは硫化マン
ガンの少なくとも一方の用合口・割合（月別定しないが
、窒化硼素及び硫化マンガンのコストが珪酸マグネシウ
ム系鉱物の１０〜３０倍程度と高価なため、コスト面か
ら考慮して半分以千にすることが好ましい。

〈作用〉 この発明のように珪酸マグネシウム系鉱物を念む焼結金
属部品は、その固体潤滑作用により、快削性、摺動特性
、なじみ性、耐摩耗性などが良好でしかも親油性がある
から、部品製作中に切削加工がありしかも耐１９耗性が
要求されるような内燃機関のバルブガイドやバルブシー
トに、また山車等を冷間塑性加工で製作する際の焼結金
属スラグとして、さらに保油性の向１・、が図られる焼
結含油軸受等に適している。

また、この発明のように無水の珪酸マグネシウム系鉱物
を固体潤滑剤として含む成形体を還元性ガス中やｎ空中
て焼結する場合には、従来用いられているタルクのよう
に分解した水分が発生しないため、特別な配慮をするこ
となく通常の方法で焼結することができる。

〈実施例〉 以下、実施例によりこの発明を説明する。

なお、組成及び配合割合は重量化である。

実施例−１ 電解銅粉１．５％、黒鉛粉０．８％、ステアリン酸亜鉛
０．８％及びア！・マイズ鉄粉残部からなる金属粉末混
合粉を準備した。

また、この混合粉にメタ珪酸マグネシウム系鉱物である
エンスタタイト、クリソエンスタタイト、ハイパーステ
ン、エンステナイト、またオルト珪酸マグネシウム系鉱
物であるフォルステライト、クリソライト、及び従来一
般に用いられているタルクの粉末をそれぞれ１％ずつ添
加してなる各混合粉を作製した。

そして、」−記名混合粉を成形密度６．　８ｇ／ｃｎ＋
３で厚さ２０ｍｍの所定形状に成形した後、ブタン変成
ガス中、温度１１５０℃で焼結して各試料とした。

この実施例における干、記各試ｔ’）は、結合炭素量的
０．６％のバーライｌ−組織である。

次いて、上記各試オ″トについて被削性及び耐１？！耗
性を測定した。

なお、被削性については直径６ｍｍのドリルに４２ｋｇ
の荷重を与え、回転数５ＱＱｒｐｍで厚さ２０ｍｍの試
１パ［を貝通する時間で評価した。

この測定結果によれば、珪酸マグネシラＩ、を３まない
試料が６５秒であるのに比べ、タルクを添加した試料は
４５〜５１秒、この発明に係る各種珪酸マグネシウム系
鉱物を念む試料は４３〜４９秒であり被削性が良好であ
った。

また、摩耗試験においては、ビンオンディスク］、１Ｊ
ｌｖ擦１ｖ耗試験機により、各試料をビンに、回転ディ
スクを機械構造用炭素ｆｒＡｓ４５ｃ４４とし、荷重２
０ｋｇｆ／ｃｍ２．（ｉ動速度３　、　　］、　ｍ　／
秒。

摺動時間１０分間の条件で試験した後の試ｔ’ｌｌｖ′
ｊ［。

奇を測定した。

この測定結果によれば、珪酸マグネシウムを３まない試
料の摩耗示は８３　ｔｔ　ｍてあったが、タルクを添加
した試料は４２〜４７１ｔｍ、この発明に係る珪酸マグ
ネシウム系ｆｌＡ物をＳむ試ｆ：１は４５〜５２　Ｉｔ
　ｍであり固体用７：１作用の効県が認められる。

ただし、士、記測定結果からも明らかなように、タルク
に比べこの発明に係る珪酸マグネシウム系鉱物は、被削
性に優れるが耐摩耗性はやや劣るという傾向がある。

また、メタ珪酸マグネシウム、系鉱物に１しべてオルト
珪酸マグネシウＩ、系鉱物は、被削性、　ｉＪＩ’／ｎ
性ともに劣っていた。

実施例−２ 実施例１と同様に、電解銅粉１．５％、黒鉛粉０．８％
、ステアリン酸亜鉛０．８％及びアトマイズ鉄粉残部か
らなる金属粉末混合１′１）を準６ｉｉ　Ｌ、、これを
成形及び焼結して比較試Ｉ’ｌｌとした。

また、比較試Ｉｔ　１で用いたと同じ混合粉に、メタ珪
酸マグネシウムであるエンスタタイト粉０゜７％と窒化
硼素粉０．３％を添加し２て作製した：Ｉ（料２、エン
スタタイト粉０．７％と硫化マンガン粉０．３％を添加
して作製した試ｔｌ　３、オルト■↓酸マグネシウｔ、
であるフォルステライＩ−０，７％と窒化硼素粉０．３
９６を添加して作製した二λト１４、及びフォルステラ
イト０．７％と硫化マンガン粉０．３％を添加して作製
し、た試料５を準１１ｉ１＋シた。

これら各試料の被削性、及びｉＪ　ｌ？　Ｉｔ、性を実
施例１と同様にして行った。

その測定結果を第１表に示す。

第１表 この測定結果から明らかなように、」ユ記の如き金属粉
末混合粉に珪酸マグネシウムであるエンスタタイトまた
はフォルステライトと、窒化硼素または硫化マンガンと
を添加すると、焼結金属部品の被削性及び耐１？耗性が
向」−することがわかる。

また、窒化硼素は試料２，４のように特に被削性を向ｌ
：させ、硫化マンガンは１ｌｉＪ　＋’／耗性の向１−
に効果があることがわかる。

実施例−３ 実施例１と同様に、電解銅粉１．５％、黒鉛粉０．８％
、ステアリン酸亜鉛ＣＩ、　　８？、６、及びアトマイ
ズ鉄粉残部からなる金属粉末混合粉を準備した。

そして、この混合粉にメタ珪酸マグネシウムであるエン
スタタイト粉の添加回がそれぞれ異なる都合６種類の混
合粉を作製し、各混合粉を成形密度６．６ｇ／ｃｍ３の
円筒形状に成形した後、ブタン変成ガス中、温度１１５
０℃で焼結して各試料とした。

」、記名試料について圧環強さを測定した結果を第２表
に示す。

第２表 この測定結果によれば、エンスタタイト粉の添加量が増
加するとともに圧環強さは低下し、５％の添加では添加
しないものの約半分以下になることが判明した。

実施例−４ 組成が３．０９６Ｃｒ、　０．　３％Ｍｏ、　０．　３
％Ｖ及びＦｅ残からなる合金鉄粉と、６．　５９６ＣＯ
。

１．５％Ｎｉ＊　　１−　５９６Ｍ　ｏ及びＦｅ残から
なる合金鉄粉とを等量に、かつ黒鉛粉１．２％、成形潤
滑剤としてステアリン酸亜鉛０．８％を添加混合し、こ
の合金混合粉をベルブシートの所定形状に成形後、アン
モニア分解ガス中、温度１２００℃で３０分間焼結して
比較試料１を作製した。

なお、この合金は特公昭５７−５６５４７Ｓ、；公報に
開示されている組成である。

また、上記混合粉中にタルク０．８％添加し、て」−記
と同様に作製した比較試料２、この発明に係るメタ珪酸
マグネシウム系鉱物であるエンスタタイト粉０．８％添
加した試ｆ：［３と、エンスタタイト粉０．　５９６及
び窒化硼素０．３２６添加した試ｔ１４と、エンスタタ
イト粉０，５％及び硫化マンカン０．３％添加した試Ｆ
ｌ　５を作製した。

これらの６試ｔ’ｔを、所定寸法に切削加工後エンジン
模擬試験装置に挿着して摩耗試験を行った。

第３表にその１７耗試験結果を示す。

第３表 上記試験結果によれば、被削性は比較：ｌけ：１１以外
は同等にＩＲれていた。

タルクを添加した比較試料２は、比較試１゛１１に比べ
て摩耗量が少ないことがわかる。

また、エンスタタイト粉を添加した試料３は、タルクを
添加した試料２よりもシート面１？耗ωが大きいが、バ
ルブ面に対する摩耗量がないので合計摩耗量で優れてお
り、相手部品に対するアタック性（攻撃性）が少なく相
手部品を１？耗させにくい。

エンスタタイＩ・粉の一部を窒化硼素で置換した試料４
は、特に相手部品であるバルブ面を攻撃しないことがわ
かる。

また、試料４におけるエンスタタイト粉の一部として窒
化硼素を硫化マンガンで置換した試料５は、シニト面の
摩耗量は試料４に比べて一層少ないが、しかし相手部品
であるバルブ面への攻撃性はやや大き（、この点は上記
試料４よりも若干劣っている。

実施例−５ 天然黒鉛粉を２．５％、１０％Ｓ　ｎ銅合金粉を５％、
１５％Ｐ鉄合金粉を１％、ステアリン酸亜鉛を０．５％
及び残り噴霧鉄粉よりなる金属粉末混合粉を比較試料１
として準備した。

この混合粉にタルク粉０．８％を添加した混合粉を比較
試ｔ’１２とし７て、またメタ月、酸マグネジウド系鉱
物であるエンステナ・ｒｌ・粉０．８％を添加した混合
粉を試料３として、エンステナイト粉０゜５％と窒化硼
素０．３％を添加した混合粉を；Ｉ（料４として、エン
ステナイト粉０．５％と硫化マンガン０．３％を添加し
た混合粉を試！”）５として準備した。

これらの各試料を内燃機関用バルブガイドの所定円筒形
状に成形後、それぞれアンモニア分解ガス中１０００℃
の温度で３０分間焼結した。

」−記の比較試料１は、公知の焼結バルブガイド祠で、
鉄のパーライト基地中に硬いステダイ！・川であるＦｅ
−Ｃ−Ｐ三元合金相がｔ１１出した組織であり、バルブ
ガイドに要求される被削性と耐１７耗性が良好なｌ１で
ある。

タルクを添加した比較試料２の顕微鏡ＩＩＩ織は、フェ
ライト相が多く、硬いステダイト相のＩｉ出が不十分で
あったが、これは炉内ガスの汚染により焼結が阻害され
たものと考えられる。

なお、他の試料の組織は比較試料１と同専であった。

被削性については、所定円筒形状のバルブガイドとして
成形した６試ｎの内径に回転するリーマを一定荷重で送
り込み、内径を貰通ずる所要時間を測定し、比較試料１
を１００とする指数で表わした。

また、耐摩耗性については、バルブガイドとして所定寸
法形状に切削加工した各試料を、エンジン模擬試験装置
に装着し、１００時間試験後の試料内径及びバルブの摩
耗岱を測定した。

その測定結果を第４表に示す。

第４表 この測定結果によねば、タルクを添加した比較試料２は
フェライト相が多くステダイト相が不１・分なため、被
削性は良いが１７耗性が大きい。

エンステナイト粉を添加してなる試料３はＦＪｋ削性、
耐摩耗性ともに優れており、エンステナイト粉と窒化硼
素を添加してなる試料４及びＪ、ンステナイト粉と硫化
マンガンを添加してなる試↑：）５は更にこれらが良好
なことがわかる。

実施例−６ 電解銅粉に錫粉１０％、二硫化モリブデン粉２％及びス
テアリン酸亜鉛０．２％を添加した公知の組成の金属粉
末混合粉と、この混合粉に更にメタ珪酸マグネシウｔ１
系鉱物であるエンスタタイト粉を３％添加した金属粉末
混合粉を準備した。

そして、両混合粉をそれぞれ軸受形状に圧縮した成形体
をアンモニア分解ガス中ＡＩ！度７８０℃で焼結した後
、所定寸法にサイジングを施し、タービン油を一定量ず
つ３浸して試ｆ：ｌとした。

なお、両試料の密度は６．４ｇ／ｃｍ３である。

両試料をそれぞれ濾紙の」−に東せ、温度１５０℃で１
０時間加熱した後、試料から脱油した油用量減少率を測
定したが、エンスタタイト粉を添加した試料は他方の試
料に比べ油中Ｅ減少率が４％少なく保油性が良かった。

次に、両試ｔ：１をそれぞれ軸受試験機に装着し、滑り
速度３０ｍ／分１面圧５Ｑｋｇｆ／ｃｍ２で運転した。

エンスタタイト粉を３まない試ｔＪＩｉ、１０時間で摩
擦係数が高くなり箕状摩耗をｋこしたが、エンスタタイ
ト粉を添加した試料は正常に稼動し保油性および潤滑性
に（Ｈれることかわかる。

実施例−７ 組成が２％Ｎｉ、　０．　５％Ｍｏ、　０．　２％Ｍｎ
残りＦｅからなる合金鉄粉を準備し１、これに天然黒鉛
０．４％及びステアリン酸亜鉛１％を添加した金属粉末
混合粉を準備した。

また、」−記混合粉にメタ珪酸マグネシウム系鉱物であ
るエンスタタイ！・粉０．５％、オルト珪酸マグネシウ
ム系鉱、物であるフォルステライト粉０゜５％を追加し
て添加した金属粉末混合粉とを準備した。

そして、両混合粉をそれぞ４１円筒１［３状に圧縮成形
し、その成形体をアンモニア分解ガス中、温度１１５０
℃で焼結し、次いて熱間鍛造及び焼鈍を施し、密度比９
６〜９８％の塑性加工用スラク″：Ｊｃ料を作製した。

各スラグは、内径に山形を備えた押出しグイと、試ｆ１
の内径に嵌合するマンドレルと、押出しベンチを用い、
前方押出しにより山数１９．モジュール１．５８の外歯
山車として塑性加工された。

押出し、に要した荷重は、エンスタタイト粉及びフ１ル
ステライＩ・粉を添加した試ｔ：ｔでは５５トンであり
、それを念まないものは６０トンであった。

したがって、エンスタタイト粉及びフォルステライト粉
を添加した試料の方が、それを含まない試料よりも塑性
加工性がよいことがわかる。

〈発明の効果〉 以上説明したように、この発明に係る焼結金属部品は、
その全面マトリックス中に加熱しても安定な性質を持ち
かつ潤滑性に優れているメタ珪酸マグネシウム系鉱物、
またはメタ珪酸マグネシウム系鉱物とオルト珪酸マグネ
タウｌ、系鉱物、またはそれらに窒化硼素もしくは硫化
マンガンの少なくとも１種を分散させたものであるから
、従来のように製作勝手の悪いタルクなどの固体潤滑剤
を用いることなく、良好な切削性、　１ｌｉＪ＋？！耗
性、塑性加工性等の固体潤滑効果を発揮さけた焼結金属
部品を提ｆＲすることができる。

また、この焼結金属部品は、良好な固体潤滑効果として
、切削性、　１ｌｊＪ！７′粍性、　ｔ！Ｒ性加工性を
６″すると共にｍ１部品に耐する攻撃性が少ないのでバ
ルブシー１−、バルブガイド、含油軸受、塑性如］−用
の焼結金属スラグ等の焼結累月として用いた場合には、
それら成形品の品質を向１−させることができる。

さらに、この発明に係る製造ノＪ°法は、固体潤滑剤と
して無水の珪酸マグネシウム系鉱物を粉末状で原料金属
粉に混合するので、従来用いられている固体潤滑剤とし
てのタルクのように焼結中に脱水分解して焼結炉中のガ
スを汚染したり、鉄合金中の黒鉛の挙動のように鉄に拡
ｆｆｋＬで焼結金属マトリックスの組織を変質させるこ
とがないから、通常の焼結手段で快削性、耐；Ｖ化性等
が１−Ｊ”ｊされた焼結金属部品を低コスＩ・に（Ｕｌ
ｌ、することができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、金属マトリックス中にメタ珪酸マグネシウム系鉱物
   、またはメタ珪酸マグネシウム系鉱物とオルト珪酸マグ
   ネシウム系鉱物、またはメタ珪酸マグネシウム系鉱物も
   しくはオルト珪酸マグネシウム系鉱物の少くとも１種と
   窒化硼素もしくは硫化マンガンの少なくとも１種、が分
   散していることを特徴とする焼結金属部品。 ２、金属マトリックス中におけるメタ珪酸マグネシウム
   系鉱物、またはメタ珪酸マグネシウム系鉱物とオルト珪
   酸マグネシウム系鉱物、またはメタ珪酸マグネシウム系
   鉱物もしくはオルト珪酸マグネシウム系鉱物の少なくと
   も１種と窒化硼素もしくは硫化マンガンの少なくとも１
   種、の含有量が０．１〜４重量％であることを特徴とす
   る請求項１記載の焼結金属部品。 ３、焼結金属部品は内燃機関のバルブシートであること
   を特徴とする請求項１または２記載の焼結金属部品。 ４、焼結金属部品は内燃機関のバルブガイドであること
   を特徴とする請求項１または２記載の焼結金属部品。 ５、焼結金属部品は含油軸受であることを特徴とする請
   求項１または２記載の焼結金属部品。 ６、焼結金属部品は塑性加工用スラグであることを特徴
   とする請求項１または２記載の焼結金属部品。 ７、大部分が金属粉からなるダイ充填物を圧縮成形及び
   焼結する工程を含む焼結金属部品の製造方法において、 上記ダイ充填物中にメタ珪酸マグネシウム系鉱物粉、ま
   たはメタ珪酸マグネシウム系鉱物粉とオルト珪酸マグネ
   シウム系鉱物粉、またはメタ珪酸マグネシウム系鉱物粉
   もしくはオルト珪酸マグネシウム系鉱物粉の少なくとも
   １種と窒化硼素粉もしくは硫化マンガン粉の少なくとも
   １種、が０．１〜４重量％分散していることを特徴とす
   る焼結金属部品の製造方法。 ８、メタ珪酸マグネシウム系鉱物粉はエンスタタイト粉
   、クリノエンスタタイト粉、エンステナイト粉、ハイパ
   ーステン粉などの少なくとも１種であり、オルト珪酸マ
   グネシウム系鉱物粉はフォルステライト粉、クリソライ
   ト粉などの少なくとも１種であることを特徴とする請求
   項７の記載の焼結金属部品の製造方法。