[發(fā)明專利]燒結(jié)含油軸承及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410162085.3
• 申請日: 2014-04-22
• 公開（公告）號: CN104107914A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 西澤直貴;河田英昭;德島秀和
• 申請（專利權(quán)）人: 日立化成株式會社
• 主分類號: B22F5/00
• 分類號: B22F5/00;C22C38/16;C22C30/04;C22C9/00;B22F3/16
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 蔡曉菡;孟慧嵐

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及燒結(jié)含油軸承及其制造方法，尤其是涉及電裝于汽車等的電動機用的燒結(jié)含油軸承及其制造方法。

背景技術(shù)

燒結(jié)含油軸承利用多孔質(zhì)的燒結(jié)體形成軸承主體，并在燒結(jié)體的氣孔中含浸有潤滑油，具有不給油就能夠長時間使用的優(yōu)點。由于該優(yōu)點，燒結(jié)含油軸承適用于各種軸承裝置，即使在汽車的制造領(lǐng)域中，在各種電裝用發(fā)動機的軸承等中的應(yīng)用也在推進。這些電裝用發(fā)動機由于配置在汽車的車內(nèi)，如果產(chǎn)生軸與軸承內(nèi)周面進行金屬接觸而滑動時發(fā)出的噪音、所謂的刮擦音（鳴き音）時，會變得刺耳，因此研究了用于防止刮擦音產(chǎn)生的各種手段。

日本特開2003-120674號公報和日本特開2005-082867號公報中提供了例如即使在達到零下20℃或零下30℃這樣的寒冷環(huán)境中使用也不會產(chǎn)生刮擦音的燒結(jié)含油軸承，通過對燒結(jié)含油軸承賦予有效多孔率高但透氣度低這樣的相反特性，從而防止了刮擦音的產(chǎn)生。即，透氣度影響潤滑油的滲出性和滑動面的油壓，透氣度高的軸承在寒冷環(huán)境中進行滑動時容易產(chǎn)生刮擦音。另一方面，為了提高透氣度而提高燒結(jié)含油軸承的密度時，氣孔數(shù)減少，其結(jié)果，有效多孔率減少，含油能力降低相應(yīng)程度。因此，為了提高含油能力而使有效多孔率增加時，透氣度增加。像這樣，透氣度與有效多孔率處于此消彼長的關(guān)系，在提高有效多孔率（含油能力）的同時降低透氣度是困難的。

針對這樣的問題，日本特開2003-120674號公報和日本特開2005-082867號公報中提供了一種燒結(jié)含油軸承，其通過使用多孔質(zhì)的還原鐵粉末作為鐵粉末，在燒結(jié)含油軸承的鐵相中配置大量微細氣孔從而提高有效多孔率，由此，將透氣度抑制為低且提高有效多孔率，從而解決互為相反的透氣度與有效多孔率的問題，即使在寒冷環(huán)境中使用也不產(chǎn)生刮擦音。

具體而言，日本特開2003-120674號公報中記載的燒結(jié)含油軸承的要點在于，軸承材料的燒結(jié)合金在呈現(xiàn)包含Sn和P的Cu合金相與Fe的鐵素體相以面積比計大致均等比例的混雜狀態(tài)的截面組織中，含有0.7質(zhì)量%以下的石墨顆粒，進行了校形（サイジング）的軸承內(nèi)周表面所露出的鐵部的面積為2~6%，有效多孔率為20~30%，以及軸承的透氣度為6~50×10^-11cm²，氣孔內(nèi)包含在40℃下的運動粘度為61.2~74.8mm²/s（cSt）的合成油。

另外，日本特開2005-082867號公報中記載的燒結(jié)含油軸承的要點在于，在對包含鐵粉和銅粉或銅合金粉的混合粉進行壓縮成型和燒結(jié)的燒結(jié)含油軸承用合金的制造方法中，所使用的鐵粉的一部分或全部為從表面至內(nèi)部具有多個細孔的海綿狀、且基于氣體吸附法的比表面積為110~500m²/kg、粒度為177μm以下（穿過了80目篩）的多孔質(zhì)鐵粉。

日本特開2003-120674號公報和日本特開2005-082867號公報中記載的燒結(jié)含油軸承例如適合用作汽車空調(diào)的鼓風機用軸承。然而，已確定：將該軸承用作用于開關(guān)汽車車窗的電動窗用發(fā)動機的軸承時，即使在常溫環(huán)境下也會產(chǎn)生刮擦音。汽車空調(diào)一旦開始運轉(zhuǎn)，則會持續(xù)一會兒而繼續(xù)運轉(zhuǎn)，只要運轉(zhuǎn)開始就會被供給充分量的潤滑油，在軸與軸承的內(nèi)周面之間形成穩(wěn)固的油膜。另一方面，電動窗僅會運動較短時間，而且是間歇性地運轉(zhuǎn)，因此在被供給充分量的潤滑油而在軸與軸承的內(nèi)周面之間形成穩(wěn)固的油膜之前運轉(zhuǎn)就會停止，因此可以認為軸與軸承的內(nèi)周面之間的油膜形成時常是不充分的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是鑒于上述情況而進行的，其目的在于，提供即使用作電動窗用發(fā)動機的軸承之類的、間歇性且短時間使用的電裝用發(fā)動機的軸承，刮擦音的產(chǎn)生也得以抑制的燒結(jié)含油軸承，以及這樣的燒結(jié)含油軸承的制造方法。

上述日本特開2003-120674號公報和日本特開2005-082867號公報中記載的燒結(jié)含油軸承的“氣孔”包含以下的兩種氣孔。即，一般的燒結(jié)合金所具有的以粉末顆粒間的間隙的形式形成的氣孔（以下稱為“顆粒間氣孔”）、以及在通過海綿狀的多孔質(zhì)鐵粉末而形成的燒結(jié)合金的鐵相（鐵部）內(nèi)分散的微細氣孔（以下稱為“微細氣孔”）。顆粒間氣孔為較大的氣孔，對燒結(jié)含油軸承的透氣度的影響較大。另一方面，微細氣孔的一部分是連通的，但多數(shù)不連通，對燒結(jié)含油軸承的透氣度的影響小。