WO2022137810A1 - 摺動部材、軸受、摺動部材の製造方法、軸受の製造方法 - Google Patents

摺動部材、軸受、摺動部材の製造方法、軸受の製造方法 Download PDF

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sliding
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直樹 佐藤
俊男 白戸
隆 赤川
勇司 川又
良一 鈴木
卓 斎藤
正 大島
元 加藤
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千住金属工業株式会社
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Definitions

  • the present disclosure relates to sliding members, bearings, methods for manufacturing sliding members, and methods for manufacturing bearings.
  • Lead bronze-based sintered bearing alloys are widely used as materials for sliding parts of automobiles and general industrial machines.
  • the main components of lead bronze are Cu, Sn, and Pb, which are specified in JIS H5120 and the like as copper alloy castings.
  • the copper alloy defined as CAC603 hereinafter referred to as LBC3
  • bearings for medium and high speed / high load, bearings for large engines and the like are mentioned as applications.
  • Lead contained in this copper alloy by mass at about 10% plays a role of improving friction characteristics as a solid lubricant.
  • Lead which is a soft metal, is easily plastically deformed to act as a lubricant between the two surfaces that rub against each other, resulting in a material having excellent friction characteristics.
  • LBC3 which is a general-purpose product
  • significant wear and seizure occur in a usage environment such as boundary lubrication where sufficient lubrication cannot be obtained due to high speed and high load in the usage environment, and improvement is an issue. It has become.
  • JP-A-2008-50688 and JP-A-2005-163074 as a lead-free sliding material, a copper-based slide of a Cu-Sn-Bi alloy containing Cu as a main component and Sn and Bi added to a Cu group. Dynamic materials have been proposed.
  • the sliding member according to the embodiment is With a metal base material A sliding layer formed on one surface of the metal substrate is provided.
  • the sliding layer is A matrix phase containing Cu and Sn, and
  • the hard particles dispersed in the matrix phase include hard particles containing a Laves phase composed of Co, Mo and Si compositions.
  • FIG. 1 is a vertical sectional view showing a schematic configuration of a sliding member according to an embodiment.
  • FIG. 2 is an optical micrograph of the cross-sectional structure of the sliding layer of the sliding member according to the embodiment.
  • FIG. 3 is an EPMA mapping image of the cross-sectional structure of the sliding layer of the sliding member according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a mapping image of the hard particle portion of the cross-sectional structure of the sliding layer of the sliding member according to the embodiment by EPMA.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a schematic configuration of a bearing according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram showing a manufacturing process of a sliding member according to an embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram showing an outline of a frictional wear test.
  • FIG. 8 is a diagram showing an outline of a shearing test.
  • % regarding the composition is “mass%” unless otherwise specified.
  • ⁇ to ⁇ ( ⁇ and ⁇ are both numbers) means “ ⁇ or more and ⁇ or less” unless otherwise specified.
  • the "main component” means a component contained in an amount of 50% by mass or more with respect to the entire composition.
  • the “hard particle powder” means the powder before sintering, and the “hard particles” means the particles in the sliding layer after sintering. As will be described later, since Cu and Sn contained in the hard particle powder move to some extent in the matrix during sintering, the content of the hard particles in the sliding layer varies from the blending amount of the hard particle powder in the mixed powder.
  • the content of each constituent element in the hard particles is different from the content of each constituent element in the hard particle powder (the content of Sn and Cu among the chemical components of the hard particles is different from that of the hard particle powder. It is a particle with a composition that is somewhat lower than that of the particle).
  • the sliding member according to the first aspect of the embodiment is With a metal base material A sliding layer formed on one surface of the metal substrate is provided.
  • the sliding layer is A matrix phase containing Cu and Sn, and
  • the hard particles dispersed in the matrix phase include hard particles containing a Laves phase composed of Co, Mo and Si compositions.
  • the sliding member according to the second aspect of the embodiment is the sliding member according to the first aspect.
  • the sliding layer is It is a compound phase dispersed in the matrix phase and further has a compound phase containing Co, Fe, Ni, Si and Cr.
  • the sliding member according to the third aspect of the embodiment is the sliding member according to the second aspect.
  • the sliding layer further has Bi particles dispersed in the matrix phase.
  • the sliding member according to the fourth aspect of the embodiment is a sliding member according to any one of the first to third aspects.
  • the content of the hard particles is 40% by mass or less.
  • the bearing according to the fifth aspect of the embodiment is with a metal base material A sliding layer formed on one surface of the metal substrate is provided.
  • the sliding layer is an annular shape with the sliding layer inside and the inner peripheral surface having a cylindrical shape is composed of the sliding layer.
  • the sliding layer is A matrix phase containing Cu and Sn, and
  • the hard particles dispersed in the matrix phase include hard particles containing a Laves phase composed of Co, Mo and Si compositions.
  • the method for manufacturing a sliding member according to the sixth aspect of the embodiment is as follows.
  • a step of spraying a mixed powder having the hard particle powder containing Mo, Co and Cr, and It comprises a step of sintering the mixed powder sprayed on the metal substrate at 800 to 900 ° C.
  • the method for manufacturing a sliding member according to a seventh aspect of the embodiment is a method for manufacturing a sliding member according to a sixth aspect.
  • the hard particle powder further contains Sn.
  • the method for manufacturing a sliding member according to the eighth aspect of the embodiment is the method for manufacturing a sliding member according to the seventh aspect.
  • the hard particle powder contains Sn in an amount of 1% by mass or more.
  • the method for manufacturing a sliding member according to a ninth aspect of the embodiment is the method for manufacturing a sliding member according to any one of the sixth to eighth aspects.
  • the blending amount of the hard particle powder is 1 to 40% by mass.
  • the method for manufacturing a sliding member according to the tenth aspect of the embodiment is the method for manufacturing a sliding member according to any one of the sixth to ninth aspects.
  • the mixed powder further contains a second powder containing Cu, Co, Fe, Ni, Si and Cr.
  • the method for manufacturing a sliding member according to the eleventh aspect of the embodiment is the method for manufacturing a sliding member according to the tenth aspect.
  • the second powder further contains Sn.
  • the method for manufacturing a sliding member according to the twelfth aspect of the embodiment is the method for manufacturing a sliding member according to the eleventh aspect.
  • the second powder contains Sn in an amount of 1% by mass or more.
  • the method for manufacturing a sliding member according to the thirteenth aspect of the embodiment is the method for manufacturing a sliding member according to any one of the tenth to twelfth aspects.
  • the blending amount of the second powder is 2 to 38% by mass.
  • the method for manufacturing a sliding member according to the fourteenth aspect of the embodiment is the method for manufacturing a sliding member according to any one of the tenth to thirteenth aspects.
  • the total amount of the mixed powder is 100% by mass
  • the blending amount of the hard particle powder is 1 to 40% by mass
  • the blending amount of the second powder is 2 to 38% by mass.
  • the method for manufacturing a sliding member according to the fifteenth aspect of the embodiment is the method for manufacturing a sliding member according to any one of the sixth to fourteenth aspects.
  • the first powder further contains P.
  • the method for manufacturing a sliding member according to the sixteenth aspect of the embodiment is the method for manufacturing a sliding member according to any one of the sixth to fifteenth aspects.
  • the content of each constituent element in the hard particle powder is Si: 3 to 7% by mass, Fe: 2 to 16% by mass, Mo: 24 to 28% by mass, Co. : 14 to 20% by mass, Cr: 1 to 10% by mass, Sn: 1 to 15% by mass, Cu: balance.
  • the method for manufacturing a sliding member according to the 17th aspect of the embodiment is the method for manufacturing a sliding member according to any one of the 10th to 14th aspects.
  • the content of each constituent element in the second powder is Co: 0.6 to 4.6% by mass, Fe: 1.6 to 5.6% by mass, and Ni when the whole second powder is 100% by mass. : 10 to 14% by mass, Si: 0.5 to 4.5% by mass, Cr: 0.5 to 1.5% by mass, Sn: 1 to 15% by mass, Cu: balance.
  • the method for manufacturing a bearing according to the eighteenth aspect of the embodiment is as follows.
  • the step of rolling the metal base material on which the sliding layer is formed, and It has a step of processing the rolled metal base material into a rolled bush shape with the sliding layer inside.
  • the method for manufacturing a bearing according to the nineteenth aspect of the embodiment is the method for manufacturing a bearing according to the eighteenth aspect.
  • the content of each constituent element in the hard particle powder is Si: 3 to 7% by mass, Fe: 2 to 16% by mass, Mo: 24 to 28% by mass, Co. : 14 to 20% by mass, Cr: 1 to 10% by mass, Sn: 1 to 15% by mass, Cu: balance.
  • the method for manufacturing a bearing according to the twentieth aspect of the embodiment is the method for manufacturing a bearing according to the eighteenth or nineteenth aspect.
  • the mixed powder further contains a second powder containing Cu, Co, Fe, Ni, Si and Cr.
  • the method for manufacturing a bearing according to the 21st aspect of the embodiment is the method for manufacturing a bearing according to the 20th aspect.
  • the content of each constituent element in the second powder is Co: 0.6 to 4.6% by mass, Fe: 1.6 to 5.6% by mass, and Ni when the whole second powder is 100% by mass. : 10 to 14% by mass, Si: 0.5 to 4.5% by mass, Cr: 0.5 to 1.5% by mass, Sn: 1 to 15% by mass, Cu: balance.
  • the mixed powder according to the 22nd aspect of the embodiment is The first powder containing Cu and Sn, A hard particle powder containing a Laves phase composed of Co, Mo and Si compositions and further containing 1% by mass or more of Sn. It contains a second powder containing Cu, Co, Fe, Ni, Si and Cr, and further containing 1% by mass or more of Sn.
  • the mixed powder according to the 23rd aspect of the embodiment is the mixed powder according to the 22nd aspect.
  • the content of each constituent element in the hard particle powder is Si: 3 to 7% by mass, Fe: 2 to 16% by mass, Mo: 24 to 28% by mass, Co. : 14 to 20% by mass, Cr: 1 to 10% by mass, Sn: 1 to 15% by mass, Cu: balance.
  • the mixed powder according to the 24th aspect of the embodiment is the mixed powder according to the 22nd or 23rd aspect.
  • the content of each constituent element in the second powder is Co: 0.6 to 4.6% by mass, Fe: 1.6 to 5.6% by mass, and Ni when the whole second powder is 100% by mass. : 10 to 14% by mass, Si: 0.5 to 4.5% by mass, Cr: 0.5 to 1.5% by mass, Sn: 1 to 15% by mass, Cu: balance.
  • the hard particle powder for bearings according to the 25th aspect of the embodiment is It contains a Laves phase composed of Co, Mo and Si compositions, and further contains Sn in an amount of 1% by mass or more.
  • the hard particle powder for bearings according to the 26th aspect of the embodiment is the hard particle powder for bearings according to the 25th aspect.
  • the content of each constituent element in the hard particle powder for bearings is Si: 3 to 7% by mass, Fe: 2 to 16% by mass, Mo: 24 to 28% by mass when the whole hard particle powder is 100% by mass. , Co: 14 to 20% by mass, Cr: 1 to 10% by mass, Sn: 1 to 15% by mass, Cu: balance.
  • the bearing powder according to the 27th aspect of the embodiment is It contains Cu, Co, Fe, Ni, Si and Cr, and further contains Sn in an amount of 1% by mass or more.
  • the bearing powder according to the 28th aspect of the embodiment is the bearing powder according to the 27th aspect.
  • the content of each constituent element in the bearing powder is Co: 0.6 to 4.6% by mass, Fe: 1.6 to 5.6% by mass, and Ni: 10 when the whole powder is 100% by mass. ⁇ 14% by mass, Si: 0.5 to 4.5% by mass, Cr: 0.5 to 1.5% by mass, Sn: 1 to 15% by mass, Cu: balance.
  • the hard particle powder according to the 29th aspect of the embodiment is Contains a Laves phase composed of Co, Mo and Si compositions When the whole hard particle powder is 100% by mass, Co: 14 to 20% by mass, Mo: 24 to 28% by mass, Si: 3 to 7% by mass, Fe: 2 to 16% by mass, Cr: 1 to 10% by mass. , Sn: 4% by mass or more, Cu: balance.
  • FIG. 1 is a vertical sectional view showing a schematic configuration of a sliding member 1 according to an embodiment.
  • the sliding member 1 includes a metal base material 2 and a sliding layer 3 formed on a surface which is one surface of the metal base material 2.
  • the material of the metal base material 2 is not particularly limited as long as it has strength and shape stability that can be used as a back metal base material for bearings, but is, for example, low carbon steel (SPCC, SS400, etc.). It may be a copper-plated steel plate in which Cu is plated on an Fe-based plate material.
  • the sliding layer 3 is formed by sintering a metal powder (mixed powder described later) on the surface of the metal base material 2.
  • the thickness of the sliding layer 3 may be, for example, 0.3 mm or less.
  • FIG. 2 is an optical micrograph of the cross-sectional structure of the sliding layer 3 corroded with ferric chloride.
  • FIG. 3 is a mapping image of the cross-sectional structure of the sliding layer 3 by an electron probe microanalyzer (EPMA).
  • EPMA electron probe microanalyzer
  • the sliding layer 3 has a matrix phase 10 containing Cu and Sn, and hard particles 11 dispersed in the matrix phase 10.
  • the matrix phase 10 is a bronze alloy containing Cu as a main component and further containing Sn. As shown in FIG. 3, the matrix phase 10 may be composed of a solid solution of Cu, Sn and Ni.
  • Bi particles may be distributed at the grain boundaries of the matrix phase 10.
  • Bi exhibits a self-lubricating action similar to that of conventional lead bronze Pb, and acts as a lubricant between the two surfaces to be rubbed, so that friction can be reduced.
  • FIG. 4 is a mapping image of the hard particles 11 portion of the cross-sectional structure of the sliding layer 3 by EPMA.
  • the hard particles 11 contain a Laves phase composed of Co, Mo and Si compositions.
  • the Laves phase is an intermetallic compound based on AB2 type composed of elements A and B having an atomic radius ratio of about 1.2: 1, and is MgZn 2 (C14) type and MgCu 2 (C15). ) Type and MgNi 2 (C36) type.
  • the Raves phase composed of Co, Mo and Si compositions (more specifically, Co 3 Mo 2 Si) is a Raves phase in which element A is Mo, element B is Co, and 25 at% of Co is replaced with Si.
  • MgZn type 2 having a hexagonal structure.
  • the Vickers hardness of the Laves phase composed of Co 3 Mo 2 Si is Hv1000 to 1200.
  • the hard particles 11 are distributed at the grain boundaries of the matrix phase 10.
  • the hard particles 11 dispersed in the matrix phase 10 are considered to be subjected to a higher load than the soft bronze that becomes the matrix phase 10, but the hard Laves phase composed of Co, Mo and Si is rubbed. By depositing on the surface and supporting the load, it may be advantageous in reducing the wear of the sliding layer 3.
  • a sulfurized film of MoS 2 can be formed on the friction surface by Mo in the Laves phase and S in the lubricating oil.
  • MoS 2 is a material known as a sulfide that substitutes for the solid lubricity of lead and contributes to the improvement of frictional properties, and the bond between sulfur is weaker than the bond between molybdenum and between molybdenum and sulfur.
  • lubrication occurs by selectively breaking the bond between sulfur, which can effectively suppress wear.
  • Mo oxide generated on the friction surface due to oxidation of Mo in the Laves phase during sliding can also exert a lubricating effect and effectively suppress wear.
  • the content of the hard particles 11 may be, for example, 40% by mass or less.
  • the content of the hard particles 11 may be, for example, 0.1% by mass or more.
  • the content of the hard particles 11 is 0.1% by mass or more, the effect of reducing the wear of the sliding layer 3 as described above can be obtained.
  • the content of the Laves phase composed of the compositions of Co, Mo and Si may be, for example, 0.1 to 20% by mass.
  • the sliding layer 3 may further have the compound phase 12 dispersed in the matrix phase 10.
  • the compound phase 12 contains Co, Fe, Ni, Si and Cr. By forming the compound phase 12 in the matrix phase 10, the hardness of the matrix phase 10 can be increased, which may be advantageous in improving the seizure resistance.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a schematic configuration of the bearing 20 according to the embodiment.
  • the bearing 20 is, for example, a slide bearing, and the sliding member 1 having the above-described configuration is formed in an annular shape with the sliding layer 3 inside.
  • the bearing 20 supports a shaft 21 which is an object to be slid by a sliding layer 3 forming a cylindrical inner peripheral surface.
  • the bearing 20 can be applied in either a form in which the shaft 21 moves in a rotary motion or a form in which the shaft 21 moves in a linear motion.
  • the bearing 20 may be used for a sliding portion in which oil is used in a form of linear motion, such as a shock absorber of an automobile or the like. Further, the bearing 20 may be used for a sliding portion where oil is used in a form of rotational movement such as a gear pump that delivers oil by rotating a gear-shaped member. Further, as another embodiment of the bearing according to the present embodiment, a rolling bearing used in a transmission or the like can be mentioned.
  • FIG. 6 is a diagram showing a manufacturing process of the sliding member 1.
  • a first powder containing Cu and Sn and a hard particle powder containing a Laves phase composed of Co, Mo and Si are mixed to prepare a mixed powder (step S10).
  • a second powder containing Cu, Co, Fe, Ni, Si and Cr may be further mixed to prepare a mixed powder.
  • the first powder is a bronze alloy powder containing Cu as a main component and further containing Sn.
  • the first powder may further contain Bi or P.
  • Bi When the first powder contains Bi, Bi particles are precipitated in the matrix phase 10 at the time of sintering the mixed powder described later (that is, step S12), and Bi is self-similar to the conventional lead bronze Pb. Since it exhibits a lubricating action, it is possible to reduce friction.
  • the first powder contains P, oxygen mixed in copper can be removed (deoxidized) to suppress hydrogen embrittlement.
  • the content of each constituent element of the first powder may be Sn: 10 to 11% by mass and Cu: the balance.
  • the blending amount of the first powder in the mixed powder is the amount of the balance obtained by subtracting the total blending amount of the powders other than the first powder from the blending amount of the entire mixed powder.
  • the hard particle powder is an alloy powder containing a Laves phase composed of Co, Mo and Si and Cu, and is a hard particle powder containing Cu, Si, Fe, Mo, Co and Cr.
  • the hard particle powder may further contain Sn, for example, Sn may be contained in an amount of 1% by mass or more, or may be contained in an amount of 4% by mass or more.
  • Sn may be contained in an amount of 1% by mass or more, or may be contained in an amount of 4% by mass or more.
  • the solid phase temperature of the hard particle powder that does not contain Sn reaches close to 1450 ° C., but by including Sn, the solid phase temperature of the hard particle powder can be reduced, and the hard particle powder is backed up at around 800 ° C. It is possible to solid-phase sinter the material.
  • Sn contained in the hard particle powder is solid-dissolved on the Cu—Sn matrix phase 10 side of the first powder at the time of sintering, and is diffusion-bonded. As the sintering progresses due to the shrinkage of the powder via Sn, the solid solution strengthening by Sn in the matrix phase 10 and Sn contained in the hard particle powder can be exhibited.
  • the content of each constituent element in the hard particle powder is Co: 14 to 20% by mass, Mo: 24 to 28% by mass, Si: 3 to 7% by mass, Fe: when the whole hard particle powder is 100% by mass. 2 to 16% by mass, Cr: 1 to 10% by mass, Cu: The balance may be used.
  • the content of each constituent element in the hard particle powder is Co: 14 to 20% by mass, Mo: 24 to 28% by mass, Si: 3 when the whole hard particle powder is 100% by mass. ⁇ 7% by mass, Fe: 2 to 16% by mass, Cr: 1 to 10% by mass, Sn: 1 to 15% by mass, Cu: The balance may be used.
  • the blending amount of the hard particle powder may be 1 to 40% by mass, and 1 to 3% by mass is used. preferable. Since Cu and Sn are dissolved from the hard particle powder during sintering, the content of the hard particles 11 in the sliding layer 3 varies from the blending amount of the hard particle powder in the mixed powder.
  • the second powder is an alloy powder containing Cu as a main component and further containing Co, Fe, Ni, Si and Cr.
  • the second powder may further contain Sn, for example, Sn may be contained in an amount of 1% by mass or more, or may be contained in an amount of 4% by mass or more.
  • the solid phase temperature of the second powder that does not contain Sn reaches close to 1240 ° C., but by including Sn, the solid phase temperature of the second powder can be reduced, and the second powder is backed up at around 800 ° C. It is possible to solid-phase sinter the material.
  • the content of each constituent element in the second powder is Co: 0.6 to 4.6% by mass and Fe: 1.6 to 5 when the whole second powder is 100% by mass.
  • the blending amount of the second powder may be 2 to 38% by mass, preferably 10 to 38% by mass, and 17 to 17 to 38% when the whole mixed powder is 100% by mass. 19% by mass is more preferable.
  • the blending amount of the hard particle powder may be 1 to 40% by mass, and the blending amount of the second powder may be 15 to 18% by mass. In this case, excellent shearing workability can be realized.
  • the first powder, the hard particle powder and the second powder can each be produced by, for example, spraying by a gas atomizing method.
  • the heat source for melting may be high frequency, and zirconia may be used for the crucible (with a nozzle at the bottom).
  • the particle size of the first powder may be, for example, 45 ⁇ m to 180 ⁇ m.
  • the particle size of the hard particle powder may be, for example, 53 ⁇ m to 180 ⁇ m.
  • the particle size of the second powder may be 53 ⁇ m to 150 ⁇ m.
  • the "particle size” refers to a particle size distribution measured by a laser diffraction / scattering method using a particle size distribution measuring device MT3300EXII manufactured by Microtrac Bell. This measuring method is a measuring method according to the test procedure after the step of extracting the powder from the paste in "4.2.3 Laser diffraction type particle size distribution measurement test" of JIS Z3284-2.
  • a mixed powder containing the first powder and the hard particle powder is sprayed on one surface of the metal substrate (step S11).
  • the mixed powder may contain a second powder.
  • the mixed powder sprayed on the metal substrate is sintered at 800 to 900 ° C. to form a sliding layer (step S12).
  • the solid phase temperature of the hard particle powder and the second powder that do not contain Sn reaches 1450 ° C. and 1240 ° C., respectively, but by containing Sn, the solid phase temperature of the hard particle powder and the second powder is high.
  • the hard particle powder and the second powder can be solid-phase sintered onto a metal base material (back metal base material) at a temperature close to 800 ° C.
  • Sn contained in the hard particle powder is solid-dissolved on the Cu—Sn matrix phase 10 side of the first powder at the time of sintering, and is diffusion-bonded. As the sintering progresses due to the shrinkage of the powder via Sn, the solid solution strengthening by Sn in the matrix phase 10 and Sn contained in the hard particle powder is exhibited, and finally a high-strength alloy is formed. obtain.
  • the metal base material on which the sliding layer is formed is rolled (step S13).
  • the sliding member 1 (see FIGS. 1 to 4) having the above-described configuration is manufactured.
  • the rolled metal base material (sliding member 1) is processed into a rolled bush shape with the sliding layer inside to manufacture a bearing 20 (see FIG. 5) having the above-described configuration.
  • the inventors of the present invention prepared samples of the first powder, the hard particle powder, and the second powder by mass ratio of the chemical components shown in Table 1 below by spraying by the gas atomizing method, respectively. That is, the sample of the first powder is composed of 10% by mass of Sn, 8% by mass of Bi, and Cu as the balance.
  • Sn is 4.5% by mass
  • Si is 5% by mass
  • Fe is 15% by mass
  • Mo is 26% by mass
  • Co 16% by mass
  • Cr is 4% by mass
  • Cu is the balance. It is composed of the following composition.
  • the sample of the second powder has Sn of 7.8% by mass, Ni of 12% by mass, Si of 2.5% by mass, Fe of 3.6% by mass, Co of 2.6% by mass, and Cr of 1. It is composed of a mass% and Cu as the balance.
  • the solid-phase line temperatures of the samples of the first powder, the hard particle powder and the second powder were 800 ° C, 790 ° C and 883 ° C, respectively, as measured by differential scanning calorimetry (DSC).
  • test pieces of Examples 1 to 18 and Comparative Example 2 were prepared by the following procedure. That is, a sample of the first powder, the hard particle powder, and the second powder was mixed at the blending ratio shown in Table 2 below to prepare a mixed powder.
  • the particle size of the second powder sample was under 105 ⁇ m
  • the particle size of the hard particle powder sample was adjusted to 53 ⁇ m to 105 ⁇ m.
  • These mixed powders are sprayed on the back metal base material SS400 and sintered at a primary sintering temperature of 850 ° C. and a sintering time of 60 minutes. In order to densify the sintered structure, the primary rolling ratio is 7.7 ⁇ 0.2. Rolling was performed at%.
  • test pieces of Examples 1 to 18 and Comparative Example 2 were prepared. Similarly, a test piece of Comparative Example 1 was produced by sintering LBC3 on the back metal base material SS400 and then rolling it.
  • the blending amount of the hard particle powder is 1% by mass or more, specifically 2 to 40% by mass, when the whole mixed powder is 100% by mass. This corresponds to the content of the hard particles 11 being 40% by mass or less when the entire sliding layer 3 is 100% by mass.
  • Friction wear test This evaluation compares the seizure resistance and wear resistance of test pieces. Although this evaluation is an evaluation test in oil, the boundary lubrication environment in which an oil film is hardly formed is actually formed because there is no gap between the cylindrical ring and the bearing metal and the bearing metal is in perfect contact with each other. It belongs to the evaluation in.
  • the thrust tester shown in Fig. 7 was used.
  • the oil used was hydraulic fluid (brand VG32).
  • the amount of oil in the gimbal container was 250 cc, and the mating cylindrical ring used had an outer diameter of ⁇ 30, an inner diameter of ⁇ 24, and a material SCM435.
  • the mating material surface roughness was Ra 0.04 ⁇ m, and the bearing alloy surface roughness was Ra 0.5 ⁇ m.
  • Table 3 shows the measurement results of the Vickers hardness, the specific wear amount, and the seizure surface pressure of the matrix phase portion for the test pieces of Examples 1 to 18 and Comparative Examples 1 and 2.
  • the test pieces of Examples 1 to 18 are test pieces in which a mixed powder containing the first powder and the hard particle powder is sintered to form a sliding layer, that is, the sliding layer has Co, Mo and This is a test piece in which hard particles containing a Laves phase composed of Si are dispersed.
  • the sliding layers of the test pieces of Examples 1 to 18 contain Sn, Bi, Cu, Si, Fe, Mo, Co, and Cr. Further, Ni is further contained in the sliding layer of the test piece of the example containing the second powder.
  • the test piece of Comparative Example 1 is a test piece in which LBC3 is sintered to form a sliding layer
  • the test piece of Comparative Example 2 is a mixed powder containing no hard particle powder and is sintered. It is a test piece on which a moving layer is formed, and none of the test pieces is a test piece in which hard particles containing a Laves phase composed of Co, Mo, and Si compositions are not present in the sliding layer.
  • the test pieces of Examples 1 to 18 have an evaluation of the specific wear amount of " ⁇ "
  • the test pieces of Comparative Examples 1 and 2 have an evaluation of the specific wear amount of " ⁇ ”.
  • the specific wear amount is reduced as compared with the test pieces of Comparative Examples 1 and 2. From this, it can be said that the sliding layer of the sliding member has hard particles containing a Laves phase composed of Co, Mo and Si, so that wear resistance superior to that of LBC3 can be realized.
  • test pieces of Examples 1 to 5 are test pieces in which the amount of the hard particle powder is the same but the amount of the second powder is different, that is, the amount of the hard particles contained in the sliding layer is Specimens that are the same but have different amounts of compound phase.
  • the Vickers hardness of the matrix phase portion increases as the blending amount of the second powder increases.
  • the evaluation of seizure resistance is "x"
  • the blending amount of the second powder is 10% by mass.
  • the evaluation of seizure resistance is " ⁇ ". From this, it can be said that the hardness of the matrix phase 10 can be increased by having the compound phase containing Co, Fe, Ni, Si and Cr in the sliding layer of the sliding member. Further, it can be said that the seizure resistance superior to that of LBC3 can be realized by setting the blending amount of the second powder to 10% by mass or more.
  • the test pieces of Examples 3 and 13 have better shearing workability than the other test pieces, and the test piece of Example 3 has particularly few cracks and is finished well.
  • the total amount of the mixed powder is 100% by mass
  • the blending amount of the hard particle powder is 2 to 5% by mass
  • the blending amount of the second powder is 15 to 18% by mass, so that excellent shearing workability is achieved. It can be said that can be realized.

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Abstract

摺動部材は、金属基材と、前記金属基材の一の面に形成される摺動層を備える。前記摺動層は、ＣｕおよびＳｎを含むマトリックス相と、前記マトリックス相中に分散している硬質粒子であって、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含む硬質粒子と、を有する。

Description

摺動部材、軸受、摺動部材の製造方法、軸受の製造方法
　本開示は、摺動部材、軸受、摺動部材の製造方法、軸受の製造方法に関する。
　鉛青銅系焼結軸受合金は自動車や一般産業機械の摺動部材料として広く用いられている。鉛青銅の主成分は、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｐｂであり、銅合金鋳物としてＪＩＳ　Ｈ５１２０などで規定されている。この中で、ＣＡＣ６０３（以下ＬＢＣ３と称する）として規定されている銅合金は、中高速・高荷重用軸受、大形エンジン用軸受などが用途として挙げられている。この銅合金中に質量で１０％程度含まれている鉛は、固体潤滑剤として摩擦特性を向上させる役割を担っている。軟質金属である鉛が容易に塑性変形することで、摩擦する二面間の間で潤滑剤として働き、結果的に摩擦特性の優れた材料となる。
　しかしながら、汎用品であるＬＢＣ３では、使用環境の高速化や高荷重化などにより、十分な潤滑が得られない境界潤滑のような使用環境においては著しい摩耗や焼付が発生し、その改善が課題となっている。
　特開２００８－５０６８８号公報、特開２００５－１６３０７４号公報では、鉛を含まない摺動材料として、Ｃｕを主成分としてＣｕ基にＳｎとＢｉを添加したＣｕ－Ｓｎ－Ｂｉ合金の銅系摺動材料が提案されている。
　ＬＢＣ３よりも耐摩耗性の点で改善された摺動部材および軸受を提供することが望まれる。
　一実施の形態に係る摺動部材は、
　金属基材と、
　前記金属基材の一の面に形成される摺動層を備え、
　前記摺動層は、
　ＣｕおよびＳｎを含むマトリックス相と、
　前記マトリックス相中に分散している硬質粒子であって、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含む硬質粒子と、を有する。
図１は、一実施の形態に係る摺動部材の概略構成を示す縦断面図である。 図２は、一実施の形態に係る摺動部材の摺動層の断面組織の光学顕微鏡写真である。 図３は、一実施の形態に係る摺動部材の摺動層の断面組織のＥＰＭＡによるマッピング画像である。 図４は、一実施の形態に係る摺動部材の摺動層の断面組織のうち硬質粒子部分のＥＰＭＡによるマッピング画像である。 図５は、一実施の形態に係る軸受の概略構成を示す斜視図である。 図６は、一実施の形態に係る摺動部材の製造工程を示す図である。 図７は、摩擦摩耗試験の概要を示す図である。 図８は、剪断加工試験の概要を示す図である。
　本明細書において、組成に関する「％」は、特に指定しない限り「質量％」である。また、本明細書において、「○○～△△」（○○、△△はいずれも数字）は、特に指定しない限り「○○以上△△以下」を意味する。また、本明細書において、「主成分」とは、組成物全体に対して５０質量％以上含まれている成分をいう。また、本明細書において、「硬質粒子粉末」とは、焼結前の粉末をいい、「硬質粒子」とは、焼結後の摺動層中の粒子をいう。後述するように、焼結時に硬質粒子粉末に含まれるＣｕとＳｎがマトリックス中にある程度移動するため、摺動層中の硬質粒子の含有量は、混合粉末中の硬質粒子粉末の配合量から変動し、硬質粒子中の各構成元素の含有量は、硬質粒子粉末中の各構成元素の含有量とは異なるものとなる（硬質粒子は、化学成分のうちＳｎとＣｕの含有率が硬質粒子粉末に比べてある程度下がった組成の粒子である）。
　実施形態の第１の態様に係る摺動部材は、
　金属基材と、
　前記金属基材の一の面に形成される摺動層を備え、
　前記摺動層は、
　ＣｕおよびＳｎを含むマトリックス相と、
　前記マトリックス相中に分散している硬質粒子であって、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含む硬質粒子と、を有する。
　実施形態の第２の態様に係る摺動部材は、第１の態様に係る摺動部材であって、
　前記摺動層は、
　前記マトリックス相中に分散している化合物相であって、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＳｉおよびＣｒを含む化合物相をさらに有する。
　実施形態の第３の態様に係る摺動部材は、第２の態様に係る摺動部材であって、
　前記摺動層は、前記マトリックス相中に分散しているＢｉ粒子をさらに有する。
　実施形態の第４の態様に係る摺動部材は、第１～３のいずれかの態様に係る摺動部材であって、
　前記摺動層全体を１００質量％とした時に前記硬質粒子の含有率は４０質量％以下である。
　実施形態の第５の態様に係る軸受は、
　金属基材と、
　前記金属基材の一の面に形成される摺動層を備え、
　前記摺動層を内側として環状とし、円筒状の内周面が前記摺動層で構成される軸受において、
　前記摺動層は、
　ＣｕおよびＳｎを含むマトリックス相と、
　前記マトリックス相中に分散している硬質粒子であって、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含む硬質粒子と、を有する。
　実施形態の第６の態様に係る摺動部材の製造方法は、
　金属基材の一の面上に、Ｃｕ、ＳｎおよびＢｉを含む第１粉末と、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含む硬質粒子粉末であって、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｆｅ、Ｍｏ、ＣｏおよびＣｒを含む前記硬質粒子粉末とを有する混合粉末を散布する工程と、
　前記金属基材上に散布された前記混合粉末を８００～９００℃で焼結する工程と、を有する。
　実施形態の第７の態様に係る摺動部材の製造方法は、第６の態様に係る摺動部材の製造方法であって、
　前記硬質粒子粉末はＳｎをさらに含む。
　実施形態の第８の態様に係る摺動部材の製造方法は、第７の態様に係る摺動部材の製造方法であって、
　前記硬質粒子粉末はＳｎを１質量％以上含む。
　実施形態の第９の態様に係る摺動部材の製造方法は、第６～８のいずれかの態様に係る摺動部材の製造方法であって、
　前記混合粉末全体を１００質量％とした時に前記硬質粒子粉末の配合量は１～４０質量％である。
　実施形態の第１０の態様に係る摺動部材の製造方法は、第６～９のいずれかの態様に係る摺動部材の製造方法であって、
　前記混合粉末は、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＳｉおよびＣｒを含む第２粉末をさらに有する。
　実施形態の第１１の態様に係る摺動部材の製造方法は、第１０の態様に係る摺動部材の製造方法であって、
　前記第２粉末はＳｎをさらに含む。
　実施形態の第１２の態様に係る摺動部材の製造方法は、第１１の態様に係る摺動部材の製造方法であって、
　前記第２粉末はＳｎを１質量％以上含む。
　実施形態の第１３の態様に係る摺動部材の製造方法は、第１０～１２のいずれかの態様に係る摺動部材の製造方法であって、
　前記混合粉末全体を１００質量％とした時に前記第２粉末の配合量は２～３８質量％である。
　実施形態の第１４の態様に係る摺動部材の製造方法は、第１０～１３のいずれかの態様に係る摺動部材の製造方法であって、
　前記混合粉末全体を１００質量％とした時に前記硬質粒子粉末の配合量は１～４０質量％であり、前記第２粉末の配合量は２～３８質量％である。
　実施形態の第１５の態様に係る摺動部材の製造方法は、第６～１４のいずれかの態様に係る摺動部材の製造方法であって、
　前記第１粉末はＰをさらに含む。
　実施形態の第１６の態様に係る摺動部材の製造方法は、第６～１５のいずれかの態様に係る摺動部材の製造方法であって、
　前記硬質粒子粉末中の各構成元素の含有量は、硬質粒子粉末全体を１００質量％とした時にＳｉ：３～７質量％、Ｆｅ：２～１６質量％、Ｍｏ：２４～２８質量％、Ｃｏ：１４～２０質量％、Ｃｒ：１～１０質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部である。
　実施形態の第１７の態様に係る摺動部材の製造方法は、第１０～１４のいずれかの態様に係る摺動部材の製造方法であって、
　前記第２粉末中の各構成元素の含有量は、第２粉末全体を１００質量％とした時にＣｏ：０．６～４．６質量％、Ｆｅ：１．６～５．６質量％、Ｎｉ：１０～１４質量％、Ｓｉ：０．５～４．５質量％、Ｃｒ：０．５～１．５質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部である。
　実施形態の第１８の態様に係る軸受の製造方法は、
　金属基材の一の面上に、Ｃｕ、ＳｎおよびＢｉを含む第１粉末と、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含む硬質粒子粉末であって、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｆｅ、Ｍｏ、ＣｏおよびＣｒを含む前記硬質粒子粉末とを有する混合粉末を散布する工程と、
　前記金属基材上に散布された前記混合粉末を８００～９００℃で焼結して摺動層を形成する工程と、
　前記摺動層が形成された前記金属基材を圧延する工程と、
　圧延された前記金属基材を、前記摺動層を内側として巻ブッシュ状に加工する工程と、を有する。
　実施形態の第１９の態様に係る軸受の製造方法は、第１８の態様に係る軸受の製造方法であって、
　前記硬質粒子粉末中の各構成元素の含有量は、硬質粒子粉末全体を１００質量％とした時にＳｉ：３～７質量％、Ｆｅ：２～１６質量％、Ｍｏ：２４～２８質量％、Ｃｏ：１４～２０質量％、Ｃｒ：１～１０質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部である。
　実施形態の第２０の態様に係る軸受の製造方法は、第１８または１９の態様に係る軸受の製造方法であって、
　前記混合粉末は、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＳｉおよびＣｒを含む第２粉末をさらに有する。
　実施形態の第２１の態様に係る軸受の製造方法は、第２０の態様に係る軸受の製造方法であって、
　前記第２粉末中の各構成元素の含有量は、第２粉末全体を１００質量％とした時にＣｏ：０．６～４．６質量％、Ｆｅ：１．６～５．６質量％、Ｎｉ：１０～１４質量％、Ｓｉ：０．５～４．５質量％、Ｃｒ：０．５～１．５質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部である。
　実施形態の第２２の態様に係る混合粉末は、
　ＣｕおよびＳｎを含む第１粉末と、
　Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含み、さらにＳｎを１質量％以上含む硬質粒子粉末と、
　Ｃｕ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＳｉおよびＣｒを含み、さらにＳｎを１質量％以上含む第２粉末と、を含む。
　実施形態の第２３の態様に係る混合粉末は、第２２の態様に係る混合粉末であって、
　前記硬質粒子粉末中の各構成元素の含有量は、硬質粒子粉末全体を１００質量％とした時にＳｉ：３～７質量％、Ｆｅ：２～１６質量％、Ｍｏ：２４～２８質量％、Ｃｏ：１４～２０質量％、Ｃｒ：１～１０質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部である。
　実施形態の第２４の態様に係る混合粉末は、第２２または２３の態様に係る混合粉末であって、
　前記第２粉末中の各構成元素の含有量は、第２粉末全体を１００質量％とした時にＣｏ：０．６～４．６質量％、Ｆｅ：１．６～５．６質量％、Ｎｉ：１０～１４質量％、Ｓｉ：０．５～４．５質量％、Ｃｒ：０．５～１．５質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部である。
　実施形態の第２５の態様に係る軸受用硬質粒子粉末は、
　Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含み、さらにＳｎを１質量％以上含む。
　実施形態の第２６の態様に係る軸受用硬質粒子粉末は、第２５の態様に係る軸受用硬質粒子粉末であって、
　前記軸受用硬質粒子粉末中の各構成元素の含有量は、硬質粒子粉末全体を１００質量％とした時にＳｉ：３～７質量％、Ｆｅ：２～１６質量％、Ｍｏ：２４～２８質量％、Ｃｏ：１４～２０質量％、Ｃｒ：１～１０質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部である。
　実施形態の第２７の態様に係る軸受用粉末は、
　Ｃｕ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＳｉおよびＣｒを含み、さらにＳｎを１質量％以上含む。
　実施形態の第２８の態様に係る軸受用粉末は、第２７の態様に係る軸受用粉末であって、
　前記軸受用粉末中の各構成元素の含有量は、粉末全体を１００質量％とした時にＣｏ：０．６～４．６質量％、Ｆｅ：１．６～５．６質量％、Ｎｉ：１０～１４質量％、Ｓｉ：０．５～４．５質量％、Ｃｒ：０．５～１．５質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部である。
　実施形態の第２９の態様に係る硬質粒子粉末は、
　Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含み、
　硬質粒子粉末全体を１００質量％とした時にＣｏ：１４～２０質量％、Ｍｏ：２４～２８質量％、Ｓｉ：３～７質量％、Ｆｅ：２～１６質量％、Ｃｒ：１～１０質量％、Ｓｎ：４質量％以上、Ｃｕ：残部である。
　以下に、添付の図面を参照して、実施の形態の具体例を詳細に説明する。なお、以下の説明および以下の説明で用いる図面では、同一に構成され得る部分について、同一の符号を用いるとともに、重複する説明を省略する。
＜摺動部材の構成＞
　図１は、一実施の形態に係る摺動部材１の概略構成を示す縦断面図である。図１に示すように、摺動部材１は、金属基材２と、金属基材２の一の面である表面に形成される摺動層３とを備えている。
　このうち金属基材２の材質は、軸受の裏金母材として利用できる程度の強度および形状安定性を有するものであれば、特に限定されないが、たとえば、低炭素鋼（ＳＰＣＣ，ＳＳ４００など）であってもよいし、Ｆｅ系の板材にＣｕがめっきされた銅メッキ鋼板であってもよい。
　摺動層３は、金属基材２の表面に、金属粉末（後述する混合粉末）が焼結されて形成されている。摺動層３の厚みは、たとえば０．３ｍｍ以下であってもよい。図２は、摺動層３の断面組織を塩化第二鉄で腐食した光学顕微鏡写真である。図３は、摺動層３の断面組織の電子線マイクロアナライザ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ　Ｐｒｏｂｅ　Ｍｉｃｒｏ　Ａｎａｌｙｚｅｒ；ＥＰＭＡ）によるマッピング画像である。
　図２および図３に示すように、摺動層３は、ＣｕおよびＳｎを含むマトリックス相１０と、マトリックス相１０中に分散している硬質粒子１１とを有している。
　このうちマトリックス相１０は、主成分としてＣｕを含み、さらにＳｎを含む青銅系合金である。図３に示すように、マトリックス相１０は、Ｃｕ、ＳｎおよびＮｉの固溶体で構成されていてもよい。
　図２および図３に示すように、マトリックス相１０の結晶粒界にはＢｉ粒子が分布していてもよい。この場合、Ｂｉが従来の鉛青銅のＰｂと同様の自己潤滑作用を発現し、摩擦する二面間の間で潤滑剤として働くことで、摩擦低減を図ることができる。
　図４は、摺動層３の断面組織のうち硬質粒子１１部分のＥＰＭＡによるマッピング画像である。図４に示すように、硬質粒子１１は、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含んでいる。ここで、ラーベス相とは、原子半径比が１．２：１付近となるＡ元素とＢ元素からなるＡＢ2型を基本とした金属間化合物であり、ＭｇＺｎ２（Ｃ１４）型、ＭｇＣｕ２（Ｃ１５）型、ＭｇＮｉ２（Ｃ３６）型の３種の構造がある。Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成（より詳しくは、Ｃｏ３Ｍｏ２Ｓｉ）で構成されるラーベス相は、Ａ元素をＭｏ、Ｂ元素をＣｏとし、Ｃｏの２５ａｔ％をＳｉに置換したラーベス相であり、六方晶構造を有するＭｇＺｎ２型である。Ｃｏ３Ｍｏ２Ｓｉで構成されるラーベス相のビッカース硬さは、Ｈｖ１０００～１２００である。
　図２および図３に示すように、硬質粒子１１は、マトリックス相１０の結晶粒界に分布している。マトリックス相１０の中に分散している硬質粒子１１は、マトリックス相１０となる軟質な青銅よりも高い荷重を受けると考えられるが、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成される硬いラーベス相が摩擦面に析出して負荷を支えることで、摺動層３の摩耗低減に有利に作用し得る。
　また、本実施の形態では、ラーベス相中のＭｏと潤滑油中のＳによって摩擦面にＭｏＳ２の硫化被膜が形成され得る。ＭｏＳ２は、鉛の固体潤滑性を代替させ摩擦特性の向上に寄与する硫化物として知られている材料であり、モリブデン間、モリブデンと硫黄間の結合に比べて、硫黄間の結合が弱いため、摩擦が起こると選択的に硫黄間の結合が切れることによって潤滑が起こり、摩耗の抑制に有効に作用し得る。また、ラーベス相中のＭｏの摺動中の酸化によって摩擦面に生じるＭｏ酸化物も潤滑効果を発揮して摩耗の抑制に有効に作用し得る。
　摺動層３全体を１００質量％とした時に、硬質粒子１１の含有率は、たとえば４０質量％以下であってもよい。摺動層３全体を１００質量％とした時に、硬質粒子１１の含有量は、たとえば０．１質量％以上であってもよい。硬質粒子１１の含有量が０．１質量％以上であれば、上述したような摺動層３の摩耗低減の効果が得られる。また、摺動層３全体を１００質量％とした時に、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相の含有率は、たとえば０．１～２０質量％であってもよい。
　図２および図３に示すように、摺動層３は、マトリックス相１０中に分散している化合物相１２をさらに有していてもよい。
　化合物相１２は、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＳｉおよびＣｒを含んでいる。マトリックス相１０の中に化合物相１２が形成されることで、マトリックス相１０の硬度を高めることができ、耐焼付性の向上に有利に作用し得る。
＜軸受の構成＞
　次に、一実施の形態に係る軸受２０の構成について説明する。図５は、一実施の形態に係る軸受２０の概略構成を示す斜視図である。図５に示すように、軸受２０は、たとえばすべり軸受であり、上述した構成を有する摺動部材１を、摺動層３を内側として環状に構成される。軸受２０は、円筒状の内周面を形成する摺動層３にて被摺動物である軸２１を支持する。
　軸受２０は、軸２１が回転運動する形態、あるいは直線運動する形態のいずれであっても適用可能である。軸受２０は、たとえば、自動車等のショックアブソーバ等、直線運動する形態で油が用いられる摺動部に使用されてもよい。また、軸受２０は、歯車状の部材が回転することで、油を送出するギアポンプ等、回転運動する形態で油が用いられる摺動部に使用されてもよい。また本実施の形態に係る軸受の別形態として、トランスミッション等で用いられる転がり軸受も挙げられる。
＜摺動部材および軸受の製造方法＞
　次に、図６を参照し、本実施の形態に係る摺動部材１および軸受２０の製造方法について説明する。図６は、摺動部材１の製造工程を示す図である。
　図６に示すように、まず、ＣｕおよびＳｎを含む第１粉末と、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含む硬質粒子粉末とを混合して混合粉末を作成する（ステップＳ１０）。第１粉末および硬質粒子粉末に加えて、さらにＣｕ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＳｉおよびＣｒを含む第２粉末を混合して混合粉末を作成してもよい。
　ここで、第１粉末は、主成分としてＣｕを含み、さらにＳｎを含む青銅系合金粉末である。第１粉末は、ＢｉまたはＰをさらに含んでいてもよい。第１粉末がＢｉを含む場合には、後述する混合粉末の焼結時（すなわちステップＳ１２）に、マトリックス相１０の中にＢｉ粒子が析出し、Ｂｉが従来の鉛青銅のＰｂと同様の自己潤滑作用を発現するため、低摩擦化を図ることができる。また、第１粉末がＰを含む場合には、銅に混入した酸素を除去（脱酸）して水素脆化を抑制することができる。第１粉末の各構成元素の含有量は、Ｓｎ：１０～１１質量％、Ｃｕ：残部であってもよい。更にＢｉを含有する場合は、Ｂｉ：７～９質量％、Ｐを含有する場合は、Ｐ：０．０２質量％以下が好ましい。混合粉末における第１粉末の配合量は、混合粉末全体の配合量より第１粉末以外の粉末の合計配合量を差し引いた残部の量である。
　硬質粒子粉末は、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相とＣｕを含む合金粉末であって、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｆｅ、Ｍｏ、ＣｏおよびＣｒを含む硬質粒子粉末である。硬質粒子粉末は、Ｓｎをさらに含んでいてもよく、たとえば、Ｓｎを１質量％以上含んでいてもよく、４質量％以上含んでいてもよい。Ｓｎを含まない硬質粒子粉末の固相温度は１４５０℃近くに達するが、Ｓｎを含有させることで、硬質粒子粉末の固相温度を低減させることができ、８００℃近くで硬質粒子粉末を裏金母材へ固相焼結させることが可能となる。また、硬質粒子粉末に内包されたＳｎは、焼結時に第１粉末によるＣｕ－Ｓｎマトリックス相１０側へ固溶し、拡散接合される。Ｓｎを介しての粉末収縮により焼結が進行することで、マトリックス相１０中のＳｎと硬質粒子粉末に内包されたＳｎによる固溶強化が発現し得る。硬質粒子粉末中の各構成元素の含有量は、硬質粒子粉末全体を１００質量％とした時にＣｏ：１４～２０質量％、Ｍｏ：２４～２８質量％、Ｓｉ：３～７質量％、Ｆｅ：２～１６質量％、Ｃｒ：１～１０質量％、Ｃｕ：残部であってもよい。Ｓｎを含む場合には、硬質粒子粉末中の各構成元素の含有量は、硬質粒子粉末全体 を１００質量％とした時にＣｏ：１４～２０質量％、Ｍｏ：２４～２８質量％、Ｓｉ：３～７質量％、Ｆｅ：２～１６質量％、Ｃｒ：１～１０質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部であってもよい。混合粉末全体を１００質量％とした時（すなわち摺動層３全体を１００質量％とした時）に硬質粒子粉末の配合量は１～４０質量％であってもよく、１～３質量％が好ましい。焼結時に硬質粒子粉末よりＣｕとＳｎが溶け出すため、摺動層３中の硬質粒子１１の含有量は、混合粉末中の硬質粒子粉末の配合量から変動する。
　第２粉末は、主成分としてＣｕを含み、さらにＣｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＳｉおよびＣｒを含む合金粉末である。第２粉末は、Ｓｎをさらに含んでいてもよく、たとえば、Ｓｎを１質量％以上含んでいてもよく、４質量％以上含んでいてもよい。Ｓｎを含まない第２粉末の固相温度は１２４０℃近くに達するが、Ｓｎを含有させることで、第２粉末の固相温度を低減させることができ、８００℃近くで第２粉末を裏金母材へ固相焼結させることが可能となる。Ｓｎを含む場合には、第２粉末中の各構成元素の含有量は、第２粉末全体を１００質量％とした時にＣｏ：０．６～４．６質量％、Ｆｅ：１．６～５．６質量％、Ｎｉ：１０～１４質量％、Ｓｉ：０．５～４．５質量％、Ｃｒ：０．５～１．５質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部であってもよい。混合粉末中に第２粉末を含む場合は、混合粉末全体を１００質量％とした時に第２粉末の配合量は２～３８質量％であってもよく、１０～３８質量％が好ましく、１７～１９質量％がより好ましい。
　混合粉末全体を１００質量％とした時に硬質粒子粉末の配合量は１～４０質量％であり、第２粉末の配合量は１５～１８質量％であってもよい。この場合、優れた剪断加工性を実現できる。
　第１粉末、硬質粒子粉末および第２粉末はそれぞれ、たとえばガスアトマイズ法による噴霧により製造することできる。ガスアトマイズ法において、溶解の熱源は高周波であってもよく、ルツボ（底部にノズル付）にはジルコニア質を使用してもよい。
　第１粉末の粒径は、たとえば４５μｍ～１８０μｍであってもよい。硬質粒子粉末の粒径は、たとえば５３μｍ～１８０μｍであってもよい。第２粉末の粒径は、５３μｍ～１５０μｍであってもよい。ここで「粒径」とは、マイクロトラック・ベル社製　粒子径分布測定装置ＭＴ３３００ＥＸＩＩを用いたレーザー回折・散乱法により測定される粒子径分布をいう。この測定方法は、ＪＩＳ　Ｚ３２８４－２の「４．２．３のレーザー回折式粒度分布測定試験」のうちペーストから粉末を抽出する工程以降の試験手順に準じた測定方法である。
　次に、図６に示すように、金属基材の一の面上に第１粉末、硬質粒子粉末を含む混合粉末を散布する（ステップＳ１１）。混合粉末は、第２粉末を含んでもよい。そして、金属基材上に散布された混合粉末を８００～９００℃で焼結して摺動層を形成する（ステップＳ１２）。上述したように、Ｓｎを含まない硬質粒子粉末、第２粉末の固相温度はそれぞれ１４５０℃、１２４０℃近くに達するが、Ｓｎを含有させることで、硬質粒子粉末、第２粉末の固相温度を低減させることができ、８００℃近くで硬質粒子粉末、第２粉末を金属基材（裏金母材）へ固相焼結させることが可能となる。また、硬質粒子粉末に内包されたＳｎは、焼結時に第１粉末によるＣｕ－Ｓｎマトリックス相１０側へ固溶し、拡散接合される。Ｓｎを介しての粉末収縮により焼結が進行することで、マトリックス相１０中のＳｎと硬質粒子粉末に内包されたＳｎによる固溶強化が発現し、最終的には高強度の合金が形成され得る。
　次に、図６に示すように、摺動層が形成された金属基材を圧延する（ステップＳ１３）。これにより、上述した構成を有する摺動部材１（図１～図４参照）が製造される。その後、圧延された金属基材（摺動部材１）を、摺動層を内側として巻ブッシュ状に加工することで、上述した構成を有する軸受２０（図５参照）が製造される。
＜実施例＞
　次に、本実施の形態に係る具体的な実施例について説明する。
（試験片の作成）
　本件発明者らは、まず、第１粉末、硬質粒子粉末および第２粉末のサンプルをそれぞれ、ガスアトマイズ法による噴霧により、下表１に示す化学成分の質量比にて作成した。すなわち、第１粉末のサンプルは、Ｓｎが１０質量％、Ｂｉが８質量％、Ｃｕが残部となる組成で構成されている。また、硬質粒子粉末のサンプルは、Ｓｎが４．５質量％、Ｓｉが５質量％、Ｆｅが１５質量％、Ｍｏが２６質量％、Ｃｏが１６質量％、Ｃｒが４質量％、Ｃｕが残部となる組成で構成されている。また、第２粉末のサンプルは、Ｓｎが７．８質量％、Ｎｉが１２質量％、Ｓｉが２．５質量％、Ｆｅが３．６質量％、Ｃｏが２．６質量％、Ｃｒが１質量％、Ｃｕが残部となる組成で構成されている。第１粉末、硬質粒子粉末および第２粉末のサンプルの固相線温度はそれぞれ、示差走査熱量分析（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　Ｓｃａｎｎｉｎｇ　Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ；ＤＳＣ）による測定結果で８００℃、７９０℃、８８３℃であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
  
　次に、実施例１～１８および比較例２の試験片を、以下の手順にて作製した。すなわち、第１粉末と硬質粒子粉末と第２粉末のサンプルを、下表２に示す配合比率にて混合して混合粉末を作製した。ここで、第２粉末のサンプルの粒度は１０５μｍアンダー、硬質粒子粉末のサンプルは５３μｍ～１０５μｍに粒度調整した粉末を使用した。これら混合粉末を裏金母材ＳＳ４００上に散布し、一次焼結温度８５０℃、焼結時間６０分で焼結し、焼結組織の緻密化を図るため、一次圧延率７．７±０．２％にて圧延を施工した。その後、８５０℃で二次焼結し、完成合金厚が０．８±０．２ｍｍになるよう、二次圧延率を２．９±０．４％に調整して圧延を施工することで、実施例１～１８および比較例２の試験片を作製した。同様に、裏金母材ＳＳ４００上にＬＢＣ３を焼結したのち圧延を施工することで、比較例１の試験片を作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
  
　なお、実施例１～１８の試験片は、混合粉末全体を１００質量％とした時に硬質粒子粉末の配合量が１質量％以上であり、具体的には２～４０質量％である。これは、摺動層３全体を１００質量％とした時に、硬質粒子１１の含有率が４０質量％以下であることに対応する。
（評価試験）
　次に、実施例１～１８および比較例２の試験片について、マトリックス相部分のビッカース硬さを測定した。測定結果を下表３の「青銅部硬度」の列に示す。また、実施例１～１８および比較例１、２の試験片について、以下に説明する摩擦摩耗試験および剪断加工試験を行った。
（ａ）摩擦摩耗試験
　本評価は、試験片の耐焼付性および耐摩耗性を比較するものである。なお、本評価は、油中での評価試験であるが、円筒リングと軸受メタルの間には隙間が無く完全に接触した状態で摺接させため、実際には油膜が殆ど形成されない境界潤滑環境での評価に属する。
　本評価では、図７に示すスラスト試験機を使用した。使用油は油圧作動油（銘柄　ＶＧ３２）を用いた。ジンバル容器中への油量は２５０ｃｃ、相手側円筒リングは、外径Φ３０、内径Φ２４、材質ＳＣＭ４３５を用いた。相手材面粗度は、Ｒａ０．０４μｍ、軸受合金面粗度は、Ｒａ０．５μｍに仕上げ研磨を施工した。
　焼付け試験は、周速０．２ｍ／ｓ、０．６ＭＰａ／３０ｓのステップ荷重とし、摩擦係数が０．５または試験片背面温度が２００℃に達した時点の荷重を、摩擦断面積２５４ｍｍ２で除した値を焼付面圧と定義した。測定結果を下表３の「焼付面圧」の列に示す。下表３では、焼付面圧が２５Ｍｐａ以上の試験片は「〇」、２５ＭＰａ未満の試験片は「×」と評価した。
　摩耗試験は、周速１．０ｍ／ｓ、面圧２．５ＭＰａの一定条件にて連続１０時稼働後の摩耗深さを測定し、比摩耗量（単位時間当たりの摩耗量）を算出した。測定結果を下表３の「比摩耗量」の列に示す。下表３では、比摩耗量が０．００１ｍｍ／ｈｒ未満の試験片は「〇」、０．００１ｍｍ／ｈｒ以上の試験片は「×」と評価した。
（ｂ）剪断加工試験
　摺動部材の製品化に際し、材料焼結後にスリット・丸めなどの加工を施工し、最終的にブッシュ形状に加工する必要がある。その代用評価として、図８に示す方法にて、合金側（摺動層側）からの剪断加工（シャーリングテスト）を行い、剪断面の合金割れの状況を観察した。ここで、試験片の二次圧延後の層厚は５．５±０．０３ｍｍ、ライニング厚は０．８±０．２ｍｍである。剪断部の表面はマイクロスコープ、破断面は光学顕微鏡で観察した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
  
（結果と考察）
　表３は、実施例１～１８および比較例１、２の試験片について、マトリックス相部分のビッカース硬さ、比摩耗量、焼付面圧の測定結果を示している。
　実施例１～１８の試験片は、第１粉末と硬質粒子粉末とを含む混合粉末が焼結されて摺動層が形成された試験片であり、すなわち、摺動層に、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含む硬質粒子が分散している試験片である。実施例１～１８の試験片の摺動層にはＳｎ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｆｅ、Ｍｏ、Ｃｏ、Ｃｒが含まれている。また第２粉末を含む実施例の試験片の摺動層には、更にＮｉが含まれている。他方、比較例１の試験片は、ＬＢＣ３が焼結されて摺動層が形成された試験片であり、比較例２の試験片は、硬質粒子粉末を含まない混合粉末が焼結されて摺動層が形成された試験片であり、いずれの試験片も、摺動層に、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含む硬質粒子が存在しない試験片である。
　表３から分かるように、実施例１～１８の試験片は比摩耗量の評価が「〇」であるのに対し、比較例１、２の試験片は比摩耗量の評価が「×」であり、実施例１～１８の試験片では、比較例１、２の試験片に比べて、比摩耗量が低減している。このことから、摺動部材の摺動層が、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含む硬質粒子を有することにより、ＬＢＣ３よりも優れた耐摩耗性を実現できると言える。
　また、実施例１～５の試験片は、硬質粒子粉末の配合量が同じであるが、第２粉末の配合量が異なる試験片であり、すなわち、摺動層に含まれる硬質粒子の量は同じであるが、化合物相の量が異なる試験片である。
　表３から分かるように、実施例１～５の試験片では、第２粉末の配合量が増えるにつれて、マトリックス相部分のビッカース硬さが増加している。また、第２粉末の配合量が１０質量％未満である実施例４、５の試験片では、耐焼付性の評価が「×」であるのに対し、第２粉末の配合量が１０質量％以上である実施例１～３の試験片では、耐焼付性の評価が「〇」となっている。このことから、摺動部材の摺動層が、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＳｉおよびＣｒを含む化合物相を有することにより、マトリックス相１０の硬度を高めることができると言える。また、第２粉末の配合量を１０質量％以上とすることにより、ＬＢＣ３よりも優れた耐焼付性を実現できると言える。
　また、上記剪断加工試験では、実施例３、１３の試験片は、他の試験片に比べて、剪断加工性が良好であり、実施例３の試験片は、特に割れが少なく良好に仕上がることが確認された。このことから、混合粉末全体を１００質量％とした時に硬質粒子粉末の配合量を２～５質量％とし、第２粉末の配合量を１５～１８質量％とすることにより、優れた剪断加工性を実現できると言える。
　以上、実施の形態および変形例を例示により説明したが、本技術の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。また、各実施の形態および変形例は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。

 

Claims (28)

  1. 　金属基材と、
    　前記金属基材の一の面に形成される摺動層を備え、
    　前記摺動層は、
    　ＣｕおよびＳｎを含むマトリックス相と、
    　前記マトリックス相中に分散している硬質粒子であって、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含む硬質粒子と、を有する
    ことを特徴とする摺動部材。
  2. 　前記摺動層は、
    　前記マトリックス相中に分散している化合物相であって、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＳｉおよびＣｒを含む化合物相をさらに有する
    ことを特徴とする請求項１に記載の摺動部材。
  3. 　前記摺動層は、前記マトリックス相中に分散しているＢｉ粒子をさらに有する
    ことを特徴とする請求項２に記載の摺動部材。
  4. 　前記摺動層全体を１００質量％とした時に前記硬質粒子の含有率は４０質量％以下である
    ことを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の摺動部材。
  5. 　金属基材と、
    　前記金属基材の一の面に形成される摺動層を備え、
    　前記摺動層を内側として環状とし、円筒状の内周面が前記摺動層で構成される軸受において、
    　前記摺動層は、
    　ＣｕおよびＳｎを含むマトリックス相と、
    　前記マトリックス相中に分散している硬質粒子であって、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含む硬質粒子と、を有する
    ことを特徴とする軸受。
  6. 　金属基材の一の面上に、Ｃｕ、ＳｎおよびＢｉを含む第１粉末と、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含む硬質粒子粉末であって、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｆｅ、Ｍｏ、ＣｏおよびＣｒを含む前記硬質粒子粉末とを有する混合粉末を散布する工程と、
    　前記金属基材上に散布された前記混合粉末を８００～９００℃で焼結する工程と、を有する
    ことを特徴とする摺動部材の製造方法。
  7. 　前記硬質粒子粉末はＳｎをさらに含む
    ことを特徴とする請求項６に記載の摺動部材の製造方法。
  8. 　前記硬質粒子粉末はＳｎを１質量％以上含む
    ことを特徴とする請求項７に記載の摺動部材の製造方法。
  9. 　前記混合粉末全体を１００質量％とした時に前記硬質粒子粉末の配合量は１～４０質量％である
    ことを特徴とする請求項６～８のいずれかに記載の摺動部材の製造方法。
  10. 　前記混合粉末は、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＳｉおよびＣｒを含む第２粉末をさらに有する
    ことを特徴とする請求項６～９のいずれかに記載の摺動部材の製造方法。
  11. 　前記第２粉末はＳｎをさらに含む
    ことを特徴とする請求項１０に記載の摺動部材の製造方法。
  12. 　前記第２粉末はＳｎを１質量％以上含む
    ことを特徴とする請求項１１に記載の摺動部材の製造方法。
  13. 　前記混合粉末全体を１００質量％とした時に前記第２粉末の配合量は２～３８質量％である
    ことを特徴とする請求項１０～１２のいずれかに記載の摺動部材の製造方法。
  14. 　前記混合粉末全体を１００質量％とした時に前記硬質粒子粉末の配合量は１～４０質量％であり、前記第２粉末の配合量は２～３８質量％である
    ことを特徴とする請求項１０～１３のいずれかに記載の摺動部材の製造方法。
  15. 　前記第１粉末はＰをさらに含む
    ことを特徴とする請求項６～１４のいずれかに記載の摺動部材の製造方法。
  16. 　前記硬質粒子粉末中の各構成元素の含有量は、硬質粒子粉末全体を１００質量％とした時にＳｉ：３～７質量％、Ｆｅ：２～１６質量％、Ｍｏ：２４～２８質量％、Ｃｏ：１４～２０質量％、Ｃｒ：１～１０質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部である
    ことを特徴とする請求項６～１５のいずれかに記載の摺動部材の製造方法。
  17. 　前記第２粉末中の各構成元素の含有量は、第２粉末全体を１００質量％とした時にＣｏ：０．６～４．６質量％、Ｆｅ：１．６～５．６質量％、Ｎｉ：１０～１４質量％、Ｓｉ：０．５～４．５質量％、Ｃｒ：０．５～１．５質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部である
    ことを特徴とする請求項１０～１４のいずれかに記載の摺動部材の製造方法。
  18. 　金属基材の一の面上に、Ｃｕ、ＳｎおよびＢｉを含む第１粉末と、Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含む硬質粒子粉末であって、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｆｅ、Ｍｏ、ＣｏおよびＣｒを含む前記硬質粒子粉末とを有する混合粉末を散布する工程と、
    　前記金属基材上に散布された前記混合粉末を８００～９００℃で焼結して摺動層を形成する工程と、
    　前記摺動層が形成された前記金属基材を圧延する工程と、
    　圧延された前記金属基材を、前記摺動層を内側として巻ブッシュ状に加工する工程と、を有する
    ことを特徴とする軸受の製造方法。
  19. 　前記硬質粒子粉末中の各構成元素の含有量は、硬質粒子粉末全体を１００質量％とした時にＳｉ：３～７質量％、Ｆｅ：２～１６質量％、Ｍｏ：２４～２８質量％、Ｃｏ：１４～２０質量％、Ｃｒ：１～１０質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部である
    ことを特徴とする請求項１８に記載の軸受の製造方法。
  20. 　前記混合粉末は、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＳｉおよびＣｒを含む第２粉末をさらに有する
    ことを特徴とする請求項１８または１９に記載の軸受の製造方法。
  21. 　前記第２粉末中の各構成元素の含有量は、第２粉末全体を１００質量％とした時にＣｏ：０．６～４．６質量％、Ｆｅ：１．６～５．６質量％、Ｎｉ：１０～１４質量％、Ｓｉ：０．５～４．５質量％、Ｃｒ：０．５～１．５質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部である
    ことを特徴とする請求項２０に記載の軸受の製造方法。
  22. 　ＣｕおよびＳｎを含む第１粉末と、
    　Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含み、さらにＳｎを１質量％以上含む硬質粒子粉末と、
    　Ｃｕ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＳｉおよびＣｒを含み、さらにＳｎを１質量％以上含む第２粉末と、を含む
    ことを特徴とする摺動部材および軸受の摺動面用混合粉末。
  23. 　前記硬質粒子粉末中の各構成元素の含有量は、硬質粒子粉末全体を１００質量％とした時にＳｉ：３～７質量％、Ｆｅ：２～１６質量％、Ｍｏ：２４～２８質量％、Ｃｏ：１４～２０質量％、Ｃｒ：１～１０質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部である
    ことを特徴とする請求項２２に記載の摺動部材および軸受の摺動面用混合粉末。
  24. 　前記第２粉末中の各構成元素の含有量は、第２粉末全体を１００質量％とした時にＣｏ：０．６～４．６質量％、Ｆｅ：１．６～５．６質量％、Ｎｉ：１０～１４質量％、Ｓｉ：０．５～４．５質量％、Ｃｒ：０．５～１．５質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部である
    ことを特徴とする請求項２２または２３に記載の摺動部材および軸受の摺動面用混合粉末。
  25. 　Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含み、さらにＳｎを１質量％以上含む軸受の摺動面用硬質粒子粉末。
  26. 　前記軸受の摺動面用硬質粒子粉末中の各構成元素の含有量は、硬質粒子粉末全体を１００質量％とした時にＳｉ：３～７質量％、Ｆｅ：２～１６質量％、Ｍｏ：２４～２８質量％、Ｃｏ：１４～２０質量％、Ｃｒ：１～１０質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部であることを特徴とする請求項２５に記載の軸受の摺動面用硬質粒子粉末。
  27. 　Ｃｕ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＳｉおよびＣｒを含み、さらにＳｎを１質量％以上含む軸受の摺動面用粉末であって、
    　前記軸受の摺動面用粉末中の各構成元素の含有量は、粉末全体を１００質量％とした時にＣｏ：０．６～４．６質量％、Ｆｅ：１．６～５．６質量％、Ｎｉ：１０～１４質量％、Ｓｉ：０．５～４．５質量％、Ｃｒ：０．５～１．５質量％、Ｓｎ：１～１５質量％、Ｃｕ：残部である
    ことを特徴とする軸受の摺動面用粉末。
  28. 　Ｃｏ、ＭｏおよびＳｉの組成で構成されるラーベス相を含み、
    　硬質粒子粉末全体を１００質量％とした時にＣｏ：１４～２０質量％、Ｍｏ：２４～２８質量％、Ｓｉ：３～７質量％、Ｆｅ：２～１６質量％、Ｃｒ：１～１０質量％、Ｓｎ：４質量％以上、Ｃｕ：残部である
    ことを特徴とする摺動部材および軸受の摺動面用硬質粒子粉末。

     
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