JPS63114946A

JPS63114946A - 耐摩耗性に優れた焼結合金部材およびその製造法

Info

Publication number: JPS63114946A
Application number: JP25982586A
Authority: JP
Inventors: Shigezo Osaki; 茂三大崎; Sumio Jinno; 神野　純夫
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1986-10-31
Filing date: 1986-10-31
Publication date: 1988-05-19

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】（産業上の利用分野）本発明は、エンジンの動弁系の構成部品等を形成するに
用いられる耐摩耗性に優れた焼結合金部材、および、斯
かる焼結合金部材を得る製造法に関する。

（従来の技術）エンジンにおけるロッカーアーム等の耐摩耗性が要求さ
れる可動部品を形成するにあたって、従来では、本体部
を鋳鉄で形成するとともにカムとの摺動面にチル層を形
成する方法、あるいは、カムとの摺動面にクロムメッキ
を施す方法等が知られている。しかしながら、上述の如
くの方法によって形成されたロッカーアームにおけるカ
ムとの摺動面は、エンジンの作動時における過荷重等に
“起因して孔食（ピッチング）あるいは傷（スカッフィ
ング）等を生じ易く、一般に、耐摩耗性に劣るという問
題がある。

これに対し、例えば、特開昭５９−８３７０４号公報Ｇ
こも記載されている如く、炭素、はう素、モリブデン及
び燐等が含まれた合金粉末が用いられ、それが成形され
て形成される圧粉体が焼結されることにより得られて、
その母地組織中にほう素、モリブデン及び燐等の炭化物
及び複合炭化物が生成されることによって耐摩耗性の向
上が図られた焼結合金によりチップ材を形成し、斯かる
チップ材を、ロッカーアーム等の摺動面に鋳ぐるむ方法
が知られている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上述の如くの焼結合金により形成された
チップ材がロッカーアームの摺動面に適用される場合で
も、例えば、エンジンの高出力化を図るべく、バルブの
リフト量が比較的大なる値に設定されることにより、ロ
ッカーアームにおけるカムとの摺動面に作用する圧力が
比較的大とされる状態においては、摺動面の耐摩耗性が
損なわれてしまうという問題がある。また、炭素を含有
した合金粉末中に燐が含まれていると、焼結合金の母地
組織中に生成される炭化物の周囲等に、−般に硬度は高
いが脆いものとなる燐化合物が晶出してしまう問題を生
じる。このような、燐化合物が晶出した焼結合金は、そ
れが摺動面を有する部材の形成に用いられる場合には、
その部品の摺動面に当接する他の部材の磨滅摩耗の程度
が大とされる不都合を伴うものとなってしまう。

斯かる点に鑑み、本発明は、摺動面を有する部材を形成
すべく用いられ、摺動面に比較的大なる圧力が作用する
状態においても耐摩耗性が損なわれることなく、しかも
、摺動面に当接する他の部材の耐摩耗性を著しく損なう
ことがない、耐摩耗性に優れた焼結合金部材およびその
製造法を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段）上述の目的を達成すべく、本発明に係る耐摩耗性に優れ
た焼結合金部材は、３．５〜６．０重量％の炭素、２．
５〜５．０重量％のクロム、及び、７．５〜１３．０重
量％のモリブデン、１．５〜３．０重量％の燐及び１．
５〜３．０重量％のほう素のうちの少なくとも１種を含
み、残部が鉄とされた合金粉末が焼結されて得られ、そ
のソルバイト組織とされた基地中に、複合炭化物が分散
混入するとともに、粒径が１．０ｐｍ以下の粒状炭化物
が析出したものとされる。

また、本発明に係る耐摩耗性に優れた焼結合金部材の製
造法は、３．５〜６．０重量％の炭素、２．５〜５．０
重量％のクロム、及び、７．５〜１３．０重量％のモリ
ブデン、１．５〜３．０重量％の燐及び１．５〜３．０
重量％のほう素のうちの少なくとも１種を含み、残部が
鉄とされた合金粉末により圧粉体を形成し、その圧粉体
を焼結して焼結体を得た後、得られた焼結体をＡＩ変態
点以下まで冷却し、冷却された焼結体に対し８８０〜９
８０℃の加熱温度で２０〜６０分間の焼入れ処理を行い
、さらに、焼入れされた焼結体に対し５４０〜５９０℃
の加熱温度で８０〜１２０分間の焼戻し処理を行うこと
により、焼結合金部材を得るものとされる。

このように、本発明に係る耐摩耗性に優れた焼結合金部
材およびその製造法における合金粉末が、炭素を３．５
〜６．０重量％、クロムを２．５〜５．０重量％、及び
、モリブデンを７．５〜１３．０重量％あるいは燐もし
くはほう素を１．５〜３．０重量％含有するものとされ
るのは、以下の理由に基づく。

先ず、炭素は、焼結時に鉄、燐、モリブデン及びほう素
等と結合して、低融点の液相を形成することにより焼結
合金の密度を向上させるとともに、複合炭化物を形成し
て焼結合金の耐摩耗性の向上に寄与するものとなる。こ
のような事柄を踏まえて炭素の含有量を規定する実験を
行った結果、炭素の含有量が３．５重量％未満では、焼
結時に生成される液相成分が少となって焼結合金の密度
の向上が図れず、かつ、複合炭化物の生成が少となって
焼結合金の充分な耐摩耗性が得られないこと、また、炭
素の含有量が６．０重量％を越える場合には、複合炭化
物の結晶粒が粗大化することに起因して、焼結合金の靭
性が著しく低下してしまうことが確認された。従って、
炭素の含有量は３．５〜６．０重量％の範囲とされる。

クロムは、焼結時に炭素と結合して炭化物を形成するこ
とにより、焼結合金の耐摩耗性の向上に寄与するととも
に、焼結合金中に炭素が黒鉛として残留する事態を防ぐ
役目を果たす。このような事柄を踏まえてクロムの含有
量を規定する実験を行った結果、クロムの含有量が２．
５重量％未満では、焼結合金中に含存された炭素と充分
に結合せず、それにより焼結合金の耐摩耗性が損なわれ
てしまい、かつ、焼結合金中に黒鉛が残留してしまうこ
と、また、炭素の含有量が５．０重量％を越える場合に
は、クロム炭化物の結晶粒が粗大化することに起因して
、焼結合金の靭性が著しく低下してしまうことが確認さ
れた。従って、クロムの含有量は、２．５〜５．０重量
％の範囲とされる。

モリブデンは、焼結合金の母地組織の強化に寄与するも
のとなる硬質相を形成するとともに、焼結時に鉄及び炭
素と結合することにより、焼結合金の融点を下げて液相
成分の生成を促進することにより、焼結合金の密度を上
げる役目を果たす。

このような事柄を踏まえてモリブデンの含有量を規定す
る実験を行った結果、モリブデンの含有量が７．５重量
％未満では、焼結合金の融点を降下させるに充分な効果
が得られず、そのため焼結合金の密度が上がらないこと
、また、モリブデンの含有量が１３．０重量％を越える
場合には、焼結時に生成される液相成分が過多となり、
焼結合金の靭性が著しく低下してしまうことが確認され
た。従って、モリブデンの含有量は、７．５〜１３．０
重量％の範囲とされる。

燐は、焼結時に鉄及びクロムと結合して燐共晶を形成し
、焼結合金の耐摩耗性を向上させるとともに、焼結合金
の融点を下げて液相成分の生成を促進することにより、
焼結合金の密度を上げる役目を果たす。このような事柄
を踏まえて燐の含有量を規定する実験を行った結果、燐
の含有量が１゜５重量％未満では、焼結合金の融点を降
下させるに充分な効果が得らず、そのため焼結合金の密
度が上がらないこと、また、燐の含有量が３．０　ｍ１
％を越える場合には、焼結合金の母地組織中に燐共晶が
ネット状に晶出することにより、焼結合金の靭性が著し
く低下してしまうことが確認された。

従って、燐の含有量は、１．５〜３．０重量％の範囲と
される。

はう素は、焼結時に鉄及び炭素と結合して硬質相を形成
するとともに、焼結合金の融点を下げて液相成分の生成
を促進することにより、焼結合金の密度を上げる役目を
果たす。このような事柄を踏まえてほう素の含有量を規
定する実験を行った結果、はう素の含有量が１．５重量
％未満では、硬質相の形成量が少となって、焼結合金の
耐摩耗性が充分に向上されないこと、また、はう素の含
有量が３．０重量％を越える場合には、焼結合金の母地
組織中に鉄−はう酸−炭素の三元共晶がネ・ノド状に晶
出することにより、焼結合金の靭性が著しく低下してし
まうことが確認された。従って、はう素の含有量は、１
．５〜３．０重量％の範囲とされる。

また、本発明に係る焼結合金部材の製造法において、合
金粉末から成る圧粉体を焼結した後、得られた焼結体を
Ａ、変態点以下に冷却するのは、以下の理由に基づく。

即ち、焼結合金が、ＡＩ変態点を越える温度に保持され
てオーステナイト組織とされる場合には、焼結合金中に
粒状炭化物が析出せず、また、焼結合金が、ＡＩ変態点
以下に冷却されてパーライト組織とされると、焼結合金
中に充分な粒状炭化物が析出することが確認された。従
もて、焼結合金がツルバイｌｉｔ織とされた状態で、焼
結合金中に粒状炭化物を析出させるべく、焼結体をＡ１
変態点以下に冷却するのである。

さらに、本発明に係る焼結合金部材の製造法において、
合金粉末から成る焼結体に対し、８８０〜９８０℃の温
度をもって２０〜６０分間の焼入れ処理が行われるのは
、以下の理由に基づく。

即ち、焼結体に対する焼入れ温度が８８０°Ｃ未満であ
る場合には、焼入れ後の焼結合金が充分なマルテンサイ
トの組織とならず、そのため焼結合金の耐摩耗性が充分
なものとされないこと、また、焼結体に対する焼入れ温
度が９８０℃を越える場合には、焼結合金中の結晶粒が
粗大化するとともに、焼結合金中における残留オーステ
ナイトの組織が大となり、それにより、相対的にマルテ
ンサイトの組織が不足して、焼結合金の耐摩耗性が充分
に向上されないことが確認された。従って、焼結体に対
する焼入れ温度は、８８０〜９８０℃の範囲とされる。

これに加え、焼結体に対する焼入れ処理時間が２０分間
未満である場合には、焼入れ処理時における焼結体に対
する加熱が均等に行われず、そのため焼結合金中に析出
する粒状炭化物の量が不足して、焼結合金の耐摩耗性が
充分なものとされないこと、また、焼結体に対する焼入
れ処理時間が６０分間を越える場合には、焼結合金中に
析出する粒状炭化物が飽和状態となることが確認された
。

従って、焼結体に対する焼入れ処理時間は、２０〜６０
分間の範囲に設定される。

（作　用）上述の如くの、本発明に係る耐摩耗性に優れた焼結合金
部材は、ソルバイト組織とされた基地中に、複合炭化物
が分散混入するのみならず、粒径が１．０μｍ以下の粒
状炭化物が析出するものとなるので、優れた耐摩耗性を
有するものとなる。しかも、焼結時に炭素と結合して燐
共晶を生成する燐の含有量が比較的小とされているので
、摺動面を有する部材を形成するものとされるとき、そ
の摺動面に当接する他の部材の耐摩耗性を著しく損なう
ことがない。

また、本発明に係る耐摩耗性に優れた焼結合金部材の製
造法が実施される場合には、合金粉末により形成された
圧粉体を焼結して得られた焼結体に対し、Ａ、変態点以
下まで冷却した後、８８０〜９８０℃の加熱温度で２０
〜６０分間の焼入れ処理が行われることにより、焼結合
金部材の基地中に、焼結合金部材の耐摩耗性を向上させ
るものとなる粒状炭化物が析出することになる。

（実施例）以下、本発明に係る耐摩耗性に優れた焼結合金部材の製
造法の一例及びそれにより得られる焼結合金部材の一例
について述べる。

先ず、炭素（Ｃ）を３．５〜６．０重量％、クロム（Ｃ
ｒ）を２．５〜５．０重量％、モリブデン（ＭＯ）を７
．５〜１３．０重量％、及び、燐（Ｐ）を１．５〜３．
０重量％含むとともに残部が鉄（Ｆｅ）とされ、粉末粒
度が１５０メツシユ以下とされた共晶合金粉末を用意す
る。

斯かる共晶合金粉末は、具体的には、例えば、下記の表
−１に示される如くの成分組成を有するＸ＋　、Ｘ２＋
　　Ｘ３及びＸ４の如くのものとされる。

表−１次に、上述の如くにして用意した共晶合金粉末Ｘ　＋　
〜Ｘ　ａに、Ｃｒが１２．０〜１３．２重量％でＦｅが
残部とされた成分組成を有し、粉末粒度が１５０メツシ
二以下とされたＦｅ−Ｃｒ系の合金粉末を、４５〜６０
重量％の配分比率を占めるものとなるように配合して、
混合合金粉末を得る。

そして、斯かる混合合金粉末に、ステアリン酸亜鉛２．
０重量％もしくは、アセトンで希釈された樟脳１．５重
量％を添加し、５．５〜６．Ｏｔｏｎ／ｃｎｆの圧力を
加えて所定形状の圧粉体を形成する。

下記の表−２は、上述の表−１に示される４種の共晶合
金粉末Ｘ１〜Ｘ４に対し、Ｆｅ−Ｃｒ系の合金粉末を、
夫々、５５重重量、５５重景％、５０重量％及び６０重
量％の配分比率を占めるものとなるように配合して得ら
れた混合合金粉末を用いて、チップ形状とされた４種類
の圧粉体Ｙ、、Ｙ２゜Ｙ、及びＹ４を得た場合を示す。

（以下余白）表−２このようにして形成された、共晶合金粉末Ｘ１〜Ｘ４と
Ｆｅ−Ｃｒ系の合金粉末とが混合されて得られた混合合
金粉末から成る圧粉体Ｙ、〜Ｙ４に対し、１０℃／ｍｉ
ｎの昇温速度で６００℃に加熱された水素ガス（Ｈ２）
雰囲気中に５分間保持することにより予備焼結を行い、
得られた４種類の予備焼結体に対し、以下の如くの熱処
理を行う。

圧粉体Ｙ、から成る予備焼結体に対しては、真空炉中に
おいて、１０℃／ｍｉｎの昇温速度で１１００℃まで加
熱して２０分間保持することにより焼結体を得る。そし
て、得られた焼結体に対し、５℃／ｍｉｎの降温速度で
Ａ、変態点（７２６℃）以下である６８０℃まで降温し
て２０分間保持した後、窒素ガス（Ｎ２）雰囲気中にお
いて、１０℃／ｗｉｎの昇温速度で９００℃まで加熱し
て３０分間保持することにより、焼入れ処理を行う。

圧粉体Ｙ２から成る予備焼結体に対しては、真空炉中に
おいて、１０℃／ｗｉｎの昇温速度で１１００℃まで加
熱して２０分間保持することにより焼結体を得る。そし
て、得られた焼結体に対し、５℃／ｍｉｎの降温速度で
Ａ、変態点（７２６℃）以下である６８０℃まで降温し
て２０分間保持した後、窒素ガス雰囲気中において、１
０℃／ｌｌｌ１ｎの昇温速度で９３０℃まで加熱して３
０分間保持することにより、焼入れ処理を行う。

圧粉体Ｙ、から成る予備焼結体に対しては、真空炉中に
おいて、１０℃／ｌｌｌ１ｎＯ昇温速度で１０９０℃ま
で加熱して２０分間保持することにより焼結体を得る。

そして、得られた焼結体に対し、常温まで冷却した後、
窒素ガス雰囲気中において、１０℃／ｓｉｎの昇温速度
で９５０℃まで加熱して５０分間保持することにより、
焼入れ処理を行う。

圧粉体Ｙ４から成る予備焼結体に対しては、真空炉中に
おいて、１０℃／ｍｉｎの昇温速度で１１１０℃まで加
熱して３０分間保持することにより焼結体を得る。そし
て、得られた焼結体に対し、５℃／ｍｉｎの降温速度で
Ａ、変態点（７２６℃）以下である６８０℃まで降温し
で２０分間保持した後、窒素ガス雰囲気中において、１
０℃１０＋ｉｎＯ昇温速度で８８０℃まで加熱して３０
分間保持することにより、焼入れ処理を行う。

このようにして得られた、圧粉体Ｙ１〜Ｙ４から成る４
種類の焼結体に対し、窒素ガス雰囲気中において、５５
０〜５８０℃の加熱温度で８０〜１２０分間保持して焼
戻し処理を施すことにより、チップ形状とされた４種類
の焼結合金部材Ｔ　＋　、　Ｔ２　。

Ｔ３及びＴ４を得る。

上述の如くにして得られる、各々が本発明に係る焼結合
金部材の一例である焼結合金部材ＴＩ。

Ｔ　ｚ　、　Ｔ　ｚ及びＴ４は、夫々、ＨＮＣ＝５４．
Ｈ＊ｃ＝５５、ＨＲＣ＝５４及びＨ，１ｃ＝５６の硬度
を有した、耐摩耗性に優れたものとなる。

斯かる焼結合金部材Ｔ　Ｉ””　Ｔ　４のうちの、圧粉
体ＹＩに基づいて得られた焼結合金部材Ｔ＋における内
部金属組織が、第１図に顕微鏡写真をもって示されてい
る。第１図の写真において、母地組織は微細なソルバイ
トであり、母地組織中に含まれた灰色部分は複合炭化物
である。また、母地組織中に分散する微小な白色部分は
、母地組織中に析出した直径１μｍ以下の粒状炭化物で
ある。このように、本発明に係る焼結合金部材は、その
ソルバイト組織とされた基地中に、複合炭化物が分散混
入するとともに、粒径が１．０．ｃｒｍ以下の粒状炭化
物が析出したものとされる。

次に、上述された本発明に係る製造法の一例により得ら
れた焼結合金部材Ｔ、〜Ｔ４と、本発明に係る製造法と
は別の製造法により得られた焼結合金部材である比較例
Ｔｓ　、Ｔｂ　、Ｔ７及びＴ＠との比較について述べる
。

比較例Ｔ、は、表−２に示される圧粉体Ｙ２に対し、予
備焼結を行った後、真空炉中において１１００℃で２０
分間保持し、さらに、５°Ｃ／ｍｉｎの降温速度でＡ１
変態点以上である９００℃まで降温して３０分間保持す
ることにより焼結体を得、得られた焼結体に対し、窒素
ガスによる焼入れ処理を行った後、窒素ガス雰囲気中に
おいて、５６０℃の温度で１００分間保持して焼戻し処
理を施すことにより得られた。

この比較例ＴＳの内部金属組織を、第２図に顕微鏡写真
をもって示す。第２図の写真において、母地組織は焼戻
しマルテンサイトであり、母地組織中には複合炭化物（
灰色部分）が含まれているが、母地組織中に粒状炭化物
が析出していない。

この比較例Ｔ、の硬度は、Ｈ＊ｃ＝５６であった。

比較例Ｔ６は、表−２に示される圧粉体Ｙｌに対し、予
備焼結を行った後、真空炉中において１１００℃で２０
分間保持し、Ａ、変態点以下である６８０℃まで降温し
て２０分間保持し、その後、８６０℃で３０分間保持す
ることにより焼結体を得、得られた焼結体に対し、窒素
ガスによる焼入れ処理を行った後、窒素ガス雰囲気中に
おいて、５６０℃で１００分間保持して焼戻し処理を施
すことにより得られた。この比較例Ｔ、は、Ａ１変態点
以下である６８０℃まで降温された後において、比較的
低温である８６０℃の温度をもって加熱されたため、そ
の硬度が、ＨＲＣ＝４９であった。

比較例Ｔ７は、表−２に示される圧粉体Ｙ３に対し、予
備焼結を行った後、真空炉中において１０９０℃で２０
分間保持した後、常温まで冷却し、その後、９９０℃で
５０分間保持することにより焼結体を得、得られた焼結
体に対し、窒素ガスによる焼入れ処理を行った後、窒素
ガス雰囲気中において、５８０℃で１００分間保持して
焼戻し処理を施すことにより得られた。この比較例Ｔ、
は、Ｈ＋＋ｃ＝５６の硬度を有するものとなったが、常
温まで冷却された後において、比較的高温である９９０
℃の温度をもって加熱されたため、結晶粒が粗大化して
いることが確認された。

比較例Ｔ、ｔは、Ｃが２．５重量％、Ｃｒが１１．５重
量％、Ｍｏが１．７重量％、Ｆｅが残部の組成を有した
圧粉体に対し、予備焼結を行った後、真空炉中において
１１００℃で２０分間保持した後、９００℃で３０分間
保持することにより焼結体を得、得られた焼結体に対し
、窒素ガスによる焼入れ処理を行った後、窒素ガス雰囲
気中において、５６０℃で１００分間保持して焼戻し処
理を施すことにより得られた。

ぞして、本発明に係る製造法の一例により得られた焼結
合金部材Ｔ１〜Ｔ４と、本発明に係る製造法とは別の製
造法により得られた焼結合金部材である比較例Ｔ、〜Ｔ
、との、耐摩耗性等の比較を行うため、焼結合金部材Ｔ
１〜Ｔ４及び比較例Ｔ、〜Ｔｌｌの夫々を、例えば、ア
ルミニュウム・ダイカストによって鋳ぐるんで、第３図
に示される如く、焼結合金部材Ｔ１〜Ｔ４及び比較例Ｔ
。

〜ＴＩｌの夫々で形成された摺動面部２’ｒ＋〜２Ｔ８
を有する８本のロッカーアーム４を得た。そして、各ロ
ッカーアーム４の摺動面部２Ｔ１〜２Ｔ６とそれらに対
応するカムシャフト６のカムノーズ部８Ｔ、〜８　Ｔ　
ｅとを夫々摺接させ、夫々のロッカーアーム４について
、スプリング１０のセント荷重を３４ｋｇとし、同一の
潤滑油（潤滑油温度４０℃）による潤滑のもとに、エン
ジンを２００Ｏｒｐｍの回転数で２００時間の連続運転
を行った。

なお、カムシャフト６は、Ｃが３．２重量％、珪素（Ｓ
ｔ）が１，５重量％、マンガン（Ｍｎ）が０゜７重量％
、Ｐが０．０６重量％、硫黄（Ｓ）が０．０７重量％、
Ｃｒが０．２３重量％、Ｆｅが残部の組成を有した合金
鋳鉄により形成され、カムノーズ部８Ｔ、〜８　Ｔ　ａ
がチル化されたものが用いられた。

第４図Ａ及びＢは、比較結果をあられし、第４図Ａは、
焼結合金部材Ｔ　Ｉ”’　Ｔ　４及び比較例Ｔ。

〜Ｔ８で夫々形成された摺動面部２Ｔ１〜２Ｔ。

の各々の摩耗量を、その表面の後退距離（μｍ）であら
れしており、また、第４図Ｂは、焼結合金部材Ｔ１〜Ｔ
４及び比較例Ｔ、〜Ｔｌｌで夫々形成された摺動面部２
　Ｔ　＋〜２　Ｔ　ａに夫々当接するカムノーズ部８Ｔ
、〜８Ｔ、の各々の摩耗量を、その表面の後退距離（μ
ｍ）であられしている。

第４図Ａかられかる如く、比較例Ｔ、〜Ｔ８で形成され
た摺動面部２Ｔｓ〜２Ｔｓの摩耗量が、夫々、７μ、２
０μ、１４μ及び１０μであるのに対し、焼結合金部材
Ｔ１〜Ｔ４で形成された摺動面部２Ｔ＋〜２Ｔ４におけ
る摩耗量は７μ以下である。

斯かる結果より、焼結合金部材Ｔ１〜Ｔ４の夫々が、優
れた耐摩耗性を有していることが認められる。また、第
４図Ｂかられかる如く、比較例Ｔ。

〜Ｔ８で形成された摺動面部２Ｔｓ〜２　Ｔ　ｓに夫々
当接するカムノーズ部８Ｔ、〜８Ｔ８の摩耗量が、夫々
、２８μ、２３μ、６５μ及び２３μであるのに対し、
焼結合金部材Ｔ　Ｉ−Ｔ　４で形成された摺動面部２　
Ｔ　＋　〜２　Ｔ　ａに夫々当接するカムノーズ部８Ｔ
、〜８Ｔ４の摩耗量は、１７μ以下である。斯かる結果
より、焼結合金部材Ｔ、〜Ｔ４の夫々が、それにより摺
動部材が形成されるとき、その摺動部材に当接する他の
部材の耐摩耗性を著しく損なうことがないものとされて
いることが認められる。

（発明の効果）以上の説明から明らかな如く、本発明に係る耐摩耗性に
優れた焼結合金部材は、ソルバイト組織とされた基地中
に、複合炭化物が分散混入するのみならず、粒径が１．
０μｍ以下の粒状炭化物が析出するものとされるので、
それにより形成された摺動部材の摺動面に比較的大なる
圧力が作用する状態においても、摺動面の耐摩耗性が損
なわれる事態を著しく低減することができる。しかも、
斯□かる焼結合金部材は、焼結時に炭素と結合して燐共
晶を生成する燐の含有量が比較的小とされているので、
摺動面を有する部材を形成するものとされるとき、その
摺動面に当接する他の部材の耐摩耗性を著しく損なうこ
とがないものとなる利点を有する。

また、本発明に係る耐摩耗性に優れた焼結合金部材の製
造法によれば、合金粉末により形成された圧粉体を焼結
して得られた焼結体に対し、ＡＩ変態点以下まで冷却し
た後、８８０〜９８０℃の加熱温度で２０〜６０分間の
焼入れ処理を行うことにより、焼結合金部材の基地中に
、焼結合金部材の耐摩耗性を向上させるものとなる粒状
炭化物を析出させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る耐摩耗性に優れた焼結合金部材の
一例の内部金属組織を示す顕微鏡写真、第２図は本発明
に係る耐摩耗性に優れた焼結合金部材とは異なる焼結合
金の内部金属組織を示す顕微鏡写真、第３図は本発明に
係る耐摩耗性に優れた焼結合金部材の一例及びそれとは
異なる複数の焼結合金の特性比較実験に供される、ロッ
カーアームを含むエンジンの動弁系の一部を示す図、第
４図Ａ及びＢは本発明に係る耐摩耗性に優れた焼結合金
部材の一例及びそれとは異なる複数の焼結合金の特性比
較実験の結果をあられす図である。図中、２　Ｔ　＋〜２　Ｔ　ｓは摺動面部、４はロッカ
ーアーム、６はカムシャフト、８　Ｔ　＋〜８Ｔａはカ
ムノーズ部である。特許出願人　　　マツダ株式会社第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）３．５〜６．０重量％の炭素、２．５〜５．０重
量％のクロム、及び、７．５〜１３．０重量％のモリブ
デン、１．５〜３．０重量％の燐及び１．５〜３．０重
量％のほう素のうちの少なくとも１種を含み、残部が鉄
とされた合金粉末が焼結されて得られ、ソルバイト組織
とされた基地中に、複合炭化物が分散混入するとともに
、粒径が１．０μｍ以下の粒状炭化物が析出して成る耐
摩耗性に優れた焼結合金部材。
（２）３．５〜６．０重量％の炭素、２．５〜５．０重
量％のクロム、及び、７．５〜１３．０重量％のモリブ
デン、１．５〜３．０重量％の燐及び１．５〜３．０重
量％のほう素のうちの少なくとも１種を含み、残部が鉄
とされた合金粉末により圧粉体を形成する工程と、上記
圧粉体を焼結して焼結体を得る工程と、該焼結体をＡ＿
１変態点以下まで冷却する工程と、Ａ＿１変態点以下ま
で冷却された上記焼結体に対し８８０〜９８０℃の加熱
温度で２０〜６０分間の焼入れ処理を行う工程と、焼入
れされた上記焼結体に対し５４０〜５９０℃の加熱温度
で８０〜１２０分間の焼戻し処理を行う工程と、を含ん
で成る耐摩耗性に優れた焼結合金部材の製造法。