WO2005068671A1 - Ｐｂフリー銅合金摺動材料 - Google Patents

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WO2005068671A1
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average particle
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Hiromi Yokota
Daisuke Yoshitome
Hiroaki Kobayasi
Hiroyuki Kawaguti
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Taiho Kogyo Co., Ltd.
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    • F16C2204/10—Alloys based on copper
    • F16C2204/18—Alloys based on copper with bismuth as the next major constituent

Definitions

  • the present invention relates to a copper-based sintered alloy, and more specifically, to a copper-based sintered alloy having excellent sliding characteristics without containing Pb.
  • Pb which is usually added to a copper alloy for sliding, expands and expands on a sliding surface due to a rise in temperature during sliding, so that Pb cools the sliding surface and at the same time has excellent self-contained properties. Seizure is prevented by lubrication. Furthermore, since Pb is a soft dispersed phase, it has conformability and foreign matter embedding property.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Publication No. 8-19945. It is proposed to disperse as fine particles represented by the following formula. The meaning of the equation can be interpreted to be 0.1% or less per unit area force of all Pb particles observed in a visual field of 0.1 ⁇ 2 (10 5 / ⁇ m 2 ).
  • Cu-Pb-Sn brayalloy powder is used, and it is described that a lower sintering temperature can provide a finer Pb structure. It is considered that the holding down method has been adopted.
  • carbides such as CrC, ⁇ C, WC, VC, and NbC are used.
  • Patent Document 2 Japanese Patent Publication No. Hei 7-90466
  • a copper alloy powder having an average particle size of 10 to 100 ⁇ m and a hard material powder having an average particle size of 5 to 150 ⁇ m are mixed by a V-type mixer, and then compacted and sintered. I do.
  • the explanation that Pb is present at the grain boundaries of copper particles (Col. 4, lines 21–22) is inconsistent with the knowledge derived from the equilibrium diagram that Pb hardly dissolves in Cu.
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-330868. It can be seen that the location of the phase is the grain boundary triple point and the grain boundary in the vicinity.
  • Patent Document 5 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-220630 discloses that in a Cu-Bi (Pb) -based sintered alloy, an intermetallic compound added for improving abrasion resistance contains a Bi or Pb phase. During the sliding, the intermetallic compound protrudes from the surface of the copper alloy during sliding, the Bi, Pb phase, and the Cu matrix become dented and become oil pools, resulting in a slide with excellent seizure resistance and fatigue resistance. It is disclosed that a moving material can be obtained.
  • An example of sintering conditions is 800-920 ° C for about 15 minutes.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Publication No. 8-19945
  • Patent Document 2 Japanese Patent Publication No. 7-9046
  • Patent Document 3 JP-A-10-330868
  • Patent Document 4 Patent No. 3421724
  • Patent Document 5 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-220630
  • Patent Document 6 JP-A-2000-220631
  • the hard particles have a composition of 0.1-10% by mass and the balance is Cu and unavoidable impurities, and the hard particles are in contact with the hard particles.
  • a Pb-free copper-based sintered alloy characterized in that the proportion of hard particles having a contact length ratio of 50% or less is 70% or more of the total number of hard particles.
  • the hard particles may be those proposed in Patent Document 2, but the sintering property of copper alloys S Fe P, Fe P, FeB, Fe B , Fe B, etc.
  • the contact ratio between hard particles and B-sho is small, and it is easy to be retained in the Cu matrix.
  • the hard material is less likely to fall or chip, and a reduction in wear resistance and seizure resistance can be suppressed. If the content of the hard material is less than 0.1% by mass, seizure resistance and abrasion resistance are inferior. On the other hand, if it exceeds 10% by mass, strength is reduced, fatigue resistance is inferior, and the mating material is damaged. Reduces the sinterability.
  • the preferred content of the hard particles is 115% by mass.
  • the balance of the above composition is unavoidable impurities and Cu. Impurities are normal forces. Among them, Pb is also at the impurity level!
  • an additive element to the copper alloy may be added.
  • P which lowers the melting point of Cu and increases sinterability, can be added in an amount of 0.5% by mass or less. If the P content exceeds 0.5% by mass, the copper alloy becomes brittle.
  • Sn which enhances strength and fatigue resistance can be added in an amount of 115% by mass. If the Sn content is less than 1% by mass, the effect of improving the strength is reduced, while if it exceeds 15% by mass, an intermetallic compound is easily formed, and the alloy becomes brittle.
  • 0.1-5% Ni can be added to enhance strength and corrosion resistance. If the Ni content is less than 0.1%, the effect of improving the strength is reduced, while if it exceeds 5% by mass, an intermetallic compound is easily formed, and the alloy becomes brittle.
  • the average particle size of the hard particles is 10 to 50 m. If the average particle size is less than 10 m, the effect of the hard material on the wear resistance is small. If it exceeds 50 m, the strength of the sintered copper alloy decreases.
  • the preferred average particle size of the hard particles is 15 to 30 ⁇ m.
  • the alloy structure of the present invention is such that the hard material particles come into contact with the Bi phase during sintering of the copper alloy.
  • the goal is to prevent flow as much as possible.
  • the average particle diameter of Bsho (the equivalent circle diameter of Bsho) (D) is
  • the average particle size (D is smaller than D (D)) of the hard material to which Bi is added.
  • the presence of the hard material particles having a contact length ratio of the Bsho to the entire circumference of the hard material particles of 50% or less stipulates that the ratio is 70% or more of the total number of hard particles.
  • the “proportion of contact length of B-sho to the entire circumference of hard material particles” is referred to as “hard material contact ratio”.
  • the hard material contact ratio is 100%, one or two or more hard material particles that are in contact with one specific Bi phase are in contact with the Bi phase all around. After all, the hard particles are embedded in B Shochu.
  • the contact ratio of the hard material is less than 100% and is not 0, the hard material particles always have a portion protruding outside the Bi phase, and this portion is in contact with the copper alloy.
  • the reason why the contact ratio of the hard material is set to 50% or less is to minimize the contact between the hard material particles and B Sho to make full use of each property.
  • the ratio of the number of hard particles having a hard material contact ratio of 50% or less to the entire hard material is referred to as “hard material existence ratio”. If the hard material abundance is 100%, the contact ratio of all hard materials is 50% or less. On the other hand, if the hard material content ratio is 0%, the hard material contact ratio of all hard material particles exceeds 50%. In the present invention, the hard material content ratio is limited to 70% or more in order to sufficiently exhibit the characteristics of each of the hard particles and the hard particles, which are less in contact with each other.
  • a Cu-Bi pre-alloyed atomized powder or a Cu (alloy) atomized powder is converted into a Cu-Bi alloy powder at a sintering temperature for a short time of 2 minutes or less.
  • sintering is performed.
  • Such short-time sintering can be performed by high-frequency sintering proposed by the present applicant in Patent Document 6 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-12902).
  • the copper-based sintered alloy of the present invention exhibits familiarity, and hard particles are firmly held in a Cu matrix, and the hard matrix particles are likely to fall off, resulting in wear resistance and seizure resistance. In addition to the improvement in wearability, the strength / fatigue resistance is improved.
  • the Bi phase is finely dispersed throughout the sintered alloy, the material itself has excellent Balta properties in terms of fatigue resistance, corrosion resistance and strength.
  • a mixture of a Cu-Bi prealloy alloy powder (particle size: 150 ⁇ m or less, atomized powder) and a hard material powder (average particle size—shown in Table 1) having a composition shown in Table 1 is mixed on a steel plate to a thickness of about lmm. After spraying to a thickness, primary sintering was performed at 750-1000 ° C for 20-1800 seconds in a hydrogen reducing atmosphere. Thereafter, rolling was performed, and a sintered material obtained by performing secondary sintering under the same conditions was used as a test material. Prolonged sintering within the sintering time range is a condition for accelerating the diffusion of Bsho to prepare a comparative example outside the present invention.
  • the surface of the copper alloy prepared by the above method is wrapped with paper, and a steel ball is applied to a test material having a surface roughness (ten-point average roughness) of 1.0 m or less, and a load is slid in one direction. Observe the steel ball after sliding, and measure the area of the Cu alloy adhered to the steel ball. The material is inferior in seizure resistance, so the adhesion area is small and the material is excellent in seizure resistance.
  • Testing machine Stick-slip testing machine
  • the material has excellent corrosion resistance.
  • Table 1 shows the results of the test for the existence ratio of the hard material and the above characteristics.
  • FIG. 1 is a photograph showing a microstructure of a sintered copper alloy according to one embodiment of the present invention (200 ⁇ magnification).
  • FIG. 2 is a photograph showing a microstructure of a sintered copper alloy according to one example of the present invention (at a magnification of 500).
  • FIG. 3 is a photograph ( ⁇ 200) showing a microscopic structure of a sintered copper alloy according to a comparative example.
  • FIG. 4 is a photograph ( ⁇ 500) showing a microscopic structure of a sintered copper alloy according to a comparative example.
  • FIGS. 1 and 2 show 200 ⁇ and 500 ⁇ micrographs of Example No. 4 of the present invention
  • FIGS. 3 and 4 similarly show 200 ⁇ and 500 ⁇ microstructures of Comparative Example No. 3.
  • a photograph is shown.
  • the former figures 1 and 2 show that the contact ratio between the hard object and Bsho is small, and the latter figures 3 and 4 show that the contact ratio between the hard object and Bsho is large.
  • the sintered copper alloy according to the present invention can be used for various bearings, for example, a bush for AT (Automatic Transmission), a piston pin bush, and the like.
  • a bush for AT Automatic Transmission
  • a piston pin bush and the like.
  • the high levels of conformability, wear resistance, seizure resistance and fatigue resistance achieved by the present invention work effectively for these applications.

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Abstract

【課題】　Cu-Bi-硬質物系焼結合金においてBi及び硬質物のそれぞれの性質が十分に発揮できるようにする。 【解決手段】　Bi1～30％及び平均粒径が10～50μｍの硬質物粒子0.1～10％を含有し、(1)硬質物粒子より平均粒径が小さいBi相がCuマトリックス中に分散しているか、あるいは硬質物粒子と接しているBi相に関して、該Bi相全周に対する硬質物粒子の接触長さ割合が50％以下である硬質物粒子の存在割合が硬質物粒子個数の全体に対して70％以上であるPbフリー銅基焼結合金。

Description

明 細 書
Pbフリー銅合金摺動材料
技術分野
[0001] 本発明は銅基焼結合金に関するものであり、さらに詳しく述べるならば、 Pbを含有し なくとも摺動特性が優れた銅基焼結合金に関するものである。
背景技術
[0002] 摺動用銅合金に通常添加されて 、る Pbは摺動時の温度上昇によって摺動面にお いて膨張'展伸する結果、 Pbは摺動面を冷却すると同時に、その優れた自己潤滑作 用により焼付きを防止する。さらに、 Pbは軟質分散相であるから、なじみ性及び異物 埋収性を有してる。
し力しながら、 Pbは硫酸以外の酸に腐食され易ぐ Cu合金中に粗大粒子として存在 すると、軸受の負荷能力が低下するために、特許文献 1 (特公平 8— 19945号公報） では特定の計算式で表わされる微細粒子として分散させることを提案する。その式の 意味は、 0.1πιπι2(105 /ζ m2)の視野で観察される全 Pb粒子の平均面積率力 ^個当たり 0 . 1%以下であると解釈できる。この公報の実施例では、 Cu-Pb- Snブレアロイ粉末が 使用されており、焼結温度が低い方が微細 Pb組織が得られると説明されているから、 低温焼結により Pbの析出 ·成長を押さえる手法が採用されていると考えられる。
[0003] 焼結銅合金の耐摩耗性を高めるために、 Cr C ,Μο C,WC,VC,NbCなどの炭化物を
2 3 2
硬質物として添加することは特許文献 2 (特公平 7 - 9046号公報)より公知である。こ の公報によると、平均粒径が 10— 100 μ mの銅合金粉末及び平均粒径が 5— 150 μ m の硬質物粉末を V型混合機で混合し、次に圧粉と焼結を行なっている。 Pbは銅粒子 の粒界に存在するとの説明（第 4欄第 21— 22行）は、 Pbは Cuにほとんど固溶しないと の平衡状態図から導かれる知見と矛盾はして 、な 、。
[0004] Cu-Pb系焼結合金と同等の摺動特性を達成する Pbフリー合金は特許文献 3 (特開 平 10— 330868号公報）より公知であり、この公報の図から、 Bi (合金)相の存在箇所 は粒界 3重点及びこの近傍の粒界であることが分かる。
[0005] 焼結銅合金において、硬質物が Pb、 Bi相中に混在すると、 Pb、 Biの流出を防ぎ、 Pb 、 B湘がクッションになって、硬質物の相手軸攻撃性を緩和する；脱落した硬質物を Pb、 B湘が再度捕捉し、アブレシブ摩耗を緩和することが特許文献 4 (特許第 34217 24号）にて提案されている。この特許では、硬質物は Bi相中に包み込まれたような状 態で存在するので、 B湘は硬質物よりも寸法が大きくなる。
[0006] 特許文献 5 (特開 2001— 220630号公報）は、 Cu-Bi(Pb)系焼結合金にお 、て、耐摩 耗性向上のために添加された金属間化合物が Bi又は Pb相の周りに存在する組織と することにより、摺動中に金属間化合物が銅合金表面力 突出し、 Bi、 Pb相及び Cu マトリックスは凹んでオイル溜まりとなり、耐焼付性及び耐疲労性に優れた摺動材料 が得られることが開示されている。焼結条件の例としては、 800— 920°Cで約 15分が挙 げられている。
特許文献 1：特公平 8— 19945号公報
特許文献 2：特公平 7 - 9046号公報
特許文献 3：特開平 10 - 330868号公報
特許文献 4:特許第 3421724号
特許文献 5：特開 2001— 220630号公報
特許文献 6：特開 2000— 220631号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] Cu合金中の Pb及び Biは Cuマトリックスにほとんど固溶せず、また金属間化合物を 生成しないため、 Cuマトリックスとは別の相を形成する。摺動用銅合金のなじみ性は この組織'性質を利用しているが、反面 Pb、 B湘は低強度部分であるために、耐疲労 性の低下を招いている。したがって、特許文献 1が提案する低温焼結による Pb相の 微細化はこの弊害を少なくするために有効である。し力しながら、 Pbの成長を抑える ために必要な低温は、銅合金粒子どうしの結合力を低下させるという弊害もある。
[0008] 特許文献 3,4,5で提案されている Cu-Bi系合金中の B湘は高温中、あるいは劣化油 中で使用した場合、 Biの発汗や腐食が起きて、添加した Bi量に対し、 Bi量が減少して しまうため、摺動性能が低下する。また、 Biは潤滑油に溶出することもある。しかし、 Bi が微細に分散していると、個々の B湘の体積が小さいため、発汗や腐食、流出による Bi量の減少を抑制できる。但し、 Biの微細分散と銅合金の焼結性とは相反する関係 にある。
[0009] また、特許文献 4及び特許文献 5の Bi含有 Cu基合金では、焼結中に B湘が液相に なるため Cuマトリックス中の成分が B湘に拡散し易くなり、金属間化合物がそこで生 成する。したがって、金属間化合物は常に B湘と Cuマトリックスの境界に存在すること になるために、 Cuマトリックスによる金属間化合物の保持効果が少なくなる。特許文 献 5で提案された焼結銅合金では、通常の焼結では所望の組織状態が得られな ヽ ので、所望組織を得るための長時間焼結を行っている。この結果、特許文献 4の図 2 に示されているように B湘が硬質粒子よりも寸法が大きくなり、かつ後述する硬質物 存在率がほぼ 100%となっていると考えられる。また、特許文献 5の図 1においては、 後述する硬質物接触率が高くなる。このような B湘は Cu-Bi系焼結合金の耐疲労性 や耐食性を低下させる原因となる。
課題を解決するための手段
[0010] 上述したように、従来の Cu-Bi系合金はなじみ性、耐疲労性及び耐食性を高 、レべ ルで両立させることができなかったので、本発明の第一は、 Bil— 30質量％及び平均 粒径が 10— 50 μ mの硬質物粒子 0.1— 10質量％を含有し、残部が Cu及び不可避的 不純物からなる組成を有し、前記硬質物粒子より平均粒径が小さ！ヽ B湘が Cuマトリツ タス中に分散されていることを特徴とする Pbフリー銅基焼結合金を提供し、本発明の 第二は、 Bil— 30質量％及び平均粒径が 10— 50 μ mの硬質物粒子 0.1— 10質量％を 含有し、残部が Cu及び不可避的不純物力 なる組成を有し、前記硬質物粒子と接し ている B湘に関して、該 Bi相全周に対する硬質物粒子の接触長さ割合が 50%以下 である硬質物粒子の存在割合が硬質物粒子個数の全体に対して 70%以上であるこ とを特徴とする Pbフリー銅基焼結合金を提供する。
以下、本発明を詳しく説明する。
[0011] (1)合金組成
本発明の Cu-Bi系焼結合金において、 Bi含有量が、 1質量％未満であると耐焼付性 が劣り、一方、 30質量％を超えると強度が低下し、耐疲労性が劣るために、 Bi含有量 は 1一 30質量％である。好ましい Bi含有量は 1一 15質量％である。 本発明にお!ヽて硬質物粒子とは、特許文献 2で提案されたものであってもょ ヽが、 銅合金における焼結'性力 S優れた Fe P、 Fe P、 FeB、 Fe B、 Fe Bなどの Fe系ィ匕合物力 S
2 3 2 3
好ましい。
さらに、 Fe系化合物は Biとの濡れ性が低ぐ逆に Cuとは濡れ性が高いので、 B湘と 硬質粒子が接する割合が小さぐ Cuマトリックスに保持され易くなる。これにより、硬質 物の脱落や欠けが生じにくくなり、耐摩耗性、耐焼付き性が低下するのを抑えること ができる。硬質物の含有量が 0.1質量％未満であると耐焼付性、耐摩耗性が劣り、一 方、 10質量％を超えると強度が低下し、耐疲労性が劣るとともに、相手材を傷つけた り、焼結性を低下させる。好ましい硬質物粒子の含有量は 1一 5質量％である。
上記組成の残部は不可避的不純物と Cuである。不純物は通常のものである力 そ の中でも Pbも不純物レベルとなって!/、る。
必要により、銅合金への添加元素を添加してもよい。例えば、 Cuの融点を下げ、焼 結性を高める Pを 0. 5質量％以下添加することができる。 P含有量が 0.5質量％を超え ると銅合金が脆くなる。また、強度及び耐疲労性を高める Snを 1一 15質量％添加する ことができる。 Sn含有量が 1質量％未満であると、強度向上の効果が少なぐ一方 15 質量％を超えると金属間化合物が生成し易くなり、合金が脆くなる。また、強度及び 耐食性を高めるために、 0.1— 5%の Niを添加することもできる。 Ni含有量が 0.1%未 満であると、強度向上の効果が少なぐ一方 5質量％を超えると金属間化合物が生成 し易くなり、合金が脆くなる。これら元素は Cuに合金化されて銅合金マトリックスを構 成する。
さらに、銅合金に対する複合成分として、 MoS、黒鉛などの固体潤滑剤を 5質量％
2
以下添加することができる。
(2)合金組織
本発明の第一及び第二において、硬質物粒子の平均粒径は 10— 50 mである。 平均粒径が 10 m未満であると、耐摩耗性に対する硬質物の効果が小さぐ 50 mを 超えると焼結銅合金の強度が低下する。好ましい硬質物粒子の平均粒径は 15— 30 μ mである。
本発明の合金組織は、銅合金の焼結中に硬質物粒子と Bi相が接するような後者の 流動をできるだけ阻止することである。
[0013] この結果を本発明の第一においては、 B湘の平均粒径 (B湘の円相当径）（D )は
Bi 添加した硬質物の平均粒径 (Dはり小さい (D く D )ことである規定している。
H Bi H
[0014] また、本発明の第二においては、硬質物粒子と接している B湘に関して、該硬質物 粒子の全周に対する B湘の接触長さ割合が 50%以下である硬質物粒子の存在割 合が硬質物粒子個数の全体に対して 70%以上であると規定している。ここで、「硬質 物粒子の全周に対する B湘の接触長さ割合」を『硬質物接触比率』と!ヽうこと〖こする。 硬質物接触比率が 100%であると、特定の 1個の Bi相と接している 1又は 2以上の硬 質物粒子のそれぞれが、全周で Bi相と接していることであり、これはとりもなおさず、 硬質物粒子が B湘中に埋め込まれて 、る状態である。一方硬質物接触比率が 100 %未満であり、 0でないとすると、硬質物粒子は Bi相外にはみ出した部分を必ず有し ており、この部分は銅合金と接していることになる。本発明において、硬質物接触比 率を 50%以下としたのは、硬質物粒子と B湘との接触をできるだけ少なくすることに より、それぞれの特性を十分に発揮させるためである。次に、 50%以下の硬質物接 触比率の硬質粒子が硬質物全体に対して存在する個数割合を『硬質物存在率』とい うこと〖こする。硬質物存在率が 100%であると、すべての硬質物接触比率が 50%以 下である。一方、硬質物存在比率が 0%であると、すべての硬質物粒子に関して硬 質物接触比率が 50%を超えることになる。本発明においては硬質物存在比率を 70 %以上に限定したのは、接触が少ない B湘と硬質粒子を相対的に多くすることにより 、それぞれの特性を十分に発揮させるためである。
[0015] このような焼結過程をもたらすためには、 Cu-Biプレアロイアトマイズ粉末あるいは Cu (合金)アトマイズ粉末を Cu-Bi合金粉末を焼結温度での保持時間が 2分以下の 短時間焼結を行なうことが好ましい。このような短時間焼結は特許文献 6 (特開 2002 12902号公報)で本出願人が提案した高周波焼結により行なうことができる。
[0016] (3)合金の性質
本発明の銅基焼結合金は、一般的にいうと、 B湘はなじみ性を発揮し、硬質物粒子 が Cuマトリックスに強固に保持され、その脱落が起こりがたぐ耐摩耗性及び耐焼付 き性が向上するとともに、強度ゃ耐疲労性が良好になる。 (ィ) Bi相は焼結合金全体にお 、て微細に分散して 、るために、材料自体のバルタ 性質が耐疲労性、耐食性及び強度の点で優れて!ヽる。
(口)硬質物粒子は殆どが Cuもしくは銅合金マトリックスに保持されているので、摺動 面における材料は耐摩耗性に優れて 、る。
(ハ)摺動面に存在する B湘により Pbフリーでも優れたなじみ性が達成される。
(二)微細に分散された B湘が優れた非凝着性と耐焼付性をもたらす。 以下、実施例により本発明をより詳しく説明する。
発明を実施するための最良の形態
[0017] 表 1に組成を示す Cu-Biプレアロイ合金粉末 (粒径 150 μ m以下、アトマイズ粉末）と 硬質物粉末 (平均粒径—表 1に示す)を混合し、鋼板上に約 lmmの厚さになるように 散布した後、 750— 1000°C、焼結時間 20— 1800秒、水素還元雰囲気中で 1次焼結を 行った。その後圧延を行い、同じ条件で二次焼結を行って得られた焼結材を供試材 とした。焼結時間範囲内の長時間焼結は B湘の拡散を促進して本発明外の比較例 を調製するための条件である。
[0018] 耐焼付件試験方法
上記方法により調製された銅合金表面をペーパーでラップして表面粗さ (十点平均 粗さ）を 1.0 m以下にした供試材に鋼球をあて、荷重をかけて一方向に滑らせる。滑 らせた後の鋼球を観察し、鋼球に凝着している Cu合金の面積を測定する。凝着しや す!、材料は耐焼付き性に劣るため、凝着面積が小さ 、ものが耐焼付性に優れる。 試験機：スティックスリップ試験機
荷重： 500g
軸材質: SUJ2
潤滑油：なし
温度：室温一 200°C漸増
[0019] 耐食件
供試材の表面を粗さ 1.0 mに仕上げ、油中に浸漬し、前後の重量変化を測定する 。重量減少量が少な!、ものが耐腐食性に優れる。
油種:劣ィヒ ATF 油温： 180°C
時間： 24h
[0020] 耐疲労件
疲労強度と引張強度はよい相関にあり、引張強度が高いものが耐疲労性に優れ ているため、 Cu-Bi合金の材料強度（弓 I張強度)を JISに準拠した引張試験により行な い、これを疲労強度の代替特性とした。
[0021] 硬質物存在率並びに上記特性の試験の結果を表 1に示す。
[0022] [表 1]
Figure imgf000009_0001
[0023] 表 1より本発明実施例は耐焼付性、耐疲労性及び耐食性を兼備していることが明ら かである。
図面の簡単な説明
[0024] [図 1]本発明の一実施例に係る焼結銅合金の顕微鏡組織を示す写真である（200倍
) o
[図 2]本発明の一実施例に係る焼結銅合金の顕微鏡組織を示す写真である（500倍
) o
[図 3]比較例に係る焼結銅合金の顕微鏡組織を示す写真である（200倍)。 [図 4]比較例に係る焼結銅合金の顕微鏡組織を示す写真である（500倍)。
[0025] 図 1及び 2に本発明実施例 No.4の 200倍及び 500倍の顕微鏡組織写真を示し、同 様に図 3及び 4に比較例 No.3の 200倍及び 500倍の顕微鏡組織写真を示す。前者 の図 1, 2は硬質物と B湘の接触割合が少なぐ後者の図 3, 4は硬質物と B湘の接触 割合が大きいことが分かる。
産業上の利用可能性
[0026] 本発明に係る焼結銅合金は、各種軸受、例えば AT(Automatic Transmission)用ブ シュ、ピストンピンブシュなどに使用することができる。これらの用途に対して本発明が 達成した高レベルのなじみ性、耐摩耗性、耐焼付性及び耐疲労性は有効に作用す る。

Claims

請求の範囲
[1] Bil— 30質量％及び平均粒径が 10— 50 μ mの硬質物粒子 0.1— 10質量％を含有し、 残部が Cu及び不可避的不純物力 なる組成を有し、前記硬質物粒子より平均粒径 力 S小さ 湘が ^マトリックス中に分散して 、ることを特徴とする Pbフリー銅基焼結合 金。
[2] Bil— 30質量％と、 Snl— 15質量％、 NiO.l— 5質量％及び P0.5質量％以下からなる群 の少なくとも 1種と、平均粒径が 10— 50 μ mの硬質物粒子 0.1— 10質量％とを含有し、 残部が Cu及び不可避的不純物力 なる組成を有し、前記硬質物粒子より平均粒径 力 S小さ 湘が銅合金マトリックス中に分散して 、ることを特徴とする Pbフリー銅基焼 結合金。
[3] Bil— 30質量％及び平均粒径が 10— 50 μ mの硬質物粒子 0.1— 10質量％を含有し、 残部が Cu及び不可避的不純物力 なる組成を有し、前記硬質物粒子と接して 、る Bi 相に関して、該 B湘全周に対する硬質物粒子の接触長さ割合が 50%以下である硬 質物粒子の存在割合が硬質物粒子個数の全体に対して 70%以上であることを特徴 とする Pbフリー銅基焼結合金。
[4] Bil— 30質量％と、平均粒径が 10— 50 μ mの硬質物粒子 0.1— 10質量％と、 Snl— 15 質量％、 NiO.l— 5質量％、及び 0.5質量％以下の Pからなる群の少なくとも 1種とを含 有し、残部が Cu及び不可避的不純物力 なる組成を有し、前記硬質物粒子と接して いる B湘に関して、該 Bi相全周に対する硬質物粒子の接触長さ割合が 50%以下で ある硬質物粒子の存在割合が硬質物粒子個数の全体に対して 70%以上であること を特徴とする Pbフリー銅基焼結合金。
[5] 前記硬質物粒子は Fe P、 Fe P、 FeB、 Fe B、 Fe Bなどの Feィ匕合物である請求項 1力ら
2 3 2 3
4までの何れか 1項記載の Pbフリー銅基焼結合金。
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