JPH0688156A - 耐摩耗性Ｃｕ系焼結合金 - Google Patents
耐摩耗性Ｃｕ系焼結合金Info
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- JPH0688156A JPH0688156A JP23977392A JP23977392A JPH0688156A JP H0688156 A JPH0688156 A JP H0688156A JP 23977392 A JP23977392 A JP 23977392A JP 23977392 A JP23977392 A JP 23977392A JP H0688156 A JPH0688156 A JP H0688156A
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- sintered alloy
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ａｌ合金製部材を相手部材とする摺動部材の
構成材料として最適な耐摩耗性Ｃｕ系焼結合金を提供す
る。 【構成】 Ｃｕ系焼結合金は、その合金全体の組成が、 １５重量％≦Ｓｎ≦３０重量％ ５重量％≦Ｃｏ １重量％≦Ｎｉ≦５重量％ １重量％≦黒鉛≦５重量％ 残部＝Ｃｕ であり、また合金全体の金属組織が、ＣｏおよびＮｉを
固溶させると共に黒鉛を分散させたＣｕ−Ｓｎ系合金マ
トリックス中に、体積分率Ｖｆが２５％≦Ｖｆ≦９０％
で、また前記Ｃｕ−Ｓｎ系合金マトリックスよりも硬さ
が高く、さらにＣｏおよびＮｉが固溶したＣｕ−Ｓｎ系
合金硬質相を分散させてなる。この種Ｃｕ系焼結合金
は、Ａｌ合金との組合せｂ〜ｅにおいて、組合せａに比
べて優れた耐摩耗性を発揮する。
構成材料として最適な耐摩耗性Ｃｕ系焼結合金を提供す
る。 【構成】 Ｃｕ系焼結合金は、その合金全体の組成が、 １５重量％≦Ｓｎ≦３０重量％ ５重量％≦Ｃｏ １重量％≦Ｎｉ≦５重量％ １重量％≦黒鉛≦５重量％ 残部＝Ｃｕ であり、また合金全体の金属組織が、ＣｏおよびＮｉを
固溶させると共に黒鉛を分散させたＣｕ−Ｓｎ系合金マ
トリックス中に、体積分率Ｖｆが２５％≦Ｖｆ≦９０％
で、また前記Ｃｕ−Ｓｎ系合金マトリックスよりも硬さ
が高く、さらにＣｏおよびＮｉが固溶したＣｕ−Ｓｎ系
合金硬質相を分散させてなる。この種Ｃｕ系焼結合金
は、Ａｌ合金との組合せｂ〜ｅにおいて、組合せａに比
べて優れた耐摩耗性を発揮する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は耐摩耗性Ｃｕ系焼結合
金、例えば、ＡｌまたはＡｌ合金製部材を相手部材とす
る摺動部材の構成材料として用いられるＣｕ系焼結合金
に関する。
金、例えば、ＡｌまたはＡｌ合金製部材を相手部材とす
る摺動部材の構成材料として用いられるＣｕ系焼結合金
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、摺動部材、例えば内燃機関におけ
るバルブガイドは特殊鋳鉄、Ｆｅ系焼結合金等の耐摩耗
性材料より構成されている。
るバルブガイドは特殊鋳鉄、Ｆｅ系焼結合金等の耐摩耗
性材料より構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】現在、内燃機関につい
てはその軽量化の要請が強く、その一環として吸、排気
バルブをＡｌ合金より構成することが行われている。
てはその軽量化の要請が強く、その一環として吸、排気
バルブをＡｌ合金より構成することが行われている。
【０００４】しかしながら吸、排気バルブをＡｌ合金よ
り構成して前記耐摩耗性材料よりなるバルブガイドと組
合せると、両者間の摺動特性が低いため、吸、排気バル
ブがスティック現象を発生し易く、その耐久性が乏し
い、という問題がある。そこで、吸、排気バルブに表面
処理、例えばＮｉメッキ処理を施しているが、これは製
造コストの上昇を招く、という新たな問題の原因とな
る。
り構成して前記耐摩耗性材料よりなるバルブガイドと組
合せると、両者間の摺動特性が低いため、吸、排気バル
ブがスティック現象を発生し易く、その耐久性が乏し
い、という問題がある。そこで、吸、排気バルブに表面
処理、例えばＮｉメッキ処理を施しているが、これは製
造コストの上昇を招く、という新たな問題の原因とな
る。
【０００５】本発明は前記に鑑み、Ａｌ製部材、Ａｌ合
金製部材等を相手部材とする摺動部材の構成材料として
最適な前記耐摩耗性Ｃｕ系焼結合金を提供することを目
的とする。
金製部材等を相手部材とする摺動部材の構成材料として
最適な前記耐摩耗性Ｃｕ系焼結合金を提供することを目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る耐摩耗性Ｃ
ｕ系焼結合金は、合金全体の組成が、 １５重量％≦Ｓｎ≦３０重量％ ５重量％≦Ｃｏ １重量％≦Ｎｉ≦５重量％ １重量％≦黒鉛≦５重量％ 残部＝Ｃｕ であり、また合金全体の金属組織が、ＣｏおよびＮｉを
固溶させると共に黒鉛を分散させたＣｕ−Ｓｎ系合金マ
トリックス中に、体積分率Ｖｆが２５％≦Ｖｆ≦９０％
で、また前記Ｃｕ−Ｓｎ系合金マトリックスよりも硬さ
が高く、さらにＣｏおよびＮｉが固溶したＣｕ−Ｓｎ系
合金硬質相を分散させてなることを特徴とする。
ｕ系焼結合金は、合金全体の組成が、 １５重量％≦Ｓｎ≦３０重量％ ５重量％≦Ｃｏ １重量％≦Ｎｉ≦５重量％ １重量％≦黒鉛≦５重量％ 残部＝Ｃｕ であり、また合金全体の金属組織が、ＣｏおよびＮｉを
固溶させると共に黒鉛を分散させたＣｕ−Ｓｎ系合金マ
トリックス中に、体積分率Ｖｆが２５％≦Ｖｆ≦９０％
で、また前記Ｃｕ−Ｓｎ系合金マトリックスよりも硬さ
が高く、さらにＣｏおよびＮｉが固溶したＣｕ−Ｓｎ系
合金硬質相を分散させてなることを特徴とする。
【０００７】
【作用】Ｃｕ系焼結合金において、合金全体の組成およ
び金属組織を前記のように特定すると、Ｃｕ−Ｓｎ系合
金マトリックスの硬さＭＨｖが１００程度となるので、
そのマトリックスがＣｕ系焼結合金の相手部材とのなじ
み性向上に寄与し、またＣｕ−Ｓｎ系合金硬質相の硬さ
ＭＨｖが３００程度となるので、その硬質相がＣｕ系焼
結合金の耐摩耗性向上に寄与する。これによりＣｕ系焼
結合金は優秀な摺動特性を示す。このＣｕ系焼結合金は
それ自体が耐摩耗性を有するだけでなく、相手部材であ
るＡｌまたはＡｌ合金製部材の摩耗を抑制する、といっ
た効果を有し、これによりＡｌ合金製部材等におけるス
ティック現象の発生を回避することができる。
び金属組織を前記のように特定すると、Ｃｕ−Ｓｎ系合
金マトリックスの硬さＭＨｖが１００程度となるので、
そのマトリックスがＣｕ系焼結合金の相手部材とのなじ
み性向上に寄与し、またＣｕ−Ｓｎ系合金硬質相の硬さ
ＭＨｖが３００程度となるので、その硬質相がＣｕ系焼
結合金の耐摩耗性向上に寄与する。これによりＣｕ系焼
結合金は優秀な摺動特性を示す。このＣｕ系焼結合金は
それ自体が耐摩耗性を有するだけでなく、相手部材であ
るＡｌまたはＡｌ合金製部材の摩耗を抑制する、といっ
た効果を有し、これによりＡｌ合金製部材等におけるス
ティック現象の発生を回避することができる。
【０００８】Ｃｕ系焼結合金は、例えば、Ｓｎ粉末、Ｃ
ｏ粉末、Ｎｉ粉末、黒鉛粉末およびＣｕ粉末を、各化学
成分が前記合金全体組成の範囲内に収まるように配合し
た原料粉末を用い、圧粉体の成形、その圧粉体の焼結お
よび焼結体の再圧縮といった各工程を経て製造される。
前記焼結工程において、Ｃｕ−Ｓｎ系合金マトリックス
が形成されると共にそのマトリックス中にＣｕ−Ｓｎ系
合金硬質相が分散状態で析出する。硬質相の組成は、前
記合金全体組成において略一定であり、約３１重量％Ｓ
ｎ−約４重量％Ｎｉ−約２重量％Ｃｏ−残部Ｃｕであ
る。
ｏ粉末、Ｎｉ粉末、黒鉛粉末およびＣｕ粉末を、各化学
成分が前記合金全体組成の範囲内に収まるように配合し
た原料粉末を用い、圧粉体の成形、その圧粉体の焼結お
よび焼結体の再圧縮といった各工程を経て製造される。
前記焼結工程において、Ｃｕ−Ｓｎ系合金マトリックス
が形成されると共にそのマトリックス中にＣｕ−Ｓｎ系
合金硬質相が分散状態で析出する。硬質相の組成は、前
記合金全体組成において略一定であり、約３１重量％Ｓ
ｎ−約４重量％Ｎｉ−約２重量％Ｃｏ−残部Ｃｕであ
る。
【０００９】合金全体の組成において、Ｓｎは前記組成
および前記体積分率Ｖｆを有する硬質相の形成に寄与し
てＣｕ系焼結合金の耐摩耗性を向上させる効果を有す
る。ただし、Ｓｎ含有量がＳｎ＜１５重量％では、前記
組成および前記体積分率Ｖｆを有する硬質相を形成する
ことができず、Ｃｕ系焼結合金の耐摩耗性が低下する。
一方、Ｓｎ＞３０重量％では、焼結工程において多量の
液相が生じるためＣｕ系焼結合金に変形、巣等が発生し
易くなる。Ｃｕ系焼結合金の強度向上の観点からは、Ｓ
ｎ含有量はＳｎ≦２２重量％であることが望ましい。
および前記体積分率Ｖｆを有する硬質相の形成に寄与し
てＣｕ系焼結合金の耐摩耗性を向上させる効果を有す
る。ただし、Ｓｎ含有量がＳｎ＜１５重量％では、前記
組成および前記体積分率Ｖｆを有する硬質相を形成する
ことができず、Ｃｕ系焼結合金の耐摩耗性が低下する。
一方、Ｓｎ＞３０重量％では、焼結工程において多量の
液相が生じるためＣｕ系焼結合金に変形、巣等が発生し
易くなる。Ｃｕ系焼結合金の強度向上の観点からは、Ｓ
ｎ含有量はＳｎ≦２２重量％であることが望ましい。
【００１０】ＣｏおよびＮｉは、マトリックスおよび硬
質相を強化してそれらの硬さおよび強度を向上させる効
果を有する。ただし、Ｃｏ含有量がＣｏ＜５重量％では
前記効果を得ることができない。前記効果はＣｏ含有量
の増加に伴い顕著となるが、Ｃｏ＞１５重量％では、Ｃ
ｏがその固溶量の限界を超えるため高含有量に応じただ
けの効果を得ることができない。また製造コスト低減の
上からもＣｏ含有量を減らすことが望ましく、したがっ
てその上限値は１５重量％程度にすることが好ましい。
一方、Ｎｉ含有量がＮｉ＜１重量％では、前記効果を得
ることができず、Ｃｕ系焼結合金の耐摩耗性が低下す
る。前記効果はＮｉ含有量の増加に伴い顕著となるが、
Ｎｉ＞５重量％では、Ｃｕ系焼結合金の強度および硬さ
が低下する。なお、Ｃｏを、Ｎｉを添加することなく単
独で添加すると、Ｃｏがマトリックスおよび硬質相に固
溶しないのでＣｏおよびＮｉは併用される。
質相を強化してそれらの硬さおよび強度を向上させる効
果を有する。ただし、Ｃｏ含有量がＣｏ＜５重量％では
前記効果を得ることができない。前記効果はＣｏ含有量
の増加に伴い顕著となるが、Ｃｏ＞１５重量％では、Ｃ
ｏがその固溶量の限界を超えるため高含有量に応じただ
けの効果を得ることができない。また製造コスト低減の
上からもＣｏ含有量を減らすことが望ましく、したがっ
てその上限値は１５重量％程度にすることが好ましい。
一方、Ｎｉ含有量がＮｉ＜１重量％では、前記効果を得
ることができず、Ｃｕ系焼結合金の耐摩耗性が低下す
る。前記効果はＮｉ含有量の増加に伴い顕著となるが、
Ｎｉ＞５重量％では、Ｃｕ系焼結合金の強度および硬さ
が低下する。なお、Ｃｏを、Ｎｉを添加することなく単
独で添加すると、Ｃｏがマトリックスおよび硬質相に固
溶しないのでＣｏおよびＮｉは併用される。
【００１１】黒鉛は固体潤滑剤として機能するものであ
るから、優れた熱的安定性を有するものがよい。ただ
し、黒鉛含有量が、黒鉛＜１重量％では前記機能を十分
に発揮させることができないので、Ｃｕ系焼結合金の耐
摩耗性が低下する。一方、黒鉛＞５重量％では、Ｃｕ系
焼結合金の耐摩耗性は向上するが、その強度および硬さ
が低下する。
るから、優れた熱的安定性を有するものがよい。ただ
し、黒鉛含有量が、黒鉛＜１重量％では前記機能を十分
に発揮させることができないので、Ｃｕ系焼結合金の耐
摩耗性が低下する。一方、黒鉛＞５重量％では、Ｃｕ系
焼結合金の耐摩耗性は向上するが、その強度および硬さ
が低下する。
【００１２】硬質相の体積分率Ｖｆは、主としてＳｎ含
有量に依存する。この場合、硬質相の体積分率ＶｆがＶ
ｆ＜２５％では、Ｃｕ系焼結合金の耐摩耗性が損われ
る。一方、Ｖｆ＞９０％では、Ａｌ合金製部材等のステ
ィック現象発生防止効果は増すが、Ｃｕ系焼結合金が脆
化傾向となる。
有量に依存する。この場合、硬質相の体積分率ＶｆがＶ
ｆ＜２５％では、Ｃｕ系焼結合金の耐摩耗性が損われ
る。一方、Ｖｆ＞９０％では、Ａｌ合金製部材等のステ
ィック現象発生防止効果は増すが、Ｃｕ系焼結合金が脆
化傾向となる。
【００１３】
【実施例】原料粉末を調製するための粉末として、湿式
電解法によるＣｕ粉末、スタンプミルによるＳｎ粉末、
Ｃｏ粉末、カルボニル法によるＮｉ粉末および黒鉛粉末
を用意した。
電解法によるＣｕ粉末、スタンプミルによるＳｎ粉末、
Ｃｏ粉末、カルボニル法によるＮｉ粉末および黒鉛粉末
を用意した。
【００１４】Ｓｎ粉末等を各種割合で配合した配合粉末
に０．５重量％のステアリン酸亜鉛を添加して各種原料
粉末を調製し、次いで各原料粉末を用い、下記工程を経
て各種Ｃｕ系焼結合金を製造した。 （ａ） 各原料粉末に、加圧力５ton ／cm2 の条件下で
圧縮成形加工を施し、直径８０mm、長さ５０mmの圧粉体
を成形した。 （ｂ） 各圧粉体を、アンモニア分解ガス雰囲気下、加
熱温度７６０℃の条件下で焼結して焼結体を得た。 （ｃ） 各焼結体に５ton ／cm2 の条件下で再圧縮加工
を施してＣｕ系焼結合金を得た。
に０．５重量％のステアリン酸亜鉛を添加して各種原料
粉末を調製し、次いで各原料粉末を用い、下記工程を経
て各種Ｃｕ系焼結合金を製造した。 （ａ） 各原料粉末に、加圧力５ton ／cm2 の条件下で
圧縮成形加工を施し、直径８０mm、長さ５０mmの圧粉体
を成形した。 （ｂ） 各圧粉体を、アンモニア分解ガス雰囲気下、加
熱温度７６０℃の条件下で焼結して焼結体を得た。 （ｃ） 各焼結体に５ton ／cm2 の条件下で再圧縮加工
を施してＣｕ系焼結合金を得た。
【００１５】表１は、Ｓｎ含有量を変化させ、またＣｏ
含有量、Ｎｉ含有量およびＣ（黒鉛、以下同じ）含有量
を一定にして得られた各種Ｃｕ系焼結合金ａ〜ｆの性状
を示す。
含有量、Ｎｉ含有量およびＣ（黒鉛、以下同じ）含有量
を一定にして得られた各種Ｃｕ系焼結合金ａ〜ｆの性状
を示す。
【００１６】
【表１】 表２は、表１の各種Ｃｕ系焼結合金ａ〜ｅについてチッ
プオンディスク式摩耗試験を行ったときの結果を示す。
なお、Ｃｕ系焼結合金ｆは、Ｓｎ含有量がＳｎ＞３０重
量％であることに起因して焼結工程で変形してしまった
ので、摩耗試験から除外された。
プオンディスク式摩耗試験を行ったときの結果を示す。
なお、Ｃｕ系焼結合金ｆは、Ｓｎ含有量がＳｎ＞３０重
量％であることに起因して焼結工程で変形してしまった
ので、摩耗試験から除外された。
【００１７】摩耗試験条件は次の通りである。ディス
ク：Ｃｕ系焼結合金、直径７８mm；チップ：Ａｌ合金
（Ａｌ−６重量％Ｃｒ−３重量％Ｆｅ−２重量％Ｚ
ｒ）、直径７．９８mm；無給油；滑り速度：３ｍ／sec
；試験時間：１５分間（これらの条件は以下の摩耗試
験において同じである）。
ク：Ｃｕ系焼結合金、直径７８mm；チップ：Ａｌ合金
（Ａｌ−６重量％Ｃｒ−３重量％Ｆｅ−２重量％Ｚ
ｒ）、直径７．９８mm；無給油；滑り速度：３ｍ／sec
；試験時間：１５分間（これらの条件は以下の摩耗試
験において同じである）。
【００１８】
【表２】 図１は、表２の結果を図示したもので、Ｃｕ系焼結合金
とＡｌ合金との組合せはＣｕ系焼結合金の符号ａ〜ｅで
示されている。表１において、Ｃｕ系焼結合金ｂ〜ｅは
実施例に該当し、またＣｕ系焼結合金ａ，ｆは比較例に
該当する。
とＡｌ合金との組合せはＣｕ系焼結合金の符号ａ〜ｅで
示されている。表１において、Ｃｕ系焼結合金ｂ〜ｅは
実施例に該当し、またＣｕ系焼結合金ａ，ｆは比較例に
該当する。
【００１９】表２および図１から明らかなように、実施
例Ｃｕ系焼結合金ｂ〜ｅは比較例Ｃｕ系焼結合金ａに比
べて優れた耐摩耗性を有し、また相手部材であるＡｌ合
金の摩耗も抑制されている。
例Ｃｕ系焼結合金ｂ〜ｅは比較例Ｃｕ系焼結合金ａに比
べて優れた耐摩耗性を有し、また相手部材であるＡｌ合
金の摩耗も抑制されている。
【００２０】表３は、Ｃｏ含有量を変化させ、またＳｎ
含有量、Ｎｉ含有量およびＣ含有量を一定にして得られ
た各種Ｃｕ系焼結合金ｇ〜ｊの性状を示す。
含有量、Ｎｉ含有量およびＣ含有量を一定にして得られ
た各種Ｃｕ系焼結合金ｇ〜ｊの性状を示す。
【００２１】
【表３】 表４は、表３の各種Ｃｕ系焼結合金ｇ〜ｊについてチッ
プオンディスク式摩耗試験を行ったときの結果を示す。
プオンディスク式摩耗試験を行ったときの結果を示す。
【００２２】
【表４】 図２は、表４の結果を図示したもので、Ｃｕ系焼結合金
とＡｌ合金との組合せはＣｕ系焼結合金の符号ｇ〜ｊで
示されている。表３において、Ｃｕ系焼結合金ｈ〜ｊは
実施例に該当し、またＣｕ系焼結合金ｇは比較例に該当
する。
とＡｌ合金との組合せはＣｕ系焼結合金の符号ｇ〜ｊで
示されている。表３において、Ｃｕ系焼結合金ｈ〜ｊは
実施例に該当し、またＣｕ系焼結合金ｇは比較例に該当
する。
【００２３】表４および図２から明らかなように、実施
例Ｃｕ系焼結合金ｈ〜ｊは比較例Ｃｕ系焼結合金ｇに比
べて優れた耐摩耗性を有し、また相手部材であるＡｌ合
金の摩耗も抑制されている。実施例Ｃｕ系焼結合金ｉと
ｊとを比較すると、Ｃｏを、好ましい上限値である１５
重量％を超えて添加してもＣｕ系焼結合金の特性および
耐摩耗性は殆ど変わらないことが判る。
例Ｃｕ系焼結合金ｈ〜ｊは比較例Ｃｕ系焼結合金ｇに比
べて優れた耐摩耗性を有し、また相手部材であるＡｌ合
金の摩耗も抑制されている。実施例Ｃｕ系焼結合金ｉと
ｊとを比較すると、Ｃｏを、好ましい上限値である１５
重量％を超えて添加してもＣｕ系焼結合金の特性および
耐摩耗性は殆ど変わらないことが判る。
【００２４】表５は、Ｎｉ含有量を変化させ、またＳｎ
含有量、Ｃｏ含有量およびＣ含有量を一定にして得られ
た各種Ｃｕ系焼結合金ｋ，ｍ，ｎ，ｐの性状を示す。
含有量、Ｃｏ含有量およびＣ含有量を一定にして得られ
た各種Ｃｕ系焼結合金ｋ，ｍ，ｎ，ｐの性状を示す。
【００２５】
【表５】 表６は、表５の各種Ｃｕ系焼結合金ｋ，ｍ，ｎ，ｐにつ
いてチップオンディスク式摩耗試験を行ったときの結果
を示す。
いてチップオンディスク式摩耗試験を行ったときの結果
を示す。
【００２６】
【表６】 図３は、表６の結果を図示したもので、Ｃｕ系焼結合金
とＡｌ合金との組合せはＣｕ系焼結合金の符号ｋ，ｍ，
ｎ，ｐで示されている。表５において、Ｃｕ系焼結合金
ｍ，ｎは実施例に該当し、またＣｕ系焼結合金ｋ，ｐは
比較例に該当する。
とＡｌ合金との組合せはＣｕ系焼結合金の符号ｋ，ｍ，
ｎ，ｐで示されている。表５において、Ｃｕ系焼結合金
ｍ，ｎは実施例に該当し、またＣｕ系焼結合金ｋ，ｐは
比較例に該当する。
【００２７】表６および図３から明らかなように、実施
例Ｃｕ系焼結合金ｍ，ｎは比較例Ｃｕ系焼結合金ｋ，ｐ
に比べて優れた耐摩耗性を有し、また相手部材であるＡ
ｌ合金の摩耗も抑制されている。
例Ｃｕ系焼結合金ｍ，ｎは比較例Ｃｕ系焼結合金ｋ，ｐ
に比べて優れた耐摩耗性を有し、また相手部材であるＡ
ｌ合金の摩耗も抑制されている。
【００２８】表７は、Ｃ含有量を変化させ、またＳｎ含
有量、Ｃｏ含有量およびＮｉ含有量を一定にして得られ
た各種Ｃｕ系焼結合金ｑ〜ｕの性状を示す。
有量、Ｃｏ含有量およびＮｉ含有量を一定にして得られ
た各種Ｃｕ系焼結合金ｑ〜ｕの性状を示す。
【００２９】
【表７】 表８は、表７の各種Ｃｕ系焼結合金ｑ〜ｕについてチッ
プオンディスク式摩耗試験を行ったときの結果を示す。
プオンディスク式摩耗試験を行ったときの結果を示す。
【００３０】
【表８】 図４は、表８の結果を図示したもので、Ｃｕ系焼結合金
とＡｌ合金との組合せはＣｕ系焼結合金の符号ｑ〜ｕで
示されている。表７において、Ｃｕ系焼結合金ｒ〜ｔは
実施例に該当し、またＣｕ系焼結合金ｑ，ｕは比較例に
該当する。
とＡｌ合金との組合せはＣｕ系焼結合金の符号ｑ〜ｕで
示されている。表７において、Ｃｕ系焼結合金ｒ〜ｔは
実施例に該当し、またＣｕ系焼結合金ｑ，ｕは比較例に
該当する。
【００３１】表８および図４から明らかなように、実施
例Ｃｕ系焼結合金ｒ〜ｔは比較例Ｃｕ系焼結合金ｑに比
べて優れた耐摩耗性を有し、また相手部材であるＡｌ合
金の摩耗も抑制されている。比較例Ｃｕ系焼結合金ｕは
耐摩耗性は優れているものの相手部材であるＡｌ合金を
摩耗させ、また強度も低い。
例Ｃｕ系焼結合金ｒ〜ｔは比較例Ｃｕ系焼結合金ｑに比
べて優れた耐摩耗性を有し、また相手部材であるＡｌ合
金の摩耗も抑制されている。比較例Ｃｕ系焼結合金ｕは
耐摩耗性は優れているものの相手部材であるＡｌ合金を
摩耗させ、また強度も低い。
【００３２】表９は、Ｓｎ含有量およびＣ含有量を一定
にすると共にＣｏまたはＮｉを単独添加して得られた二
種の比較例Ｃｕ系焼結合金ｖ，ｗの性状を示す。
にすると共にＣｏまたはＮｉを単独添加して得られた二
種の比較例Ｃｕ系焼結合金ｖ，ｗの性状を示す。
【００３３】
【表９】 表１０は、表９の両比較例Ｃｕ系焼結合金ｖ，ｗについ
てチップオンディスク式摩耗試験を行ったときの結果を
示す。
てチップオンディスク式摩耗試験を行ったときの結果を
示す。
【００３４】
【表１０】 図５は、表１０の結果を図示したもので、Ｃｕ系焼結合
金とＡｌ合金との組合せはＣｕ系焼結合金の符号ｖ，ｗ
で示されている。表１０および図５から明らかなよう
に、ＣｏまたはＮｉを単独添加した比較例Ｃｕ系焼結合
金ｖ，ｗは強度および硬さが低く、したがって耐摩耗性
が乏しい。
金とＡｌ合金との組合せはＣｕ系焼結合金の符号ｖ，ｗ
で示されている。表１０および図５から明らかなよう
に、ＣｏまたはＮｉを単独添加した比較例Ｃｕ系焼結合
金ｖ，ｗは強度および硬さが低く、したがって耐摩耗性
が乏しい。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、合金全体の組成および
金属組織を前記のように特定することによって、優れた
摺動特性を有し、例えばＡｌまたはＡｌ合金製部材を相
手部材とする摺動部材の構成材料として最適なＣｕ系焼
結合金を提供することができる。
金属組織を前記のように特定することによって、優れた
摺動特性を有し、例えばＡｌまたはＡｌ合金製部材を相
手部材とする摺動部材の構成材料として最適なＣｕ系焼
結合金を提供することができる。
【図１】Ｓｎ含有量を変化させたＣｕ系焼結合金製ディ
スクとＡｌ合金製チップとを用いたチップオンディスク
式摩耗試験結果を示すグラフである。
スクとＡｌ合金製チップとを用いたチップオンディスク
式摩耗試験結果を示すグラフである。
【図２】Ｃｏ含有量を変化させたＣｕ系焼結合金製ディ
スクとＡｌ合金製チップとを用いたチップオンディスク
式摩耗試験結果を示すグラフである。
スクとＡｌ合金製チップとを用いたチップオンディスク
式摩耗試験結果を示すグラフである。
【図３】Ｎｉ含有量を変化させたＣｕ系焼結合金製ディ
スクとＡｌ合金製チップとを用いたチップオンディスク
式摩耗試験結果を示すグラフである。
スクとＡｌ合金製チップとを用いたチップオンディスク
式摩耗試験結果を示すグラフである。
【図４】黒鉛含有量を変化させたＣｕ系焼結合金製ディ
スクとＡｌ合金製チップとを用いたチップオンディスク
式摩耗試験結果を示すグラフである。
スクとＡｌ合金製チップとを用いたチップオンディスク
式摩耗試験結果を示すグラフである。
【図５】ＣｏまたはＮｉを単独添加したＣｕ系焼結合金
製ディスクとＡｌ合金製チップとを用いたチップオンデ
ィスク式摩耗試験結果を示すグラフである。
製ディスクとＡｌ合金製チップとを用いたチップオンデ
ィスク式摩耗試験結果を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２２Ｃ 32/00 (72)発明者 小池 精一 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 林 幸一郎 千葉県松戸市稔台1018−２ (72)発明者 池ノ上 寛 千葉県柏市南増尾727−25
Claims (2)
- 【請求項１】 合金全体の組成が、 １５重量％≦Ｓｎ≦３０重量％ ５重量％≦Ｃｏ １重量％≦Ｎｉ≦５重量％ １重量％≦黒鉛≦５重量％ 残部＝Ｃｕ であり、また合金全体の金属組織が、ＣｏおよびＮｉを
固溶させると共に黒鉛を分散させたＣｕ−Ｓｎ系合金マ
トリックス中に、体積分率Ｖｆが２５％≦Ｖｆ≦９０％
で、また前記Ｃｕ−Ｓｎ系合金マトリックスよりも硬さ
が高く、さらにＣｏおよびＮｉが固溶したＣｕ−Ｓｎ系
合金硬質相を分散させてなることを特徴とする耐摩耗性
Ｃｕ系焼結合金。 - 【請求項２】 ＡｌまたはＡｌ合金製部材を相手部材と
する摺動部材の構成材料として用いられる、請求項１記
載の耐摩耗性Ｃｕ系焼結合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23977392A JPH0688156A (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | 耐摩耗性Ｃｕ系焼結合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23977392A JPH0688156A (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | 耐摩耗性Ｃｕ系焼結合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0688156A true JPH0688156A (ja) | 1994-03-29 |
Family
ID=17049691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23977392A Pending JPH0688156A (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | 耐摩耗性Ｃｕ系焼結合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0688156A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1063310A1 (de) * | 1999-06-21 | 2000-12-27 | Wieland-Werke AG | Verwendung einer zinnreichen Kupfer-Zinn-Eisen-Legierung |
| US6346215B1 (en) | 1997-12-19 | 2002-02-12 | Wieland-Werke Ag | Copper-tin alloys and uses thereof |
| JP2008019929A (ja) * | 2006-07-12 | 2008-01-31 | Hitachi Powdered Metals Co Ltd | 焼結含油軸受 |
-
1992
- 1992-09-08 JP JP23977392A patent/JPH0688156A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6346215B1 (en) | 1997-12-19 | 2002-02-12 | Wieland-Werke Ag | Copper-tin alloys and uses thereof |
| EP1063310A1 (de) * | 1999-06-21 | 2000-12-27 | Wieland-Werke AG | Verwendung einer zinnreichen Kupfer-Zinn-Eisen-Legierung |
| JP2008019929A (ja) * | 2006-07-12 | 2008-01-31 | Hitachi Powdered Metals Co Ltd | 焼結含油軸受 |
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