JPH07224361A - 高強度鉄基焼結合金 - Google Patents
高強度鉄基焼結合金Info
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- JPH07224361A JPH07224361A JP3531494A JP3531494A JPH07224361A JP H07224361 A JPH07224361 A JP H07224361A JP 3531494 A JP3531494 A JP 3531494A JP 3531494 A JP3531494 A JP 3531494A JP H07224361 A JPH07224361 A JP H07224361A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 カムピース、カムシャフト、コンプレッサー
用ロータ、スプロケットなどの内燃機関の高強度を必要
とする構造部材。 【構成】Ｃｒ：１１〜１４重量％を含有し残りがＦｅお
よび不可避不純物からなる組成の素地中に微細炭化物が
分散した合金粒域、並びにＭｏ：１〜２重量％を含有し
残りがＦｅおよび不可避不純物からなる組成の合金粒域
が、拡散相を介して結合し分散した組織からなる、高強
度鉄基焼結合金。
用ロータ、スプロケットなどの内燃機関の高強度を必要
とする構造部材。 【構成】Ｃｒ：１１〜１４重量％を含有し残りがＦｅお
よび不可避不純物からなる組成の素地中に微細炭化物が
分散した合金粒域、並びにＭｏ：１〜２重量％を含有し
残りがＦｅおよび不可避不純物からなる組成の合金粒域
が、拡散相を介して結合し分散した組織からなる、高強
度鉄基焼結合金。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、高強度鉄基焼結合金
に関するものであり、この鉄基焼結合金はカムピース、
カムシャフト、コンプレッサー用ロータ、スプロケット
などの内燃機関の高強度を必要とする構造部材として用
いられるだけでなく、その他の各種の高強度を必要とす
る駆動装置の高強度を必要とする構造部材として用いら
れる鉄基焼結合金に関するものである。
に関するものであり、この鉄基焼結合金はカムピース、
カムシャフト、コンプレッサー用ロータ、スプロケット
などの内燃機関の高強度を必要とする構造部材として用
いられるだけでなく、その他の各種の高強度を必要とす
る駆動装置の高強度を必要とする構造部材として用いら
れる鉄基焼結合金に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば、特開昭５８−２９０２号
公報に記載されるような強度および耐摩耗性に優れた鉄
基焼結合金は知られており、この鉄基焼結合金はエンジ
ンのカムピース、ジャーナルピースなど各種構造部材と
して用いられている。この従来の鉄基焼結合金は、Ｃ：
１．５〜３．５重量％、Ｃｒ：２．５〜７．５重量％、
Ｍｏ３重量％以下、Ｍｎ：０．１０〜３重量％、Ｐ：
０．３〜０．８重量％およびＳｉ：０．５〜２．０重量
％を含み、残りがＦｅおよび不可避不純物からなる組成
を有し、微細炭化物が均一に分散してなるものである。
公報に記載されるような強度および耐摩耗性に優れた鉄
基焼結合金は知られており、この鉄基焼結合金はエンジ
ンのカムピース、ジャーナルピースなど各種構造部材と
して用いられている。この従来の鉄基焼結合金は、Ｃ：
１．５〜３．５重量％、Ｃｒ：２．５〜７．５重量％、
Ｍｏ３重量％以下、Ｍｎ：０．１０〜３重量％、Ｐ：
０．３〜０．８重量％およびＳｉ：０．５〜２．０重量
％を含み、残りがＦｅおよび不可避不純物からなる組成
を有し、微細炭化物が均一に分散してなるものである。
【０００３】この従来の鉄基焼結合金は、Ｃ：１．５〜
３．５重量％、Ｃｒ：２．５〜７．５重量％、Ｍｏ：３
重量％以下、Ｍｎ：０．１０〜３重量％、Ｐ：０．３〜
０．８重量％およびＳｉ：０．５〜２．０重量％を含
み、残りがＦｅおよび不可避不純物からなる組成を有す
るＦｅ基合金粉末に、黒鉛粉末を配合し、混合した後５
〜７ｔｏｎ／ｃｍ2 でプレス成形して圧粉体とし、この
圧粉体を液相焼結したのち、熱処理することにより製造
していた。
３．５重量％、Ｃｒ：２．５〜７．５重量％、Ｍｏ：３
重量％以下、Ｍｎ：０．１０〜３重量％、Ｐ：０．３〜
０．８重量％およびＳｉ：０．５〜２．０重量％を含
み、残りがＦｅおよび不可避不純物からなる組成を有す
るＦｅ基合金粉末に、黒鉛粉末を配合し、混合した後５
〜７ｔｏｎ／ｃｍ2 でプレス成形して圧粉体とし、この
圧粉体を液相焼結したのち、熱処理することにより製造
していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、最近の内燃機
関などに内蔵されている各種部品は、内燃機関の高性能
化および高負荷化にともない、従来よりも一段と苛酷な
条件で作動し、このため、上記内燃機関などの各種部品
は、高強度構造部材で作製することが要求されている。
ところが上記従来の鉄基焼結合金は一段と苛酷な条件に
対して特に強度の面で十分に満足できるものではなかっ
た。その理由として、従来の鉄基焼結合金では焼結性を
向上させるためにＰを添加しており、前記Ｐの添加は、
素地を脆化させると共に粗大で細長い炭化物を多量に析
出せしめ、かかる粗大で細長い炭化物が析出すると強度
が低下することがわかった。
関などに内蔵されている各種部品は、内燃機関の高性能
化および高負荷化にともない、従来よりも一段と苛酷な
条件で作動し、このため、上記内燃機関などの各種部品
は、高強度構造部材で作製することが要求されている。
ところが上記従来の鉄基焼結合金は一段と苛酷な条件に
対して特に強度の面で十分に満足できるものではなかっ
た。その理由として、従来の鉄基焼結合金では焼結性を
向上させるためにＰを添加しており、前記Ｐの添加は、
素地を脆化させると共に粗大で細長い炭化物を多量に析
出せしめ、かかる粗大で細長い炭化物が析出すると強度
が低下することがわかった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
上述のような観点から、Ｐを添加することなく、従来よ
りも一層優れた強度および耐摩耗性を有する鉄基焼結合
金を得るべく研究を行った結果、（ａ）Ｃｒ：１１〜１
４重量％を含有し残りがＦｅおよび不可避不純物からな
る組成を有する合金粉末（以下、ステンレス粉末とい
う）に対して、Ｍｏ：１〜２重量％を含有し残りがＦｅ
および不可避不純物からなる組成の合金粉末（以下、低
Ｍｏ−Ｆｅ粉末という）およびＣ粉末を配合した配合粉
末、（ｂ）ステンレス粉末に対して、Ｃｒ：１〜２重量
％を含有し残りがＦｅおよび不可避不純物からなる組成
の合金粉末（以下、低Ｃｒ−Ｆｅ粉末という）およびＣ
粉末を配合した配合粉末、（ｃ）ステンレス粉末に対し
て、Ｍｏ：１〜２重量％およびＣｒ：１〜２重量％を含
有し残りがＦｅおよび不可避不純物からなる組成の合金
粉末（以下、低Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆｅ粉末という）およびＣ
粉末を配合した配合粉末、をそれぞれ混合しプレス成形
して圧粉体に成形し、この圧粉体を温度：８５０〜１０
５０℃で仮焼結し、１２〜１５ｔｏｎ／ｃｍ2 で再び加
圧し、ついで温度：８５０〜１０５０℃で熱処理する
と、（１） Ｃｒ：１１〜１４重量％を含有し残りがＦ
ｅおよび不可避不純物からなる組成の素地中に微細炭化
物が分散した合金粒域（以下、ステンレス合金粒域とい
う）、並びにＭｏ：１〜２重量％を含有し残りがＦｅお
よび不可避不純物からなる組成の合金粒域（以下、低Ｍ
ｏ−Ｆｅ合金粒域という）が、拡散相を介して結合し分
散した組織からなる高強度鉄基焼結合金、（２） ステ
ンレス合金粒域およびＣｒ：１〜２重量％を含有し残り
がＦｅおよび不可避不純物からなる組成の合金粒域（以
下、低Ｃｒ−Ｆｅ合金粒域という）が、拡散相を介して
結合し分散した組織からなる高強度鉄基焼結合金、
（３） ステンレス合金粒域およびＭｏ：１〜２重量％
およびＣｒ：１〜２重量％を含有し残りがＦｅおよび不
可避不純物からなる組成の合金粒域（以下、低Ｍｏ−Ｃ
ｒ−Ｆｅ合金粒域という）が、拡散相を介して結合し分
散した組織からなる高強度鉄基焼結合金、が得られ、こ
れら組織を有する鉄基焼結合金はいずれも従来よりも強
度および耐摩耗性が向上するという知見を得たのであ
る。
上述のような観点から、Ｐを添加することなく、従来よ
りも一層優れた強度および耐摩耗性を有する鉄基焼結合
金を得るべく研究を行った結果、（ａ）Ｃｒ：１１〜１
４重量％を含有し残りがＦｅおよび不可避不純物からな
る組成を有する合金粉末（以下、ステンレス粉末とい
う）に対して、Ｍｏ：１〜２重量％を含有し残りがＦｅ
および不可避不純物からなる組成の合金粉末（以下、低
Ｍｏ−Ｆｅ粉末という）およびＣ粉末を配合した配合粉
末、（ｂ）ステンレス粉末に対して、Ｃｒ：１〜２重量
％を含有し残りがＦｅおよび不可避不純物からなる組成
の合金粉末（以下、低Ｃｒ−Ｆｅ粉末という）およびＣ
粉末を配合した配合粉末、（ｃ）ステンレス粉末に対し
て、Ｍｏ：１〜２重量％およびＣｒ：１〜２重量％を含
有し残りがＦｅおよび不可避不純物からなる組成の合金
粉末（以下、低Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆｅ粉末という）およびＣ
粉末を配合した配合粉末、をそれぞれ混合しプレス成形
して圧粉体に成形し、この圧粉体を温度：８５０〜１０
５０℃で仮焼結し、１２〜１５ｔｏｎ／ｃｍ2 で再び加
圧し、ついで温度：８５０〜１０５０℃で熱処理する
と、（１） Ｃｒ：１１〜１４重量％を含有し残りがＦ
ｅおよび不可避不純物からなる組成の素地中に微細炭化
物が分散した合金粒域（以下、ステンレス合金粒域とい
う）、並びにＭｏ：１〜２重量％を含有し残りがＦｅお
よび不可避不純物からなる組成の合金粒域（以下、低Ｍ
ｏ−Ｆｅ合金粒域という）が、拡散相を介して結合し分
散した組織からなる高強度鉄基焼結合金、（２） ステ
ンレス合金粒域およびＣｒ：１〜２重量％を含有し残り
がＦｅおよび不可避不純物からなる組成の合金粒域（以
下、低Ｃｒ−Ｆｅ合金粒域という）が、拡散相を介して
結合し分散した組織からなる高強度鉄基焼結合金、
（３） ステンレス合金粒域およびＭｏ：１〜２重量％
およびＣｒ：１〜２重量％を含有し残りがＦｅおよび不
可避不純物からなる組成の合金粒域（以下、低Ｍｏ−Ｃ
ｒ−Ｆｅ合金粒域という）が、拡散相を介して結合し分
散した組織からなる高強度鉄基焼結合金、が得られ、こ
れら組織を有する鉄基焼結合金はいずれも従来よりも強
度および耐摩耗性が向上するという知見を得たのであ
る。
【０００６】この発明は、かかる知見にもとづいて成さ
れたものであって、この発明の高強度鉄基焼結合金を製
造するための原料粉末のステンレス粉末、低Ｍｏ−Ｆｅ
粉末、低Ｃｒ−Ｆｅ粉末または低Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆｅ粉末
の成分組成は一般に知られているものである。その平均
粒径はそれぞれ７５μｍ以下が好ましく、さらに、平均
粒径：４０〜７５μｍの範囲内にあることが一層好まし
い。
れたものであって、この発明の高強度鉄基焼結合金を製
造するための原料粉末のステンレス粉末、低Ｍｏ−Ｆｅ
粉末、低Ｃｒ−Ｆｅ粉末または低Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆｅ粉末
の成分組成は一般に知られているものである。その平均
粒径はそれぞれ７５μｍ以下が好ましく、さらに、平均
粒径：４０〜７５μｍの範囲内にあることが一層好まし
い。
【０００７】ステンレス粉末に対して低Ｍｏ−Ｆｅ粉
末、低Ｃｒ−Ｆｅ粉末または低Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆｅ粉末の
内のいずれかをそれぞれ２０〜７５重量％（好ましくは
４０〜６０重量％）、さらにＣ粉末を０．５〜１．５重
量％配合し、混合し、プレス成形して圧粉体に成形し、
この圧粉体を仮焼結し、１２〜１５ｔｏｎ／ｃｍ2 で再
び加圧し、ついで温度：８５０〜１０５０℃で熱処理す
る。
末、低Ｃｒ−Ｆｅ粉末または低Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆｅ粉末の
内のいずれかをそれぞれ２０〜７５重量％（好ましくは
４０〜６０重量％）、さらにＣ粉末を０．５〜１．５重
量％配合し、混合し、プレス成形して圧粉体に成形し、
この圧粉体を仮焼結し、１２〜１５ｔｏｎ／ｃｍ2 で再
び加圧し、ついで温度：８５０〜１０５０℃で熱処理す
る。
【０００８】前記ステンレス粉末に比べて、前記低Ｍｏ
−Ｆｅ粉末、低Ｃｒ−Ｆｅ粉末または低Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆ
ｅ粉末はいずれも変形しやすいところから、圧粉体成形
時に前記低Ｍｏ−Ｆｅ粉末、低Ｃｒ−Ｆｅ粉末または低
Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆｅ粉末が優先して変形し、空隙を埋める
とともに合金粉末同志の接触を促進し、接触部が活性化
してＰを添加しなくても焼結が進行し、さらに１２〜１
５ｔｏｎ／ｃｍ2 の高圧で再加圧することにより緻密化
し、強度の高い鉄基焼結合金が得られるものと考えられ
る。
−Ｆｅ粉末、低Ｃｒ−Ｆｅ粉末または低Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆ
ｅ粉末はいずれも変形しやすいところから、圧粉体成形
時に前記低Ｍｏ−Ｆｅ粉末、低Ｃｒ−Ｆｅ粉末または低
Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆｅ粉末が優先して変形し、空隙を埋める
とともに合金粉末同志の接触を促進し、接触部が活性化
してＰを添加しなくても焼結が進行し、さらに１２〜１
５ｔｏｎ／ｃｍ2 の高圧で再加圧することにより緻密化
し、強度の高い鉄基焼結合金が得られるものと考えられ
る。
【０００９】また、このようにして製造したこの発明の
高強度鉄基焼結合金は、前述のように、ステンレス合金
粒域と低Ｍｏ−Ｆｅ合金粒域が拡散相を介して結合し分
散した組織、ステンレス合金粒域と低Ｃｒ−Ｆｅ合金粒
域が拡散相を介して結合し分散した組織、ステンレス合
金粒域と低Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆｅ合金粒域が拡散相を介して
結合し分散した組織からなるもので、組成の異なった合
金粒域が拡散相を介して結合し分散した組織を有するも
のである。これに対し、前記従来の鉄基焼結合金はマク
ロ的に均一な組織を有するものである。この発明の鉄基
焼結合金と従来の鉄基焼結合金とはこの組織の相違によ
り強度に差が生じるものと考えられる。
高強度鉄基焼結合金は、前述のように、ステンレス合金
粒域と低Ｍｏ−Ｆｅ合金粒域が拡散相を介して結合し分
散した組織、ステンレス合金粒域と低Ｃｒ−Ｆｅ合金粒
域が拡散相を介して結合し分散した組織、ステンレス合
金粒域と低Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆｅ合金粒域が拡散相を介して
結合し分散した組織からなるもので、組成の異なった合
金粒域が拡散相を介して結合し分散した組織を有するも
のである。これに対し、前記従来の鉄基焼結合金はマク
ロ的に均一な組織を有するものである。この発明の鉄基
焼結合金と従来の鉄基焼結合金とはこの組織の相違によ
り強度に差が生じるものと考えられる。
【００１０】この発明の高強度鉄基焼結合金は、固相焼
結されるため、前記原料粉末とほぼ同じ平均粒径をもっ
た合金粒域が拡散相を介して結合し分散した組織を有
し、組織中に拡散相を介して結合し分散している合金粒
域の平均粒径も７５μｍ以下が好ましく、さらに、４０
〜７５μｍの範囲内にあることが一層好ましい。
結されるため、前記原料粉末とほぼ同じ平均粒径をもっ
た合金粒域が拡散相を介して結合し分散した組織を有
し、組織中に拡散相を介して結合し分散している合金粒
域の平均粒径も７５μｍ以下が好ましく、さらに、４０
〜７５μｍの範囲内にあることが一層好ましい。
【００１１】また、ステンレス合金粒域素地中に分散し
た炭化物は５μｍ以下の微細でかつ円形であることが好
ましく、そのアスペクト比は２以下であることが好まし
い。
た炭化物は５μｍ以下の微細でかつ円形であることが好
ましく、そのアスペクト比は２以下であることが好まし
い。
【００１２】
【実施例】原料粉末として、いずれも１〜１００μｍの
範囲内の平均粒径を有し表１に示される組成を有するス
テンレス粉末、低Ｍｏ−Ｆｅ粉末、低Ｃｒ−Ｆｅ粉末、
低Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆｅ粉末、およびＣ粉末をそれぞれ用意
し、さらにＦｅ−５Ｃｒ−１Ｍｏ−２Ｃｕ−１Ｓｉ−
０．５Ｍｎ−０．５Ｐ−２．５Ｃ粉末を用意した。
範囲内の平均粒径を有し表１に示される組成を有するス
テンレス粉末、低Ｍｏ−Ｆｅ粉末、低Ｃｒ−Ｆｅ粉末、
低Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆｅ粉末、およびＣ粉末をそれぞれ用意
し、さらにＦｅ−５Ｃｒ−１Ｍｏ−２Ｃｕ−１Ｓｉ−
０．５Ｍｎ−０．５Ｐ−２．５Ｃ粉末を用意した。
【００１３】実施例１ ステンレス粉末、低Ｍｏ−Ｆｅ粉末およびＣ粉末を表１
に示される割合に配合し、十分に混合し、得られた混合
粉末を６ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力で縦：１０ｍｍ×横：１
０ｍｍ×長さ５５ｍｍの寸法を有する形状に圧粉成形
し、得られた圧粉成形体を表１に示される条件で真空雰
囲気中、温度：１０００℃にて仮焼結したのち、表１に
示される高圧力で再加圧し、ついで表１に示される条件
で熱処理し、本発明鉄基焼結合金１〜１０を作製した。
に示される割合に配合し、十分に混合し、得られた混合
粉末を６ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力で縦：１０ｍｍ×横：１
０ｍｍ×長さ５５ｍｍの寸法を有する形状に圧粉成形
し、得られた圧粉成形体を表１に示される条件で真空雰
囲気中、温度：１０００℃にて仮焼結したのち、表１に
示される高圧力で再加圧し、ついで表１に示される条件
で熱処理し、本発明鉄基焼結合金１〜１０を作製した。
【００１４】
【表１】
【００１５】これら本発明鉄基焼結合金１〜１０を金属
顕微鏡により組織観察し、組織中に、拡散相を介して結
合し分散している合金粒域の平均粒径およびステンレス
合金粒域素地中に分散した炭化物の平均粒径およびその
アスペクト比を測定し、その結果を表２に示した。
顕微鏡により組織観察し、組織中に、拡散相を介して結
合し分散している合金粒域の平均粒径およびステンレス
合金粒域素地中に分散した炭化物の平均粒径およびその
アスペクト比を測定し、その結果を表２に示した。
【００１６】さらに、本発明鉄基焼結合金１〜１０の３
点曲げ抗折試験を行い、その結果も表２に示した。
点曲げ抗折試験を行い、その結果も表２に示した。
【００１７】次に、ブロック・オン・リング型摩耗試験
を行うために試験片として、本発明鉄基焼結合金１〜１
０からなる縦：１０ｍｍ、横：１０ｍｍ、長さ：５５ｍ
ｍの寸法を有するブロックを作製し、さらに、ブロック
・オン・リング型摩耗試験の相手材として、ＳＣＭ４３
５からなる外径：４０ｍｍ、内径：３０ｍｍ、厚さ：１
５ｍｍの寸法を有するリングを用意した。上記ブロック
およびリングを用い、ブロックをリングに接するように
組合わせ、リングの周囲に潤滑油として冷凍機油を塗布
した後、ブロック１に荷重：２０Ｋｇをかけ、リングを
速度：３．５ｍ／秒で回転せしめ、荷重負荷時間１２０
分におけるリングの摩耗量を測定するブロック・オン・
リング型摩耗試験を実施し、その摩耗量の測定値を表２
に示した。
を行うために試験片として、本発明鉄基焼結合金１〜１
０からなる縦：１０ｍｍ、横：１０ｍｍ、長さ：５５ｍ
ｍの寸法を有するブロックを作製し、さらに、ブロック
・オン・リング型摩耗試験の相手材として、ＳＣＭ４３
５からなる外径：４０ｍｍ、内径：３０ｍｍ、厚さ：１
５ｍｍの寸法を有するリングを用意した。上記ブロック
およびリングを用い、ブロックをリングに接するように
組合わせ、リングの周囲に潤滑油として冷凍機油を塗布
した後、ブロック１に荷重：２０Ｋｇをかけ、リングを
速度：３．５ｍ／秒で回転せしめ、荷重負荷時間１２０
分におけるリングの摩耗量を測定するブロック・オン・
リング型摩耗試験を実施し、その摩耗量の測定値を表２
に示した。
【００１８】
【表２】
【００１９】実施例２ ステンレス粉末、低Ｃｒ−Ｆｅ粉末およびＣ粉末を表５
に示される割合に配合し、十分に混合し、得られた混合
粉末を６ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力で縦：１０ｍｍ×横：１
０ｍｍ×長さ５５ｍｍの寸法を有する形状に圧粉成形
し、得られた圧粉成形体を表３に示される条件で真空雰
囲気中、温度：１０００℃にて仮焼結したのち、表３に
示される高圧力で再加圧し、ついで表３に示される条件
で熱処理し、本発明鉄基焼結合金１１〜２０を作製し
た。
に示される割合に配合し、十分に混合し、得られた混合
粉末を６ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力で縦：１０ｍｍ×横：１
０ｍｍ×長さ５５ｍｍの寸法を有する形状に圧粉成形
し、得られた圧粉成形体を表３に示される条件で真空雰
囲気中、温度：１０００℃にて仮焼結したのち、表３に
示される高圧力で再加圧し、ついで表３に示される条件
で熱処理し、本発明鉄基焼結合金１１〜２０を作製し
た。
【００２０】
【表３】
【００２１】これら本発明鉄基焼結合金１１〜２０を金
属顕微鏡により組織観察し、組織中に、拡散相を介して
結合し分散している合金粒域の平均粒径およびステンレ
ス合金粒域素地中に分散した炭化物の平均粒径およびそ
のアスペクト比を測定し、その結果を表４に示した。
属顕微鏡により組織観察し、組織中に、拡散相を介して
結合し分散している合金粒域の平均粒径およびステンレ
ス合金粒域素地中に分散した炭化物の平均粒径およびそ
のアスペクト比を測定し、その結果を表４に示した。
【００２２】さらに、本発明鉄基焼結合金１１〜２０の
３点曲げ抗折試験を行い、その結果も表４に示したの
ち、実施例１と同様にして、本発明鉄基焼結合金１１〜
２０について、ブロック・オン・リング型摩耗試験を行
い、ブロックの摩耗量の測定値を表４に示した。
３点曲げ抗折試験を行い、その結果も表４に示したの
ち、実施例１と同様にして、本発明鉄基焼結合金１１〜
２０について、ブロック・オン・リング型摩耗試験を行
い、ブロックの摩耗量の測定値を表４に示した。
【００２３】
【表４】
【００２４】実施例３ ステンレス粉末、低Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆｅ粉末およびＣ粉末
を表９に示される割合に配合し、十分に混合し、得られ
た混合粉末を６ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力で縦：１０ｍｍ×
横：１０ｍｍ×長さ：５５ｍｍの寸法を有する形状に圧
粉成形し、得られた圧粉成形体を表５に示される条件で
真空雰囲気中、温度：１０００℃にて仮焼結したのち、
表５に示される高圧力で再加圧し、ついで表５に示され
る条件で熱処理し、本発明鉄基焼結合金２１〜２９を作
製した。
を表９に示される割合に配合し、十分に混合し、得られ
た混合粉末を６ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力で縦：１０ｍｍ×
横：１０ｍｍ×長さ：５５ｍｍの寸法を有する形状に圧
粉成形し、得られた圧粉成形体を表５に示される条件で
真空雰囲気中、温度：１０００℃にて仮焼結したのち、
表５に示される高圧力で再加圧し、ついで表５に示され
る条件で熱処理し、本発明鉄基焼結合金２１〜２９を作
製した。
【００２５】
【表５】
【００２６】これら本発明鉄基焼結合金２１〜２９を金
属顕微鏡により組織観察し、組織中に、拡散相を介して
結合し分散している合金粒域の平均粒径およびステンレ
ス合金粒域素地中に分散した炭化物の平均粒径およびそ
のアスペクト比を測定し、その結果を表６に示した。
属顕微鏡により組織観察し、組織中に、拡散相を介して
結合し分散している合金粒域の平均粒径およびステンレ
ス合金粒域素地中に分散した炭化物の平均粒径およびそ
のアスペクト比を測定し、その結果を表６に示した。
【００２７】さらに、本発明鉄基焼結合金２１〜２９に
ついて、実施例１と同様にして３点曲げ抗折試験および
ブロック・オン・リング型摩耗試験を行い、抗折力およ
び摩耗量を測定し、その結果を表６に示した。
ついて、実施例１と同様にして３点曲げ抗折試験および
ブロック・オン・リング型摩耗試験を行い、抗折力およ
び摩耗量を測定し、その結果を表６に示した。
【００２８】従来例１ 一方、比較のために、Ｆｅ−５Ｃｒ−１Ｍｏ−２Ｃｕ−
１Ｓｉ−０．５Ｍｎ−０．５Ｐ−２．５Ｃ粉末を実施例
１と同様にして圧粉成形体を作製し、前記圧粉成形体を
１１７０℃、真空雰囲気中にて焼結し、ついで表６に示
される条件で熱処理し、従来鉄基焼結合金を作製し、実
施例１と同様にして３点曲げ抗折試験およびブロック・
オン・リング型摩耗試験を行い、抗折力および摩耗量を
測定し、その結果を表６に示した。
１Ｓｉ−０．５Ｍｎ−０．５Ｐ−２．５Ｃ粉末を実施例
１と同様にして圧粉成形体を作製し、前記圧粉成形体を
１１７０℃、真空雰囲気中にて焼結し、ついで表６に示
される条件で熱処理し、従来鉄基焼結合金を作製し、実
施例１と同様にして３点曲げ抗折試験およびブロック・
オン・リング型摩耗試験を行い、抗折力および摩耗量を
測定し、その結果を表６に示した。
【００２９】
【表６】
【００３０】
【発明の効果】表１〜表６に示した結果から、本発明鉄
基焼結合金１〜２９は、いずれも従来鉄基焼結合金に比
べて、耐摩耗性はほぼ同じであるが、抗折力が一段と優
れていることがわかる。したがって、この発明の鉄基焼
結合金は、強度および耐摩耗性がともに優れているの
で、高出力内燃機関の構造部材として十分に対応するこ
とができ、実用に際しては、優れた性能を長期にわたっ
て発揮することにより工業上優れた効果をもたらすもの
である。
基焼結合金１〜２９は、いずれも従来鉄基焼結合金に比
べて、耐摩耗性はほぼ同じであるが、抗折力が一段と優
れていることがわかる。したがって、この発明の鉄基焼
結合金は、強度および耐摩耗性がともに優れているの
で、高出力内燃機関の構造部材として十分に対応するこ
とができ、実用に際しては、優れた性能を長期にわたっ
て発揮することにより工業上優れた効果をもたらすもの
である。
Claims (4)
- 【請求項１】 Ｃｒ：１１〜１４重量％を含有し残りが
Ｆｅおよび不可避不純物からなる組成の素地中に微細炭
化物が分散した合金粒域、並びにＭｏ：１〜２重量％を
含有し残りがＦｅおよび不可避不純物からなる組成の合
金粒域が、拡散相を介して結合し分散した組織からなる
ことを特徴とする高強度鉄基焼結合金。 - 【請求項２】 Ｃｒ：１１〜１４重量％を含有し残りが
Ｆｅおよび不可避不純物からなる組成の素地中に微細炭
化物が分散した合金粒域、並びにＣｒ：１〜２重量％を
含有し残りがＦｅおよび不可避不純物からなる組成の合
金粒域が、拡散相を介して結合し分散した組織からなる
ことを特徴とする高強度鉄基焼結合金。 - 【請求項３】 Ｃｒ：１１〜１４重量％を含有し残りが
Ｆｅおよび不可避不純物からなる組成の素地中に微細炭
化物が分散した合金粒域、並びにＭｏ：１〜２重量％お
よびＣｒ：１〜２重量％を含有し残りがＦｅおよび不可
避不純物からなる組成の合金粒域が、拡散相を介して結
合し分散した組織からなることを特徴とする高強度鉄基
焼結合金。 - 【請求項４】 前記合金粒域は平均粒径：７５μｍ以
下、好ましくは４５〜７５μｍであることを特徴とする
請求項１，２または３記載の高強度鉄基焼結合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3531494A JPH07224361A (ja) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | 高強度鉄基焼結合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3531494A JPH07224361A (ja) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | 高強度鉄基焼結合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07224361A true JPH07224361A (ja) | 1995-08-22 |
Family
ID=12438353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3531494A Withdrawn JPH07224361A (ja) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | 高強度鉄基焼結合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07224361A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10203376C2 (de) * | 2001-01-31 | 2003-08-21 | Hitachi Powdered Metals | Turbokomponente für Turbolader und Herstellungsverfahren dafür |
-
1994
- 1994-02-08 JP JP3531494A patent/JPH07224361A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10203376C2 (de) * | 2001-01-31 | 2003-08-21 | Hitachi Powdered Metals | Turbokomponente für Turbolader und Herstellungsverfahren dafür |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010508 |