JPH06192783A - 焼結摺動部材およびその製造方法 - Google Patents
焼結摺動部材およびその製造方法Info
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- JPH06192783A JPH06192783A JP34697392A JP34697392A JPH06192783A JP H06192783 A JPH06192783 A JP H06192783A JP 34697392 A JP34697392 A JP 34697392A JP 34697392 A JP34697392 A JP 34697392A JP H06192783 A JPH06192783 A JP H06192783A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】油潤滑が困難な使用環境下で使用した場合にお
いても優れた耐摩耗性および摺動性を発揮するととも
に、構造部材としても充分な強度を有する焼結摺動部材
およびその製造方法を提供する。 【構成】焼結摺動部材は、フェライトおよびパーライト
基地に炭素を分散させた組織を有する焼結合金から成
り、上記炭素がニッケルにより被覆されていることを特
徴とする。
いても優れた耐摩耗性および摺動性を発揮するととも
に、構造部材としても充分な強度を有する焼結摺動部材
およびその製造方法を提供する。 【構成】焼結摺動部材は、フェライトおよびパーライト
基地に炭素を分散させた組織を有する焼結合金から成
り、上記炭素がニッケルにより被覆されていることを特
徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は焼結摺動部材およびその
製造方法に係り、特に油潤滑が困難であり、また高負荷
条件下で使用される摺動部材として優れた耐摩耗性、摺
動性および構造強度を有する焼結摺動部材およびその製
造方法に関する。
製造方法に係り、特に油潤滑が困難であり、また高負荷
条件下で使用される摺動部材として優れた耐摩耗性、摺
動性および構造強度を有する焼結摺動部材およびその製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ロータリ式コンプレッサの軸受、シリン
ダ、ローラ、ベーン板等の摺動部品を多孔質の焼結合金
で形成することは、複雑形状の部品を容易に形成するこ
とができることから、従来から広く採用されている。例
えば、焼結合金に潤滑油を含浸せしめた焼結含油軸受に
あっては、空孔内部に含浸されている潤滑油が軸受面に
滲出して潤滑作用を発揮するものであるが、高温で油潤
滑が困難な使用環境に配置した場合には、潤滑油の蒸発
が大となり油膜切れによる回転軸の焼付が起き易くな
る。
ダ、ローラ、ベーン板等の摺動部品を多孔質の焼結合金
で形成することは、複雑形状の部品を容易に形成するこ
とができることから、従来から広く採用されている。例
えば、焼結合金に潤滑油を含浸せしめた焼結含油軸受に
あっては、空孔内部に含浸されている潤滑油が軸受面に
滲出して潤滑作用を発揮するものであるが、高温で油潤
滑が困難な使用環境に配置した場合には、潤滑油の蒸発
が大となり油膜切れによる回転軸の焼付が起き易くな
る。
【０００３】その焼付事故を防止するため、黒鉛の固体
潤滑作用を利用し、合金基地中に黒鉛を分散させた焼結
合金が広く使用されるに至っている。この種の焼結合金
製摺動部材は、一般に鉄粉末に所定量の黒鉛粉末を添加
混合して成形し、得られた成形体を所定の温度で焼結固
化して製造されている。
潤滑作用を利用し、合金基地中に黒鉛を分散させた焼結
合金が広く使用されるに至っている。この種の焼結合金
製摺動部材は、一般に鉄粉末に所定量の黒鉛粉末を添加
混合して成形し、得られた成形体を所定の温度で焼結固
化して製造されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記焼
結操作において焼結温度が高い場合には、黒鉛成分が鉄
成分中に拡散移動し、固溶するとともに鉄と黒鉛とが反
応して極めて高硬度のセメンタイトを生成する欠点があ
る。このセメンタイトを生成した軸受材を使用した場合
には、相手部材（回転軸）をかじり攻撃する性質（スカ
ッフィング性）が極めて高くなる。そこで従来は上記セ
メンタイトを生成しないように９２０〜１０００℃の比
較的低温度の焼結条件で焼結操作を実施していた。
結操作において焼結温度が高い場合には、黒鉛成分が鉄
成分中に拡散移動し、固溶するとともに鉄と黒鉛とが反
応して極めて高硬度のセメンタイトを生成する欠点があ
る。このセメンタイトを生成した軸受材を使用した場合
には、相手部材（回転軸）をかじり攻撃する性質（スカ
ッフィング性）が極めて高くなる。そこで従来は上記セ
メンタイトを生成しないように９２０〜１０００℃の比
較的低温度の焼結条件で焼結操作を実施していた。
【０００５】しかしながら、低温度で焼結した場合は、
焼結性が低下し、焼結合金の密度が低い上に機械的強度
が低くなり、実用に供することが困難となる問題点があ
った。
焼結性が低下し、焼結合金の密度が低い上に機械的強度
が低くなり、実用に供することが困難となる問題点があ
った。
【０００６】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであり、油潤滑が困難な使用環境下で使用した
場合においても優れた耐摩耗性および摺動性を発揮する
とともに、構造部材としても充分な強度を有する焼結摺
動部材およびその製造方法を提供することを目的とす
る。
れたものであり、油潤滑が困難な使用環境下で使用した
場合においても優れた耐摩耗性および摺動性を発揮する
とともに、構造部材としても充分な強度を有する焼結摺
動部材およびその製造方法を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る焼結摺動部材は、フェライトおよびパ
ーライト基地に炭素を分散させた組織を有する焼結合金
から成り、上記炭素がニッケルにより被覆されているこ
とを特徴とする。
め、本発明に係る焼結摺動部材は、フェライトおよびパ
ーライト基地に炭素を分散させた組織を有する焼結合金
から成り、上記炭素がニッケルにより被覆されているこ
とを特徴とする。
【０００８】また焼結合金は、重量％でＣｕを０．５〜
２０％とＳｎを０．３〜５％と炭素を１〜４％とＮｉを
０．５〜５％と残部実質的に鉄とから成る鉄系焼結合金
で形成される。
２０％とＳｎを０．３〜５％と炭素を１〜４％とＮｉを
０．５〜５％と残部実質的に鉄とから成る鉄系焼結合金
で形成される。
【０００９】さらに炭素を被覆するニッケル量は炭素重
量に対して１０〜８０重量％以上に設定するとよい。
量に対して１０〜８０重量％以上に設定するとよい。
【００１０】また本発明に係る焼結摺動部材の製造方法
は、鉄粉末に対して重量比で、Ｎｉを被覆した黒鉛を含
む炭素粉末を１〜４％、銅粉を０．５〜２０％、錫粉を
０．３〜５％、Ｎｉ粉末を０．５〜５％添加混合して所
定形状の成形体を形成し、得られた成形体を温度１０５
０〜１１４０℃で焼結することにより、フェライトおよ
びパーライト基地に黒鉛が分散した組織を形成すること
を特徴とする。
は、鉄粉末に対して重量比で、Ｎｉを被覆した黒鉛を含
む炭素粉末を１〜４％、銅粉を０．５〜２０％、錫粉を
０．３〜５％、Ｎｉ粉末を０．５〜５％添加混合して所
定形状の成形体を形成し、得られた成形体を温度１０５
０〜１１４０℃で焼結することにより、フェライトおよ
びパーライト基地に黒鉛が分散した組織を形成すること
を特徴とする。
【００１１】以下本発明に係る摺動部材の組成等につい
て以下に順次説明する。
て以下に順次説明する。
【００１２】Ｎｉは黒鉛の分散化を促進し、摺動材の焼
付を防止する等、それ自体で摺動部材の摺動特性を改善
する効果があり、一方炭素表面に被覆することにより、
加熱焼結時における炭素成分の鉄中への拡散が防止で
き、炭素成分を遊離黒鉛として焼結合金基地中に残すこ
とができる。特に相互に固溶しにくいニッケルにより炭
素を被覆することによって炭素成分のＦｅへの拡散が防
止できるため、従来より高い焼結温度で焼結操作を実施
することが可能であり、その結果、密度が高く構造強度
にも優れた焼結摺動部材を製造することができる。
付を防止する等、それ自体で摺動部材の摺動特性を改善
する効果があり、一方炭素表面に被覆することにより、
加熱焼結時における炭素成分の鉄中への拡散が防止で
き、炭素成分を遊離黒鉛として焼結合金基地中に残すこ
とができる。特に相互に固溶しにくいニッケルにより炭
素を被覆することによって炭素成分のＦｅへの拡散が防
止できるため、従来より高い焼結温度で焼結操作を実施
することが可能であり、その結果、密度が高く構造強度
にも優れた焼結摺動部材を製造することができる。
【００１３】上記炭素を被覆するためのＮｉを含めて焼
結合金全体に占めるＮｉの含有量は０．５〜５ｗｔ％に
設定される。Ｎｉ含有量が０．５ｗｔ％未満の場合に
は、耐焼付性を付与する効果および炭素の拡散防止効果
が少なく、セメンタイトが生成し易くなる。一方含有量
が５ｗｔ％を超える場合には、焼結合金中に残留するオ
ーステナイト組織の割合が高まり、摺動部材の対温度安
定性や硬度が低下してしまう。
結合金全体に占めるＮｉの含有量は０．５〜５ｗｔ％に
設定される。Ｎｉ含有量が０．５ｗｔ％未満の場合に
は、耐焼付性を付与する効果および炭素の拡散防止効果
が少なく、セメンタイトが生成し易くなる。一方含有量
が５ｗｔ％を超える場合には、焼結合金中に残留するオ
ーステナイト組織の割合が高まり、摺動部材の対温度安
定性や硬度が低下してしまう。
【００１４】また炭素表面にＮｉを被覆する方法として
は、例えばＮｉ蒸気を含有したガス中にカーボンを浮遊
させてカーボン表面にＮｉのコーティング層を形成する
カーボニル法などが採用される。このＮｉコーティング
に際して、炭素を被覆するニッケル量は炭素重量に対し
て１０重量％以上８０％以下に設定するとよい。ニッケ
ル量が１０ｗｔ％未満の場合には炭素粒子全表面にＮｉ
コーティング層が形成されにくく、焼結時に被覆されな
い部分から炭素成分が拡散してしまう。またニッケル量
が８０ｗｔ％を超える場合には、前記の通り焼結合金に
オーステナイト組織が形成され易くなり基地の硬度が低
下してしまう。好ましくは３０〜７０ｗｔ％程度が好適
である。
は、例えばＮｉ蒸気を含有したガス中にカーボンを浮遊
させてカーボン表面にＮｉのコーティング層を形成する
カーボニル法などが採用される。このＮｉコーティング
に際して、炭素を被覆するニッケル量は炭素重量に対し
て１０重量％以上８０％以下に設定するとよい。ニッケ
ル量が１０ｗｔ％未満の場合には炭素粒子全表面にＮｉ
コーティング層が形成されにくく、焼結時に被覆されな
い部分から炭素成分が拡散してしまう。またニッケル量
が８０ｗｔ％を超える場合には、前記の通り焼結合金に
オーステナイト組織が形成され易くなり基地の硬度が低
下してしまう。好ましくは３０〜７０ｗｔ％程度が好適
である。
【００１５】Ｃは、焼結合金基地を構成するＦｅと反応
して耐摩耗性を有するパーライトを生成する元素であ
り、かつ基地中に遊離黒鉛として分散し、摺動面の潤滑
性を高めて摺動部材のかじりを防止し、初期摺動特性を
改善するために１〜４ｗｔ％添加される。Ｃの添加量が
１ｗｔ％未満の場合には、遊離黒鉛の生成量が少なく摺
動特性の改善効果が少ない。一方、添加量が４ｗｔ％を
超える場合には、焼結合金が脆化するとともに成形性が
低下し、高密度かつ高強度の焼結体が得られにくい。
して耐摩耗性を有するパーライトを生成する元素であ
り、かつ基地中に遊離黒鉛として分散し、摺動面の潤滑
性を高めて摺動部材のかじりを防止し、初期摺動特性を
改善するために１〜４ｗｔ％添加される。Ｃの添加量が
１ｗｔ％未満の場合には、遊離黒鉛の生成量が少なく摺
動特性の改善効果が少ない。一方、添加量が４ｗｔ％を
超える場合には、焼結合金が脆化するとともに成形性が
低下し、高密度かつ高強度の焼結体が得られにくい。
【００１６】また焼結合金基地中に分散させる遊離黒鉛
量は、Ｃの総添加量の３０％以上が望ましく、０．７〜
３．３ｗｔ％の範囲に設定するとよい。遊離黒鉛量が
０．７ｗｔ％未満の場合には、黒鉛の固体潤滑作用が充
分ではなく、一方、３．３ｗｔ％を超える場合には、焼
結合金の構造強度が低下してしまうため、遊離黒鉛量は
上記範囲に設定される。
量は、Ｃの総添加量の３０％以上が望ましく、０．７〜
３．３ｗｔ％の範囲に設定するとよい。遊離黒鉛量が
０．７ｗｔ％未満の場合には、黒鉛の固体潤滑作用が充
分ではなく、一方、３．３ｗｔ％を超える場合には、焼
結合金の構造強度が低下してしまうため、遊離黒鉛量は
上記範囲に設定される。
【００１７】またＣｕはＳｎと合金化されて焼結合金組
織に分散する青銅となり、摺動部材の初期摺動特性を改
善するために０．５〜２０ｗｔ％添加される。Ｃｕの添
加量が０．５ｗｔ％未満の場合には、初期摺動特性の改
善効果が少ない一方、添加量が２０ｗｔ％を超えると、
硬度が低下し、摺動部材としての耐久性が低下してしま
う。Ｓｎは、セメンタイトの析出を防止するとともに、
青銅合金を形成するためＣｕの添加量の１／３程度、す
なわち０．３〜５％添加される。但し、添加する場合は
青銅粉末として添加することも可能である。
織に分散する青銅となり、摺動部材の初期摺動特性を改
善するために０．５〜２０ｗｔ％添加される。Ｃｕの添
加量が０．５ｗｔ％未満の場合には、初期摺動特性の改
善効果が少ない一方、添加量が２０ｗｔ％を超えると、
硬度が低下し、摺動部材としての耐久性が低下してしま
う。Ｓｎは、セメンタイトの析出を防止するとともに、
青銅合金を形成するためＣｕの添加量の１／３程度、す
なわち０．３〜５％添加される。但し、添加する場合は
青銅粉末として添加することも可能である。
【００１８】さらに摺動部材の耐摩耗性および摺動特性
を改善するために上記Ｃｕ，Ｓｎ，Ｃ，Ｎｉの他にＭ
ｏ，Ｓｉから選択される少なくとも１種の元素を所定量
添加するとよい。例えばＭｏ場合は、その添加量を０．
５〜１０％、Ｓｉの場合は０．３〜４％の範囲に設定す
るとよい。すなわちＭｏは摺動部材の耐摩耗性および摺
動特性を改善するために有効であり、過量の添加は、成
形性を阻害するため添加量は上記範囲内に設定される。
またＳｉは焼結合金基地中に生成する固体潤滑剤として
の遊離黒鉛量を高め、摺動部の潤滑性を向上させる作用
があるが、過量の添加はＭｏと同様に成形性を悪化させ
る一方、基地の強度低下を招くため、添加量は上記範囲
内に設定される。
を改善するために上記Ｃｕ，Ｓｎ，Ｃ，Ｎｉの他にＭ
ｏ，Ｓｉから選択される少なくとも１種の元素を所定量
添加するとよい。例えばＭｏ場合は、その添加量を０．
５〜１０％、Ｓｉの場合は０．３〜４％の範囲に設定す
るとよい。すなわちＭｏは摺動部材の耐摩耗性および摺
動特性を改善するために有効であり、過量の添加は、成
形性を阻害するため添加量は上記範囲内に設定される。
またＳｉは焼結合金基地中に生成する固体潤滑剤として
の遊離黒鉛量を高め、摺動部の潤滑性を向上させる作用
があるが、過量の添加はＭｏと同様に成形性を悪化させ
る一方、基地の強度低下を招くため、添加量は上記範囲
内に設定される。
【００１９】本発明に係るＦｅ系焼結摺動部材は、鉄原
料粉末に対して、Ｎｉを被覆した黒鉛を含む炭素粉末、
銅粉、錫粉、および必要に応じてＮｉ粉末を添加して、
さらに原料混合体に対して０．５〜２重量％の潤滑剤を
添加して均一な混合粉末を調製し、得られた混合粉末を
４００〜６００ＭＰａの成形圧で加圧成形して所定形状
の成形体とした後に、この成形体をＮ2 ガスなどの非酸
化性雰囲気中で温度１０５０〜１１４０℃で０．５〜１
時間焼結して製造される。
料粉末に対して、Ｎｉを被覆した黒鉛を含む炭素粉末、
銅粉、錫粉、および必要に応じてＮｉ粉末を添加して、
さらに原料混合体に対して０．５〜２重量％の潤滑剤を
添加して均一な混合粉末を調製し、得られた混合粉末を
４００〜６００ＭＰａの成形圧で加圧成形して所定形状
の成形体とした後に、この成形体をＮ2 ガスなどの非酸
化性雰囲気中で温度１０５０〜１１４０℃で０．５〜１
時間焼結して製造される。
【００２０】本発明では炭素粉末に予めＮｉを被覆して
いるため、高い焼結温度を採用した場合においても炭素
成分がＦｅ成分方向に拡散移動することがＮｉ被膜によ
って効果的に防止することができる。すなわち従来の製
法と比較して焼結温度を１０５０〜１１４０℃と高く設
定することが可能となり、焼結性が改善され、構造強度
が高い焼結合金を形成することができる。
いるため、高い焼結温度を採用した場合においても炭素
成分がＦｅ成分方向に拡散移動することがＮｉ被膜によ
って効果的に防止することができる。すなわち従来の製
法と比較して焼結温度を１０５０〜１１４０℃と高く設
定することが可能となり、焼結性が改善され、構造強度
が高い焼結合金を形成することができる。
【００２１】焼結温度が１０５０℃未満の場合には、焼
結性が不充分であり、焼結体の充分な構造強度が得られ
ない。一方焼結温度が１１４０℃を超える場合には、焼
結時に液相が発生し組成が不均一な焼結体となるととも
にセメンタイトが生成して摺動部材の相手攻撃性が増加
してしまう。
結性が不充分であり、焼結体の充分な構造強度が得られ
ない。一方焼結温度が１１４０℃を超える場合には、焼
結時に液相が発生し組成が不均一な焼結体となるととも
にセメンタイトが生成して摺動部材の相手攻撃性が増加
してしまう。
【００２２】
【作用】上記構成に係る焼結摺動部材およびその製造方
法によれば、合金基地中に分散される炭素がニッケルに
よって被覆されているため、加熱焼結時において、炭素
成分が鉄中に拡散することが防止でき、固体潤滑剤とし
ての遊離黒鉛を多く基地中に残すことができる。また炭
素成分が鉄と反応して高硬度のセメンタイトを生成する
ことが効果的に防止されスカッフィング性が少ない摺動
部材を提供することができる。
法によれば、合金基地中に分散される炭素がニッケルに
よって被覆されているため、加熱焼結時において、炭素
成分が鉄中に拡散することが防止でき、固体潤滑剤とし
ての遊離黒鉛を多く基地中に残すことができる。また炭
素成分が鉄と反応して高硬度のセメンタイトを生成する
ことが効果的に防止されスカッフィング性が少ない摺動
部材を提供することができる。
【００２３】特にニッケル被覆によって炭素成分の拡散
が防止できるため、従来より高い焼結温度で焼結操作を
実施することが可能であり、密度が高く構造強度にも優
れた焼結摺動部材を提供できる。またニッケル自体が摺
動特性を大きく改善する作用を有しているため、摺動性
および構造強度が共に優れた焼結摺動部材が得られる。
が防止できるため、従来より高い焼結温度で焼結操作を
実施することが可能であり、密度が高く構造強度にも優
れた焼結摺動部材を提供できる。またニッケル自体が摺
動特性を大きく改善する作用を有しているため、摺動性
および構造強度が共に優れた焼結摺動部材が得られる。
【００２４】
【実施例】次に本発明に係る焼結摺動部材の一実施例に
ついて従来の摺動部材と比較してより具体的に説明す
る。
ついて従来の摺動部材と比較してより具体的に説明す
る。
【００２５】実施例１〜５ 実施例１〜５に係る焼結摺動部材としての軸受を下記手
順でそれぞれ調製した。すなわち、粒径１４５μｍ以下
のＦｅ粉末に、Ｓｎを９〜１１重量％含有する粒径１４
５μｍ以下の青銅粉と、粒径２０μｍ以下の黒鉛粉およ
び黒鉛重量に対して６０重量％のＮｉを被覆した粒径１
００μｍ以下のＮｉ被覆黒鉛粉末とを所定ずつ秤量し、
添加した混合体に対し潤滑剤としてのステアリン酸亜鉛
を１．０重量％添加して均一に混合して、最終的に表１
の左欄に示す組成となるように各粉末を添加混合して５
種類の粉末混合体を調製した。
順でそれぞれ調製した。すなわち、粒径１４５μｍ以下
のＦｅ粉末に、Ｓｎを９〜１１重量％含有する粒径１４
５μｍ以下の青銅粉と、粒径２０μｍ以下の黒鉛粉およ
び黒鉛重量に対して６０重量％のＮｉを被覆した粒径１
００μｍ以下のＮｉ被覆黒鉛粉末とを所定ずつ秤量し、
添加した混合体に対し潤滑剤としてのステアリン酸亜鉛
を１．０重量％添加して均一に混合して、最終的に表１
の左欄に示す組成となるように各粉末を添加混合して５
種類の粉末混合体を調製した。
【００２６】次に得られた各粉末混合体を成形圧５００
ＭＰａで加圧して成形密度が６．５ｇ／cm3 の成形体を
得た。
ＭＰａで加圧して成形密度が６．５ｇ／cm3 の成形体を
得た。
【００２７】次に各成形体をＮ2 ガスの非酸化性雰囲気
下で１１２０℃の温度条件下で３０分間焼結して、５種
類の焼結摺動部材を製造した。そして、各焼結摺動部材
を機械研削加工して、外径３０mm、内径２６mm、高さ１
０mmの外形寸法を有する円筒状の軸受試料を製造した。
下で１１２０℃の温度条件下で３０分間焼結して、５種
類の焼結摺動部材を製造した。そして、各焼結摺動部材
を機械研削加工して、外径３０mm、内径２６mm、高さ１
０mmの外形寸法を有する円筒状の軸受試料を製造した。
【００２８】比較例１〜２ 一方、比較例１〜２として、Ｎｉで被覆した黒鉛粉末を
使用せずに通常の黒鉛粉末を使用した点および焼結温度
をセメンタイトが発生しない温度９５０℃に設定した点
以外は、実施例１〜５と同一処理条件にて原料混合、加
圧成形、脱脂焼結して、最終的に表１左欄に示す組成お
よび実施例１〜５と同一寸法を有する軸受試料を製造し
た。
使用せずに通常の黒鉛粉末を使用した点および焼結温度
をセメンタイトが発生しない温度９５０℃に設定した点
以外は、実施例１〜５と同一処理条件にて原料混合、加
圧成形、脱脂焼結して、最終的に表１左欄に示す組成お
よび実施例１〜５と同一寸法を有する軸受試料を製造し
た。
【００２９】こうして得られた実施例１〜５および比較
例１〜２の焼結摺動部材としての軸受の構造強度を比較
評価するために各軸受の密度および圧環強さを測定して
表１に示す結果を得た。
例１〜２の焼結摺動部材としての軸受の構造強度を比較
評価するために各軸受の密度および圧環強さを測定して
表１に示す結果を得た。
【００３０】また各軸受の耐摩耗特性、摺動特性および
耐久性を評価するために、図１に示すように各軸受１１
にＦＣＤ製の回転軸１２を挿通し、この回転軸１２の両
端に各１０kgずつ、合計２０kgの荷重を付加した状態で
耐摩耗試験を実施し、回転軸の外面および軸受１１の内
面の摩耗量を測定し、下記表１に示す結果を得た。
耐久性を評価するために、図１に示すように各軸受１１
にＦＣＤ製の回転軸１２を挿通し、この回転軸１２の両
端に各１０kgずつ、合計２０kgの荷重を付加した状態で
耐摩耗試験を実施し、回転軸の外面および軸受１１の内
面の摩耗量を測定し、下記表１に示す結果を得た。
【００３１】
【表１】
【００３２】表１に示す結果から明らかなように、Ｎｉ
によって被覆された黒鉛粉末を炭素源として使用した実
施例１〜５の軸受においては、高温度条件で焼結が可能
であるため、密度および圧環強さがいずれも高く優れた
構造強度を有している。また高温度で焼結して製造され
ているにも拘らず、セメンタイトの生成が抑制されてお
り、回転軸および軸受の摩耗量も少なく、良好な摺動特
性および耐久性を発揮することが確認された。特に相手
材（回転軸）に対するかじり攻撃も少なく、耐スカッフ
ィング特性も大幅に改善された。
によって被覆された黒鉛粉末を炭素源として使用した実
施例１〜５の軸受においては、高温度条件で焼結が可能
であるため、密度および圧環強さがいずれも高く優れた
構造強度を有している。また高温度で焼結して製造され
ているにも拘らず、セメンタイトの生成が抑制されてお
り、回転軸および軸受の摩耗量も少なく、良好な摺動特
性および耐久性を発揮することが確認された。特に相手
材（回転軸）に対するかじり攻撃も少なく、耐スカッフ
ィング特性も大幅に改善された。
【００３３】一方、比較例１〜２の軸受においては焼結
温度が低く抑えられているため、密度および圧環強さが
低く構造強度が相対的に低くなり、耐摩耗性も低下する
ことが確認された。
温度が低く抑えられているため、密度および圧環強さが
低く構造強度が相対的に低くなり、耐摩耗性も低下する
ことが確認された。
【００３４】
【発明の効果】以上説明の通り本発明に係る焼結摺動部
材およびその製造方法によれば、合金基地中に分散され
る炭素がニッケルによって被覆されているため、加熱焼
結時において、炭素成分が鉄中に拡散することが防止で
き、固体潤滑剤としての遊離黒鉛を多量に基地中に残す
ことができる。また炭素成分が鉄と反応して高硬度のセ
メンタイトを生成することが効果的に防止されスカッフ
ィング性が少ない摺動部材を提供することができる。
材およびその製造方法によれば、合金基地中に分散され
る炭素がニッケルによって被覆されているため、加熱焼
結時において、炭素成分が鉄中に拡散することが防止で
き、固体潤滑剤としての遊離黒鉛を多量に基地中に残す
ことができる。また炭素成分が鉄と反応して高硬度のセ
メンタイトを生成することが効果的に防止されスカッフ
ィング性が少ない摺動部材を提供することができる。
【００３５】特にニッケル被覆によって炭素成分の拡散
が防止できるため、従来より高い焼結温度で焼結操作を
実施することが可能であり、密度が高く構造強度にも優
れた焼結摺動部材を提供できる。またニッケル自体が摺
動特性を大きく改善する作用を有しているため、摺動性
および構造強度が共に優れた焼結摺動部材が得られる。
が防止できるため、従来より高い焼結温度で焼結操作を
実施することが可能であり、密度が高く構造強度にも優
れた焼結摺動部材を提供できる。またニッケル自体が摺
動特性を大きく改善する作用を有しているため、摺動性
および構造強度が共に優れた焼結摺動部材が得られる。
【図１】耐摩耗試験要領を示す斜視図。
１１ 軸受 １２ 回転軸
Claims (4)
- 【請求項１】 フェライトおよびパーライト基地に炭素
を分散させた組織を有する焼結合金から成り、上記炭素
がニッケルにより被覆されていることを特徴とする焼結
摺動部材。 - 【請求項２】 焼結合金は、重量％でＣｕを０．５〜２
０％とＳｎを０．３〜５％と炭素を１〜４％とＮｉを
０．５〜５％と残部実質的に鉄とから成る鉄系焼結合金
である請求項１記載の焼結摺動部材。 - 【請求項３】 炭素を被覆するニッケル量が炭素重量に
対して１０〜８０重量％であることを特徴とする請求項
１記載の焼結摺動部材。 - 【請求項４】 鉄粉末に対して重量比で、Ｎｉを被覆し
た黒鉛を含む炭素粉末を１〜４％、銅粉を０．５〜２０
％、錫粉を０．３〜５％、Ｎｉ粉末を０．５〜５％添加
混合して所定形状の成形体を形成し、得られた成形体を
温度１０５０〜１１４０℃で焼結することにより、フェ
ライトおよびパーライト基地に黒鉛が分散した組織を形
成することを特徴とする焼結摺動部材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34697392A JPH06192783A (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 焼結摺動部材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34697392A JPH06192783A (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 焼結摺動部材およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06192783A true JPH06192783A (ja) | 1994-07-12 |
Family
ID=18387068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34697392A Pending JPH06192783A (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 焼結摺動部材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06192783A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017520702A (ja) * | 2015-04-24 | 2017-07-27 | ハノン システムズ | 両頭斜板式圧縮機およびシリンダブロックの製作方法 |
-
1992
- 1992-12-25 JP JP34697392A patent/JPH06192783A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017520702A (ja) * | 2015-04-24 | 2017-07-27 | ハノン システムズ | 両頭斜板式圧縮機およびシリンダブロックの製作方法 |
| US10167858B2 (en) | 2015-04-24 | 2019-01-01 | Hanon Systems | Double-headed swash type compressor and method for manufacturing cylinder block |
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