JPS583901A - 摺動部材の製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、摺動面の耐ピツチング性および初期なじみ性
の向上をはかった面１摩耗性摺動部材の製法（口開する
。さらに詳しくは、特願昭５５−２７１０７号に開示さ
れた耐１績耗性焼結合金を用いて内燃機関の摺動部材を
製造する場合に、特殊苛酷な条件下での初期なじみ性お
よび焼結金属固有の気孔（二起因する面ｊピッチング性
を改良するために行なう改良処理法に関する。

内燃機関に用いられる摺動部材、特（口高面圧下で摺動
するカムシャフトの材料としては、通常、普通鋳鉄ある
いは合金鋳鉄のチル鋳物が用いられていたが、性能向上
、軽量化、コスト低下等の目的でカムシャフトのうちカ
ムピースを焼結合金製とし、鋼管等からなるシャフト本
体（二接合したカムシャフトが提案されている。また、
前記カムシャフトと当接するロッカアームには耐摩耗性
の優れた材料で構成されたロッカアームパッドが取り付
けられている。

一方、特願昭５５−２７１０７号明細書には、高面圧下
で使用される摺動部位で優れた耐久性を示す高密度、高
硬度の耐摩耗性焼結合金の組成ならびにその製法につい
て記載されている。前記特許出願の焼結合金は、耐摩耗
性に非常に優れ、成形時に圧縮成形体を高密度化するこ
とができる高強度であるという利点を有するもので、同
明細書にはこの焼結合金を用いてカムシャフトやロッカ
アームパッドを作製することが記載されている。

しかしながら、上記耐摩耗性焼結合金で形成された摺動
部材は、焼結合金固有の気孔が発生するため、高面圧下
で長時間摺動させると部材の摺動面にピッチングが生じ
るという問題点があった。また特に苛酷な条件下での初
期なじみ性に劣るという欠点を有していた。

本発明は、特願昭５５−２７１０７号で開示された耐摩
耗性焼結合金の有する上記欠点を解消するためのもので
、特願昭５５−２７１０７号の製法で得られた焼結合金
に、さらに改良処理を施こし、焼結合金の表面および内
部気孔の周囲の壁面に四三酸化鉄のれり膜を形成せしめ
ることにより、・耐ピッチング１ト］−および初期なじ
み性の向」ニした摺動部材をイ（Ｌることのできる製法
を提供するものである。

すｌ「わち、本発明摺動部材の製法は、車蓋比でクロム
２５〜７５係、マンガン０．１０〜３．０％、リン（）
２〜０．８％、銅１０〜５．０係、シリコン０．５〜２
．０％、モリブデン０〜３％＠Ｆ＋、炭素１．５〜３５
チおよび不純物２％以下ならびに残部鉄からなる合金粉
末を、成形圧力５〜７ｔｏｎ／Ｉで圧縮成形体に成形し
、温度１０２０°０−１１８０℃で焼結後、得られた焼
結体を、４５０〜５５０分として体積比で２０〜４０％
の加熱水蒸気を混合したガスを送り込み、０５〜３時間
保持して、焼結体の表面および内部気孔の周囲の壁面に
四三酸化鉄の薄膜を形成したことを特徴とするものであ
る。

本元明方法で使用される焼結合金は、特願昭５５−２７
１０７号に記載されている組成のもので、重量比でクロ
ム２．５〜７．５％、マンガン０．１０〜３．０チ、リ
ン０．２〜０．８チ、銅１．０〜５．０チ、シリコン０
．５〜２．０％、モリブデン０〜３チ、炭素１．５〜３
．５チおよび不純物２％以下ならびに残部鉄からなるも
のである。

本発明焼結合金の添加理由および組成範囲は、特願昭５
５−２７１０７号明細書中に詳細に記載されているが、
以下簡単に記載する。

クロムは一部マトリックス中に固溶し、また焼結後の冷
却過程でマルテンサイトやペンナイトを形成してマトリ
ックスを強化するが、残りは炭素と結合して（Ｆｅ・Ｏ
ｒ　）　ｓ　Ｏを主体とするＭ３Ｃ型の硬質炭化物粒子
を形成し、焼結合金の耐摩耗性、耐スカッフィング性、
耐焼付性等を向上させる。しかし、添加量が２．５チ未
満では形成する炭化物の量が不足するだけでなく結晶粒
界にネットワーク状に伸びて偏在し粗大化するため摺動
特性を大きく害するので好ましくない。また、７，５％
を越えると焼結後の炭化物量（５） が過大になり、結晶構造もＭ３Ｃ型からＭ２Ｏ３型へ移
行し、また更にステダイトのリン化合物相がほとんど消
失するなど材質的に全く異なったものとなり、摺動特性
が変化して相手材への攻撃性が逆に増加する場合がある
ので好ましくない。

特に好ましくは４．５〜６，５チの範囲である。

マンガンは、本発明において極めて重要な働きをなすも
ので、マトリックス中に固溶して基地を強化するととも
に合金の焼入性および摺動特性を著しく向上させる。ま
た、マンガンを添加することにより鉄基地の焼結が活性
化され、より低温での焼結が可能となるとともに、結晶
の成長を抑制し炭化物の微細化、球状に寄与するため、
摺動特性が改善される。これらの効果は、マンガン添加
量０．１００未満ではほとんど効果がなく、また３、０
チを越えると合金粉が球状化し硬化して粉末の圧縮性、
成形性が大幅に劣り、所望の硬さや密度が得られなくな
るだけでなく、逆に焼結性を阻害したりしやすいので、
０゜１〜３．０％に限定したが、好ましくは０．１０〜
１．５（６） 係である。

リンは、マトリックスに固溶して焼結を活性化させ、よ
り低温での焼結を可能にするだけでなく、低融点のステ
タイト相を形成して液相により高密化するもので、添加
量が０．２％未満では上記の効果を得るには不十分であ
り、また０８チを越えると液相が過剰となり、炭化物、
ステダイトが異常に成長して粒界が脆化し摺動性能も低
下するので、リンの添加量は０．２〜０．８％に限定し
た。なかでも特に０．３５〜０６５チが好ましい。

モリブデンはクロムと同様にマトリックスを強化し焼入
性を向上させて焼結体の硬さを上昇させるだけでなく、
硬質複合炭化物を形成し、摺動特性を改善する。モリブ
デンは、添加しなくてもカム等の摺動部材で必要な性能
は確保出来るが、炭化物の形状をより丸くし、相手材攻
撃性を抑える効果もあるため、３％以下で添加すれは有
効である。３％以上加えると、結晶粒界にネットワーク
状の炭化物を形成して合金を脆化するとともに摺動特性
をも低下せしめるだけでなくコスト高になるので３係以
下が好ましい。就中、０．５〜１．５％が総合的に好ま
しい。

銅はマトリックスに固溶し、焼結を安定化するほか、基
地を強化して硬さを上けるとともに炭化物の微＋１４１
１化、球状化にも効果を示すが、１．０チ未満では有効
でなく、５．０％を越えると逆に結晶粒界を弱くし、摺
動性能を低下せしめるだけでなくコスト高になるので１
０〜５．０％に限定した。とりわけ１５〜３．０％が好
ましい。

シリコンはマトリックスに固溶して鉄基地の焼結を安定
化し、炭化物粒子を球状化させる効果も有している。ま
たシリコンは、合金粉末を噴霧する際の溶湯の脱酸剤と
して必要である。

しかし、０５１％未満では粉末の酸化が進行して脱酸効
果が望めず、一方２％を越えるとマ）Ｊｌラックス焼入
性が低下して硬さの低下をもたら丁だけでなく、炭化物
が粗大化し粒界に偏析して摺動性能が低下するので０．
５〜２チに限定した。

なかでも０．７〜１．５係が特に好ましい。

炭素として使用される黒鉛は、炭素としてマトリックス
に固溶し、硬さを高め、基地を強化するとともに、クロ
ムやモリブデンとともに複合炭化物を形成し、またステ
ダイト相の形成にも寄与して耐摩耗性を向上させる。し
がし、１．５チ未満ではマトリックスの硬さおよび炭化
物、ステダイトの量が不足し、また３、５％を越えると
それらが粗大化し、粒界にネットワーク状に成長して摺
動性能が大幅に低下し、また相手材攻撃性も増大するの
で、１．５〜３．５％に限定した。

なかでも１．８〜３．０チが特に好ましい。

上記組成の合金を原料とする粉末は、通常溶湯からの水
噴霧法により製造される。得られた合金粉末から成形圧
５〜７　ｔｏｎ／ｄで、所定形状の圧縮成形体（成形体
密度５．８〜６．４　ｉ／ａｌ　）を形成する。成形体
密度は、５．８１ｖＩ以下では密度不足で得られた焼結
体の強度が悪く、６４１以上では金型の摩耗が激しく好
ましくない。

次いで圧縮成形体を還元雰迎気もしくは真空下、温度１
０２０°ｃ−１１ｓ　ｏ　℃−ｃ焼結後、焼結体ヲ（９
） ４５０〜５５０°Ｃに均熱された改良処理設備中に挿入
し、前記焼結体を０．１〜０８気圧、好ましくは０．２
〜０，８気圧にて、１５〜２５時間保持した後、非酸化
性ガスまたは吸熱型ガスを主成分とし加熱水蒸気２０〜
４０答量チを含むガスを前記設備内へ送り込み、この状
態で約５００°Ｇ、１．５〜２．５時間保持して、焼結
体表面および焼結体内部の気孔表面に四三酸化鉄皮膜を
形成する。

改良処理設備は、焼結体を内部に収納し、減圧すること
ができ、かつ４５０〜５５０　’０に均熱することがで
きるものであれば特に形状、材質等には限定されない。

減圧度は、０．１〜０．８気圧とし、水蒸気を含むガス
の焼結体内部への浸透を容易にする。０．８気圧以上で
はこの水蒸気含有ガスの内部浸透効果がみられず、０．
１気圧以下では設備を強固にしなくてはならないのでコ
スト的に好ましくない。

また、改良処理設備の温度は、４５０〜５５０’０とな
るように均熱することが必要であり、５５０（１０） ００以上とすると設備の温此にバラツキが生じ、焼結体
の所望部位に酸化第二鉄皮膜が形成される場合があり好
ましく紬なく、温度４５０°Ｃ以下では処理時間が長く
かかり好ましくない。

非酸化性ガスとしては、例えばＮ２．Ａｒ等の不活性ガ
スが使用され、また吸熱型ガスとしては、例えばＣＨ４
＋Ｎ２＋Ｈ２＋ＣＯ混合ガス等が使用される。

改良処理設備へ送り込むガス中に含まれる水蒸気含有量
は２０〜４０容量係とし、２０％以下では所望の酸化鉄
皮膜を形成するには時間がかかりすぎまた４０％以上で
は焼結体表面に結露が生じて好ましくない。

通常の水蒸気処理（水蒸気１００　％　）により焼結体
の表面処理を行なった場合には、第１１１（イ）に示す
ように、焼結体ｌの表面に四三酸化鉄の光膜３が形成さ
れこの点では初期なじみ性の改吟 善がみられるが、焼結体ｌ内部に発生する気孔・の表面
（壁面）には水蒸気が浸入しないため、この気孔２が起
点となってスカッフィングが生じる。一方、本発明方法
によれは、焼結体ｌの表面に四三酸化鉄の吸脱３が形成
されるとともに、雰囲気を減圧で行なっているため、焼
結体ｌ内部の気孔２にまでガスが浸透し、気孔２の内面
にも四三酸化鉄皮膜３′が形成される。従って、気孔の
占める空間率も減少するとともに、気孔２の表面が皮膜
３′により強化されるので切欠き効果が減じて耐ピツチ
ング性が向」二する。

また、焼結体１の表面には四三酸化鉄皮腹合が形成され
るため、無油１滑状態下での初期なじみ性も改善されて
いることは勿論である。

以下、本発明方法を実施例および比較例を用いてさらに
詳しく説明する。

実施例１ クロム２．５％、マンガン０．１０チ、銅５．０％、シ
リコン０．５％、リン０，７％、残部鉄および２裂以下
の不純物からなる一１００メツシュ（但し一３２５メツ
シュ４０係以下）の噴霧合金粉末を作成した。次（二、
該粉末に鱗片状黒鉛１．６％を（１２） 添加し、更にステアリン酸亜鉛０．５％（外係）を加え
てＶ型混粉機で３０分間混合した。得られた混合粉末を
成形圧力６　ｔｏｎ／ｃ＃でカムピース形状の圧粉体（
成形体密度６．１　ｇ／ｃｒｌ　）に成形した後、アン
モニア分解ガス中露点−２０℃、１１５０°Ｃで６０分
焼結１．−’Ｃ１冷却速度約１００ｃ／分で冷却して取
出し、焼結合金製カムピースを得た。なお、焼結後の合
金の炭素量は１．５俤に低下した。

このカムピースを鋼管製カムシャフト本体（二組り付け
て得られたカムシャフトを、５００’Ｏに均熱された改
良処理用設備（二挿入し、０．２気圧の減圧下に保持後
、吸熱型ガス中に過熱水蒸気を３５％混合したガスを送
り込み、５０．０　’Ｏに２時間保持して本発明の処理
を行なった。

実施例２ クロム２．５チ、マンガン０．１０チ、鋼５．０％、シ
リコン０．５％、リン０．７％、残部鉄および２チ以下
の不純物からなる一１００メツシュ（但し＝３２５メツ
シュ４０％以下）の噴霧合金粉末を作（１３） 製した。次に、該粉末（−鱗片状黒鉛１．６チを添加し
、更にステアリン酸亜鉛０．５　％　（外％）を加えて
■型混粉機で３０分間混合した。得られた混合粉末を成
形圧力５　ｔｏｎ、／ｄでカムピース形状の圧粉体（成
形体密度６．　ｌ　Ｉ・／＝＝ｌ）に成形した後、アン
モニア分解ガス中露点−２０°Ｃ，１１５００Ｃで６０
分焼結して、冷却速度約１０°Ｃ／分で冷却して取出し
、焼結合金製カムピースを得た。

なお、焼結後の合金の炭素量は１．５チに低下した。

このカムピースを鋼管製カムシャフト本体（二組み付け
て得られたカムシャフトを、５００°Ｃに均熱された改
良処理用設備に挿入し、６００■Ｈ９の減圧下に保持後
、Ｎシガス中に過熱水蒸気を２５チ混合したガスを送り
込み５００°Ｃ）二２時間保持して、本発明の処理を行
なった。

実施例３ クロム５．０％、マンガン１０チ、銅２．０％、シリコ
ン１．０％、リン０．５％、残部鉄および２チ以下の不
純物からなる一１００メツシュの噴霧合（１４） 金粉末を作製した。次（＝、この合金粉末に鱗片状黒鉛
２７％を添加、以下実施例１と同様にしてカムピース形
状の圧粉体を成形し、１１２０°Ｃで焼結してカムピー
スを得た。なお、焼結後の炭素量は２５％に低下した。

このカムピースを鋼管製カムシャフト本体に組み伺けて
得られたカムシャフトを、５００°Ｇに均熱された改良
処理用設備に挿入し、０．２気圧の減圧下に保持後、吸
熱型ガス中に過熱水蒸気を３５％混合したガスを送り込
み、２時間保持して本発明の処理を行った。

実施例４ クロム５０％、マンガン１．０％、Ｎ２．０％、シリコ
ン１０％、リン０．５　％、残部鉄および２係以下の不
純物からなる一１００メツシュの噴霧合金粉末を作製し
た。次に、この合金粉末（二鱗片状黒鉛２．７％を添加
、以下実施例１と同様にしてカムピース形状の圧粉体を
成形し、１１２０°Ｃで焼結してカムピースを得た。な
お、焼結後の炭素量は２５チに低下した。

に組み付けて得られたカムシャフトを５００°Ｃに゛均
熱された改良処理用設備に挿入し、６００　＋ｎ＋ｎＨ
ｇ程度の減圧下に保持後、Ｎシガス中に過熱水蒸気を２
５チ混合したガスを送り込み、５００°Ｃにて２時間保
持して、本発明の処理を行なった。

実施例５ クロム７．５％、マンガン３．０係、銅１．０係、シリ
コン２．０％、リン０２％、残部鉄および２％以下の不
純物からなる一１００メツシュの噴霧合金粉末を作製し
、これに鱗片状黒鉛３８チを添加し、以下実施例１と同
様にしてカムピース形状の圧粉体を作り、１１００°Ｃ
で焼結してカムピースを得た。なお、焼結後の炭素量は
３，５チに低下した。

このカムピースを鋼管製力ムシャフ）％本体に組み伺け
て得られたカムシャフトを、５０００Ｃに均熱された改
良処理用設備（二挿入し、０．２気圧の減圧下（−保持
後、吸熱型ガス中（二過熱水蒸気を３５％混合したガス
を送り込み、５００°Ｃに２時間保持して本発明の処理
を行った。

実施例６ クロム７．５係、マンガン３．０％、銅１．０％、シリ
コン２．０％、リン０２チ、残部鉄および２チ以下の不
純物からなる一１００メツシュの噴霧合金粉末を作製し
、これに鱗片状黒鉛３．８チを加色、以下実施例１と同
様（ユしてカムピース形状の圧粉体を作り、１ｉｏｏ℃
で焼結してカムピースを得た。なお、焼結後の炭素量は
３．５％に低下した。

このカムピースを鋼管製カムシャフト本体に組み付けた
カムシャフトを、５００℃に均熱された改良処理用設備
に挿入し、６００　ｗｉｇ　’程度の減圧下に保持後、
Ｎ２Ｊガス中に過熱水蒸気を２５チ混合したガスを送り
込み、５００’（３１”−２時間保持して、本発明の処
理を行った。

実施例７ 実施例２の合金粉末組成にモリブデン３チを添加した噴
霧合金粉末を作製し、該合金粉末を用いて以下実施例２
と同様にしてカムピースを（１７）　　　。

得た。

このカムピースを鋼管製カムシャフト本体に組み付けた
カムシャフトを、５００°Ｃに均熱された改良処理用設
備に挿入し、０．２気圧の減圧下に保持後、吸熱型ガス
中に過熱水蒸気を３５％混合したガスを送り込み、２時
間保持して本発明の処理を行った。

実施例８ 実施例２の合金粉末組成にモリブデン３チを添加した噴
霧合金粉末を作製し、該合金粉末を用いて以下実施例２
と同様にしてカムピースを得た。

このカムピースを鋼管製カムシャフト本体に組み付けた
カムシャフトを、５００℃に均熱された改良処理用設備
に挿入し、６００　ｔｍＨＩ程度の減圧下（−保持後、
Ｎｚガス中に過熱水蒸気を２５チ混合したガスを送り込
み、５００℃に２時間保持して、本発明の処理を行った
。　　　　゛比較例１ クロム２．５％、マンガン’０．１０％、銅５．０係、
（１８） シリコン０．５％、リン０．７チ、残部鉄および２チ以
下の不純物からなる一１００メツシュ（但し一３２５メ
ツシュ４０チ以下）の噴霧合金粉末を作製した。次に、
該粉末に鱗片状黒鉛１．６係を添加し、更にステアリン
酸亜鉛０．５％（外チ）を加えてＶ型混粉機で３０分間
混合した。得られた混合粉末を成形圧力６ｔＯｒ１／［
でカムピース形状の圧粉体（成形体密度６．　ｌ　１１
／ｃＪ　）に成形した後、アンモニア分解ガス中露点−
２０℃、１１５００Ｃで６０分焼結して、冷却速度約１
０６Ｃ／分で冷却して取出し、焼結合金製カムピースを
得た（焼結後の合金の炭素量は１．５％）。

比較例２ クロム５．０％、マンガン１．０％、銅２．０係、シリ
コン１．０チ、リン０．５　％、残部鉄および２チ以下
の不純物からなる一１００メツシュの噴霧合金粉末を作
製した。次に、この合金粉末に鱗片状黒鉛２．７チを添
加、以下実施例１と同様にしてカムピース形状の圧粉体
を成形し、１１２０°Ｃで焼結してカムピースを得た（
焼結後の炭素量は２５係）。

比較例３ クロム７．５％、マンガン３．０条、銅１．０％、シリ
コン２．０俤、リン０．２％、残部鉄および２係以下の
不純物からなる一１００メツシュの噴霧合金粉末を作製
ｔ７、これに鱗片状黒鉛３．８％を添加し、以下実施例
１と同様にしてカムピース形状の圧粉体を作り、１１０
０°Ｃで焼結してカムピースを得た（焼結後の炭素量は
３．５％）。

比較例４ 実施例２の合金粉末組成にモリブデン３％を添加した噴
霧合金粉末を作製し、該合金粉末を用いて以下実施例２
と同様にしてカムピースを得た。

比較例５ り０　ム２．５％、マンガｙｏ、ｌｏ％、銅５．０％、
シリコン０．５係、リン０．７チ、残部鉄および２チ以
下の不純物からなる一１ＯＯメツシュ（但し一３２５メ
ツシュ４０チ以下）の噴霧合金粉末を作製した。次に、
該粉末に鱗片状黒鉛１，６％を添加し、更にステアリン
酸亜鉛０．５％（外係）を加えてＶ型混粉機で３０分間
混合した。得られた混合粉末を成形圧力６ｔＯＪムビー
ス形状の圧粉体（成形体密度６．　ｌψ）に成形した後
、アンモニア分解ガス中露点−２０℃、１１５０℃で６
０分焼結して、冷却速度約１０６Ｃ／分で冷却して取出
し、焼結合金製カムピースを得た（焼結後の合金の炭素
量は１．５％）。

このカムピースを鋼管製カムシャフト本体に組み付けて
得られたカムシャフトに、通常の水蒸気処理（水蒸気中
で５５０℃×２時間保持）を施した。

比較例６ クロム５．０係、マンガン１．０％、銅２．０％、シリ
コン１．０俤、リン０．５％、残部鉄および２チ以下の
不純物からなる一１００メツシュの噴霧合金粉末を作製
した。次（−１この合金粉末に鱗片状黒鉛２．７チを添
加、以下実施例１と同様にして圧粉体を成形し、１１２
０℃で焼結して焼結合金製カムピースを得た。（ｖ／Ｊ
結後の炭素量は２．５（２１） チ　）。

このカムピースを鋼管製カムシャフト本体に組み付けて
得られたカムシャフトに通常の水蒸気処理（水蒸気中で
５５０°ＯＸ２時間保持）を施した。

比較例７ クロム７．５％、マンガン３．０チ、銅１．０チ、シリ
コン２０％、リン０．２％、残部鉄および２チ以下の不
純物からなる一１００メツシュの噴霧合金粉末を作製し
、これに鱗片状黒鉛３．８％を添加し、以下実施例１と
同様にしてカムピース形状の圧粉体を作り、１ｉｏｏ℃
で焼結して焼結合金製カムピースを得た（焼結後の炭素
量は３５％）。

このカムピースを鋼管製カムシャフト本体に組み付けて
得られたカムシャフト：：１通常・の水蒸気処理（水蒸
気中で５５０℃×２時間保持）を施した。

比較例８ 実施例２の合金粉末組成にモリブデン３チを添加した噴
霧合金粉末を作製し、該合金粉末を（２２） 用いて以下実施例２と同様にしてカムピースを得た。

このカムピースを鋼管製カムシャフト本体に組み付けて
得られたカムシャフトに、通常の水蒸気処理（水蒸気中
で５５０°Ｃ×２時間保持）を施した。

比較例９ 通常の合金チル鋳物材として、炭素３．２％、シリコン
２．１％、マンガン０．７％、クロム０，５係、モリブ
デン０．２％、残部鉄および若干の不純物からなる組成
の鋳物をチル焼入硬化したカムピースを作り、比較材と
した。

試験例 上記実施例および比較例で得られたカムシャフトを、Ｊ
より５Ｏｒ３０鋼の浸炭廃人材よりなり表面にＯｒメッ
キを施こした相手ロッカアームとの組合わせで”、無潤
滑摩耗試験およびピッチング評価試験を行なった。

無潤滑試験は、第３図に示すように、カムシャフト４を
ロッカアーム５に当接させ、ファイヤリングにより回転
速度３０００〜４０００　ｒｌｌ）ｍ。

１０時間で行１ｘつだ。

また、前記無潤滑試験と同様にして、ピッチング評価試
験を行なった。ピッチング評価試験は、第３図に示すよ
うに、カムシャフト４とロッカアーム５とを当接させ、
低粘度オイルを用い、バルブスプリング荷車を通常６０
ｋＶ−であるところ１２０ｋｇ／’＊ｄに脚節し、エン
ジン回転辻度２０００ｒｐｍｘ２０００時間の耐久試験
を行なった。

結果を第１表に示す。

第　　１　　表 （但し、評点は１０点満点） （２５） 以上の記載から明らかなように、本発明方法で得られる
カムシャフトは、カムピース（焼結晶）の摺動向に四三
酸化鉄皮膜を形成しているため初期なじみ性に優れ、第
１表に示したような無潤滑摩耗試験でも良好な耐摩耗性
を示した。

また、本発明方法で得られるカムシャフトは、カムピー
ス（焼結晶）内部に発生する気孔の壁面にも四三酸化鉄
が形成されるため、気孔壁面が強化され、通常の焼結晶
に比べ耐ピツチング性が向上１−る。本発明改良処理方
法は、前述のカムシャフトに限定されることなく、他の
焼結合金製の摺動部材にも適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）は通常の水蒸気処理を行なった後の焼結晶
の断面模式図、同（ロ）は本発明の表面処理を行なった
後の焼結晶の断面模式図、 第２図は試験例の実施状態を示す説明図である。 図中、ｌ・・・焼結晶、２・・・気孔、３，３′・・・
四三酸化鉄皮膜 （２６） 手続補正書（方式） １１ｆ（和５６年１２月５日 特許庁長官−←判長殿 ３、補正する者 事件との関係　特許出願人 名　称　（３２０）　　）ヨタ自動車工業株式会社（ほ
か　ｌ　名） ５、補正命令のＨ付 昭和５６年１１月　５　日　（発送日：昭和５６年１１
月２４日）２ノ　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　重量比でクロム２５〜７５％、マンガン０．
   ｌＯ〜３．０％、リン０．２〜０８％、銅１，０〜５．
   ０％、シリコン０．５〜２０％、モリブデン０〜３％、
   炭素１．５〜３．５条および不純物２係以下ならび（二
   残部鉄からなる合金粉末を、成形圧力５〜７　ｔｏｒレ
   ーで圧縮成形体に成形し、温度１０２０°Ｃ−１１８０
   °Ｃで焼結後、得られた焼結体を、４５０〜５５０℃に
   均熱された改良処理用設備に挿入し、０．１〜０．８気
   圧に減圧保持後、非酸化性または吸熱型ガスを生成分と
   して体積比で２０〜４０チの加熱水蒸気を混合したガス
   を送り込み、０．５〜３時間保持して、焼結体の表面お
   よび内部気孔の周囲の壁面（二四三酸化鉄の薄膜を形成
   したことを特徴とする摺動部材の製法。
2. （２）　　ｍ＃ｊＪＪ部材がカムシャフトである特許請
   求の範囲第１項記載の製法。