KR100339297B1 - 내마모성이 우수한 Ｆｅ-기재 소결 합금으로 제조된 밸브시이트 - Google Patents
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Abstract
Fe-기재 소결 합금으로 제조된 내마모성이 우수한 밸브시이트가 개시된다. 밸브시이트는, C: 0.5 - 2 wt%, Si: 0.05 - 1 wt%, Co: 8 - 16 wt%, Cr: 2 - 8 wt%, Mo: 1.5 - 6 wt%, W: 1.5 - 6 wt%, Ni: 0.5 - 2 wt%, Nb: 0.05 - 1 wt%, 및 CaF2: 1 - 15 wt%, 그리고 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어진 합금강의 매트릭스, 전체 함량의 6 - 26 면적 % 로 이 매트릭스에 둘다 분산되는, Co-Mo-Cr 합금으로 이루어지고 고온 내마모성을 갖는 Co-기재 합금 경질 입자 (A) 와, Cr-W-Co-Fe 합금으로 이루어지고 통상 온도 내마모성을 갖는 Cr-기재 합금 경질 입자 (B), 또한 3 - 45 면적 % 비율로 상기 매트릭스에 역시 분산되는 CaF2로 구성된 조직, 및 5 - 25 % 의 기공율을 갖는 Fe-기재 소결 합금으로 제조되고, 필요한 경우 동이나 동합금, 또는 납이나 납합금이 추가로 용침된다.
Description
기술분야
본 발명은 디젤 기관, 가솔린 기관 등과 같은 내연 기관용 구조 부재로서, Fe-기재 소결 합금으로 제조된 밸브시이트에 관한 것이다.
배경기술
예컨대, 일본 특개소 제 55-164063 호 공보, 일본 특개소 제 58-178073 호 공보 등에 개시된 바와 같이, Fe-기재 소결 합금으로 제조된 내연 기관용 밸브시이트로서 경질-입자 분산형 Fe-기재 소결합금으로 제조된 다수의 밸브시이트가 제안되었다.
한편, 최근의 내연기관의 고출력화 및 대형화가 현저하며 내연 기관의 구조 부재인 밸브시이트는 보다 높은 고온 환경에서 가동이 요구된다.
그러나, 종래의 Fe-기재 소결 합금 밸브시이트 및 다수의 다른 밸브시이트들이 보다 높은 고온에서 사용되는 경우에, 그것들은 빨리 마모되고 그 수명도 비교적 단기간에 끝난다.
발명의 개시
상기 문제에 대처하기 위하여, 본 발명자들은 상기 견지로부터, 고온의 환경에 노출될지라도 우수한 내마모성을 나타내는 밸브시이트를 개발하기 위한 연구를 수행하였고 다음의 결과를 얻었다. 연구의 결과로서, 전체 조성이,
(이하, 조성에 관한 % 는 wt% 이다)
C: 0.5 - 2 %, Si: 0.05 - 1 %,
Co: 8 - 16 %, Cr: 2 - 8 %,
Mo: 1.5 - 6 %, W: 1.5 - 6 %,
Ni: 0.5 - 2 %, Nb: 0.05 - 1 %, 및
플루오르화칼슘: 1 - 15 %, 그리고 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어진 Fe-기재 소결합금으로 제조된 밸브시이트를 개발하였다. 또한, 상기 Fe-기재 소결 합금은, Co-Mo-Cr 합금으로 이루어지고 고온 내마모성을 갖는 Co-기재 합금 경질입자 (A) 와 Cr-W-Co-Fe 합금으로 이루어지고 통상 온도 내마모성을 갖는 Cr-기재 합금 경질입자 (B) 가 광학 현미경에 의해서 기록된 조직 사진에서 관찰될 때 합금강 소지 (素地) 에 전체 함량의 6 - 26 면적 % 의 비율로 분산 분포될 뿐만 아니라, 경질입자들에 대한 경질입자 (A) 의 비율이 25 - 75 면적 % 이며, 또한 플루오르화 칼슘 입자가 3 - 45 면적 % 비율로 합금강 소지에 역시 분산 분포되는 조직을 갖고, 그리고 상기 Fe-기재 소결 합금은 5 - 25 % 의 기공율을 갖는다. 그 결과, 경질입자 (A) 가 특히 우수한 고온 내마모성을 가지므로, Fe-기재 소결 합금으로 제조된 밸브시이트에서는, 밸브시이트가 고온에서 사용될지라도 우수한 내마모성이 보장될 수 있다. 또한, 우수한 통상온도 내마모성은 경질입자 (B) 에 의해서 보장되며 내마모성은 CaF2입자에 의해 얻어지는 윤활성 향상 효과에 의해서 더욱 향상될 수 있다. 특히 내연기관의 초기 작동시와 내연기관이 저속에서 작동되는 경우에서의 내마모성은 윤활성 향상 효과와 통상온도 내마모성 향상 효과의 공조에 의해서 향상될 수 있다. 그 결과, 밸브시이트는 전체적으로 오랫동안 우수한 내마모성을 나타낸다. 또한, Fe-기재 소결 합금의 강도 및 열전도성은 동 또는 동합금의 용침 (infiltration) 에 의해서 향상될 수 있고, 한편 Fe-기재 소결 합금의 윤활성, 진동 억제성 및 절단성은 납 또는 납 합금을 용침시킴으로써 향상될 수 있다.
상기 연구 결과에 기초하여 달성된 본 발명은, Fe-기재 소결 합금으로 제조된 내마모성이 우수한 밸브시이트에서, Fe-기재 소결 합금은 전체 조성이, 중량 % 로
C: 0.5 - 2 %, Si: 0.05 - 1 %,
Co: 8 - 16 %, Cr: 2 - 8 %,
Mo: 1.5 - 6 %, W: 1.5 - 6 %,
Ni: 0.5 - 2 %, Nb: 0.05 - 1 %, 및
플루오르화칼슘: 1 - 15 %, 그리고 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지며, 상기 Fe-기재 소결 합금은, Co-Mo-Cr 합금으로 이루어지고 고온 내마모성을 갖는 Co-기재 합금 경질 입자 (A) 와 Cr-W-Co-Fe 합금으로 이루어지고 통상 온도 내마모성을 갖는 Cr-기재 합금 경질 입자 (B) 가 광학 현미경에 의해서 기록된 조직 사진에서 관찰될 때 합금강 소지에 전체 함량의 6 - 26 면적 % 의 비율로 분산 분포될 뿐만 아니라, 경질 입자들에 대한 경질 입자 (A) 의 비율이 25 - 75 면적 % 이며, 또한 플루오르화 칼슘 입자가 3 - 45 면적 % 의 비율로 합금강 소지에 역시 분산 분포되는 조직을 갖고, 상기 Fe-기재 소결 합금은 5 - 25 % 의 기공율을 가지며, 동이나 동합금, 또는 납이나 납합금이 필요한 경우 Fe-기재 소결 합금에 용침된다.
본 발명의 밸브시이트는, 0.2 - 3 % C, 0.5 - 7 % Ni, 1 - 12 % Co, 0.05 - 1.5 % Nb 와, 그리고 필요한 경우 추가로 0.3 - 6 % Cr, 0.2 - 6 % Mo, 0.5 - 6 % W 및 0.1 - 1 % Si 의 1 종 또는 2 종 이상을 포함하며, 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물인, 소지 형성용 분말 역할을 하는 합금강 분말과; 20 - 35 % Mo, 5 - 10 % Cr 및 1 - 4 % Si 를 포함하며, 잔부는 Co 및 불가피한 불순물인 Co-Mo-Cr 합금으로 이루어진, 경질입자 (A) 형성용 합금 분말 역할을 하는 Co-기재 합금 분말; 및 0.5 - 3 % C, 15 - 30 % W, 15 - 30 % Co, 5 - 15 % Fe, 0.2 - 2 % Nb 및 0.2 - 2 % Si 를 포함하며, 잔부는 Cr 및 불가피한 불순물인 Cr-W-Co-Fe 합금으로 이루어진, 경질입자 (B) 형성용 합금 분말 역할을 하는 Cr-기재 합금 분말을 사용한다. 이들 분말 재료는, 역시 분말 재료로 준비되는 CaF2분말과 함께 소정 비율로 서로 혼합된다. 이것들은 통상의 조건에서 혼합되며 프레스를 이용하여 소정 형상으로 성형된 후 소결된다. 또한, 동이나 동합금, 또는 납이나 납 합금이 필요한 경우 용침된다. 본 발명의 밸브시이트는 상기 공정에 의해서 제조된다.
소지 형성용 분말 재료에 관해서는, 구성 요소 분말, 또는 구성 요소 분말 및 합금 분말이, 합금강 분말의 조성과 동일한 조성을 갖도록 혼합시켜 합금강 분말 대신에 사용될 수도 있다.
다음, 본 발명의 밸브시이트에서, 밸브시이트를 구성하는 Fe-기재 소결합금의 전체 조성, 경질 입자와 CaF2입자의 비율 및 기공율이 상기한 바와 같이 한정되는 이유를 설명할 것이다.
(A) 조성
(a) C
성분 C 는, 소지에 분산하는 탄화물을 형성시켜서 소지의 내마모성을 향상시키고, 경질 입자 (A 및 B) 의 임의의 것에 포함되어 경질입자의 내마모성을 향상시키기 위해서, 소지에 고용됨으로써 소지를 강화하는 작용을 한다. 그러나, 0.5 % 미만의 C 함량은 그러한 작용에서 바라는 향상효과를 얻을 수 없고, 한편 2 % 를 초과하는 C 함량은 상대 공격 특성 (counterpart attacking property) 을 갑작스럽게 증가시킬 것이다. 따라서, C 함량은 0.5 - 2 % 로, 바람직하게는 0.8 - 1.5 % 로 한정된다.
(b) Si
성분 Si 는, 주로 경질 입자 (A 및 B) 에 함유되어 경질 금속간 화합물을 형성하는 작용을 하고 경질 입자의 내마모성 향상에 기여한다. 그러나, 0.05 % 미만의 Si 함량에서는 그러한 작용에서 바라는 향상 효과를 얻을 수 없고, 한편 1 % 를 초과하는 Si 함량은 경질 입자 (B) 가 취성을 갖게 할 것이고 이것에 의해서 내마모성을 열화시킬 것이다. 따라서, Si 함량은 0.05 % - 1 %, 바람직하게는 0.2 - 0.7 % 로 한정된다.
(c) Co
성분 Co 는 소지를 고용 강화시킬 뿐만 아니라 경질 입자 (A) 의 고온 내마모성을 향상시키는데 기여하고, 경질 입자 (B) 를 고용 강화시키는 작용을 한다. 그러나 8 % 미만의 Co 함량은 그러한 작용에서 바라는 효과를 얻을 수 없고, 한편 16 % 를 초과하는 Co 함량은 밸브시이트 자체의 내마모성을 저하시킬 것이다. 따라서, Co 함량은 8 - 16 %, 바람직하게는 10 - 14 % 로 한정된다.
(d) Cr
성분 Cr 은 소지를 고용 강화시키고, 경질 입자 (B) 에 주성분으로서 탄화물 및 금속간 화합물을 형성시켜 경질 입자 (B) 의 통상의 온도 내마모성을 향상시키며, 또한 경질 입자 (A) 에 탄화물 및 금속간 화합물을 역시 형성시켜서 Co 와 함께 공존하여 경질 입자 (A) 의 고온 내마모성 향상에 기여하는 작용을 한다. 그러나, 2 % 미만의 Cr 함량은 작용의 바라는 효과를 얻을 수 없고, 한편 8 % 를 초과하는 Cr 함량은 소결성을 저하시키고 밸브시이트에서의 바라는 강도를 보장하지 않을 수 있다. 따라서, Cr 함량은 2 - 8 %, 바람직하게는 4 - 6 % 로 한정된다.
(e) Mo
성분 Mo 는, 소지를 고용 강화시키고, 경질 입자 (B) 에는 실질적으로 함유되지 않고 주로 경질 입자 (A) 에 함유되어 Co 와의 공존을 통하여 경질 입자 (A) 의 고온 내마모성을 향상시키는 작용을 한다. 그러나, 1.5 % 미만의 Mo 함량은 그러한 작용에서 바라는 효과를 얻을 수 없고, 한편, 6 % 를 초과하는 Mo 함량은 상대 공격 특성을 증가시킬 것이다. 따라서, Mo 함량은 1.5 - 6 %, 바람직하게는 2 - 4 % 로 한정된다.
(f) W
성분 W 는, 경질 입자 (B) 에 함유되어 탄화물 및 금속간 화합물을 형성시켜 경질 입자 (B) 의 통상의 온도 내마모성의 향상에 기여하는 작용을 한다. 그러나, 1.5 % 미만의 W 함량은 그러한 작용에서 바라는 효과를 얻을 수 없고, 한편 6 % 를 초과하는 W 함량은 상대 공격 특성을 증가시킨다. 따라서, W 함량은 1.5 - 6 %, 바람직하게는 2 - 4 % 로 한정된다.
(g) Ni
성분 Ni 는 임의의 경질 입자 (A 및 B) 에 함유되어 이 입자 (A 및 B) 를 강화시키는 작용을 한다. 그러나, 0.5 % 미만의 Ni 함량은 그러한 작용에서 바라는 효과를 얻을 수 없으며, 한편, 2 % 를 초과하는 Ni 함량은 내마모성을 저하시킬 것이다. 따라서, Ni 함량은 0.5 - 2 %, 바람직하게는 0.8 - 1.5 % 로 한정된다.
(h) Nb
성분 Nb 는 경질 입자 (B) 에 주로 함유되어 탄화물을 형성시켜서 경질 입자 (B) 의 통상의 온도 내마모성을 향상시키는데 기여하는 작용을 한다. 그러나, 0.05 % 미만의 Nb 함량은 작용으로부터 바라는 효과를 얻을 수 없으며, 반면에, 1 % 를 초과하는 Nb 함량은 상대 공격 특성을 증가시킬 것이다. 따라서, Nb 함량은 0.05 - 1 %, 바람직하게는 0.2 - 0.7 % 로 한정된다.
(i) CaF
2
성분 CaF2는 그것에 의해 내마모성을 향상시키며 윤활 특성을 향상시키는 작용을 하고, 특히 내연기관의 초기 작동시와 내연기관이 저속으로 작동시 경질 입자 (B) 와의 공존을 통하여 내마모성을 향상시키는 작용을 한다. 그러나, CaF2의 함량이 1 % 미만인 경우에, 소지에 분산 분포된 CaF2의 비율은 3 면적 % 미만일 것이고 그러한 작용에서 바라는 효과는 얻을 수 없을 것이다. 한편, CaF2함량이 15 % 을 초과하는 경우에, 소지에 분산 분포된 CaF2의 비율은 45 면적 % 를 초과하며 이는 과도하게 커서 이것에 의해 강도가 저하된다. 따라서, CaF2의 함량은 1 - 15 %, 바람직하게는 3 - 10 % 로 한정된다.
(B) 경질 입자의 비율
상기한 바와 같이, 밸브시이트에는 각각의 경질 입자 (A 및 B) 에 의해서 우수한 고온 내마모성 및 통상의 온도 내마모성이 제공된다. 따라서, 경질 입자 (A 및 B) 에 대한 경질 입자 (A) 의 비율이 25 면적 % 미만일 경우에 바라는 고온 내마모성은 얻어질 수 없다. 한편, 경질 입자 (A) 의 비율이 75 면적 % 을 초과하는 경우에, 바라는 통상의 온도 내마모성은 보장될 수 없을 뿐만 아니라, 내연기관의 초기 작동시 그리고 내연기관이 저속으로 작동하는 경우에서의 내마모성은 CaF2입자와 경질 입자 (B) 와의 공존을 통하여 보장될 수 없다. 이것은 경질 입자 (B) 의 비율이 너무 작게 이루어지기 때문이다. 따라서, 경질 입자 (A) 의 비율은 25 - 75 면적 %, 바람직하게는 40 - 60 부피 % 로 결정된다.
경질 입자 (A 및 B) 의 전체 비율이 6 면적 % 미만인 경우, 바라는 내마모성이 보장될 수 없다. 한편, 경질 입자 (A 및 B) 의 전체 비율이 26 면적% 을 초과하는 경우에, 상대 공격 특성이 갑자기 증가할 뿐만 아니라, 강도도 저하된다. 그리하여, 전체 비율은 6 - 26 면적 %, 바람직하게는 10 - 20 면적 % 로 한정된다.
(C) CaF
2
의 비율
상기한 바와 같이, CaF2입자는 그것들의 윤활특성 향상효과에 의한 내마모성 향상뿐만 아니라, 내연기관의 초기 작동시 그리고 내연기관이 저속으로 작동하는 경우에, 경질 입자 (B) 의 통상의 온도 내마모성 향상 효과와 공조하여 내마모성 향상 작용이 있다. 그러나, CaF2입자의 비율이 3 면적 % 미만인 경우에 바라는 향상 효과는 그러한 작용에서 얻어질 수 없고, 한편 CaF2입자의 비율이 45 면적 % 를 초과하는 경우에, 강도는 저하될 것이다. 따라서, CaF2입자의 비율은 3 - 45 면적%, 바람직하게는 9 - 30 면적 % 로 결정된다.
(D) 기공율
기공율이 5 % 미만인 경우에, 보유 (保油) 효과에 의한 윤활 특성 향상 효과는 기대될 수 없다. 또한, 동과 동합금, 또는 납과 납합금은 균일하지 않게 용침되고 이것들의 용침 효과가 충분히 발휘되지 않을 수 있다. 한편, 기공율이 25 % 를 초과하는 경우에, 강도 및 내마모성의 감소를 피할 수 없다. 따라서, 기공율은 5 - 25 % 로, 바람직하게는 10 - 20 % 로 결정된다.
본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태
본 발명의 밸브시이트를 실시예를 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 각각 표 1 내지 표 3 에 기재된 평균 입경 및 조성을 갖는 소지 형성용 합금 분말 (M-1 내지 M-13), 경질 입자 (A) 형성용 합금 분말 (A-1 내지 A-6), 및 경질 입자 (B) 형성용 합금 분말 (B-1 내지 B-13) 을 준비하였으며; 이것들은 표 4 에 도시된 조합에 따라서 서로 혼합하였고, 역시 재료 분말로 준비된 - 200 메쉬 입도의 CaF2분말과 소정의 비율로 각각 혼합하였으며; 생성 분말에 스테아르산 아연을 1 % 함량으로 첨가하고 30 분 동안 혼합기로 혼합하였고; 그후, 5 - 7 톤/㎠ 의 소정 압력에서 생 압축체 (green compact) 로 프레스 성형하였고; 그후, 생 압축체를 500 ℃ 에서 30 분 동안 유지하여 탈지시켰고; 암모니아 분해 가스 분위기에서 1180 - 1250 ℃ 의 소정 온도에서 1 시간동안 유지시키는 조건하에 소결시켰다. 상기 공정에 의해서, 본 발명의 밸브시이트 (1- 13) 및 비교 밸브시이트 (1 - 4) 를 각각 제조하였다. 각각의 밸브시이트는 표 5 - 8 에 각각 도시된 전체 조성, (100 배율 광학 현미경에 의해서 기록된 조직 사진에 기초한 이미지 분석 장치를 이용하여 측정된) 경질 입자와 CaF2입자의 비율 및 기공율을 갖는 Fe-기재 소결 합금으로 구성되었다. 또한, 각각의 밸브시이트는 외경 (34mm) ×최소 내경 (27mm) ×두께 (7.2mm) 의 치수를 가졌다.
비교 밸브시이트 (1 - 4) 에서의 경질 입자의 비율과 또한 CaF2입자의 비율은 본 발명의 범위 밖에 있으며, 그리하여 이것들의 전체 조성은 본 발명의 조성 범위 밖에 있다.
또한, 본 발명의 동-용침 밸브시이트 (1 - 13) 및 비교 동-용침 밸브시이트 (1 - 4) 를 다음 방식으로 각각 제조하였다. 즉, 본 발명의 밸브시이트 (1 - 13) 와 비교 밸브시이트 (1 - 4) 를 주요 본체로 사용하였고; 순동, Cu - 3 % Co 합금 (이하, Cu 합금 1 이라 칭함), Cu - 3 % Fe - 2 % Mn - 2 % Zn 합금 (이하, Cu 합금 2 라 칭함), 또는 Cu - 30 % Zn 합금 (이하, Cu 합금 3 이라 칭함) 으로 이루어진 용침재가 표 9 에 도시된 조합에서 각각의 주요 본체 상에 위치되었으며; 주요 본체는 메탄 변성 가스 분위기에서 1100 ℃ 에서 15 분 동안 유지되는 조건하에 상기 상태에서 동 또는 동합금 용침 처리된다.
동일한 방식에서, 본 발명의 납-용침 밸브시이트 (1 - 13) 및 비교 납-용침 밸브시이트 (1 - 4) 를 다음의 방식으로 각각 제조하였다. 즉, 본 발명의 밸브시이트 (1 - 13) 및 비교 밸브시이트 (1 - 4) 를 주요 본체로 사용하였고; 순납, Pb - 4 % Sb 합금 (이하, 합금 a 라 칭함), 또는 Pb - 5 % Sn 합금 (이하, 합금 b 라 칭함) 으로 이루어진 용침재가 표 10 에 도시된 조합에서 각각의 주요 본체 상에 위치되었으며, 주요 본체는, 용침재가 질소 분위기에서 가열되고 이 가열된 용침재의 표면에 8 kg/㎠ 의 압력이 가해지는 배쓰 안에서 납이나 납합금 용침 처리된다.
다음으로, 생성된 여러 종류 밸브시이트의 마모 시험을 다음 조건하에서 테이블 타입 밸브시이트 마모 시험기를 사용하여 수행하였고, 밸브시이트의 최대 마모 깊이 및 상대 밸브의 최대 마모 깊이를 측정하였다.
밸브 재료 : SUH-3
밸브 가열 온도 : 800 ℃
밸브 착석수 : 3000 회/분
분위기 : 0.4 kg/㎠ 압력을 갖는 프로판 가스와 1.5 l/분 의 유량을 갖는 산소 가스로 이루어진 연소 가스
밸브시이트 가열온도 (수냉됨) : 300 - 400 ℃
착석 하중 : 30 kg
시험 시간 : 각각 1 시간의 연속 작동 및 10 분의 휴지를 포함하여 20 회
표 7 - 10 은 측정 결과를 나타낸다.
산업상 이용가능성
표 4 내지 표 10 에 도시된 결과로부터 본 발명의 밸브시이트 (1 - 13), 본 발명의 동-용침 밸브시이트 (1 - 13), 및 본 발명의 납-용침 밸브시이트 (1 - 13)는 고온 작동 조건하에서 낮은 상대 공격 특성을 가지면서 우수한 내마모성을 나타내고, 반면에, 비교 밸브시이트 (1 - 4), 비교예의 동-용침 비교 밸브시이트 (1 - 4), 및 비교예의 납-용침 비교 밸브시이트 (1 - 4) 에서 알 수 있는 바와 같이, 밸브시이트를 구성하는 Fe-기재 소결 합금의 경질 입자의 비율과 또한 경질 입자와 CaF2의 비율이 본 발명의 범위 밖에 있는 경우에, 내마모 특성은 낮아지고 상대 공격 특성이 증가된다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 밸브시이트에서는, 고온 및 통상 온도 내마모성이, 특히 밸브시이트를 구성하는 Fe-기재 소결 합금에 있는 경질 입자 (A 및 B) 에 의해서 매우 향상된다. 또한, 내연기관의 초기 작동시와 내연기관이 저속으로 작동하는 경우의 내마모성은, 공존하는 상태로 Fe-기재 소결 합금에 함유되는 CaF2와 경질 입자 (B) 에 의해서 향상된다. 따라서, 본 발명의 밸브시이트는 내연기관이 통상의 온도에서 가동되는 경우뿐만 아니라 고온으로 작동되는 경우에도 우수한 내마모성을 갖는다.
Claims (2)
- Fe-기재 소결 합금으로 제조된 내마모성이 우수한 밸브시이트로서,상기 Fe-기재 소결 합금은 전체 조성이, 중량% 로C: 0.5 - 2 %, Si: 0.05 - 1 %,Co: 8 - 16 %, Cr: 2 - 8 %,Mo: 1.5 - 6 %, W: 1.5 - 6 %,Ni: 0.5 - 2 %, Nb: 0.05 - 1 %, 및플루오르화칼슘: 1 - 15 %, 그리고 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지며,상기 Fe-기재 소결 합금은, Co-Mo-Cr 합금으로 이루어지고 고온 내마모성을 갖는 Co-기재 합금 경질입자 (A) 와 Cr-W-Co-Fe 합금으로 이루어지고 통상온도 내마모성을 갖는 Cr-기재 합금 경질입자 (B) 가 광학현미경에 의해서 기록된 조직사진에서 관찰될 때, 합금강 소지에 전체 함량의 6 - 26 면적 % 의 비율로 분산 분포될 뿐만 아니라, 경질입자들에 대한 경질입자 (A) 의 비율이 25 - 75 면적 % 이며, 또한 플루오르화 칼슘 입자가 3 - 45 면적 % 의 비율로 합금강 소지에 역시 분산 분포된 조직을 가지며, 그리고상기 Fe-기재 소결 합금은 5 - 25 % 의 기공율을 갖는 것을 특징으로 하는 밸브시이트.
- Fe-기재 소결 합금으로 제조된 내마모성이 우수한 밸브시이트로서,상기 Fe-기재 소결 합금은 전체 조성이, 중량% 로C: 0.5 - 2 %, Si: 0.05 - 1 %,Co: 8 - 16 %, Cr: 2 - 8 %,Mo: 1.5 - 6 %, W: 1.5 - 6 %,Ni: 0.5 - 2 %, Nb: 0.05 - 1 %, 및플루오르화칼슘: 1 - 15 %, 그리고 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지며,상기 Fe-기재 소결 합금은, Co-Mo-Cr 합금으로 이루어지고 고온 내마모성을 갖는 Co-기재 합금 경질입자 (A) 와 Cr-W-Co-Fe 합금으로 이루어지고 통상온도 내마모성을 갖는 Cr-기재 합금 경질입자 (B) 가 광학현미경에 의해서 기록된 조직사진에서 관찰될 때, 합금강 소지에 전체 함량의 6 - 26 면적 % 의 비율로 분산 분포될 뿐만 아니라, 경질입자들에 대한 경질입자 (A) 의 비율이 25 - 75 면적 % 이며, 또한 플루오르화 칼슘 입자가 3 - 45 면적 % 의 비율로 합금강 소지에 역시 분산 분포되는 조직을 가지며,상기 Fe-기재 소결 합금은 5 - 25 % 의 기공율을 가지며, 그리고동이나 동합금, 또는 납이나 납합금이 Fe-기재 소결합금에 용침되는 것을 특징으로 하는 밸브시이트.
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