JPH068444B2 - 鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法 - Google Patents
鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法Info
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- JPH068444B2 JPH068444B2 JP59238637A JP23863784A JPH068444B2 JP H068444 B2 JPH068444 B2 JP H068444B2 JP 59238637 A JP59238637 A JP 59238637A JP 23863784 A JP23863784 A JP 23863784A JP H068444 B2 JPH068444 B2 JP H068444B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法に
関するものである。
関するものである。
従来の技術 従来のバツクメタルを用いた軸受材料としては銅係、主
にCu−10%、Sn−10%Pb合金が用いられていた。この合金
系はPbにより潤滑特性を確保し、Cu−Sn合金相により強
度を持たせていた。
にCu−10%、Sn−10%Pb合金が用いられていた。この合金
系はPbにより潤滑特性を確保し、Cu−Sn合金相により強
度を持たせていた。
発明が解決しようとする問題点 上記Cu−Sn合金相では高荷重に対して十分な強度を持た
ないことから、高荷重軸受には不適当であつた。このこ
とから鉄系の同様の軸受材料が望まれている。しかし鉄
系ではバツクメタルとの接合強度が弱いという欠点があ
つた。また鉄系では焼結温度が1000〜1150℃と高いのに
対して鉛の融点が低いため、この焼結の際に鉛が融けて
焼結体内の気孔を移動して偏析する傾向があつた。
ないことから、高荷重軸受には不適当であつた。このこ
とから鉄系の同様の軸受材料が望まれている。しかし鉄
系ではバツクメタルとの接合強度が弱いという欠点があ
つた。また鉄系では焼結温度が1000〜1150℃と高いのに
対して鉛の融点が低いため、この焼結の際に鉛が融けて
焼結体内の気孔を移動して偏析する傾向があつた。
第２図の(A)，(B)はその状態を示すもので、Fe粉とCu−
Sn合金粉とPb粉を(A)図に示すように混合したものを焼
結すると、(B)に示すように、FeとCu−Sn粒子の間にPb
が偏析してしまう。
Sn合金粉とPb粉を(A)図に示すように混合したものを焼
結すると、(B)に示すように、FeとCu−Sn粒子の間にPb
が偏析してしまう。
問題点を解決するための手段及び作用 本発明は上記のことにかんがみなされたもので、鉄粉に
対して鉛をケルメツト（Cu−Pb）粉で添加することによ
り焼結体中に鉛が偏析するのを防ぎ均一な焼結体を得る
ようにしたものである。
対して鉛をケルメツト（Cu−Pb）粉で添加することによ
り焼結体中に鉛が偏析するのを防ぎ均一な焼結体を得る
ようにしたものである。
すなわち、本発明は、鉄、ケルメツト、スズの特定比率
からなる混合粉末を用い、800〜900℃の鉄系としては比
較的低温で焼結することにより、自己潤滑性に富み、十
分な強度、均一な組織を有する鉄系焼結合金をバツクメ
タルに接合することができ、高荷重用軸受として十分機
能を発揮する軸受材料を製造する方法である。
からなる混合粉末を用い、800〜900℃の鉄系としては比
較的低温で焼結することにより、自己潤滑性に富み、十
分な強度、均一な組織を有する鉄系焼結合金をバツクメ
タルに接合することができ、高荷重用軸受として十分機
能を発揮する軸受材料を製造する方法である。
そしてその要旨とするところは、鉄（Fe）を主成分と
し、５〜３０％ケルメツト（３〜２０％Cu、２〜１０％
Pb）、１〜５％（Sn）を含有する混合粉末を鋼板上に散
布後、800〜900℃で１次焼結を行ない、次にこの焼結体
を所定の密度に圧延し、さらに800〜900℃で２次焼結
し、その後２次圧延を行い、バツクメタルと接合強度の
高い焼結材料を得るようにしたものである。なお本願明
細書中の％は全て重量％である。
し、５〜３０％ケルメツト（３〜２０％Cu、２〜１０％
Pb）、１〜５％（Sn）を含有する混合粉末を鋼板上に散
布後、800〜900℃で１次焼結を行ない、次にこの焼結体
を所定の密度に圧延し、さらに800〜900℃で２次焼結
し、その後２次圧延を行い、バツクメタルと接合強度の
高い焼結材料を得るようにしたものである。なお本願明
細書中の％は全て重量％である。
上記鉄系焼結合金の添加元素の作用効果及び限定理由は
以下の通りである。
以下の通りである。
ケルメツト粉は鉛の合金粉であり、これを５〜３０％添
加することにより全体に占める鉛の割合が２〜１０％と
なるようにする。鉛は摺動時に潤滑剤として働き、焼付
きを防止する効果がある。鉛を単独で添加すると第２図
に示すように、融点（32.75℃）で融けた鉛の液相が焼
結体内の気孔を移動し、部分的にあつまり偏析する傾向
がある。これをケルメツト粉で添加すると第１図(A)に
示す焼結前の状態から(B)に示す焼結後の状態になり、
ケルメツト中にスズが拡散し、銅、スズ合金の中に鉛が
比較的とどまり、均一な焼結体が得られる。
加することにより全体に占める鉛の割合が２〜１０％と
なるようにする。鉛は摺動時に潤滑剤として働き、焼付
きを防止する効果がある。鉛を単独で添加すると第２図
に示すように、融点（32.75℃）で融けた鉛の液相が焼
結体内の気孔を移動し、部分的にあつまり偏析する傾向
がある。これをケルメツト粉で添加すると第１図(A)に
示す焼結前の状態から(B)に示す焼結後の状態になり、
ケルメツト中にスズが拡散し、銅、スズ合金の中に鉛が
比較的とどまり、均一な焼結体が得られる。
スズは融点（231℃）でとけ、ケルメツト中の銅内に拡
散してCu−Sn合金を形成する。Cu−Sn合金は鉄粉同志の
結合材として働くほか、バツクメタルとの結合力向上材
料としても働く。十分な結合力を得るにはスズの添加量
は２〜５％が適当である。
散してCu−Sn合金を形成する。Cu−Sn合金は鉄粉同志の
結合材として働くほか、バツクメタルとの結合力向上材
料としても働く。十分な結合力を得るにはスズの添加量
は２〜５％が適当である。
実施例 鉄（Fe）を６９％、ケルメツト粉を２７％、スズ粉を４
％含有する混合粉末を鋼板上に３mm程度の厚さに散布
し、825℃で一次焼結し、次にこの焼結体を圧延率５０
％の一次圧延を行なつた後、825℃で二次焼結し、その
後圧延率10％の二次圧延を行なつた。上記ケルメツト粉
の組成は上記混合粉末中の銅が１７％、鉛が１０％含有
することができる成分配合となつた組成のものを用い
る。
％含有する混合粉末を鋼板上に３mm程度の厚さに散布
し、825℃で一次焼結し、次にこの焼結体を圧延率５０
％の一次圧延を行なつた後、825℃で二次焼結し、その
後圧延率10％の二次圧延を行なつた。上記ケルメツト粉
の組成は上記混合粉末中の銅が１７％、鉛が１０％含有
することができる成分配合となつた組成のものを用い
る。
第３図は本発明方法を用いて鉄系巻ブツシユを製造する
工程を示すもので、(A)粉末を混合し、(B)混合粉末を裏
金（鋼板）上に散布する。(C)焼結炉にて一次焼結し、
(D)一次圧延、(E)二次焼結し、(F)二次圧延、(G)切断、
(H)円筒成形、(I)摩擦溶接、機械加工、の順序となる。
工程を示すもので、(A)粉末を混合し、(B)混合粉末を裏
金（鋼板）上に散布する。(C)焼結炉にて一次焼結し、
(D)一次圧延、(E)二次焼結し、(F)二次圧延、(G)切断、
(H)円筒成形、(I)摩擦溶接、機械加工、の順序となる。
上記実施例で製造した軸受材料を走査電子顕微鏡（500
倍）で見た様子を示すと第４図に示すようになる。この
図において、１は地金の鉄、２は銅−スズ合金、３は鉛
であり、この図から鉛をケルメツトで添加すると溶融し
た鉛が焼結体内を移動して偏析するようなことがなく、
きちんと銅中におさまつていることがわかる。
倍）で見た様子を示すと第４図に示すようになる。この
図において、１は地金の鉄、２は銅−スズ合金、３は鉛
であり、この図から鉛をケルメツトで添加すると溶融し
た鉛が焼結体内を移動して偏析するようなことがなく、
きちんと銅中におさまつていることがわかる。
また上記走査電子顕微鏡で見た部分をＸ線マイクロアナ
ライザにて元素分析した結果を第５図から第８図に示
す。
ライザにて元素分析した結果を第５図から第８図に示
す。
第５図は鉛、第６図は鉄、第７図は銅、第８図はスズの
元素分析はそれぞれ示す。図中白で示す部分がそれぞれ
の元素であることを示す。
元素分析はそれぞれ示す。図中白で示す部分がそれぞれ
の元素であることを示す。
この各図からも明らかなように、焼結後の焼結体中に鉛
が固定されていることがわかる。
が固定されていることがわかる。
第９図は本発明に係る焼結合金と従来の銅系の焼結合金
（JIS LB3C）の摩擦係数の比較を示すもので、図中Ａは
本発明例を、Ｂを従来例をそれぞれ示す。
（JIS LB3C）の摩擦係数の比較を示すもので、図中Ａは
本発明例を、Ｂを従来例をそれぞれ示す。
この図から本発明に係る焼結合金はLB3Cと同等以上の摩
擦特性を有することが確認された。
擦特性を有することが確認された。
発明の効果 本発明によれば、自己潤滑性に富み、十分な強度、均一
な組織を有する鉄係焼結合金をバツクメタルに接合する
ことができ、高荷重用軸受として十分機能を発揮する軸
受材料を得ることができる。
な組織を有する鉄係焼結合金をバツクメタルに接合する
ことができ、高荷重用軸受として十分機能を発揮する軸
受材料を得ることができる。
第１図(A)，(B)は本発明に係る各成分の焼結前と焼結後
を示す模式図、第２図(A)，(B)は従来の鉄系焼結合金の
各成分の焼結前と焼結後を示す模式図、第３図は巻ブツ
シユの製造工程図、第４図は走査電子顕微鏡で見た様子
を示す図、第５図から第８図はＸ線マイクロアナライザ
にて元素分析した結果を示す図、第９図は摩擦係数を示
す線図である。
を示す模式図、第２図(A)，(B)は従来の鉄系焼結合金の
各成分の焼結前と焼結後を示す模式図、第３図は巻ブツ
シユの製造工程図、第４図は走査電子顕微鏡で見た様子
を示す図、第５図から第８図はＸ線マイクロアナライザ
にて元素分析した結果を示す図、第９図は摩擦係数を示
す線図である。
Claims (1)
- 【請求項１】鉄を主成分とし、ケルメツト５〜３０wt
％、スズ１〜５wt％を含有する混合粉末を、鋼板上に散
布後、800〜900℃で一次焼結を行ない、次にこの焼結体
を所定の密度に一次圧延し、さらに800〜900℃で二次焼
結し、その後二次圧延をすることを特徴とする鉄系焼結
合金からなる軸受材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59238637A JPH068444B2 (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59238637A JPH068444B2 (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61119604A JPS61119604A (ja) | 1986-06-06 |
| JPH068444B2 true JPH068444B2 (ja) | 1994-02-02 |
Family
ID=17033097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59238637A Expired - Lifetime JPH068444B2 (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 鉄系焼結合金からなる軸受材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH068444B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4326216B2 (ja) | 2002-12-27 | 2009-09-02 | 株式会社小松製作所 | 耐摩耗焼結摺動材料および耐摩耗焼結摺動複合部材 |
| CN103071800A (zh) * | 2012-11-23 | 2013-05-01 | 东睦(江门)粉末冶金有限公司 | 一种铁基含油轴承及其制备方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6023188B2 (ja) * | 1978-09-07 | 1985-06-06 | 住友電気工業株式会社 | 焼結鋼及びその製造法 |
-
1984
- 1984-11-14 JP JP59238637A patent/JPH068444B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61119604A (ja) | 1986-06-06 |
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