[發(fā)明專利]燒結(jié)軸承

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980143486.1
• 申請日: 2009-09-29
• 公開（公告）號: CN102202819A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 伊藤冬木;岡村一男;川村誠(死亡);倉田規(guī)義
• 申請（專利權(quán)）人: NTN株式會社
• 主分類號: B22F5/00
• 分類號: B22F5/00;B22F1/00;B22F1/02;B22F9/08;F16C17/04;F16C33/12;C22C30/02
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 汪惠民

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及將金屬粉末壓粉成形后進(jìn)行燒結(jié)而得到的燒結(jié)軸承。

背景技術(shù)

燒結(jié)軸承通過將金屬粉末壓粉成形后，以規(guī)定的溫度燒結(jié)而形成。例如專利文獻(xiàn)1所示的燒結(jié)軸承作為對插入內(nèi)周的旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行支承的旋轉(zhuǎn)軸支承用而使用。當(dāng)軸旋轉(zhuǎn)時，浸漬在燒結(jié)軸承的內(nèi)部空孔中的油從表面開孔滲出，該油向燒結(jié)軸承與軸的滑動部供給，由此來提高軸承與軸之間的潤滑性。

作為形成燒結(jié)軸承的金屬粉末，若使用將不同種類的金屬粉末混合后的金屬粉末，則能夠得到有效利用各金屬粉末的材料特性的軸承。例如，上述專利文獻(xiàn)1的燒結(jié)軸承通過將含有Cu粉末和SUS鋼(不銹鋼，以下同樣)粉末的混合金屬粉末燒結(jié)而形成。這樣，通過含有硬度高的SUS鋼粉末，能夠提高軸承的表面、尤其是與旋轉(zhuǎn)軸滑動的軸承面的耐磨性，通過含有比較軟的Cu粉末，能夠提高燒結(jié)軸承的成形性。

【專利文獻(xiàn)1】日本特開2006-214003號公報

【專利文獻(xiàn)2】日本特開2001-279349號公報

但是，當(dāng)如上述那樣混合不同種類的金屬粉末而進(jìn)行燒結(jié)時，由于各金屬的特性，存在對燒結(jié)軸承的性能帶來不良影響的情況。例如，在以比較低的溫度(800℃左右)燒結(jié)含有SUS鋼粉末的混合金屬粉末而形成燒結(jié)軸承的情況下，在SUS鋼粉末的粉末表面形成氧化膜，由于該氧化膜的影響，粉末彼此的結(jié)合力減弱而燒結(jié)軸承的強(qiáng)度可能不足。另一方面，若以比較高的溫度(例如1200℃)燒結(jié)該軸承，則雖然能夠抑制氧化膜的形成，但隨著燒結(jié)進(jìn)行而燒結(jié)軸承變得過于硬，之后的燒結(jié)軸承的精壓加工、動壓槽的形成等變得困難。另外，在混合金屬粉末中含有Cu粉末的情況下，當(dāng)以超過Cu的熔點(diǎn)的溫度進(jìn)行燒結(jié)時，Cu完全熔融而無法保持軸承的形狀，軸承的尺寸精度可能降低。

例如，在專利文獻(xiàn)2中示出使用銅覆蓋鐵粉的燒結(jié)軸承。如此，若由銅覆蓋鐵粉的表面，則即使在以比較低的溫度進(jìn)行燒結(jié)的情況下，也能夠防止向鐵粉的表面形成氧化膜。但是，由于該銅覆蓋鐵粉通過在鐵粉的表面鍍敷銅等而形成，鐵粉與銅的固接力不那么高，因此在沖擊載荷的作用下鐵粉與銅容易剝離，可能導(dǎo)致軸承的強(qiáng)度不足。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的課題在于提供一種由不同種類的多種金屬材料形成，且能夠在不導(dǎo)致加工性的惡化、強(qiáng)度降低等的不良情況的情況下形成的燒結(jié)軸承。

為了解決上述課題，本發(fā)明提供一種燒結(jié)軸承，其通過將金屬粉末的壓縮成形體燒結(jié)而成，其中，所述燒結(jié)軸承使用了含有分離合金粉的金屬粉末，該分離合金粉具有由各粒子不同的金屬材料構(gòu)成的多個區(qū)域，且使各區(qū)域的界面的至少一部分合金化。

如此，在本發(fā)明中，由于使用含有分離合金粉的金屬粉末，因此能夠有效利用構(gòu)成分離合金粉的各粒子的多種金屬材料的特性。并且，分離合金粉中由不同的金屬構(gòu)成的各區(qū)域的界面的至少一部分被合金化，因此各區(qū)域間的結(jié)合強(qiáng)度提高，燒結(jié)軸承的強(qiáng)度提高。

例如，在分離合金粉具有由Fe系金屬材料(含有Fe作為主成分的金屬材料)構(gòu)成的區(qū)域的情況下，通過使Fe在軸承面露出，能夠提高軸承面的耐磨性。尤其是使用SUS鋼作為Fe系金屬材料時，通過SUS鋼中含有的Cr，除了耐磨性外，還能夠得到耐腐蝕性的效果。若該Fe系金屬材料的表面的至少一部分由其它金屬材料覆蓋，則能夠減少Fe在粉末表面露出的面積，因此能夠抑制粒子表面的氧化膜的形成，能夠防止氧化膜引起的粉末彼此的結(jié)合力的降低，進(jìn)而能夠防止燒結(jié)軸承的強(qiáng)度降低。并且，通過抑制氧化膜的形成，能夠在比較低的溫度下進(jìn)行燒結(jié)，因此燒結(jié)軸承的硬度不會過度變高，精壓加工、動壓槽形成等的加工容易。

另外，在分離合金粉具有由Cu系金屬材料(含有Cu作為主成分的金屬材料)構(gòu)成的區(qū)域的情況下，由于Cu比SUS鋼等軟，因此能夠提高金屬粉末的壓粉加工、精壓加工等的加工性，能夠提高軸承的尺寸精度。并且，通過使比較軟的Cu在軸承面露出，能夠提高與對象材料(例如軸構(gòu)件)的滑動性。

上述那樣的分離合金粉例如能夠通過將各金屬材料以熔融狀態(tài)混合，之后噴霧該混合熔融金屬而使其冷卻固化的、所謂噴散法來制造。通過噴散法，能夠使不同的金屬材料充分地配合，因此容易發(fā)揮各金屬材料的特性。

這樣的燒結(jié)軸承例如能夠作為在軸承面形成有使流體產(chǎn)生動壓作用的動壓產(chǎn)生部的流體動壓軸承而使用。

發(fā)明效果

如以上所示，根據(jù)本發(fā)明，能夠得到由不同種類的多種金屬材料形成，且能夠在不導(dǎo)致加工性的惡化、強(qiáng)度降低等的不良情況的情況下形成的燒結(jié)軸承。

具體實(shí)施方式

以下，基于附圖，說明本發(fā)明的實(shí)施方式。