JPH0941069A - 相手攻撃性の低い耐摩耗性焼結含油軸受 - Google Patents

相手攻撃性の低い耐摩耗性焼結含油軸受

Info

Publication number
JPH0941069A
JPH0941069A JP21804195A JP21804195A JPH0941069A JP H0941069 A JPH0941069 A JP H0941069A JP 21804195 A JP21804195 A JP 21804195A JP 21804195 A JP21804195 A JP 21804195A JP H0941069 A JPH0941069 A JP H0941069A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
distributed
alloy
ferrite phase
sintered
mating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP21804195A
Other languages
English (en)
Inventor
Sekihin You
楊  積彬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Materials Corp filed Critical Mitsubishi Materials Corp
Priority to JP21804195A priority Critical patent/JPH0941069A/ja
Publication of JPH0941069A publication Critical patent/JPH0941069A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 相手攻撃性の低い耐摩耗性焼結含油軸受を提
供する。 【解決手段】 焼結含油軸受を、重量%で、Fe:40
〜60%、Sn:0.1〜5%、C:0.1〜2%、
S:0.05〜1%、BN:0.05〜3%を含有し、
さらに必要に応じてMoS2 :0.5〜2%を含有し、
残りがCuと不可避不純物からなる組成、Cu−Sn系
合金の素地に、フェライト相が分散分布し、かつ前記フ
ェライト相内にはS成分を核として成長した遊離黒鉛が
分散分布し、さらに前記素地とフェライト相の界面部
に、BN、またはBNとMoS2 が分布した組織、およ
び10〜30%の気孔率を有する多孔質Cu−Fe−S
n系焼結合金で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、相手材である回
転軸に対するなじみ性にすぐれ、かつ自己潤滑性にもす
ぐれているので、苛酷な条件下での実用に際しても、き
わめて低い相手攻撃性で、すぐれた耐摩耗性を示す焼結
含油軸受に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、一般に各種駆動装置には、相手材
である回転軸の支持部材として焼結含油軸受が用いられ
ており、この焼結含油軸受が、重量%で(以下、組成に
関する%は重量%を示す)、Fe:40〜60%、S
n:0.1〜5%、C:0.1〜2%を含有し、残りが
Cuと不可避不純物からなる組成、並びに図3に組織拡
大模写図で示されるように、Cu−Sn系合金の素地に
パーライト相が分散分布した組織を有し、さらに10〜
30%の気孔率を有する多孔質Cu−Fe−Sn系焼結
合金の気孔に含油したものからなることも良く知られる
ところである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】一方、近年の駆動装置
の高性能化および小型化、さらに高出力化はめざまし
く、これに伴ない、駆動装置の構造部材である回転軸の
回転は高速化し、かつこれへの負荷は高荷重となる傾向
にあるが、上記の従来焼結含油軸受においては、これを
構成する多孔質Cu−Fe−Sn系焼結合金が、図3に
示される通り素地中に存在するパーライト相が原因で、
相手材である回転軸に対するなじみ性が低く、さらに自
己潤滑性も十分でなく、したがって高速回転および高荷
重条件では相手攻撃性が強く現われ、かつ摩耗進行も加
速されるようになるのが避けられないのが現状である。
【0004】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
上述のような観点から、特になじみ性および自己潤滑性
のすぐれた焼結含油軸受を開発すべく、特に上記の従来
焼結含油軸受に着目し研究を行なった結果、上記の従来
焼結含油軸受を構成する多孔質Cu−Fe−Sn系焼結
合金に、合金成分としてSと窒化ほう素(以下、BNで
示す)、望ましくは六方晶窒化ほう素(以下、hBNで
示す)を含有させると、前記S成分が核となって遊離黒
鉛が析出し、この遊離黒鉛の成長をBN成分が促進する
ように作用することから、前記多孔質Cu−Fe−Sn
系焼結合金は、図1に組織拡大模写図で示される通り、
Cu−Sn系合金の素地に、硬質のパーライト相に代っ
て主体がFeのフェライト相が分散分布し、このフェラ
イト相内の粒界にそってS成分が核となって成長した微
細な遊離黒鉛が分散分布し、かつフェライト相と素地の
界面部にBN成分が分布した組織をもつようになり、こ
の結果の多孔質Cu−Fe−Sn系焼結合金は、軟質の
フェライト相と遊離黒鉛によってすぐれたなじみ性と自
己潤滑性をもち、さらに前記多孔質Cu−Fe−Sn系
焼結合金に硫化モリブデン(以下、MoS2 で示す)を
含有させると、同じく図2の組織拡大模写図で示される
通り、フェライト相と素地の界面部にBN成分と共に分
布して自己潤滑性が一段と向上したものになることか
ら、焼結含油軸受として高速回転および高荷重条件での
実用に際しても相手攻撃性が著しく低く、かつすぐれた
耐摩耗性を発揮するという研究結果を得たのである。
【0005】この発明は、上記の研究結果にもとづいて
なされたものであって、Fe:40〜60%、 S
n:0.1〜5%、C:0.1〜2%、 S:
0.05〜1%、BN:0.05〜3%、を含有し、さ
らに必要に応じて、MoS2 :0.5〜2%、を含有
し、残りがCuと不可避不純物からなる組成、Cu−S
n系合金の素地に、フェライト相が分散分布し、かつ前
記フェライト相内にはS成分を核として成長した遊離黒
鉛が分散分布し、さらに前記素地とフェライト相の界面
部に、BN、またはBNとMoS2 が分布した組織、お
よび10〜30%の気孔率、を有する多孔質Cu−Fe
−Sn系焼結合金で構成してなる、相手攻撃性の低い耐
摩耗性焼結含油軸受に特徴を有するものである。
【0006】つぎに、この発明の焼結含油軸受におい
て、これを構成する多孔質Cu−Fe−Sn系焼結合金
の成分組成および気孔率を上記の通りに限定した理由を
説明する。 (a) Fe Fe成分には、素地に分散分布するフェライト相を形成
してなじみ性を向上させる作用があるが、その割合が4
0%未満では相対的にフェライト相の割合が少なくなり
すぎて、所望の耐摩耗性を確保することができず、一方
その割合が60%を越えると、相対的に素地の割合が少
なくなりすぎて強度が低下するようになることから、そ
の割合を40〜60%、望ましくは45〜55%と定め
た。
【0007】(b) Sn Sn成分には、Cuに固溶して素地のCu−Sn系合金
を形成し、強度を向上させる作用があるが、その割合が
0.1%未満では所望の強度を確保することができず、
一方その割合が5%を越えると素地に脆化傾向が現わ
れ、相手攻撃性が増すようになることから、その割合を
0.1〜5%、望ましくは1〜3.5%と定めた。
【0008】(c) C C成分には、SとBN成分の作用でフェライト相内の粒
界に微細な遊離黒鉛として析出し、かつ成長して自己潤
滑性を向上させる作用があるが、その割合が0.1%未
満では遊離黒鉛の分布割合が少なすぎて所望の自己潤滑
性を確保することができず、一方その割合が2%を越え
ると完全な黒鉛化が困難になり、セメンタイトが析出す
るようになって相手攻撃性が高くなることから、その割
合を0.1〜2%、望ましくは0.5〜1.5%と定め
た。
【0009】(d) S S成分は、上記の通り遊離黒鉛の析出には不可欠の成分
であり、したがってその割合が0.05%未満では黒鉛
化が不十分となって所望の自己潤滑性が得られず、その
分セメンタイトが析出して相手攻撃性を増すようにな
り、一方その割合が1%を越えると急激に脆化し、強度
が低下するようになることから、その割合を0.05〜
1%、望ましくは0.1〜0.7%と定めた。
【0010】(e) BN BN成分には、Cu−Sn系合金の素地とフェライト相
の界面部に分布して、フェライト相内の粒界にS成分を
核として析出した遊離黒鉛を成長させる、いいかえれば
パーライト相のセメンタイトを黒鉛化して前記パーライ
ト相をフェライト相と遊離黒鉛にする作用があるが、そ
の割合が0.05%未満では黒鉛化が不十分で、残留パ
ーライトによる相手攻撃性は避けられず、かつ所望の自
己潤滑性も得られず、一方その割合が3%を越えると焼
結性が低下し高強度を確保することができなくなること
から、その割合を0.05〜3%、望ましくは1〜2.
5%と定めた。
【0011】(f) MoS2 MoS2 成分には、上記の通りBNと共に素地とフェラ
イト相の界面部に分布して自己潤滑性を一段と向上させ
る作用があるので必要に応じて含有されるが、その割合
が0.5%未満では前記作用に所望の効果が得られず、
一方その割合が2%を越えると強度が急激に低下するよ
うになることから、その割合を0.5〜2%、望ましく
は0.5〜1.5%と定めた。
【0012】(g) 気孔率 気孔には浸油して軸受の摺動特性を高めるが、その気孔
率が10%未満では浸油による摺動特性向上効果を十分
に発揮させることができず、一方その気孔率が30%を
越えると、強度低下が著しいことから、その気孔率を1
0〜30%、望ましくは15〜25%と定めた。
【0013】
【発明の実施の形態】つぎに、この発明の焼結含油軸受
を実施例により具体的に説明する。原料粉末として、粒
度:−100メッシュのアトマイズFe−S合金(S:
0.3%含有)粉末、同−100メッシュのアトマイズ
Fe粉末、同−150メッシュの電解Cu粉末、同−1
00メッシュのSn粉末、同−100メッシュのCu−
Sn合金(Sn:9%含有)粉末、同−150メッシュ
のりん片状黒鉛粉末、同−100メッシュのhBN粉
末、および同−100メッシュのMoS2 粉末を用意
し、これら原料粉末を表1,2に示される配合組成に配
合し、これに潤滑剤として0.4%のステアリン酸亜鉛
を添加してV型ミキサーにて30分間混合した後、2〜
3ton/cm2 の範囲内の所定の圧力で圧粉体にプレス成形
し、この圧粉体を、アンモニア分解ガス雰囲気中、85
0〜950℃の範囲内の所定温度に30分間保持の条件
で焼結して、同じく表1,2に示される気孔率および配
合組成と実質的に同一の成分組成をもった多孔質Cu−
Fe−Sn系焼結合金本体を形成し、これに合成油を真
空浸油することにより、いずれも外径:16mmφ×内
径:8mmφ×長さ:8mmの寸法を有し、かつ前記多孔質
Cu−Fe−Sn系焼結合金本体が図1,2に示される
組織をもった本発明焼結含油軸受1〜14、並びに同じ
く図3に示される組織をもった従来焼結含油軸受1〜7
をそれぞれ製造した。
【0014】ついで、この結果得られた各種の焼結含油
軸受のそれぞれを、図4に概略正面図で示されるラジア
ル式摩擦試験機の支持治具1に嵌め込み、これにS45
C(炭素鋼)製回転軸3を25μmのクリアランスで挿
通し、前記回転軸3に焼結含油軸受2、支持治具1、お
よびボールベアリング4を介して1.05kgf/cm2 の高
荷重Wをかけた状態で前記回転軸を4000rpm の回転
数で高速回転させ、100時間運転の摩耗試験を行な
い、試験後、焼結含油軸受および回転軸の最大摩耗深さ
を測定した。この測定結果を表1,2に示した。
【0015】
【表1】
【0016】
【表2】
【0017】
【発明の効果】表1,2に示される結果から、本発明焼
結含油軸受1〜14は、いずれも高速回転および高荷重
運転の苛酷な条件にもかかわらず、基本的に素地中に分
散分布するフェライト相とこれに分散分布する微細な遊
離黒鉛によってすぐれたなじみ性と自己潤滑性を具備す
ることから、相手材である回転軸の摩耗少なく、すなわ
ち低い相手攻撃性で、すぐれた耐摩耗性を示すのに対し
て、従来焼結含油軸受1〜7においては、素地中に分散
分布する硬質のパーライト相が原因で、上記の苛酷な条
件下では著しく高い相手攻撃性を示すばかりでなく、な
じみ性にも劣るので偏摩耗が発生し易いことが明らかで
ある。上述のように、この発明の焼結含油軸受は、相手
材である回転軸に対するなじみ性にすぐれ、かつ自己潤
滑性にもすぐれているので、苛酷な条件下でも、きわめ
て低い相手攻撃性で、すぐれた耐摩耗性を長期に亘って
発揮するのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明焼結含油軸受を構成する多孔質Cu−F
e−Sn系焼結合金の組織拡大模写図である。
【図2】本発明焼結含油軸受を構成する多孔質Cu−F
e−Sn系焼結合金の組織拡大模写図である。
【図3】従来焼結含油軸受を構成する多孔質Cu−Fe
−Sn系焼結合金の組織拡大模写図である。
【図4】ラジアル式摩擦試験機を示す概略正面図であ
る。
【符号の説明】
1 支持治具 2 焼結含油軸受 3 回転軸 4 ボールベアリング 5 ロードセル

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重量%で、 Fe:40〜60%、 Sn:0.1〜5%、 C:0.1〜2%、 S:0.05〜1%、 窒化ほう素:0.05〜3%、を含有し、残りがCuと
    不可避不純物からなる組成、 Cu−Sn系合金の素地に、フェライト相が分散分布
    し、かつ前記フェライト相内にはS成分を核として成長
    した遊離黒鉛が分散分布し、さらに前記素地とフェライ
    ト相の界面部に窒化ほう素が分布した組織、 および10〜30%の気孔率、を有する多孔質Cu−F
    e−Sn系焼結合金で構成したことを特徴とする相手攻
    撃性の低い耐摩耗性焼結含油軸受。
  2. 【請求項2】 重量%で、 Fe:40〜60%、 Sn:0.1〜5%、 C:0.1〜2%、 S:0.05〜1%、 窒化ほう素:0.05〜3%、 硫化モリブデン:0.5〜2%、を含有し、残りがCu
    と不可避不純物からなる組成、 Cu−Sn系合金の素地に、フェライト相が分散分布
    し、かつ前記フェライト相内にはS成分を核として成長
    した遊離黒鉛が分散分布し、さらに前記素地とフェライ
    ト相の界面部に窒化ほう素と硫化モリブデンが分布した
    組織、 および10〜30%の気孔率、を有する多孔質Cu−F
    e−Sn系焼結合金で構成したことを特徴とする相手攻
    撃性の低い耐摩耗性焼結含油軸受。
JP21804195A 1995-08-03 1995-08-03 相手攻撃性の低い耐摩耗性焼結含油軸受 Withdrawn JPH0941069A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21804195A JPH0941069A (ja) 1995-08-03 1995-08-03 相手攻撃性の低い耐摩耗性焼結含油軸受

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21804195A JPH0941069A (ja) 1995-08-03 1995-08-03 相手攻撃性の低い耐摩耗性焼結含油軸受

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0941069A true JPH0941069A (ja) 1997-02-10

Family

ID=16713726

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21804195A Withdrawn JPH0941069A (ja) 1995-08-03 1995-08-03 相手攻撃性の低い耐摩耗性焼結含油軸受

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0941069A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000230556A (ja) * 1999-02-09 2000-08-22 Nippon Kagaku Yakin Co Ltd 軸 受
WO2014041976A1 (ja) * 2012-09-12 2014-03-20 Ntn株式会社 鉄系焼結金属製の機械部品
WO2018021501A1 (ja) * 2016-07-29 2018-02-01 株式会社ダイヤメット 鉄銅基焼結含油軸受及びその製造方法
CN107855517A (zh) * 2017-11-09 2018-03-30 自贡市川力科技股份有限公司 一种含油轴承粉末冶金材料及其制备方法
US10428873B2 (en) 2016-07-29 2019-10-01 Diamet Corporation Iron-copper-based oil-impregnated sintered bearing and method for manufacturing same
US10697495B2 (en) 2016-07-29 2020-06-30 Diamet Corporation Iron-copper-based oil-impregnated sintered bearing and method for manufacturing same
CN112555283A (zh) * 2019-09-26 2021-03-26 大同金属工业株式会社 滑动构件

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000230556A (ja) * 1999-02-09 2000-08-22 Nippon Kagaku Yakin Co Ltd 軸 受
WO2014041976A1 (ja) * 2012-09-12 2014-03-20 Ntn株式会社 鉄系焼結金属製の機械部品
CN104583443A (zh) * 2012-09-12 2015-04-29 Ntn株式会社 铁系烧结金属制的机械部件
US9970086B2 (en) 2012-09-12 2018-05-15 Ntn Corporation Machine component made of ferrous sintered metal
US11035027B2 (en) 2012-09-12 2021-06-15 Ntn Corporation Machine component made of ferrous sintered metal
WO2018021501A1 (ja) * 2016-07-29 2018-02-01 株式会社ダイヤメット 鉄銅基焼結含油軸受及びその製造方法
US10428873B2 (en) 2016-07-29 2019-10-01 Diamet Corporation Iron-copper-based oil-impregnated sintered bearing and method for manufacturing same
US10697495B2 (en) 2016-07-29 2020-06-30 Diamet Corporation Iron-copper-based oil-impregnated sintered bearing and method for manufacturing same
CN107855517A (zh) * 2017-11-09 2018-03-30 自贡市川力科技股份有限公司 一种含油轴承粉末冶金材料及其制备方法
CN112555283A (zh) * 2019-09-26 2021-03-26 大同金属工业株式会社 滑动构件
CN112555283B (zh) * 2019-09-26 2022-11-15 大同金属工业株式会社 滑动构件

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4886545B2 (ja) 焼結含油軸受およびその製造方法
JP5247329B2 (ja) 鉄系焼結軸受およびその製造方法
JPH0941069A (ja) 相手攻撃性の低い耐摩耗性焼結含油軸受
JP6424983B2 (ja) 鉄系焼結含油軸受
JPH11293368A (ja) 銅系摺動合金
JPH0941071A (ja) 相手攻撃性の低い耐摩耗性焼結含油軸受
JPH0941070A (ja) 相手攻撃性の低い耐摩耗性焼結合金軸受
JP3094864B2 (ja) 相手攻撃性の低い耐摩耗性焼結合金軸受
JPH0949047A (ja) 相手攻撃性の低い耐摩耗性焼結合金軸受
JPH0949064A (ja) 相手攻撃性の低い耐摩耗性Fe基焼結合金軸受
JP3094863B2 (ja) 相手攻撃性の低い耐摩耗性焼結含油軸受
JPH09143638A (ja) 鉄系焼結含油軸受およびその製造方法
JP2019065323A (ja) 鉄系焼結軸受及び鉄系焼結含油軸受
JPH0949063A (ja) 相手攻撃性の低い耐摩耗性Fe基焼結合金軸受
JP2012162771A (ja) 鉄系焼結摺動部材及びその製造方法
JP3094862B2 (ja) 相手攻撃性の低い耐摩耗性焼結合金軸受
JPS5938350A (ja) 摩擦部材および摺動部材用焼結Al合金
JP3094861B2 (ja) 相手攻撃性の低い耐摩耗性焼結含油軸受
JPWO2018100660A1 (ja) 鉄系焼結含油軸受
JP2001003123A (ja) 含油軸受用焼結合金およびその製造方法
JP2008007795A (ja) 耐食性、耐摩擦摩耗性および耐焼付き性に優れた軸受用Cu−Ni−Sn系銅基焼結合金
JPS6140027B2 (ja)
JP3838833B2 (ja) Al−Bi系焼結軸受合金およびその製造方法
JPS62133043A (ja) Cu含浸Fe系焼結材料
JPH0499836A (ja) 焼結銅系摺動材料

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: 20021105