JPH11269597A - 焼結用金属粉 - Google Patents

焼結用金属粉

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JPH11269597A
JPH11269597A JP10071602A JP7160298A JPH11269597A JP H11269597 A JPH11269597 A JP H11269597A JP 10071602 A JP10071602 A JP 10071602A JP 7160298 A JP7160298 A JP 7160298A JP H11269597 A JPH11269597 A JP H11269597A
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Sadao Matsubara
貞夫 松原
Noboru Sugiura
昇 杉浦
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧壊強度に優れ、且つ焼結時の収縮による寸
法変化の少ない焼結用金属粉を得る。 【解決手段】 焼結用金属粉として、各金属粉がFe
(鉄)に合金元素が所定の割合で混合された完全合金粉
とし、しかも合金元素としてのC(炭素)は0.61wt
%以上0.67wt%以下、Si(珪素)は0.009wt%以
上0.011wt%以下、Mn(マンガン)は0.178wt
%以上0.182wt%以下、P(燐)は0.012wt%以
上0.015wt%以下、S(硫黄)は0.009wt%以上
0.011wt%以下、Ni(ニッケル)は0.51wt%以
上0.63wt%以下、Mo(モリブデン)は0.53wt%
以上0.65wt%以下、Cu(銅)は1.25wt%以上
1.65wt%以下とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は焼結用金属粉に関
し、特に焼結にて得られる歯車用の金属粉に関する。
【0002】
【従来の技術】最近では自動車等の部品として用いられ
る歯車についても、生産性を向上すべく、金属粉を圧粉
成形した後、焼結する手段が採用されている。上記の金
属粉の形態としては、図1に示すように、鉄粒子と合金
元素とが分離した混合粉(a)、鉄粒子の表面の一部に
合金元素が拡散している部分合金化粉(b)及び個々の
金属粒子が合金組成となっている完全合金化粉(c)が
ある。
【0003】混合粉及び部分合金化粉については、圧縮
性つまり圧粉成形性については優れているものの、圧壊
強度については、更に高い数値が望まれる。
【0004】また、市販されている焼結用の完全合金化
粉としては、合金元素としてC(炭素)、Si(珪
素)、Mn(マンガン)、P(燐)、S(硫黄)、Ni
(ニッケル)及びMo(モリブデン)を含むものが知ら
れている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】C(炭素)、Si(珪
素)、Mn(マンガン)、P(燐)、S(硫黄)、Ni
(ニッケル)及びMo(モリブデン)を含む市販の完全
合金化粉を用いることで、混合粉や部分合金化粉よりも
特性は向上するが、圧壊強度については、未だ満足のい
くものではない。
【0006】また、当該市販の完全合金粉を用いて焼結
部品を成形する場合、一般的なFe(鉄)−Cu(銅)−
C(炭素)系の材料を用いて成形する場合に比べて、焼
結時の収縮による寸法変化が大きいため、Fe(鉄)−
Cu(銅)−C(炭素)系の材料と共通の金型を適用す
ることができないという不都合がある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題、即
ち、市販の完全合金化粉と同等以上の圧壊強度を有する
とともに焼結時の収縮による寸法変化が小さい焼結用金
属粉を提供することを目的とする。即ち、本発明に係る
焼結用金属粉は、以下の組成割合からなる完全合金化粉
とした。 C(炭素) :0.61wt%以上0.67wt%以下 Si(珪素) :0.009wt%以上0.011wt%以下 Mn(マンガン) :0.178wt%以上0.182wt%以下 P(燐) :0.012wt%以上0.015wt%以下 S(硫黄) :0.009wt%以上0.011wt%以下 Ni(ニッケル) :0.51wt%以上0.63wt%以下 Mo(モリブデン):0.53wt%以上0.65wt%以下 Cu(銅) :1.25wt%以上1.65wt%以下
【0008】本発明にあって、最も特徴的な組成割合は
Cuであり、焼結時に部品を膨張させる作用があるCu粉
の添加割合を市販の完全合金粉よりも多くし、焼結時の
寸法変化をFe(鉄)−Cu(銅)−C(炭素)系の材料
とほぼ同一になるようにした。具体的にはCu(銅)は
1.25wt%以上1.65wt%以下とする。これは、1.
25wt%未満であると、十分な強度が得られず、1.6
5wt%を超えると焼結時に成形品が所定量以上に膨張す
るからである。
【0009】また、C(炭素)は0.61wt%以上0.
67wt%以下とする。これは、0.61wt%未満である
と、製品に必要とされる強度が得られず、0.67wt%
を超えると焼結時に成形品が所定量以上に収縮するから
である。即ち、C(炭素)とCu(銅)の配合比を上記
の範囲に設定することで、焼結時の成形品の収縮量と膨
張量を相殺させることにより、一般的なFe(鉄)−Cu
(銅)−C(炭素)系の材料による成形品の焼結時の寸
法変化量に可及的に近づけ、Fe−Cu−C系材料と共通
の金型を用いた成形を可能とした。
【0010】また、成形品の圧壊強度を向上させるため
に、Si(珪素)は0.009wt%以上0.011wt%以
下、Mn(マンガン)は0.178wt%以上0.182wt
%以下、P(燐)は0.012wt%以上0.015wt%以
下、S(硫黄)は0.009wt%以上0.011wt%以
下、Ni(ニッケル)は0.51wt%以上0.63wt%以
下、Mo(モリブデン)は0.53wt%以上0.65wt%
以下とする。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。先ず、以下の(表1)は本発
明に係る金属粉と比較例の金属粉の組成割合を示すもの
である。また図2は、(表1)に示した本発明に係る金
属粉及び比較例の金属粉を用いて製造したエンジンの動
力伝達系に用いられるプライマリードリブンギヤの圧壊
強度値を示すものであり、比較例1の圧壊強度を100
%とした場合の、とりわけ、C(炭素)とCu(銅)の
組成割合を変化させて製造したプライマリードリブンギ
ヤの圧壊強度との関係を表わしたグラフである。尚、圧
壊強度値は試料40の加重平均値を採用した。
【0012】
【表1】
【0013】
【発明の効果】(表1)及び図2から明らかなように本
発明によれば、圧粉成形後に焼結する金属粉として、F
e(鉄)にC(炭素)、Si(珪素)、Mn(マンガ
ン)、P(燐)、S(硫黄)、Ni(ニッケル)、Mo
(モリブデン)及びCu(銅)が所定の割合で添加され
た完全合金粉としたので、圧壊強度に優れた焼結体を得
ることができ、しかも焼入れに要するエネルギーも少な
くて済む。特にCu(銅)の割合を所定範囲にすること
で焼結時の収縮を抑制することができ、従来のFe
(鉄)−Cu(銅)−C(炭素)系の材料の成形に用い
ていた金型をそのまま使用することができ、コストダウ
ンを図ることが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は混合粉を示す図、(b)は部分合金化
粉を示す図、(c)は完全合金化粉を示す図
【図2】本願発明に係る製品の圧壊強度と比較例の圧壊
強度を比較したグラフ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧粉成形した後に焼結することで製品と
    なす金属粉であって、この金属粉は個々の金属粒子が合
    金組成となっており、且つ以下の組成割合(残部を実質
    的に鉄とする)からなることを特徴とする焼結用金属
    粉。 C(炭素) :0.61wt%以上0.67wt%以下 Si(珪素) :0.009wt%以上0.011wt%以下 Mn(マンガン) :0.178wt%以上0.182wt%以下 P(燐) :0.012wt%以上0.015wt%以下 S(硫黄) :0.009wt%以上0.011wt%以下 Ni(ニッケル) :0.51wt%以上0.63wt%以下 Mo(モリブデン):0.53wt%以上0.65wt%以下 Cu(銅) :1.25wt%以上1.65wt%以下
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020063660A (ko) * 2001-01-30 2002-08-05 정혜숙 지문을 이용한 선거인 신원확인 장치 및 방법
JP2013204112A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Sumitomo Electric Sintered Alloy Ltd 鉄系焼結合金及びその製造方法
CN103831432A (zh) * 2012-11-27 2014-06-04 安徽省恒宇粉末冶金有限公司 汽车转向助力泵粉末冶金内外转子配方及制作工艺

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CN103831432B (zh) * 2012-11-27 2016-03-23 安徽省恒宇粉末冶金有限公司 汽车转向助力泵粉末冶金内外转子配方及制作工艺

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