JPH0621282B2 - 鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法 - Google Patents
鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法Info
- Publication number
- JPH0621282B2 JPH0621282B2 JP59126355A JP12635584A JPH0621282B2 JP H0621282 B2 JPH0621282 B2 JP H0621282B2 JP 59126355 A JP59126355 A JP 59126355A JP 12635584 A JP12635584 A JP 12635584A JP H0621282 B2 JPH0621282 B2 JP H0621282B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、鉄系焼結合金を用いた軸受材料の製造方法に
関するものである。
関するものである。
従来の技術 従来のバツクメタルを用いた軸受材料としては銅系、主
にCu−１０％ Sn−１０％Pb合金が用いられていた。こ
の合金系はPbにより潤滑特性を確保し、Cu−Sn合金相に
より強度を持たせていた。
にCu−１０％ Sn−１０％Pb合金が用いられていた。こ
の合金系はPbにより潤滑特性を確保し、Cu−Sn合金相に
より強度を持たせていた。
発明が解決しようとする問題点 上記Cu−Sn合金相では高荷重に対して十分な強度を持た
ないことから、高荷重軸受には不適当であつた。このこ
とから鉄系の同様の軸受材料が望まれている。しかし鉄
系ではバツクメタルとの接合強度が弱いという欠点があ
つた。また鉄系では焼結温度が1000〜1150℃と高いこと
から潤滑特性向上用に添加した鉛が多量に飛散または浸
出し、所期の特性が得られないという欠点があつた。
ないことから、高荷重軸受には不適当であつた。このこ
とから鉄系の同様の軸受材料が望まれている。しかし鉄
系ではバツクメタルとの接合強度が弱いという欠点があ
つた。また鉄系では焼結温度が1000〜1150℃と高いこと
から潤滑特性向上用に添加した鉛が多量に飛散または浸
出し、所期の特性が得られないという欠点があつた。
鉛を保持させるには特別な手法が要求され、例えば特開
昭48−25609 号公報に示されたような焼結方法に特別な
手法を用いる方法が検討されているがまだ十分なもので
はなかつた。
昭48−25609 号公報に示されたような焼結方法に特別な
手法を用いる方法が検討されているがまだ十分なもので
はなかつた。
問題点を解決するための手段及び作用 本発明は上記のことにかんがみなされたもので、鉄、青
銅、鉛の特定比率からなる混合粉末を用い800 〜900 ℃
の比較的低い温度で焼結することにより、自己潤滑性に
富み、十分な接合強度を有する鉄系焼結合金をバツクメ
タルに接合することができ、高荷重軸受として十分その
機能を発揮する軸受材料の製造方法である。
銅、鉛の特定比率からなる混合粉末を用い800 〜900 ℃
の比較的低い温度で焼結することにより、自己潤滑性に
富み、十分な接合強度を有する鉄系焼結合金をバツクメ
タルに接合することができ、高荷重軸受として十分その
機能を発揮する軸受材料の製造方法である。
すなわち、本発明は、鉄（Fe）を主成分とし、５〜２０
％青銅（Ｃｕ−Ｓｎ）、２〜１０％鉛（Pb）を含有する
混合粉末を鋼板上に散布後、もしくは散布後軽圧縮して
青銅（Cu−５〜２０％Sn）の融点近傍もしくはそれ以上
の温度で一旦焼結し、次にこの焼結体を所望の密度に圧
縮し、再度青銅の融点以上の温度で焼結することによつ
て鉄系焼結合金とバツクメタル（鋼板）との接合強度の
強い、かつ高荷重に耐え得る鉄系焼結合金からなる軸受
材料の製造方法である。
％青銅（Ｃｕ−Ｓｎ）、２〜１０％鉛（Pb）を含有する
混合粉末を鋼板上に散布後、もしくは散布後軽圧縮して
青銅（Cu−５〜２０％Sn）の融点近傍もしくはそれ以上
の温度で一旦焼結し、次にこの焼結体を所望の密度に圧
縮し、再度青銅の融点以上の温度で焼結することによつ
て鉄系焼結合金とバツクメタル（鋼板）との接合強度の
強い、かつ高荷重に耐え得る鉄系焼結合金からなる軸受
材料の製造方法である。
上記鉄系焼結合金の添加元素の作用効果及び限定理由は
以下の通りである。
以下の通りである。
青銅（Cu−５〜２０％Sn）はそれ自身としても良好な摺
動材料であるほかに、鉄粉同士の結合の接着剤として働
き、さらにバツクメタル（鋼板）との接合材の役割をも
有するものであつて、これらの効果を期待するためには
５％以上の添加が必要であり、また逆に２０％以上添加
しても添加の割りにはこれらの効果は向上しないことか
ら青銅の添加量は５〜２０％とした。
動材料であるほかに、鉄粉同士の結合の接着剤として働
き、さらにバツクメタル（鋼板）との接合材の役割をも
有するものであつて、これらの効果を期待するためには
５％以上の添加が必要であり、また逆に２０％以上添加
しても添加の割りにはこれらの効果は向上しないことか
ら青銅の添加量は５〜２０％とした。
鉛は鉄や青銅と分離して存在し、著しい焼付防止効果を
発揮するもので、２％以下ではその効果はあまりなく、
また１０％を越えて添加した場合には焼結層の強度低
下、及び焼結時の鉛の飛散が著しくなる。よつて鉛の添
加量は２〜１０％とした。
発揮するもので、２％以下ではその効果はあまりなく、
また１０％を越えて添加した場合には焼結層の強度低
下、及び焼結時の鉛の飛散が著しくなる。よつて鉛の添
加量は２〜１０％とした。
実施例１ −100 メツシユの還元鉄粉（Fe）、−325 メツシユの噴
霧青銅粉（Cu−Sn）、−325 メツシユの噴霧鉛粉（Pb）
を重量比でFe：７５％，Cu−Sn：１５％，Pb：１０％に
なるように秤量し、これをＶ型混合機で３０分間撹拌混
合して得られた混合粉末を板厚５mm、幅８mm、長さ150m
mの冷間圧延鋼板上に無雑作に散布した後、全体高さを
８mmになるようにならした。次にこれを850 ℃で１時間
の間Rxガス中で焼結を行ない焼結材を得た。
霧青銅粉（Cu−Sn）、−325 メツシユの噴霧鉛粉（Pb）
を重量比でFe：７５％，Cu−Sn：１５％，Pb：１０％に
なるように秤量し、これをＶ型混合機で３０分間撹拌混
合して得られた混合粉末を板厚５mm、幅８mm、長さ150m
mの冷間圧延鋼板上に無雑作に散布した後、全体高さを
８mmになるようにならした。次にこれを850 ℃で１時間
の間Rxガス中で焼結を行ない焼結材を得た。
実施例 ２ 実施例１と同様の工程で重量比で、Fe：９０％，Cu−S
n：１０％，Pb：５％になるように秤量混合し、焼結材
料を製造した。
n：１０％，Pb：５％になるように秤量混合し、焼結材
料を製造した。
実施例３ 実施例１と同様の工程で重量比で、Fe：９０％，Cu−S
n：５％，Pb：５％になるように秤量し、焼結材料を製
造した。
n：５％，Pb：５％になるように秤量し、焼結材料を製
造した。
実施例４ 実施例１と同様の工程で重量比で、Fe：９５％，Cu−S
n：２０％，Pb：５％になるように秤量混合し、焼結材
料を製造した。
n：２０％，Pb：５％になるように秤量混合し、焼結材
料を製造した。
参考例１ 実施例１と同様の工程で重量比で、Fe：７０％，Cu−S
n：２％，Pb：１０％になるように秤量混合し、焼結材
料を製造した。
n：２％，Pb：１０％になるように秤量混合し、焼結材
料を製造した。
参考例２ 実施例１と同様の工程で重量比で、Fe：９０％，Cu−S
n：２％，Pb：１５％になるように秤量混合し、焼結材
料を製造した。
n：２％，Pb：１５％になるように秤量混合し、焼結材
料を製造した。
比較例 実施例１と同様の工程で重量比で、Cu：８０％，Sn：１
０％，Pb：１０％になるように秤量混合し、焼結材料を
製造した。なおこの比較例はJIS規格でLBC3 として知ら
れ、従来から用いられている軸受材料である。
０％，Pb：１０％になるように秤量混合し、焼結材料を
製造した。なおこの比較例はJIS規格でLBC3 として知ら
れ、従来から用いられている軸受材料である。
上記参考例１，２は焼結層の圧延の際にバツクメタルと
剥離を起して摩擦試験にかけられなかつた。
剥離を起して摩擦試験にかけられなかつた。
上記各実施例１〜４と比較例とを摩擦試験にかけた結果
を第１図に示す。
を第１図に示す。
図中白丸は比較例を、黒丸は実施例１を、黒４角は実施
例２を、黒３角は実施例４をそれぞれ示す。また試験条
件は、摩擦速度１．２m/s、試験温度８０℃、使用油タ
ービンオイル５６相当である。
例２を、黒３角は実施例４をそれぞれ示す。また試験条
件は、摩擦速度１．２m/s、試験温度８０℃、使用油タ
ービンオイル５６相当である。
上記摩擦試験で明らかなように、本発明に係る各実施例
による軸受材料は比較例に比較して摩擦係数の点につい
て優れていることがわかる。
による軸受材料は比較例に比較して摩擦係数の点につい
て優れていることがわかる。
またこの各実施例における軸受材料はバツクメタルであ
る鋼板と強固に接合され、高荷重においても剥離しなか
つた。
る鋼板と強固に接合され、高荷重においても剥離しなか
つた。
第２図は実施例 にて製造した本発明に係る軸受材料の
顕微鏡組織を示す写真である。この写真において、灰色
の地は鉄であり、この地の中で地と略同一で表われた多
数の島部は青銅、地の中で黒色に表われた島部は鉛であ
る。
顕微鏡組織を示す写真である。この写真において、灰色
の地は鉄であり、この地の中で地と略同一で表われた多
数の島部は青銅、地の中で黒色に表われた島部は鉛であ
る。
この写真で明らかなように、地の鉄の中に、青銅が均一
に混在し、さらに鉛も飛散することなく均一に混在して
いる。
に混在し、さらに鉛も飛散することなく均一に混在して
いる。
発明の効果 本発明によれば、鉄系の焼結合金を用いた軸受材料であ
るにもかかわらず、バツクメタルである鋼板との接合強
度が強く、しかも、添加した鉛が飛散することなくかつ
均一に金属組織中に混在されて、従来例より優れた摩擦
試験成績を得ることができ、高荷重軸受として十分その
機能を発揮することができる軸受材料を得ることができ
た。
るにもかかわらず、バツクメタルである鋼板との接合強
度が強く、しかも、添加した鉛が飛散することなくかつ
均一に金属組織中に混在されて、従来例より優れた摩擦
試験成績を得ることができ、高荷重軸受として十分その
機能を発揮することができる軸受材料を得ることができ
た。
第１図は摩擦試験結果を示す線図、第２図は本発明の一
実施例による材料の顕微鏡組織写真である。
実施例による材料の顕微鏡組織写真である。
Claims (1)
- 【請求項１】鉄を主成分とし、青銅５〜２０％、鉛２〜
10％を含有する混合粉末を、バツクメタル上に積層し、
青銅の融点近傍以上の温度で一旦焼結し、次にこの焼結
体を圧縮し、再度青銅の融点以上の温度で焼結したこと
を特徴とする鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59126355A JPH0621282B2 (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59126355A JPH0621282B2 (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS616202A JPS616202A (ja) | 1986-01-11 |
| JPH0621282B2 true JPH0621282B2 (ja) | 1994-03-23 |
Family
ID=14933128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59126355A Expired - Lifetime JPH0621282B2 (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0621282B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2551981B2 (ja) * | 1988-09-14 | 1996-11-06 | 大同メタル工業 株式会社 | 複層鉄銅鉛系合金軸受材料 |
| JP4326216B2 (ja) | 2002-12-27 | 2009-09-02 | 株式会社小松製作所 | 耐摩耗焼結摺動材料および耐摩耗焼結摺動複合部材 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5183005A (ja) * | 1975-01-17 | 1976-07-21 | Toyota Motor Co Ltd |
-
1984
- 1984-06-21 JP JP59126355A patent/JPH0621282B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 椙山他著「粉末治金とその応用」（株）オーム社昭和３４年、Ｐ．５７ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS616202A (ja) | 1986-01-11 |
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