JPS6169902A - 鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法 - Google Patents
鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法Info
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- JPS6169902A JPS6169902A JP19062484A JP19062484A JPS6169902A JP S6169902 A JPS6169902 A JP S6169902A JP 19062484 A JP19062484 A JP 19062484A JP 19062484 A JP19062484 A JP 19062484A JP S6169902 A JPS6169902 A JP S6169902A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、鉄系焼結合金を用いた軸受材料の製造方法に
関するものである。
関するものである。
従来の技術
従来のバックメタルを用いた軸受材料としては、銅系、
主に（：ＬＬ−１０％Ｓルー、ｏｐｂ合金が用いられて
いた。この合金系の特徴は、Ｐｂ にょ）潤滑性を確
保すると共に、Ｃｔｂ−８ｎ（青銅）で強度を確保して
いることである。
主に（：ＬＬ−１０％Ｓルー、ｏｐｂ合金が用いられて
いた。この合金系の特徴は、Ｐｂ にょ）潤滑性を確
保すると共に、Ｃｔｂ−８ｎ（青銅）で強度を確保して
いることである。
発明が解決しようとする問題点
上記ｃｇ−ｓル合金相では低速、高負荷といった厳しい
摺動条件に対してはまだ不十分である。
摺動条件に対してはまだ不十分である。
このような背景から鉄系の軸受材料が望まれている。し
かし鉄系ではバックメタルとの接合強度の問題、ま次焼
結温度が１０００〜Ｉ＋５０’Ｃと高いことがら摺動用
に添加し九鉛の多量の飛散という問題があつ念。またこ
の鉄系も高面圧に対してはフェライト基地の純鉄粉では
塑性変形しやすく、摩耗及び摩擦係数が上昇するという
欠点があった。鉄基地の強度を向上させるには、浸炭、
焼入れ、封孔処理などが考えられるが、バックメタルを
用いた軸受材の場合にはバックメタルとの剥離及びバッ
クメタルの浸炭、焼入れなどによる変形があり十分な効
果が得られていない。
かし鉄系ではバックメタルとの接合強度の問題、ま次焼
結温度が１０００〜Ｉ＋５０’Ｃと高いことがら摺動用
に添加し九鉛の多量の飛散という問題があつ念。またこ
の鉄系も高面圧に対してはフェライト基地の純鉄粉では
塑性変形しやすく、摩耗及び摩擦係数が上昇するという
欠点があった。鉄基地の強度を向上させるには、浸炭、
焼入れ、封孔処理などが考えられるが、バックメタルを
用いた軸受材の場合にはバックメタルとの剥離及びバッ
クメタルの浸炭、焼入れなどによる変形があり十分な効
果が得られていない。
問題点を解決するための手段及び作用
本発明は上記のことにかんがみなされたもので、鉄、青
銅、鉛、及び銅−シリコン化合物あるいは銅−燐化合物
等の銅系化合物の特定比率からなる混合粉末を用い、Ｆ
３００〜９００℃の比較的低い温度で焼結することによ
って、自己簡滑性に冨み１十分な接合強度を有する鉄系
焼結合金をバックメタルに接合することができ、低速度
、高荷重軸受として十分機能を発揮する軸受材料の製造
方法である。
銅、鉛、及び銅−シリコン化合物あるいは銅−燐化合物
等の銅系化合物の特定比率からなる混合粉末を用い、Ｆ
３００〜９００℃の比較的低い温度で焼結することによ
って、自己簡滑性に冨み１十分な接合強度を有する鉄系
焼結合金をバックメタルに接合することができ、低速度
、高荷重軸受として十分機能を発揮する軸受材料の製造
方法である。
すなわち、本発明は鉄（Ｐｔ） を主成分とし、５〜
２０Ｘ青＠ （ＣｔＬ−８ＦＬ ）、２〜１０％鉛（ｐ
ｂ）。
２０Ｘ青＠ （ＣｔＬ−８ＦＬ ）、２〜１０％鉛（ｐ
ｂ）。
及ヒ（α５〜５％）銅−シリコン（Ｑｒｃｓ ３ｚ ）
するいは（α５〜５％）銅−燐（ＣｔＬ３ Ｐ）を含
有する混合粉末ｔ−銅板上に散布後、′Ｗ銅の融点近傍
もしくは、それ以上の温度で一旦焼結し、次にこの焼結
体を所望の密度に圧縮し、再度青銅の融点以上の温度で
焼結することによってバックメタルと接合強度の高い焼
結材料の製造方法である。
するいは（α５〜５％）銅−燐（ＣｔＬ３ Ｐ）を含
有する混合粉末ｔ−銅板上に散布後、′Ｗ銅の融点近傍
もしくは、それ以上の温度で一旦焼結し、次にこの焼結
体を所望の密度に圧縮し、再度青銅の融点以上の温度で
焼結することによってバックメタルと接合強度の高い焼
結材料の製造方法である。
上記鉄系焼結材料の添加元素の作用効果及び限定理由は
以下の通シである。
以下の通シである。
青銅はそｎ自身でも良好な摺動材料であるほか、鉄粉同
志の結合剤として働き、さらにバックメタルとの結合力
向上材料としても働く。十分な結合力を得るには青銅の
添加量は５ ｗｌ’％が必要であり、２０Ｗｔ（Ｘ以下
では添加量に比較して強度向上が十分でなくなることか
ら、青銅の適正添加量としては５〜２０ ｗｔ％とじた
。
志の結合剤として働き、さらにバックメタルとの結合力
向上材料としても働く。十分な結合力を得るには青銅の
添加量は５ ｗｌ’％が必要であり、２０Ｗｔ（Ｘ以下
では添加量に比較して強度向上が十分でなくなることか
ら、青銅の適正添加量としては５〜２０ ｗｔ％とじた
。
鉛は摺動部品における潤滑剤として特に重要である。鉛
の存在は鉄粉とバックメタル（鋼板）との焼付き防止に
効果がある。２ｗｔ％未満では焼付き防止効果から十分
でなく、またｌＱｗ４％を越えると焼結層の強度劣化を
引き起こすことから適正添加量としては２〜ｌＱｗｔ％
とし比。
の存在は鉄粉とバックメタル（鋼板）との焼付き防止に
効果がある。２ｗｔ％未満では焼付き防止効果から十分
でなく、またｌＱｗ４％を越えると焼結層の強度劣化を
引き起こすことから適正添加量としては２〜ｌＱｗｔ％
とし比。
銅−シリコンあるいは銅−燐の銅系化合物は、硬質の金
属間化合物で、鉄粉及び青銅混合相中に位置し、摺動部
分に高面圧がかかった際にこれを受け、基地の摩耗を防
ぐ効果がある。その、効果がでるにはα５ｗｔ％ 以上
必要であり、まｆｌ−５，Ｑ ｗ ｔ％を越えるとその
効果が添加量に比 ゞ較して出ない几め適正添加量と
してはα５〜Ｓ、Ｑｗｔ％ とし念。
属間化合物で、鉄粉及び青銅混合相中に位置し、摺動部
分に高面圧がかかった際にこれを受け、基地の摩耗を防
ぐ効果がある。その、効果がでるにはα５ｗｔ％ 以上
必要であり、まｆｌ−５，Ｑ ｗ ｔ％を越えるとその
効果が添加量に比 ゞ較して出ない几め適正添加量と
してはα５〜Ｓ、Ｑｗｔ％ とし念。
実 施 例１
−１００ メツシュの還元鉄粉（Ｐｇ ） 、−３２
５メン”ユ（７）ｆｍ粉（Ｃ１ｔ−８ル）、−３２５メ
ツシュの９霧鉛粉（Ｐｂ）、銅−燐（ＣｔＬｉｐ）を重
量比で、Ｆ＃ニアＱ％、Ｃｕ−８ｒｃ：１５％、Ｐｂ：
１０％、Ｃｕ３Ｐ：５％になるように秤棄してこれをＶ
型混合機で３０分間攪拌混合して得られ友混合粉末を、
板厚５ｕ１幅８０羽、長さ＋５０Ｕｌの冷間圧延鋼板上
に無雑作に散布した後、全体高さｆｅＢ ａｍになるよ
うにならした。次にこれを８５０℃で１時間の間ＡＸガ
ス中で加熱して一次焼結を行なった。
５メン”ユ（７）ｆｍ粉（Ｃ１ｔ−８ル）、−３２５メ
ツシュの９霧鉛粉（Ｐｂ）、銅−燐（ＣｔＬｉｐ）を重
量比で、Ｆ＃ニアＱ％、Ｃｕ−８ｒｃ：１５％、Ｐｂ：
１０％、Ｃｕ３Ｐ：５％になるように秤棄してこれをＶ
型混合機で３０分間攪拌混合して得られ友混合粉末を、
板厚５ｕ１幅８０羽、長さ＋５０Ｕｌの冷間圧延鋼板上
に無雑作に散布した後、全体高さｆｅＢ ａｍになるよ
うにならした。次にこれを８５０℃で１時間の間ＡＸガ
ス中で加熱して一次焼結を行なった。
次に焼結層の圧下率が６０％になるように圧延した後９
００℃で１時間ＲＸガス中で焼結を行ない焼結材料を得
た。
００℃で１時間ＲＸガス中で焼結を行ない焼結材料を得
た。
実施例２
実施例１と同様の工程で重量比でＦｅ：８５％、ＣｔＬ
−８ｒＬ：１０％、Ｐｂ： ５％になるように秤゛金配
合し、焼結材料を製造した。
−８ｒＬ：１０％、Ｐｂ： ５％になるように秤゛金配
合し、焼結材料を製造した。
実 施 例３
実施例１と同様の工程でＭ量比で、Ｐｔ：ｇｏ％、Ｃａ
−５ル：１０％、Ｐｂ： １０％になるように秤量配合
し、焼結材料を製造した。
−５ル：１０％、Ｐｂ： １０％になるように秤量配合
し、焼結材料を製造した。
実 施 例４
実施例１と同様の工程で重量比で、’Ｐｇニア５％、Ｃ
ｕ−９ル” ｌ０Ｘ１ｐｂ： １０％、（Ｊｐ： ５％
になるように秤量配合し、焼結材料を製造した。
ｕ−９ル” ｌ０Ｘ１ｐｂ： １０％、（Ｊｐ： ５％
になるように秤量配合し、焼結材料を製造した。
実施例５
実施例１と同様の工程で重量比で、Ｆ１８０％、ＣｔＬ
−Ｓル：１０％、Ｐｂ：５％、（：：ｍｘ３番：５％に
なるように秤量配合し、焼結材料を製造した。
−Ｓル：１０％、Ｐｂ：５％、（：：ｍｘ３番：５％に
なるように秤量配合し、焼結材料を製造した。
比較例
実施例と同様の工程で重量比でい：８０ＸｚＳル：１０
％、Ｐｂ：＋０％になるように秤量混合し、焼結材料を
製造した。
％、Ｐｂ：＋０％になるように秤量混合し、焼結材料を
製造した。
上記各実施例１〜５と比較例とを摩擦試験にかけた結果
を図面に示す。
を図面に示す。
上記摩擦試験の結果、硬質の金属間化合物であるＣｕ、
５ｃ３ｉあるいはＣｔＬｓＰ を添加した試料が良好
な耐摩耗性を示すことが確認できた。また焼結温度が青
銅の融点近傍もしくはそれ以上と低いことによシ焼結時
に鉛が飛散することがなかった。さらにこの各実施例に
おける軸受材料はバックメタルである鋼板と強固に接合
され、低速度、高面圧においても剥離しなかった。
５ｃ３ｉあるいはＣｔＬｓＰ を添加した試料が良好
な耐摩耗性を示すことが確認できた。また焼結温度が青
銅の融点近傍もしくはそれ以上と低いことによシ焼結時
に鉛が飛散することがなかった。さらにこの各実施例に
おける軸受材料はバックメタルである鋼板と強固に接合
され、低速度、高面圧においても剥離しなかった。
発明の効果
本発明によれば、鉄系の焼結材料を用いた軸受材料であ
る罠もかかわらず、バックメタルである鋼板との接合強
度が強く、また従来例より優れた摩擦試験成績を得るこ
とができ、しかも添加した鉛が飛散することなく、かつ
均一に金属組織中に混在さｎ１低速度、高面圧用の軸受
材料として十分その機能を発揮することができる軸受材
料を得ることができ次。
る罠もかかわらず、バックメタルである鋼板との接合強
度が強く、また従来例より優れた摩擦試験成績を得るこ
とができ、しかも添加した鉛が飛散することなく、かつ
均一に金属組織中に混在さｎ１低速度、高面圧用の軸受
材料として十分その機能を発揮することができる軸受材
料を得ることができ次。
図面は摩擦試験結果を示す線図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 鉄を主成分とし、青銅５〜２０％、鉛２〜 １０％、銅系化合物０．５〜５％を含有する混合粉末を
、バックメタル上に散布後、青銅の融点近傍もしくはそ
れ以上の温度で一旦焼結し、次にこの焼結体を所望の密
度に圧縮し、再度青銅の融点以上の温度で焼結すること
を特徴とする鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59190624A JPH068443B2 (ja) | 1984-09-13 | 1984-09-13 | 鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59190624A JPH068443B2 (ja) | 1984-09-13 | 1984-09-13 | 鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6169902A true JPS6169902A (ja) | 1986-04-10 |
| JPH068443B2 JPH068443B2 (ja) | 1994-02-02 |
Family
ID=16261162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59190624A Expired - Lifetime JPH068443B2 (ja) | 1984-09-13 | 1984-09-13 | 鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH068443B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4959274A (en) * | 1988-09-14 | 1990-09-25 | Daido Metal Company, Ltd. | Multilayered iron-copper-lead alloy bearing material |
| KR100455261B1 (ko) * | 2002-07-04 | 2004-11-06 | 삼성전기주식회사 | 소결 함유 베어링 및 그 제조방법 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5538930A (en) * | 1978-09-07 | 1980-03-18 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Sintered steel and manufacture thereof |
-
1984
- 1984-09-13 JP JP59190624A patent/JPH068443B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5538930A (en) * | 1978-09-07 | 1980-03-18 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Sintered steel and manufacture thereof |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4959274A (en) * | 1988-09-14 | 1990-09-25 | Daido Metal Company, Ltd. | Multilayered iron-copper-lead alloy bearing material |
| KR100455261B1 (ko) * | 2002-07-04 | 2004-11-06 | 삼성전기주식회사 | 소결 함유 베어링 및 그 제조방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH068443B2 (ja) | 1994-02-02 |
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