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JP6317079B2 - Method for producing sintered oil-impregnated bearing - Google Patents
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JP6317079B2 - Method for producing sintered oil-impregnated bearing - Google Patents

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Description

本発明は、金属を含む材料からなり、フッ素系潤滑油を潤滑剤とする焼結含油軸受の製造方法に関し、特に、材料に含まれている金属のルイス酸触媒能によるフッ素系潤滑油の分解を抑制することで、耐久性を向上することが可能な焼結含油軸受の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a sintered oil-impregnated bearing made of a material containing a metal and using a fluorine-based lubricating oil as a lubricant, and in particular, decomposition of the fluorine-based lubricating oil by the Lewis acid catalytic ability of the metal contained in the material. It is related with the manufacturing method of the sintered oil-impregnated bearing which can improve durability by suppressing.

近年、自動車や船舶のエンジン周辺、EGR(Exhaust Gas Recirculation)やETC(Electronic Throttle Control)システム内等の周辺温度が120℃以上になるような高温環境下において用いられる小型モータが増加している。
このような高温環境下において用いられる小型モータでは、潤滑剤として炭化水素をベースとした汎用の潤滑剤を用いた場合には、蒸発による潤滑剤不足(油量不足)や酸化・重合による潤滑剤の固化が発生し、モータの耐久性が低下する恐れがある。
そこで、このような小型モータでは、潤滑剤として、上記汎用の潤滑剤と比較して耐熱性が優れているパーフルオロポリエーテル(PFPE)等のフッ素系潤滑油が用いられている(特許文献1及び特許文献2参照)。
特に、従来、パーフルオロポリエーテルとして、直鎖構造を有する「フォンブリンMシリーズ(商品名)」(ソルベイスペシャルティポリマー社製)が知られている。この「フォンブリンMシリーズ」は、熱安定性、蒸発特性及び化学的安定性に優れているのみならず、粘度指数が高く、しかも製造工程での収率が良く比較的安価であるため、高温環境下に配設されるモータにおいて多く用いられている。
2. Description of the Related Art In recent years, small motors used in high-temperature environments such as around the engine of automobiles and ships, in an EGR (Exhaust Gas Recirculation) or ETC (Electronic Throttle Control) system, etc., have a high ambient temperature of 120 ° C. or more.
In a small motor used in such a high temperature environment, when a general-purpose lubricant based on hydrocarbon is used as a lubricant, a lubricant shortage due to evaporation (oil shortage) or a lubricant due to oxidation / polymerization This may cause solidification of the motor and reduce the durability of the motor.
Therefore, in such a small motor, a fluorine-based lubricating oil such as perfluoropolyether (PFPE) having excellent heat resistance as compared with the general-purpose lubricant is used as the lubricant (Patent Document 1). And Patent Document 2).
Particularly, “fomblin M series (trade name)” (manufactured by Solvay Specialty Polymer Co., Ltd.) having a linear structure is known as perfluoropolyether. This “fomblin M series” is not only excellent in thermal stability, evaporation characteristics and chemical stability, but also has a high viscosity index and a good yield in the manufacturing process, and is relatively inexpensive. It is often used in motors arranged in the environment.

特開2003−147380号公報JP 2003-147380 A 特開平5−240251号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-240251

しかしながら、上記「フォンブリンMシリーズ」等のフッ素系潤滑油は、高温環境下において、ルイス酸触媒と反応して急激に分解を起こし、フッ化水素を発生しながら蒸発する性質がある。
したがって、フッ素系潤滑油を、鉄その他の金属やグラファイト等のルイス酸触媒能を有する物質を含む材料からなる焼結含油軸受の潤滑剤として用いた場合には、焼結含油軸受の摺動面に発生した高熱によって、フッ素系潤滑油がルイス酸触媒能を有する物質と反応して、フッ化水素が発生し、焼結含油軸受の摺動面が急速に腐食を起こし、摺動面の異常磨耗が生じる恐れがある。
このため、潤滑剤としてフッ素系潤滑油が用いられる焼結含油軸受では、その材料を、青銅等のルイス酸触媒能が比較的に低い物質に限定することが試みられてきたが、ルイス酸触媒能が比較的に低い物質のみにより形成された焼結含油軸受は、耐摩耗性が低く、使用条件によっては異常磨耗を生じる恐れがあり、特に、自動車や船舶のエンジン周辺に用いた場合には、振動による叩き磨耗が激しく、耐久性の面で十分ではないことが確認されている。
よって、例えば、自動車や船舶のエンジン周辺に用いる焼結含油軸受については、振動による衝撃等に十分耐えられるようにするために、材料において鉄やグラファイト等のルイス酸触媒能を有する物質を含ませることが避けられない。
本発明の課題は、フッ素系潤滑油を潤滑剤とする焼結含油軸受において、フッ素系潤滑油が、焼結含油軸受の材料に含まれるルイス酸触媒能を有する金属と反応することを抑制することである。
However, fluorine-based lubricating oils such as the above-mentioned “fomblin M series” have a property of reacting with a Lewis acid catalyst to cause rapid decomposition under a high temperature environment and evaporate while generating hydrogen fluoride.
Therefore, when a fluorine-based lubricating oil is used as a lubricant for a sintered oil-impregnated bearing made of a material containing a substance having a Lewis acid catalytic ability such as iron or other metals or graphite, the sliding surface of the sintered oil-impregnated bearing Due to the high heat generated in the fluorinated lubricant reacts with a substance having Lewis acid catalytic ability, hydrogen fluoride is generated, and the sliding surface of the sintered oil-impregnated bearing rapidly corrodes, resulting in abnormal sliding surfaces. Wear may occur.
For this reason, in sintered oil-impregnated bearings in which a fluorinated lubricant is used as a lubricant, it has been attempted to limit the material to a substance having a relatively low Lewis acid catalytic ability such as bronze. Sintered oil-impregnated bearings made only of materials with relatively low performance have low wear resistance and may cause abnormal wear depending on the conditions of use, especially when used around the engine of automobiles and ships. It has been confirmed that the wear and tear due to vibration is severe and the durability is not sufficient.
Therefore, for example, for sintered oil-impregnated bearings used around the engine of automobiles and ships, a material having Lewis acid catalytic ability such as iron or graphite is included in the material so that it can sufficiently withstand the impact caused by vibration. Inevitable.
An object of the present invention, the oil-impregnated sintered bearing which a fluorine-based lubricant with a lubricant, a fluorine-based lubricating oil, refrains from reacting with the metal having a Lewis acid catalyst ability contained in the material of the sintered oil-impregnated bearings That is.

上記課題を解決するために、第一の発明に係る焼結含油軸受の製造方法は、原料粉末を圧縮成形して圧粉体を得る工程と、圧紛体を焼結して焼結体を得る工程と、焼結体に窒化処理を施す窒化工程と、前記窒化工程を経た焼結体にフッ素系潤滑油を含浸させる工程と、を含み、前記原料粉末には、前記窒化処理の対象となる所定の金属の粉末が含まれ、前記窒化工程では、前記所定の金属に前記窒化処理が施されることによって、窒化物が形成されることを特徴とする。
第一の発明に係る焼結含油軸受の製造方法では、その組成中において、原料粉末に含まれる所定の金属に窒化処理を施すことによって形成された窒化物を含んでいる。これによって、高温環境下において、焼結含油軸受に含まれる金属(金属錯体)のルイス酸(金属イオン)が、窒化処理によって焼結含油軸受に含まれる窒素原子(窒化物を形成している窒素原子、あるいは、固溶されている窒素原子)を捕捉して不活性化され、その結果、フッ素系潤滑油と焼結含油軸受に含まれる金属(ルイス酸触媒能を有する金属)との反応(以下、「ルイス酸触媒反応」とする)が抑制される。したがって、フッ素系潤滑油の分解が阻止され、フッ化水素の発生による焼結含油軸受の摺動面の腐食を抑制することができ、摺動面の異常磨耗の発生を抑制することが可能となる。
また、第一の発明に係る焼結含油軸受の製造方法では、ルイス酸触媒反応を抑制することができる結果、振動による叩き摩耗に十分耐えられるよう、鉄等の耐摩耗性が高い物質(その反面、高いルイス酸触媒能を有する物質)や、グラファイト等の固体潤滑剤としての特性を有する物質(その反面、高いルイス酸触媒能を有する物質)を材料に含ませることができ、耐摩耗性を向上することが可能となる。
以上のように、第一の発明に係る焼結含油軸受の製造方法によれば、ルイス酸触媒反応を抑制することができ、焼結含油軸受の耐久性を向上することが可能となる。
In order to solve the above-mentioned problems, a method for manufacturing a sintered oil-impregnated bearing according to the first invention includes a step of compressing raw material powder to obtain a green compact, and a sintered compact by sintering a compact. A step of nitriding the sintered body, and a step of impregnating the sintered body that has undergone the nitriding step with a fluorine-based lubricating oil. The raw material powder is subject to the nitriding treatment. A powder of a predetermined metal is included, and in the nitriding step, a nitride is formed by performing the nitriding process on the predetermined metal .
In the method for producing a sintered oil-impregnated bearing according to the first invention, the composition includes nitride formed by nitriding a predetermined metal contained in the raw material powder . As a result, in a high temperature environment, the Lewis acid (metal ion) of the metal (metal complex) contained in the sintered oil-impregnated bearing is transformed into nitrogen atoms (nitrogen forming nitrides) contained in the sintered oil-impregnated bearing by nitriding treatment. As a result, the fluorine-based lubricating oil reacts with the metal contained in the sintered oil-impregnated bearing (metal having Lewis acid catalytic ability). Hereinafter, “Lewis acid catalyzed reaction”) is suppressed. Therefore, decomposition of the fluorine-based lubricating oil is prevented, corrosion of the sliding surface of the sintered oil-impregnated bearing due to generation of hydrogen fluoride can be suppressed, and occurrence of abnormal wear of the sliding surface can be suppressed. Become.
In addition, in the method for producing a sintered oil-impregnated bearing according to the first invention, the Lewis acid catalytic reaction can be suppressed. As a result, a substance having high wear resistance such as iron (part 1) On the other hand, materials having high Lewis acid catalytic ability) and substances having characteristics as solid lubricants such as graphite (substance, substances having high Lewis acid catalytic ability) can be included in the material, and wear resistance Can be improved.
As described above, according to the method for manufacturing a sintered oil-impregnated bearing according to the first invention, the Lewis acid catalytic reaction can be suppressed, and the durability of the sintered oil-impregnated bearing can be improved.

第二の発明に係る焼結含油軸受の製造方法は、第一の発明に係る焼結含油軸受の製造方法において、前記窒化処理は、ガス軟窒化処理であることを特徴とする。
第二の発明に係る焼結含油軸受の製造方法では、焼結含油軸受に含まれる金属にガス軟窒化処理が施されている。ここで、ガス軟窒化処理とは、炭素及び窒素を低温域で拡散することによって軟窒化を行う処理であり、処理対象物における寸法変化及び歪の発生が少ないことが特徴となっている。
具体的には、ガス軟窒化処理では、処理温度が、570℃前後に設定され、主反応ガスとして、アンモニアガス及び浸炭性ガスを混合したガスが使用される。そして、ガス軟窒化処理では、拡散した窒素により、処理対象物中に窒化物が形成され、一般的に、焼結含油軸受の最表面に化合物層(窒化物が形成された層)が形成され、焼結含油軸受の内部に拡散層(窒素が固溶されている層)が形成される。
以上のように、第二の発明に係る焼結含油軸受の製造方法によれば、より簡易な方法により焼結含油軸受を形成することが可能となる。
Method for manufacturing an oil-impregnated sintered bearing according to the second invention is a method for producing a sintered oil-impregnated bearings according to the first invention, the nitriding treatment, characterized in that it is a gas nitrocarburizing treatment.
In the method for producing a sintered oil-impregnated bearing according to the second aspect of the invention, gas soft nitriding is performed on the metal contained in the sintered oil-impregnated bearing. Here, the gas soft nitriding treatment is a treatment for soft nitriding by diffusing carbon and nitrogen in a low temperature range, and is characterized by little occurrence of dimensional change and distortion in the object to be treated.
Specifically, in the gas soft nitriding treatment, the treatment temperature is set to around 570 ° C., and a gas obtained by mixing ammonia gas and carburizing gas is used as the main reaction gas. In the gas soft nitriding treatment, nitrides are formed in the object to be treated by the diffused nitrogen, and generally a compound layer (layer in which nitrides are formed) is formed on the outermost surface of the sintered oil-impregnated bearing. A diffusion layer (a layer in which nitrogen is dissolved) is formed inside the sintered oil-impregnated bearing.
As described above, according to the method for manufacturing a sintered oil-impregnated bearing according to the second invention, a sintered oil-impregnated bearing can be formed by a simpler method.

第三の発明に係る焼結含油軸受の製造方法は、第一又は第二の発明に係る焼結含油軸受の製造方法において、前記原料粉末には、前記所定の金属の粉末として、鉄が含まれていることを特徴とする。
第三の発明に係る焼結含油軸受の製造方法によれば、耐摩耗性を更に向上することができ、耐久性を更に向上することが可能となる。
Method for manufacturing an oil-impregnated sintered bearing according to the third invention is a method for producing a sintered oil-impregnated bearings according to the first or second invention, the raw material powder, as a powder of said predetermined metal, iron powder It is included.
According to the method for manufacturing a sintered oil-impregnated bearing according to the third invention, the wear resistance can be further improved, and the durability can be further improved.

第四の発明に係る焼結含油軸受の製造方法は、第一乃至第三のうちいずれか一の発明に係る焼結含油軸受の製造方法において、前記原料粉末における前記所定の金属の粉末の含有量が、1重量%以上であることを特徴とする。
第四の発明に係る焼結含油軸受の製造方法によれば、ルイス酸触媒反応を十分に抑制することが可能となる。
Method for manufacturing an oil-impregnated sintered bearing according to a fourth aspect of the present invention is the method for manufacturing an oil-impregnated sintered bearing according to any one of the invention first to third of the content of the powder of the predetermined metal in the raw material powder The amount is 1% by weight or more.
According to the method for manufacturing a sintered oil-impregnated bearing according to the fourth invention, the Lewis acid catalytic reaction can be sufficiently suppressed.

本発明に係る焼結含油軸受の製造方法によれば、ルイス酸触媒反応を抑制することができ、焼結含油軸受の耐久性を向上することが可能となる。


According to the method for producing a sintered oil-impregnated bearing according to the present invention, the Lewis acid catalytic reaction can be suppressed, and the durability of the sintered oil-impregnated bearing can be improved.


実施例及び比較例に係る焼結含油軸受の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the sintered oil-impregnated bearing which concerns on an Example and a comparative example. 腐食進行試験の結果を示す表である。It is a table | surface which shows the result of a corrosion progress test. 図2に示す腐食進行試験の結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of the corrosion progress test shown in FIG.

以下、本発明に係る摺動部材の実施形態について説明する。
本発明に係る摺動部材は、潤滑剤として熱的・化学的に安定なフッ素系潤滑油が用いられる各種の摺動部材、特に、高温・低温・低圧・化学溶剤雰囲気といった特殊な環境下にて作動する機械類を構成する各種の摺動部材(特に、耐熱性金属摺動部材)に適用することが可能である。具体的には、本発明に係る摺動部材は、焼結含油軸受等の粉末冶金法によって製造される焼結機械部品のうち摺動性が要求される部品(摺動部材)の他、滑り軸受や流体動圧軸受といった軸受部材、歯車、油圧部品、ポンプ、原動機、変速機、タービン、空気圧縮機、工作機器、冷凍機等の各種の機械部品に適用することが可能となっている。
特に、本発明に係る摺動部材は、高温環境下において使用される小型モータを形成する焼結含油軸受への適用に適している。以下の説明では、本発明に係る摺動部材を、粉末冶金法によって製造される摺動部材に適用した実施形態について説明する。
Hereinafter, embodiments of the sliding member according to the present invention will be described.
The sliding member according to the present invention is a variety of sliding members in which a thermally and chemically stable fluorine-based lubricating oil is used as a lubricant, particularly under special environments such as high temperature, low temperature, low pressure, and a chemical solvent atmosphere. The present invention can be applied to various sliding members (particularly heat-resistant metal sliding members) that constitute machinery that operates in a short time. Specifically, the sliding member according to the present invention is a sliding machine component that is required to be slidable (sliding member) among sintered machine parts manufactured by powder metallurgy, such as a sintered oil-impregnated bearing. It can be applied to various mechanical parts such as bearing members such as bearings and fluid dynamic pressure bearings, gears, hydraulic parts, pumps, prime movers, transmissions, turbines, air compressors, machine tools, refrigerators and the like.
In particular, the sliding member according to the present invention is suitable for application to a sintered oil-impregnated bearing forming a small motor used in a high temperature environment. In the following description, an embodiment in which the sliding member according to the present invention is applied to a sliding member manufactured by powder metallurgy is described.

(摺動部材の構成)
まず、本実施形態に係る摺動部材の構成について説明する。
本実施形態に係る摺動部材は、金属粉末を含む原料粉を金型内で圧縮成形することによって圧紛体を形成し、この圧紛体を所定条件で焼結することによって焼結体を形成し、この焼結体に、サイジング(再圧縮)、洗浄等を施した後に、潤滑剤(フッ素系潤滑油)を含浸させることによって形成される。特に、本実施形態に係る摺動部材は、その組成中において、当該摺動部材を構成する金属に窒化処理を施すことによって形成された窒化物(金属窒化物)を含んでいる。
なお、本発明に係る摺動部材を焼結含油軸受に適用する場合には、内径中逃げ軸受とすることが好ましい。内径中逃げ軸受とは、軸方向の各端部に形成され、回転軸を回転自在に支持する軸受部と、両軸受部の間に形成され、その内径が各軸受部の内径と比較して大きく形成された中逃げ部と、が一体に形成されている焼結含油軸受をいう(特開平2−8302号公報参照)。
(Configuration of sliding member)
First, the configuration of the sliding member according to this embodiment will be described.
The sliding member according to the present embodiment forms a compact by compressing raw material powder containing metal powder in a mold, and sintering the compact under a predetermined condition to form a sintered compact. The sintered body is formed by sizing (recompressing), washing, etc. and then impregnating with a lubricant (fluorine-based lubricating oil). In particular, the sliding member according to the present embodiment includes nitride (metal nitride) formed by nitriding a metal constituting the sliding member in the composition.
In addition, when applying the sliding member which concerns on this invention to a sintered oil-impregnated bearing, it is preferable to set it as an inside diameter relief bearing. An inner diameter escape bearing is formed between each bearing portion and a bearing portion that is formed at each end in the axial direction and rotatably supports the rotating shaft, and the inner diameter is compared with the inner diameter of each bearing portion. This refers to a sintered oil-impregnated bearing in which a large relief portion is integrally formed (see Japanese Patent Laid-Open No. 2-8302).

摺動部材の原料粉としては、例えば、鉄を含有する鉄系のもの、青銅を含有する銅系のもの等、摺動部材の材料として既知のものを使用することができる。特に、自動車や船舶のエンジン周辺等に用いられる小型モータを構成する摺動部材については、振動による叩き磨耗等に十分に耐えられるよう、鉄等の耐摩耗性が高い材料や、グラファイト等の固体潤滑剤としての特性を有する材料の使用が必須となる。本実施形態では、原料粉として、鉄、青銅及びグラファイトを混合したものを用いている。
ここで、後述する十分なルイス酸触媒反応の抑制効果を得るためには、摺動部材における窒化処理が施される対象となる金属(窒化処理によって窒化物を形成するターゲットとなる金属)の含有量は、1重量%以上、好ましくは、10重量%以上に設定されることが好ましい。本実施形態では、窒化処理が施される対象となる金属は、鉄となる。したがって、摺動部材の原料粉には、鉄粉が、1重量%以上、好ましくは、10重量%以上含まれている。
また、摺動部材の原料粉にグラファイトを含める場合には、グラファイトの含有量が過大になると、摺動部材の強度が低下する恐れがある。そこで、十分な強度を保ちつつ潤滑効果を高めるためには、摺動部材におけるグラファイトの含有量は、0.1〜10重量%の範囲内、好ましくは、0.5〜5重量%の範囲内に設定されることが好ましい。
As the raw material powder for the sliding member, for example, an iron-based material containing iron and a copper-based material containing bronze can be used as known materials for the sliding member. In particular, for sliding members constituting small motors used in the vicinity of engines of automobiles and ships, etc., a material having high wear resistance such as iron or a solid such as graphite so that it can sufficiently withstand tapping wear caused by vibration. The use of a material having characteristics as a lubricant is essential. In this embodiment, the raw material powder is a mixture of iron, bronze and graphite.
Here, in order to obtain a sufficient effect of suppressing the Lewis acid catalytic reaction described later, the inclusion of a metal to be subjected to nitriding in the sliding member (a metal to be a target for forming a nitride by nitriding) The amount is preferably set to 1% by weight or more, preferably 10% by weight or more. In this embodiment, the metal to be subjected to nitriding is iron. Therefore, the raw material powder of the sliding member contains iron powder in an amount of 1% by weight or more, preferably 10% by weight or more.
Further, when graphite is included in the raw material powder of the sliding member, if the graphite content is excessive, the strength of the sliding member may be reduced. Therefore, in order to enhance the lubrication effect while maintaining sufficient strength, the content of graphite in the sliding member is in the range of 0.1 to 10% by weight, preferably in the range of 0.5 to 5% by weight. It is preferable to set to.

そして、本実施形態に係る摺動部材では、摺動部材に含まれる金属(本実施形態では、鉄)に窒化処理が施されている。具体的には、サイジング後の焼結体に対して窒化処理が施されることによって、摺動部材に含まれる金属に窒化処理が施されている。ここで、焼結前(圧紛体が焼結される前)の何れかの段階において窒化処理が施された場合には、その後に施される焼結の高温によって、摺動部材において形成された窒化物が再度分解してしまう恐れがある。そこで、摺動部材に含まれる金属に窒化処理が施されるタイミングは、焼結後(圧粉体が焼結された後)であることが好ましい。
窒化処理は、処理対象物の表面に窒素(N)を浸透・拡散させて、表面に窒化物(窒化層)を形成し、また、処理対象物の内部に窒素を固溶させる処理となっている。窒化処理としては、浸炭窒化処理、ガス窒化(HNTG)処理、プラズマ窒化(イオン窒化)処理、塩浴軟窒化(HNTT)処理、浸硫窒化処理、ガス軟窒化処理等を適用することが可能である。
And in the sliding member which concerns on this embodiment, the nitriding process is performed to the metal (this embodiment iron) contained in a sliding member. Specifically, nitriding is performed on the metal contained in the sliding member by performing nitriding on the sintered body after sizing. Here, when nitriding was performed at any stage before sintering (before the compact was sintered), it was formed on the sliding member due to the high temperature of sintering performed thereafter. There is a risk that the nitride will decompose again. Therefore, it is preferable that the timing of nitriding the metal contained in the sliding member is after sintering (after the green compact has been sintered).
The nitriding treatment is a treatment in which nitrogen (N) penetrates and diffuses on the surface of the object to be processed to form a nitride (nitriding layer) on the surface, and nitrogen is dissolved in the object to be processed. Yes. As nitriding treatment, carbonitriding treatment, gas nitriding (HNTG) treatment, plasma nitriding (ion nitriding) treatment, salt bath soft nitriding (HNTT) treatment, sulfur nitriding treatment, gas soft nitriding treatment, etc. can be applied. is there.

浸炭窒化処理は、浸炭と同時に窒化を行う処理となっている。具体的には、浸炭窒化処理では、浸炭性ガスに0.5〜1.0%のアンモニアガス(NH3)を添加したガス中において、窒化が行われる。この際、処理温度は、700〜900℃に設定される。
ガス窒化(HNTG)処理は、アンモニアガス(NH3)の分解によって生じた発生期の窒素(N)を処理対象物に浸透・拡散させて窒化層を形成する処理となっている。具体的には、ガス窒化処理では、アンモニア分解ガス中において、窒化が行われる。この際、処理温度は、500〜550℃に設定され、処理時間は、50〜150時間に設定される。
プラズマ窒化(イオン窒化)処理は、低減圧(0.5〜10Torr)の真空中において行うガス窒化処理の一種となっている。具体的には、プラズマ窒化処理では、低圧の窒素(N2)及び水素(H2)の混合ガス雰囲気の真空炉中において、処理対象物を陰極、炉壁を陽極として電圧(約500V)を印加してグロー放電を起こし、これによって発生したイオンを処理対象物の表面に衝突させることによって、窒化が行われる。この際、処理温度は、450〜570℃に設定される。
The carbonitriding process is a process in which nitriding is performed simultaneously with carburizing. Specifically, in the carbonitriding process, nitriding is performed in a gas obtained by adding 0.5 to 1.0% ammonia gas (NH3) to a carburizing gas. At this time, the processing temperature is set to 700 to 900 ° C.
The gas nitriding (HNTG) treatment is a treatment for forming a nitrided layer by infiltrating and diffusing nitrogen (N) in the nascent stage generated by the decomposition of the ammonia gas (NH3) into the object to be treated. Specifically, in the gas nitriding treatment, nitriding is performed in an ammonia decomposition gas. At this time, the processing temperature is set to 500 to 550 ° C., and the processing time is set to 50 to 150 hours.
The plasma nitriding (ion nitriding) process is a kind of gas nitriding process performed in a reduced pressure (0.5 to 10 Torr) vacuum. Specifically, in plasma nitriding, a voltage (about 500 V) is applied in a vacuum furnace in a mixed gas atmosphere of low-pressure nitrogen (N2) and hydrogen (H2), with the object to be processed as a cathode and the furnace wall as an anode. Nitriding is performed by causing glow discharge and causing ions generated thereby to collide with the surface of the object to be processed. At this time, the processing temperature is set to 450 to 570 ° C.

塩浴軟窒化(HNTT)処理は、低い濃度の塩化ガス中において行うガス窒化処理の一種となっている。具体的には、塩浴軟窒化処理では、青酸カリや炭酸カリ等をチタンるつぼに入れて溶融し、この中に空気を吹き込みながら窒化を行う。この際、処理温度は、570℃前後に設定され、処理時間は、30〜240分程度に設定される。
浸硫窒化処理は、処理対象物に対して、窒素と硫黄を同時に浸透・拡散させる処理となっている。具体的には、浸硫窒化処理では、塩浴軟窒化性浴の中に硫黄化合物を添加し、処理対象物において窒素化合物と硫黄化合物を同時に生成させる。
ガス軟窒化処理とは、軟窒化をガスによって行う処理となっている。具体的には、ガス軟窒化処理では、主反応ガスとしてアンモニアガス及び浸炭性ガスを混合したガスが使用される。この際、処理温度は、570℃前後に設定される。ガス軟窒化処理では、拡散した窒素により、処理対象物中に窒化物が形成され、一般的に、摺動部材の最表面に化合物層(窒化物が形成された層)が形成され、摺動部材の内部に拡散層(窒素が固溶されている層)が形成される。なお、浸炭性ガスとしては、RXガス、炭酸ガス等が用いられる。
ここで、ガス軟窒化処理は、処理対象物の寸法変化及び歪の発生が少ないことが特徴となっている。そこで、本実施形態では、ガス軟窒化処理によって、摺動部材に含まれる金属に窒化処理を施している。
本実施形態に係るガス軟窒化処理では、主反応ガスとして、窒素(N2)+アンモニアガス(NH3)+炭酸ガス(CO2)の混合ガスを用いている。また、ガス軟窒化処理では、処理時間が短すぎる(60分に満たない)と、炉内雰囲気が安定せず、不均一な製品となる恐れがあり、一方、処理時間が長すぎる(180分を超える)と、化合物層が厚くなり過ぎて、最表面が剥離する恐れがある。そこで、ガス軟窒化処理における処理時間は、60〜180分の範囲内に設定されることが好ましい。さらに、ガス軟窒化処理における処理温度は、550〜600℃の範囲内、好ましくは、570〜590℃の範囲内に設定されることが好ましい。
The salt bath soft nitriding (HNTT) treatment is a kind of gas nitriding treatment performed in a low concentration chlorinated gas. Specifically, in the salt bath soft nitriding treatment, potassium cyanide, potassium carbonate, or the like is put in a titanium crucible and melted, and nitriding is performed while air is blown into the titanium crucible. At this time, the processing temperature is set to around 570 ° C., and the processing time is set to about 30 to 240 minutes.
The nitrosulphurizing treatment is a treatment for simultaneously permeating and diffusing nitrogen and sulfur into the object to be treated. Specifically, in the nitrosulphurizing treatment, a sulfur compound is added into a salt bath soft nitriding bath, and a nitrogen compound and a sulfur compound are simultaneously generated in the object to be treated.
Gas soft nitriding is a process in which soft nitriding is performed with gas. Specifically, in the gas soft nitriding treatment, a gas obtained by mixing ammonia gas and carburizing gas is used as the main reaction gas. At this time, the processing temperature is set to around 570 ° C. In gas soft nitriding, nitride is formed in the object to be processed by the diffused nitrogen, and generally a compound layer (layer in which nitride is formed) is formed on the outermost surface of the sliding member. A diffusion layer (a layer in which nitrogen is dissolved) is formed inside the member. As the carburizing gas, RX gas, carbon dioxide gas or the like is used.
Here, the gas soft nitriding treatment is characterized in that there are few dimensional changes and distortions of the object to be treated. Therefore, in the present embodiment, the metal contained in the sliding member is nitrided by gas soft nitriding.
In the gas soft nitriding treatment according to the present embodiment, a mixed gas of nitrogen (N 2) + ammonia gas (NH 3) + carbon dioxide gas (CO 2) is used as the main reaction gas. In the gas soft nitriding treatment, if the treatment time is too short (less than 60 minutes), the atmosphere in the furnace may not be stable, resulting in a non-uniform product. On the other hand, the treatment time is too long (180 minutes). Exceeding the upper limit), the compound layer becomes too thick and the outermost surface may be peeled off. Therefore, the treatment time in the gas soft nitriding treatment is preferably set within a range of 60 to 180 minutes. Furthermore, the treatment temperature in the gas soft nitriding treatment is preferably set in the range of 550 to 600 ° C, and preferably in the range of 570 to 590 ° C.

上記したように、120℃程度、あるいは、それ以上の高温環境下で使用される摺動部材では、潤滑剤として汎用の炭化水素をベースとする潤滑剤を用いた場合には、蒸発による潤滑剤不足(油量不足)や酸化・重合による潤滑剤の固化が発生し、摺動部材の摺動面において、焼き付きや異常磨耗が生ずる恐れがある。そこで、本実施形態では、摺動部材に含浸される潤滑剤として、上記汎用の潤滑剤と比較して高温環境下での安定性(耐熱性)に優れた潤滑剤である、パーフルオロポリエーテル(PFPE)等のフッ素系潤滑油を用いている。
パーフルオロポリエーテルとしては、例えば、ソルベイスペシャルティポリマー社製の直鎖型フッ素オイルである「フォンブリンMシリーズ(商品名)」、側鎖型フッ素オイルである「フォンブリンYシリーズ(商品名)」、デュポン社製の側鎖型フッ素オイルである「クライトックス(商品名)」、ダイキン工業株式会社製の直鎖型フッ素オイルである「デムナム(商品名)」等がある。
なお、「フォンブリンYシリーズ」および「クライトックス」は、蒸発しやすく粘度指数が低い等の難点があり、また、「デムナム」は、製造工程での収率が悪く供給が不安定である等の難点がある。一方、「フォンブリンMシリーズ」は、熱安定性、蒸発特性及び化学的安定性に優れているのみならず、粘度指数が高く、しかも製造工程での収率が良く比較的安価である。したがって、「フォンブリンMシリーズ」を用いることが好ましい。
また、上記難点を補い合わせるために、「フォンブリンMシリーズ」と側鎖型フッ素オイルとを混合し、さらに増ちょう剤としてポリテトラフルオロエチレン:四フッ化エチレン樹脂(PTFE)を加えた製品も存在する。しかしながら、この製品は、「フォンブリンMシリーズ」よりも割高で、しかも、「フォンブリンMシリーズ」の成分が反応して摺動部材に腐食を惹き起こすことが確認されているところから、実用性には乏しいものといえる。
As described above, in a sliding member used in a high temperature environment of about 120 ° C. or higher, when a general-purpose hydrocarbon-based lubricant is used as the lubricant, the lubricant by evaporation Insufficient oil (insufficient oil) or solidification of the lubricant due to oxidation / polymerization may occur, and seizure or abnormal wear may occur on the sliding surface of the sliding member. Therefore, in the present embodiment, perfluoropolyether, which is a lubricant excellent in stability (heat resistance) in a high temperature environment as a lubricant impregnated in the sliding member as compared with the general-purpose lubricant described above. Fluorine-based lubricating oil such as (PFPE) is used.
Examples of perfluoropolyethers include “Fonbrin M Series (trade name)” which is a linear fluoro oil manufactured by Solvay Specialty Polymer, and “Fonbrin Y Series (trade name)” which is a side chain fluoro oil. "Crytox (trade name)" which is a side chain type fluorine oil manufactured by DuPont, and "Demnam (trade name)" which is a linear type fluorine oil manufactured by Daikin Industries, Ltd.
“Fomblin Y Series” and “Crytox” have difficulties such as easy evaporation and low viscosity index, and “Demnam” has poor yield in the manufacturing process and unstable supply. There are difficulties. On the other hand, the “fomblin M series” is not only excellent in thermal stability, evaporation characteristics and chemical stability, but also has a high viscosity index and good yield in the production process and is relatively inexpensive. Therefore, it is preferable to use the “fomblin M series”.
In addition, in order to make up for the above-mentioned difficulties, there is also a product in which “Fomblin M Series” and side chain type fluorine oil are mixed and polytetrafluoroethylene: tetrafluoroethylene resin (PTFE) is added as a thickener. Exists. However, this product is more expensive than the “fomblin M series”, and it has been confirmed that the components of the “fomblin M series” react to cause corrosion on the sliding member. It can be said that it is scarce.

(摺動部材の作用・効果)
次に、本実施形態に係る摺動部材の作用・効果について説明する。
上記したように、高温環境下で使用される摺動部材では、潤滑剤として汎用の炭化水素をベースとする潤滑剤を用いた場合には、蒸発による潤滑剤不足(油量不足)や酸化・重合による潤滑剤の固化が発生し、摺動部材の摺動面において、焼き付きや異常磨耗が生ずる恐れがある。
これに対して、パーフルオロポリエーテル等のフッ素系潤滑剤は、上記汎用の潤滑剤と比較して熱安定性、蒸発特性、化学的安定性等に優れているため、高温環境下に晒された場合でも、蒸発や固化(酸化・重合)が発生し難く、摺動部材の摺動面における焼き付きや異常磨耗の発生を抑制することができる。そして、フッ素系潤滑剤は、金属と結合する官能基を介して金属の表面に強固に結合することにより摺動面を被覆し、摺動部材の摺動面における潤滑性を向上する。
(Operation / effect of sliding member)
Next, the operation and effect of the sliding member according to this embodiment will be described.
As described above, in a sliding member used in a high-temperature environment, when a general-purpose hydrocarbon-based lubricant is used as a lubricant, a lubricant shortage due to evaporation (oil shortage) or oxidation / Solidification of the lubricant due to polymerization may occur, and seizure or abnormal wear may occur on the sliding surface of the sliding member.
In contrast, fluorine-based lubricants such as perfluoropolyethers are exposed to high temperature environments because they are superior in thermal stability, evaporation characteristics, chemical stability, etc. compared to the above-mentioned general-purpose lubricants. Even in such a case, evaporation and solidification (oxidation / polymerization) hardly occur, and seizure and abnormal wear on the sliding surface of the sliding member can be suppressed. And a fluorine-type lubricant coat | covers a sliding surface by couple | bonding firmly with the metal surface through the functional group couple | bonded with a metal, and improves the lubricity in the sliding surface of a sliding member.

一方、フッ素系潤滑剤は、高温環境下において、ルイス酸触媒と反応して急激に分解を起こし、フッ化水素を発生しながら蒸発する性質がある。したがって、フッ素系潤滑油を、鉄その他の金属やグラファイト等のルイス酸触媒能を有する物質を含む材料からなる摺動部材の潤滑剤として用いた場合には、摺動部材の摺動面に発生した高熱によって、フッ素系潤滑油が、ルイス酸触媒能を有する物質と反応して、フッ化水素を発生させながら蒸発し、その結果、摺動部材の摺動面が急速に腐食を起こし、摺動面の異常磨耗が生じる恐れがある。
これに対して、本実施形態に係る摺動部材では、摺動部材に含まれる金属に窒化処理が施されることによって、摺動部材の組成中において、窒化物が形成されるとともに、窒素が固溶される。これによって、高温環境下において、摺動部材に含まれる金属(金属錯体)のルイス酸(金属イオン)が、窒化処理によって摺動部材に含まれる窒素原子(窒化物を形成している窒素原子、あるいは、固溶されている窒素原子)を捕捉して不活性化され、その結果、フッ素系潤滑油と摺動部材に含まれる金属(ルイス酸触媒能を有する金属)との反応(以下、「ルイス酸触媒反応」とする)が抑制される。したがって、フッ素系潤滑油の分解が阻止され、フッ化水素の発生による摺動部材の摺動面の腐食を抑制することができ、摺動面の異常磨耗の発生を抑制することが可能となる。
On the other hand, a fluorine-based lubricant has a property of reacting with a Lewis acid catalyst and rapidly decomposing in a high temperature environment and evaporating while generating hydrogen fluoride. Therefore, when fluorine-based lubricating oil is used as a lubricant for a sliding member made of a material containing a Lewis acid catalytic substance such as iron or other metals or graphite, it is generated on the sliding surface of the sliding member. Due to the high heat, the fluorine-based lubricating oil reacts with a substance having Lewis acid catalytic ability and evaporates while generating hydrogen fluoride. As a result, the sliding surface of the sliding member rapidly corrodes and slides. Abnormal wear of the moving surface may occur.
In contrast, in the sliding member according to the present embodiment, the metal contained in the sliding member is subjected to nitriding treatment, whereby nitride is formed and nitrogen is contained in the composition of the sliding member. It is dissolved. Thereby, in a high temperature environment, the Lewis acid (metal ion) of the metal (metal complex) contained in the sliding member is converted into nitrogen atoms (nitrogen atoms forming a nitride, Alternatively, a solid solution of nitrogen atoms) is captured and inactivated, and as a result, the reaction between the fluorine-based lubricating oil and the metal (metal having Lewis acid catalytic ability) contained in the sliding member (hereinafter referred to as “ "Lewis acid catalyzed reaction"). Accordingly, decomposition of the fluorine-based lubricating oil is prevented, corrosion of the sliding surface of the sliding member due to generation of hydrogen fluoride can be suppressed, and occurrence of abnormal wear of the sliding surface can be suppressed. .

ここで、十分なルイス酸触媒反応の抑制効果を得るためには、摺動部材における窒化処理が施される対象となる金属(窒化処理によって窒化物を形成するターゲットとなる金属)の含有量、又は、窒化処理によって摺動部材において形成される窒化物の含有量は、1重量%以上、好ましくは、10重量%以上に設定されることが好ましい。
また、本実施形態では、摺動部材の原料粉として、鉄、青銅及びグラファイトを混合したものを用いているため、摺動部材において、窒化物として窒化鉄が形成される。しかしながら、摺動部材の原料粉として、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、カルシウム、ニオブ、バリウム及びガリウムのうち1種以上を含むものを用いても構わず、この場合には、摺動部材において形成される窒化物は、窒化鉄、窒化銅、窒化アルミニウム、窒化マグネシウム、窒化カルシウム、窒化ニオブ、窒化バリウム、窒化ガリウム等の窒化金属類のうち1種以上を含むものとなる。
Here, in order to obtain a sufficient effect of suppressing the Lewis acid catalytic reaction, the content of a metal to be subjected to nitriding treatment in the sliding member (a metal to be a target for forming a nitride by nitriding treatment), Alternatively, the content of nitride formed in the sliding member by nitriding treatment is preferably set to 1% by weight or more, preferably 10% by weight or more.
Moreover, in this embodiment, since the raw material powder of a sliding member uses what mixed iron, bronze, and graphite, iron nitride is formed as a nitride in a sliding member. However, as a raw material powder for the sliding member, a powder containing one or more of iron, copper, aluminum, magnesium, calcium, niobium, barium and gallium may be used. The nitride to be used includes one or more of metal nitrides such as iron nitride, copper nitride, aluminum nitride, magnesium nitride, calcium nitride, niobium nitride, barium nitride, and gallium nitride.

以上のように、本実施形態に係る摺動部材では、その組成中において、摺動部材を構成する金属に窒化処理を施すことによって形成された窒化物(金属窒化物)を含んでいる。これによって、高温環境下において、ルイス酸触媒反応を抑制することができ、摺動面の異常磨耗の発生を抑制することが可能となる。
また、本実施形態に係る摺動部材では、ルイス酸触媒反応を抑制することができる結果、振動による叩き摩耗に十分耐えられるよう、鉄等の耐摩耗性が高い物質(その反面、高いルイス酸触媒能を有する物質)や、グラファイト等の固体潤滑剤としての特性を有する物質(その反面、高いルイス酸触媒能を有する物質)を材料に含ませることができ、摺動部材の耐摩耗性を向上することが可能となる。
特に、本実施形態に係る摺動部材では、ガス軟窒化処理によって、摺動部材に含まれる金属に窒化処理が施されているため、より簡易な方法により摺動部材を形成することが可能となる。
以上のように、本実施形態に係る摺動部材によれば、ルイス酸触媒反応を抑制することができ、摺動部材の耐久性を向上することが可能となる。
As described above, the sliding member according to the present embodiment includes nitride (metal nitride) formed by nitriding the metal constituting the sliding member in the composition. As a result, the Lewis acid catalytic reaction can be suppressed in a high temperature environment, and the occurrence of abnormal wear on the sliding surface can be suppressed.
Further, in the sliding member according to the present embodiment, as a result of suppressing the Lewis acid catalytic reaction, a substance having high wear resistance such as iron (to the contrary, a high Lewis acid is used so that it can sufficiently withstand tapping wear due to vibration. Materials having catalytic ability) and substances having characteristics as solid lubricants such as graphite (on the other hand, substances having high Lewis acid catalytic ability) can be included in the material, and the wear resistance of the sliding member can be increased. It becomes possible to improve.
In particular, in the sliding member according to the present embodiment, since the metal contained in the sliding member is subjected to nitriding treatment by gas soft nitriding treatment, the sliding member can be formed by a simpler method. Become.
As described above, according to the sliding member according to the present embodiment, the Lewis acid catalytic reaction can be suppressed, and the durability of the sliding member can be improved.

次に、本発明の実施例について説明する。
本発明の実施例として、ガス軟窒化処理を施した焼結含油軸受を作成するとともに、比較例1,2として、ガス軟窒化処理を施していない焼結含油軸受を作成した。そして、各焼結含油軸受について、腐食進行試験を行った。
図1は、実施例及び比較例に係る焼結含油軸受の構成を示す図である。図2は、腐食進行試験の結果を示す表である。図3は、図2に示す腐食進行試験の結果を示すグラフである。
(各焼結含油軸受の構成)
図1に示すように、各焼結含油軸受(実施例、比較例1,2)は、鉄・青銅・グラファイトの混合粉を原料粉として、この原料粉を金型内で圧縮成形することによって圧紛体を形成し、この圧紛体を所定条件で焼結することによって形成されている。なお、各焼結含油軸受は、上記実施形態に記載した粉末冶金法によって形成されている。
この際、実施例に係る焼結含油軸受には、焼結体にガス軟窒化処理が施され、その後、潤滑剤として「フォンブリン M30」(ソルベイスペシャリティポリマーズジャパン株式会社製)が含浸されている。
一方、比較例1に係る焼結含油軸受には、焼結体にガス窒化処理が施されず、また、潤滑剤が含浸されていない。
また、比較例2に係る焼結含油軸受には、焼結体にガス窒化処理が施されず、潤滑剤として「フォンブリン M30」が含浸されている。
Next, examples of the present invention will be described.
As examples of the present invention, sintered oil-impregnated bearings subjected to gas soft nitriding were prepared, and as comparative examples 1 and 2, sintered oil-impregnated bearings not subjected to gas soft nitriding were prepared. And about each sintered oil-impregnated bearing, the corrosion progress test was done.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a sintered oil-impregnated bearing according to Examples and Comparative Examples. FIG. 2 is a table showing the results of the corrosion progress test. FIG. 3 is a graph showing the results of the corrosion progress test shown in FIG.
(Configuration of each oil-impregnated bearing)
As shown in FIG. 1, each sintered oil-impregnated bearing (Example, Comparative Examples 1 and 2) uses a mixed powder of iron, bronze, and graphite as a raw powder, and compresses the raw powder in a mold. It is formed by forming a compact and sintering the compact under a predetermined condition. Each sintered oil-impregnated bearing is formed by the powder metallurgy method described in the above embodiment.
At this time, the sintered oil-impregnated bearing according to the example is subjected to gas soft nitriding treatment on the sintered body, and thereafter impregnated with “Fomblin M30” (manufactured by Solvay Specialty Polymers Japan Co., Ltd.) as a lubricant. .
On the other hand, in the sintered oil-impregnated bearing according to Comparative Example 1, the sintered body is not subjected to gas nitriding treatment and is not impregnated with a lubricant.
Further, in the sintered oil-impregnated bearing according to Comparative Example 2, the sintered body was not subjected to gas nitriding treatment, and “fomblin M30” was impregnated as a lubricant.

(ガス軟窒化処理の条件)
実施例に係る焼結含油軸受に施されたガス軟窒化処理では、主反応ガスとして、窒素(N2)+アンモニアガス(NH3)+炭酸ガス(CO2)の混合ガスを用いて、主反応ガス中において、580℃の処理温度で、90分間処理を行った。
(試験方法)
各焼結含油軸受(実施例、比較例1,2)を、200℃の高温環境下に放置して、一定時間ごとに外径寸法の変化を測定した。
ここで、焼結含油軸受では、フッ素系潤滑油の分解が起こると、発生したフッ酸により軸受材質が腐食されて、外径寸法が増加し、腐食の進行に伴って元の形状を保てなくなり、やがて崩壊する。したがって、焼結含油軸受では、焼結含油軸受の外径寸法の変化を測定することによって、腐食の進行の度合いを確認することができる。
(Conditions for gas soft nitriding)
In the gas soft nitriding treatment applied to the sintered oil-impregnated bearing according to the example, a mixed gas of nitrogen (N2) + ammonia gas (NH3) + carbon dioxide gas (CO2) is used as the main reaction gas. , The treatment was performed at a treatment temperature of 580 ° C. for 90 minutes.
(Test method)
Each sintered oil-impregnated bearing (Example, Comparative Examples 1 and 2) was left in a high-temperature environment of 200 ° C., and the change in the outer diameter was measured at regular intervals.
Here, in the case of sintered oil-impregnated bearings, when the fluorine-based lubricant is decomposed, the bearing material is corroded by the generated hydrofluoric acid, the outer diameter increases, and the original shape can be maintained as corrosion progresses. It disappears and eventually collapses. Accordingly, in a sintered oil-impregnated bearing, the degree of progress of corrosion can be confirmed by measuring a change in the outer diameter of the sintered oil-impregnated bearing.

(試験結果)
図2及び図3に示すように、比較例1に係る焼結含油軸受では、3000時間が経過した時点で、約0.1%の外径寸法の増加が発生しているが、崩壊は起きていない。これは、比較例1に係る焼結含油軸受にはフッ素系潤滑油が含浸されていないため、フッ素系潤滑油の分解に基づくフッ酸の発生がないためと考えられる。
比較例2に係る焼結含油軸受では、500時間が経過した時点から外径寸法が急増し、1500時間が経過した時点で、約5%の外径寸法の増加が発生し、2000時間が経過した時点で、試験片が崩壊して、その後、測定不可となった。
実施例に係る焼結含油軸受では、3000時間が経過した時点で、約0.6%の外径寸法の増加が発生しているが、崩壊は起きていない。
以上のように、実施例に係る焼結含油軸受では、ガス軟窒化処理が施されていない比較例2に係る焼結含油軸受と比較して、フッ素系潤滑油の分解が大幅に抑制されていることがわかる。特に、実施例に係る焼結含油軸受では、フッ素系潤滑油の分解が、フッ素系潤滑油が含浸されていない比較例1に係る焼結含油軸受と同等に抑制されていることがわかる。

(Test results)
As shown in FIGS. 2 and 3, in the sintered oil-impregnated bearing according to Comparative Example 1, an increase in the outer diameter of about 0.1% occurs when 3000 hours have passed, but collapse occurs. Not. This is presumably because the sintered oil-impregnated bearing according to Comparative Example 1 is not impregnated with fluorine-based lubricating oil, so that hydrofluoric acid is not generated due to decomposition of the fluorine-based lubricating oil.
In the sintered oil-impregnated bearing according to Comparative Example 2, the outer diameter dimension increased rapidly after 500 hours passed, and when the 1500 hour passed, an increase in outer diameter dimension of about 5% occurred, and 2000 hours passed. At that time, the test piece collapsed, and thereafter measurement was impossible.
In the sintered oil-impregnated bearing according to the example, an increase in the outer diameter of about 0.6% has occurred when 3000 hours have passed, but no collapse has occurred.
As described above, in the sintered oil-impregnated bearing according to the example, the decomposition of the fluorine-based lubricating oil is greatly suppressed as compared with the sintered oil-impregnated bearing according to Comparative Example 2 in which the gas soft nitriding treatment is not performed. I understand that. In particular, it can be seen that in the sintered oil-impregnated bearing according to the example, the decomposition of the fluorine-based lubricating oil is suppressed to the same extent as the sintered oil-impregnated bearing according to Comparative Example 1 that is not impregnated with the fluorine-based lubricating oil.

Claims (4)

原料粉末を圧縮成形して圧粉体を得る工程と、
圧紛体を焼結して焼結体を得る工程と、
焼結体に窒化処理を施す窒化工程と、
前記窒化工程を経た焼結体にフッ素系潤滑油を含浸させる工程と、を含み、
前記原料粉末には、前記窒化処理の対象となる所定の金属の粉末が含まれ、
前記窒化工程では、前記所定の金属に前記窒化処理が施されることによって、窒化物が形成されることを特徴とする焼結含油軸受の製造方法
A step of compression molding raw material powder to obtain a green compact;
Sintering the compact to obtain a sintered body;
A nitriding step for nitriding the sintered body;
Impregnating the sintered body that has undergone the nitriding step with a fluorine-based lubricating oil,
The raw material powder includes a powder of a predetermined metal to be subjected to the nitriding treatment,
Wherein the nitriding step, by the the nitriding process is performed on the predetermined metal, the production method of the oil-impregnated sintered bearing, wherein the nitride is formed.
前記窒化処理は、ガス軟窒化処理であることを特徴とする請求項1に記載の焼結含油軸受の製造方法The method of manufacturing a sintered oil-impregnated bearing according to claim 1, wherein the nitriding treatment is a gas soft nitriding treatment. 前記原料粉末には、前記所定の金属の粉末として、鉄が含まれていることを特徴とする請求項1又は2に記載の焼結含油軸受の製造方法 Wherein the raw material powder, as a powder of said predetermined metal, the production method of the oil-impregnated sintered bearing according to claim 1 or 2, characterized in that it contains the iron powder. 前記原料粉末における前記所定の金属の粉末の含有量が、1重量%以上であることを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載の焼結含油軸受の製造方法 The method for producing a sintered oil-impregnated bearing according to any one of claims 1 to 3, wherein a content of the powder of the predetermined metal in the raw material powder is 1% by weight or more.
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