JPS5919983B2 - 耐摩性に優れた焼結合金 - Google Patents
耐摩性に優れた焼結合金Info
- Publication number
- JPS5919983B2 JPS5919983B2 JP11748776A JP11748776A JPS5919983B2 JP S5919983 B2 JPS5919983 B2 JP S5919983B2 JP 11748776 A JP11748776 A JP 11748776A JP 11748776 A JP11748776 A JP 11748776A JP S5919983 B2 JPS5919983 B2 JP S5919983B2
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- JP
- Japan
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- wear resistance
- excellent wear
- sintered alloy
- powder
- phosphorus
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- Expired
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は粉末冶金法による耐摩性に優れた摺動部材に関
する。
する。
焼結合金は複合性に優れ、耐摩性に富む硬質成分の分散
と併せて低融点金属や硫化物の如き、潤滑成分を同時に
含有させることが出来る為、優れた耐摩摺動特性を発揮
する。
と併せて低融点金属や硫化物の如き、潤滑成分を同時に
含有させることが出来る為、優れた耐摩摺動特性を発揮
する。
本発明はこの考えに基き、安価で耐摩性に優れた摺動材
料を提供せんとするもので、以下の様な方法で作られる
。
料を提供せんとするもので、以下の様な方法で作られる
。
鉄粉に赤燐ないしは燐化合物を燐%で0.1〜1.5%
硬質のF e −Mo化合物(ε又はσ相、硬さmHv
≧800)粉末をモリブデン%で5〜15%、ニッケル
粉末0.5〜5%、炭素粉0.5〜2.0%、その他必
要に応じて硫化第一銅(cu2s)ないしは硫化タング
ステン(WS2)0.2〜0.8%を加え、混合、プレ
ス成形後1000〜1200°Cの還元性雰囲気中で1
5〜60分焼結して得られる。
硬質のF e −Mo化合物(ε又はσ相、硬さmHv
≧800)粉末をモリブデン%で5〜15%、ニッケル
粉末0.5〜5%、炭素粉0.5〜2.0%、その他必
要に応じて硫化第一銅(cu2s)ないしは硫化タング
ステン(WS2)0.2〜0.8%を加え、混合、プレ
ス成形後1000〜1200°Cの還元性雰囲気中で1
5〜60分焼結して得られる。
成分中燐は鉄中に固溶し、フェライトの強化とマトリッ
クスの耐摩性を高める働きをするものであるが、その他
に、焼結時F e −P共晶により焼結温度を引き下げ
、後で述べる潤滑成分の硫化第一銅と硫化タングステン
の溶融分解温度以下での焼結を可能ならしむる。
クスの耐摩性を高める働きをするものであるが、その他
に、焼結時F e −P共晶により焼結温度を引き下げ
、後で述べる潤滑成分の硫化第一銅と硫化タングステン
の溶融分解温度以下での焼結を可能ならしむる。
燐の量が0.1%以下では焼結促進の効果は少く、ヌフ
エライト強化作用も小さい、しかし逆に1.5%以上に
なってもフェライトは著しく強化され、硬化する反面、
粒界にFe3Pの析出が増し材料的に劣化するので、機
械的性質を考慮して0.1〜1.5%とする。
エライト強化作用も小さい、しかし逆に1.5%以上に
なってもフェライトは著しく強化され、硬化する反面、
粒界にFe3Pの析出が増し材料的に劣化するので、機
械的性質を考慮して0.1〜1.5%とする。
モリブデンはFe−Mo化合物(さないしσ相)あるい
は炭化物の形で添加される。
は炭化物の形で添加される。
Mo50〜60%の鉄化合物は硬< (mHv800〜
1500)て脆い為、微粉化がし易く、この微分化した
粉末を硬質相として利用する。
1500)て脆い為、微粉化がし易く、この微分化した
粉末を硬質相として利用する。
つまり5〜15%のM。%となる様にFe−50〜60
%Moのフェロモリブデン粉末を混合し1000〜12
00℃の温度で焼結すると、Fe−Mo化合物のMoの
一部は周囲の鉄中に拡散するものの、温度が低い為Fe
−Mo化合物相の形はくずれず、高い硬度を維持したま
ま、Fe−C−(P)マトリックス中に分散した形で残
存する。
%Moのフェロモリブデン粉末を混合し1000〜12
00℃の温度で焼結すると、Fe−Mo化合物のMoの
一部は周囲の鉄中に拡散するものの、温度が低い為Fe
−Mo化合物相の形はくずれず、高い硬度を維持したま
ま、Fe−C−(P)マトリックス中に分散した形で残
存する。
この様な硬質の相がマトリックス中に適度に分散される
ことにより優れた耐摩性が発揮される。
ことにより優れた耐摩性が発揮される。
モリブデン%で5%以下の量の場合、Fe−Mo硬質相
の分散量が少く充分な耐摩性が発揮されない。
の分散量が少く充分な耐摩性が発揮されない。
又15%以上となっても硬質相の一種の切欠き作用によ
って機械的強度が劣化するので、価格的な理由な含め適
当な量を5〜15%とした。
って機械的強度が劣化するので、価格的な理由な含め適
当な量を5〜15%とした。
炭素は鉄中に固溶し、フェライトを強化する一方一部セ
メンタイトとして析出し、耐摩性の改善に寄与する。
メンタイトとして析出し、耐摩性の改善に寄与する。
ヌ、硫化第1銅燐の共存下では一部の炭素は遊離状態で
残り、潤滑剤としての役割も演する。
残り、潤滑剤としての役割も演する。
炭素0.5%以下ではフェライトの強化、セメンタイト
の析出によるマトリックスの耐摩性の改善効果が小さく
、又2%以上となってもネットワーク状のセメンタイト
の量が増し、材料劣化の原因となるので0.5〜2%の
範囲が適当である。
の析出によるマトリックスの耐摩性の改善効果が小さく
、又2%以上となってもネットワーク状のセメンタイト
の量が増し、材料劣化の原因となるので0.5〜2%の
範囲が適当である。
硫化第1銅・硫化タングステンは潤滑成分として添加さ
れるものである。
れるものである。
硫黄ないし二硫化モリブデンなど一部の硫黄化合物は潤
滑性を示すことが知られているが、実際にこれらを含有
する焼結体を得ることは、還元雰囲気中でこれら化合物
が簡単に分解してしまい焼結性を害するのでかなり難か
しい、数多くの硫黄化合物のうち硫化第一銅と硫化タン
グステンは比較的高温まで安定(硫化第一銅の融点→1
130°C1硫化タングステン1400℃まで安定)で
、杢糸に於けるFe −P共晶による焼結温度の降下と
相まって、これらの硫黄化合物は、焼結後も比較的安定
した状態で焼結体中に残存する。
滑性を示すことが知られているが、実際にこれらを含有
する焼結体を得ることは、還元雰囲気中でこれら化合物
が簡単に分解してしまい焼結性を害するのでかなり難か
しい、数多くの硫黄化合物のうち硫化第一銅と硫化タン
グステンは比較的高温まで安定(硫化第一銅の融点→1
130°C1硫化タングステン1400℃まで安定)で
、杢糸に於けるFe −P共晶による焼結温度の降下と
相まって、これらの硫黄化合物は、焼結後も比較的安定
した状態で焼結体中に残存する。
潤滑成分としての機能は0.2%以下では不十分であり
、ヌ8%を超えても焼結体の強度を低下させる度合が大
きくなるので0.2〜8%の範囲を最適添加量とした。
、ヌ8%を超えても焼結体の強度を低下させる度合が大
きくなるので0.2〜8%の範囲を最適添加量とした。
以下実施例)こて詳しく述べる。
実施例
一325メツシュの炭素粉及び赤燐粉末、Fe−60%
Mo粉末及びカーボコレニッケル粉末e−250メツシ
ュの硫化第一銅(Cu25) 、硫化タングステン(W
S2)、−100メツシユのミルスケール還元鉄粉を下
記組成に配合、85〜90%の密度に成形後1130°
Cの温度で30分焼結した(雰囲気はエンドサーミツク
ガス)、得られた材料について機械的性質・耐摩性のテ
ストを実施した。
Mo粉末及びカーボコレニッケル粉末e−250メツシ
ュの硫化第一銅(Cu25) 、硫化タングステン(W
S2)、−100メツシユのミルスケール還元鉄粉を下
記組成に配合、85〜90%の密度に成形後1130°
Cの温度で30分焼結した(雰囲気はエンドサーミツク
ガス)、得られた材料について機械的性質・耐摩性のテ
ストを実施した。
(以下に示す組成中の数字はwt%を示す)AFe−0
,8P−2Ni−5Mo−0,8CB、 Fe−0,5
P−3Ni −10Mo−ICC,F e−0,3P−
4N 1−15 Mo−I CD、 F e−0,5P
−3Ni−10Mo−1,2C−2Cu25B−F e
−0,5P−3N i −10Mo−1,5C−6Cu
−28F、 F e−0,3P−3N i−10Mo−
1,OC−0,5WS 2G−Fe−0,3P−3Ni
−10Mo−1,0C−5WS2(1)機械的強度 (2)耐摩耗性 A−Hの材料について以下に述べるピン回転円板式の摩
耗量1験を実施した。
,8P−2Ni−5Mo−0,8CB、 Fe−0,5
P−3Ni −10Mo−ICC,F e−0,3P−
4N 1−15 Mo−I CD、 F e−0,5P
−3Ni−10Mo−1,2C−2Cu25B−F e
−0,5P−3N i −10Mo−1,5C−6Cu
−28F、 F e−0,3P−3N i−10Mo−
1,OC−0,5WS 2G−Fe−0,3P−3Ni
−10Mo−1,0C−5WS2(1)機械的強度 (2)耐摩耗性 A−Hの材料について以下に述べるピン回転円板式の摩
耗量1験を実施した。
(1)接触圧力 2kg/Cr?L
に)摩擦速度 3m/5ee
(3)摩擦距離 300m
(4)相手材質 SCM22浸炭暁人材(硬さHRO5
0) 比較材としてCu −Cr−Mo鋳鉄、J I S。
0) 比較材としてCu −Cr−Mo鋳鉄、J I S。
5UH3種(硬さH□c35)耐熱鋼、焼結合金Fe−
0,3P−5Mo−IC−3Pbを選び同時に試験を行
った。
0,3P−5Mo−IC−3Pbを選び同時に試験を行
った。
テスト結果(摩耗量wg)
これらの実施例にて判る様に、本発明材は従来より耐摩
性の優れている材料として知られている鋳鉄や、鉛成分
を含有する焼結合金を上回る耐摩性を示した。
性の優れている材料として知られている鋳鉄や、鉛成分
を含有する焼結合金を上回る耐摩性を示した。
これは本発明材が硬質の相を含み燐により強化のはから
れたマトリックス部と潤滑性を有する硫黄化合物より構
成されている為と考えられる。
れたマトリックス部と潤滑性を有する硫黄化合物より構
成されている為と考えられる。
本発明材は耐摩性と摺動特性に優れるのでオイル潤滑の
不十分な個所の摺動部材や高温軸受、シール材などとし
て適切であるが、機械的強度、被削加工性も優れている
ので一般構造用機械部品材としても使うことが出来る。
不十分な個所の摺動部材や高温軸受、シール材などとし
て適切であるが、機械的強度、被削加工性も優れている
ので一般構造用機械部品材としても使うことが出来る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 重量%で燐o、i〜1.5%、ニッケル0.5〜5
%、モリブデン粉〜15%、炭素0.5〜2.0%、残
り鉄の組成より成る耐摩性に優れた焼結合金。 2重量%で燐o、i〜1.5%、ニッケル0.5〜5%
、モリブデン5〜15%、炭素0.5〜2.0%、硫化
第1銅ないしは硫化タングステンを0.2〜8%、残り
鉄の組成より成る耐摩性に優れた焼結合金。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11748776A JPS5919983B2 (ja) | 1976-09-29 | 1976-09-29 | 耐摩性に優れた焼結合金 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11748776A JPS5919983B2 (ja) | 1976-09-29 | 1976-09-29 | 耐摩性に優れた焼結合金 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5342108A JPS5342108A (en) | 1978-04-17 |
JPS5919983B2 true JPS5919983B2 (ja) | 1984-05-10 |
Family
ID=14712921
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11748776A Expired JPS5919983B2 (ja) | 1976-09-29 | 1976-09-29 | 耐摩性に優れた焼結合金 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5919983B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61256517A (ja) * | 1985-05-07 | 1986-11-14 | 日本高圧電気株式会社 | 高圧負荷開閉器 |
JPS61260515A (ja) * | 1985-05-14 | 1986-11-18 | 日本高圧電気株式会社 | 高圧負荷開閉器の消弧用サイリスタ |
JPS62139220A (ja) * | 1985-12-11 | 1987-06-22 | 寺下 豊 | 開路時のア−ク抑制回路 |
-
1976
- 1976-09-29 JP JP11748776A patent/JPS5919983B2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5342108A (en) | 1978-04-17 |
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