專利名稱:具有降低的金屬粘附作用的組件的制作方法
具有降低的金屬粘附作用的組件本發(fā)明涉及組件,尤其是用于機動車的泵,其具有至少兩個有滑動負荷的金屬構(gòu)件,尤其是定子和轉(zhuǎn)子,它們均具有滑動面,它們在運行中彼此滑移,其中所述構(gòu)件中的至少一個至少在滑動負荷的區(qū)域中由具有基于鐵的基體的金屬燒結(jié)材料構(gòu)成,該燒結(jié)材料除了鐵之外還含有碳和最高至10重量%的至少一種非鐵金屬,其中碳份額為至少I重量% ;用于制造具有降低的金屬粘附作用的構(gòu)件的方法,該方法通過液相燒結(jié)由基于鐵的金屬燒結(jié)材料構(gòu)成的粉末混合物來進行,所述燒結(jié)材料除了鐵之外還含有碳和最高至10重量%的至少一種非鐵金屬,其中碳份額為至少I重量% ;以及基于鐵的燒結(jié)合金的用途。為了改進金屬表面的可滑動性已知的是,有滑動負荷的表面覆有磷酸鹽層,例如磷酸錳層。雖然這些涂層已經(jīng)證明是有效的,但由此制備這類構(gòu)件卻成本較高。此外,還必須確保相對均勻的層厚度以及這類層的高粘附強度,由此進一步提高了制造成本。本發(fā)明的目的在于,實現(xiàn)這樣一種可能性,以此能夠降低金屬構(gòu)件(尤其是用于機動車的泵)之間的金屬粘附性。該目的每種情況下獨立地通過如下方式得以實現(xiàn):上文所提到的組件,在該燒結(jié)合金中碳含量為最高10重量%并且碳的至少一部分以顆粒狀未化合的形式存在于基體中;制備構(gòu)件的方法,根據(jù)該方法向鐵基體中以最高10重量%的份額添加碳,且碳的至少一部分以顆粒狀未化合的形式存在于基體中并且在燒結(jié)期間或燒結(jié)之后析出;以及基于鐵的燒結(jié)合金用于制造機動車的泵的定子和/或轉(zhuǎn)子的有滑動負荷的部件中的至少一個或用于制造內(nèi)燃機的曲軸或軸瓦的有滑動負荷的部件中的至少一個的用途,該燒結(jié)合金除了鐵以外還含有碳和最高至10重量%的至少一種非鐵金屬,其中碳份額為至少1.5重量%和最高10重量%并且其中碳的至少一部分以顆粒狀未化合的形式存在于基體中。在此有利的是,通過以未化合的形式存在的碳,構(gòu)件(也就是構(gòu)件的滑動面)在與組件中的其它金屬構(gòu)件配合時具有更低的摩擦系數(shù)。由此可以摒棄磷酸鹽層,使得兩個構(gòu)件的兩個滑動面可以直接彼此滑移。在此,所述游離地存在于鐵基體中的碳使得滑動面具有自潤滑效果,從而使組件具有改進的摩擦學性能并且由此還可以在高負荷內(nèi)燃機中使用,而無需在粉末冶金制造之后進行進一步的后處理。由于在構(gòu)件的構(gòu)造中存在游離的碳,該構(gòu)件還具有優(yōu)異的降低摩擦性能。令人驚奇地還表明,燒結(jié)材料的機械參數(shù)即使在沒有后處理的情況下并且盡管碳份額高也與GJS 50或者GJV 50至少幾乎相當,由此其在上文所提到的泵中或用于曲軸和軸瓦的滑動面的用途是特別有利的。令人驚奇地還在于,雖然GJS 50具有部分相當?shù)氖蓊~,該材料與所述組件的構(gòu)件的燒結(jié)合金相比表現(xiàn)出明顯更差的降低摩擦性能或者摩擦學性能。假設這是由于碳非常細微地分布一其中在所述構(gòu)造中還可以零星存在貧碳的鐵氧體網(wǎng)狀組織一盡管在使用的燒結(jié)材料中進行液相燒結(jié)。通過液相燒結(jié)另一方面實現(xiàn)了燒結(jié)材料多孔性的降低,由此該燒結(jié)材料與未以液相燒結(jié)的燒結(jié)材料相比具有明顯更佳的機械性能。如果未化合的碳的份額為基于燒結(jié)材料的總碳含量計至少80%,尤其是至少90%,則可以觀察到降低摩擦性能在燒結(jié)材料的強度值沒有劣化的情況下明顯提高。根據(jù)優(yōu)選的實施方案變體,碳份額為介于1.5重量%和8重量%之間,尤其是介于1.8重量%和2.1重量%之間。通過遵循這些范圍,尤其是后面提到的范圍,可以實現(xiàn)碳在基體中均勻的分布,由此既改進了摩擦學參數(shù)又改進了燒結(jié)合金的強度參數(shù)。尤其是采用介于I重量%或者1.5重量%和2.1重量%之間的碳份額可以改進構(gòu)件精度,因為液相的份額相對低,由此可以更好地避免構(gòu)件變形。來自該范圍的低的碳份額還造成更高的液相燒結(jié)溫度,由此可以在燒結(jié)過程期間實現(xiàn)更高的構(gòu)件密實度。雖然在GJS 50中石墨優(yōu)選以“球狀石墨”的形式存在,以便由此改進其機械性能,在本發(fā)明的進程中已經(jīng)證明,鑒于燒結(jié)材料所期望的性能,尤其是鑒于改進的摩擦學性能,有利的是,如果未化合的碳具有長度介于50 μ m和300 μ m之間,尤其是介于100 μ m和200 μ m之間,并且寬度介于5 μ m和70 μ m之間,尤其是介于8 μ m和18 μ m之間的粒度,其中進一步有利的是,如果碳顆粒的長度與寬度之比為至少2:1,尤其是至少5:1,優(yōu)選至少10:1。與構(gòu)件的一個或多個邊緣層相比,碳在一個或多個核心層中可以以更圓滑且更粗大的形式存在,其中邊緣層是指最高至2_的層厚度,由此可以實現(xiàn)核心層表現(xiàn)出降低的刻痕效應,而邊緣層則由于蠕蟲狀且更細微分布的石墨具有更佳的滑動性能。在此,邊緣層并不必然是指在燒結(jié)之后存在的層,而是在成品構(gòu)件上(也就是例如在構(gòu)件通過銑削加工以提高構(gòu)件精度的最終機械加工之后)形成的層。所述銑削或者精軋后加工尤其還具有這樣的優(yōu)點,即由此可以改進構(gòu)件的摩擦學特性。在此,平均粒徑的差可以為至少10%。在此,平均粒徑是指20個顆粒的直徑的算術(shù)平均值,在顯微照片中測得。這可以通過核心層與邊緣層相比的冷卻差來影響,例如通過冷卻速率為至少0.5K/s的迅速冷卻。此外,石墨可以通過相應的工藝流程或者后續(xù)的熱處理有意地成形得更圓滑,例如通過在介于200 V和500 °C之間的范圍內(nèi),尤其是在介于300 V和400 V之間的范圍內(nèi)的溫度下在10分鐘至60分鐘,尤其是20分鐘至40分鐘期間內(nèi)進行退火。由此還可以對珍珠巖:鐵氧體在構(gòu)件中的分布造成影響。在燒結(jié)材料的機械性能(即強度值)有利的是,如果其基體具有由珍珠巖和鐵氧體組成的構(gòu)造。尤其是根據(jù)實施方式的變體設計,珍珠巖與鐵氧體的比例為介于95:5和50:50之間,優(yōu)選介于90:10和80:20之間。尤其是通過遵循來自該范圍的比例實現(xiàn)了構(gòu)件表面的在強度和可滑動性方面恰到好處的性能組合。在此可能的是,基體的珍珠巖份額在朝向滑動面的方向上升高,使得該表面除了具有改進的摩擦學性質(zhì)之外還具有改進的強度。此外,為了改進構(gòu)件表面的摩擦學性質(zhì)有利的是,如果有利碳的份額在朝向滑動面的方向上升高。由此還實現(xiàn)了構(gòu)件在內(nèi)部(即在核心層的區(qū)域中)具有較高的強度。優(yōu)選非鐵金屬中的至少一種由硅形成,其中根據(jù)實施方式的變體硅份額為介于
0.5重量%和6.0重量%之間。由此可以實現(xiàn)在基體中的碳的絕對份額低的情況下,游離碳的相對份額與化合碳相比明顯更高,因為由硅的溶解性引起在Fe-C體系中共晶體的遷移,由此可以以較高的可靠性實現(xiàn)改進的摩擦學性質(zhì),即使在工藝參數(shù)細微波動的情況下。由此還可以實現(xiàn)待壓制粉末的硬度即使在高碳含量的情況下也能保持相對低,使得粉末的可壓制性即使在高碳份額下也更佳。在此,尤其已經(jīng)證明有利的是介于0.8重量%和1.6重量%之間的硅含量。鑒于構(gòu)件的摩擦學性質(zhì)出于上文所提到的原因有利的是,如果硅份額與碳份額之比選自1:1至4:1,尤其是選自2:1至3:1的范圍。具有特定粗糙度的平整表面對于摩擦學性質(zhì)產(chǎn)生特別有利的影響。典型地,對摩擦學方面要求高的表面進行打磨,由此所述在此在表面上游離存在的未化合的石墨特別有利于降低摩擦性能。在該上下關(guān)系中發(fā)現(xiàn),滑動面的表面粗糙度,即根據(jù)DIN EN ISO 4287的平均粗糙度Rz,應當不超過2 μ m,尤其是1.5 μ m的最高值。由燒結(jié)材料構(gòu)成的構(gòu)件優(yōu)選具有理論全密度(Volldichte)的至少95%的密度。換言之,所述構(gòu)件具有相對低的多孔性,由此由于降低的腐蝕風險和改進的液體不可滲透性可以尤其改進其在泵中的應用。然而,特別有利的是所述構(gòu)件至少在滑動面的區(qū)域中或者在靠近滑動面的區(qū)域(相應于從滑動面起測量的最高至100 μ m的深度)中,優(yōu)選在整個構(gòu)件中具有理論全密度的至少98%的密度。如在上文中已經(jīng)提到的那樣,優(yōu)選的是如果滑動面不具有磷酸鹽涂層。根據(jù)所述方法的實施方式變體設計,構(gòu)件的燒結(jié)和/或隨燒結(jié)之后進行的冷卻在含碳的氣氛中進行。由此可以至少在靠近表面的區(qū)域中實現(xiàn)滲碳,也就是提高碳份額,其中該碳份額也至少部分地以未化合的形式存在于基體中。另一方面由此又可以使在燒結(jié)期間發(fā)生的碳損耗至少部分地再次得到補償。鑒于優(yōu)選的、上文提到的基體構(gòu)造有利的是,如果在燒結(jié)之后將所述構(gòu)件以最高15K/s,尤其是以最高8K/s,例如以介于0.8K/s和lK/s的冷卻速率進行冷卻。為了更好地理解本發(fā)明,依據(jù)下文的實施例對本發(fā)明做出更詳盡的闡釋。為此,在簡化的示意圖中顯示出:
圖1作為用于機動車的泵的組件的構(gòu)成以正視角度的剖面圖;圖2組件的實施方式變體下文中要領(lǐng)會的是,在說明書中所選擇的位置表述,例如上方、下方、側(cè)面等等是基于直接描述的以及描繪的附圖并且在位置變化時按照意義遷移到新的位置。在本說明書中對于數(shù)值描述的數(shù)據(jù)表述應當這樣理解,這些數(shù)據(jù)一并包括任意的且所有來自該數(shù)據(jù)的部分范圍。尤其是,碳含量的范圍I重量%至10重量%及其上文提到的優(yōu)選的部分范圍應當這樣理解,在本發(fā)明的范圍內(nèi)還可能的是,在合金中碳含量的范圍具有I重量%的下限和8重量%或4重量%的上限。同樣地,碳含量的范圍可以具有4重量%或8重量%的下限和10重量%的上限。類似地這種論述也適用于在本說明書中其它所描述的范圍。附圖1表現(xiàn)了簡化的以泵的形式的組件I。因為這類泵的構(gòu)造細節(jié)并非本發(fā)明的主題,就摒棄了對這類泵的詳細描述,因為這些對于本領(lǐng)域技術(shù)人員本來就是熟知的。組件I具有轉(zhuǎn)子形式的第一構(gòu)件2和定子或殼體形式的第二構(gòu)件3,其中構(gòu)件2至少在周長范圍內(nèi)被第二構(gòu)件3所包圍。在第一構(gòu)件2上葉片元件4在徑向上可推移地這樣安裝在相應的凹槽5中,使得葉片元件由于通過第一元件2轉(zhuǎn)動引起的離心力與在第二構(gòu)件3的內(nèi)表面7上的端面6緊貼。任選地,這些葉片元件4還可以以彈簧助力的方式設置在內(nèi)表面7上,為此可以在凹槽5中設置彈簧元件。要提到的是,所描繪的葉片元件4的數(shù)目不應成為對本發(fā)明的限制。顯然還有一種以泵的形式設計出的組件I的構(gòu)造上的另一種形式也是可能的。為了闡明這些,附圖2顯示了泵的形式的組件I的實施方式變體,其沒有葉片元件4而具有轉(zhuǎn)子形式的第一構(gòu)件2的其它構(gòu)造形式,所述轉(zhuǎn)子又設置在第二構(gòu)件3的內(nèi)部并且在構(gòu)件3的內(nèi)表面7上與表面8的一部分發(fā)生滑移,這在圖1的實施方式中也是如此。構(gòu)件2,3的表面7和8是滑動面,在這些滑動面上另一個構(gòu)件2,3分別發(fā)生滑移。對于本發(fā)明而言至關(guān)重要的是,所述組件的構(gòu)件2,3中的至少一個至少在表面7或8的范圍內(nèi),但優(yōu)選整體地,由具有基于鐵的基體的金屬燒結(jié)材料構(gòu)成,其除了鐵以外還含有碳和最高至10重量%的至少一種非鐵金屬,其中碳份額為至少I重量%和最高10重量%,且碳的至少一部分以顆粒狀未化合的形式存在于所述基體中。但也存在這樣的可能,即兩個構(gòu)件2,3至少在彼此相互滑移的表面7,8的區(qū)域內(nèi)由所述燒結(jié)材料構(gòu)成。作為非鐵金屬使用選自如下組的金屬,該組包括S1、N1、Mo、Mn、Mg、V、W或Al或由S1、N1、Mo、Mn、Mg、V、W或Al組成。鑒于基材的構(gòu)造,尤其是由珍珠巖和鐵氧體組成的構(gòu)造組成,其中還可能出現(xiàn)貝氏體,有利的是,如果廢鐵合金中的至少一種由硅形成。尤其是硅含量為介于0.5重量%和
6.0重量%之間,優(yōu)選介于0.8重量%和1.6重量%之間。如果使用額外的非鐵金屬,則其份額優(yōu)選限制到總量最高I重量%。Ni份額可以為介于O重量%和6.0重量%之間,尤其是介于O重量%和1.2重量%之間。由此可以改進構(gòu)件2,3的耐腐蝕性、強度和硬度,這尤其鑒于作為泵部件的構(gòu)件2,3是有利的。Mo的份額可以為介于O重量%和1.5重量%之間,尤其是介于O重量%和0.9重量%之間,由此可以改進持久強度。Mn的份額可以為介于O重量%和2.0重量%之間,尤其是介于0.1重量%和0.3重量%之間。由此可以改進構(gòu)件2,3的強度和硬度。Mg的份額可以為介于O重量%和6.0重量%之間,尤其是介于0.2重量%和0.8重量%之間,由此可以影響游離碳的結(jié)晶特征。V的份額可以為介于O重量%和2.0重量%之間,尤其是介于0.05重量%和0.15重量%之間。由此可以改進構(gòu)件2,3的強度和硬度。W的份額可以為介于O重量%和1.5重量%之間,尤其是介于O重量%和0.1重量%之間。由此可以改進構(gòu)件2,3的耐磨損性。A I的份額可以為介于O重量%和6.0重量%之間,尤其是介于0.05重量%和0.3重量%之間。由此可以改進構(gòu)件2,3的耐磨損性。構(gòu)件2或構(gòu)件3或者構(gòu)件2,3借助粉末冶金方法制造,這在下文中有簡短描述。制造主要包括粉末混合、壓制、去蠟和燒結(jié)。任選地隨燒結(jié)之后進行熱后處理和/或機械后處理。I)粉末混合制備具有總共最聞至10重量% ,優(yōu)選最聞7重量%的金屬非鐵合金兀素,最聞值10重量%的以石墨形式的碳,最高值1.5重量%的壓制助劑和最高值0.5重量%的有機粘結(jié)劑的鐵粉混合物。這些混合物例如通常由純鐵粉或預制合金鐵粉作為基材并添加合金元素以及壓制助劑而制得?;蛘邔⒁愿叨葷饪s形式的所謂母料混合物,任選地還使用熱和/或溶劑,進行預混合并隨后與鐵粉摻混,或者通過直接添加單個組分到鐵粉中進行混合。
作為粘結(jié)劑可以使用樹脂、硅烷、油、聚合物或粘合劑。壓制助劑尤其是蠟、硬脂酸鹽、硅烷、酰胺、聚合物。預制合金元素可以是Mo、V、S1、Mn。2)壓制根據(jù)上文所述方法預處理的鐵粉混合物通過同軸壓制法壓實并成型。在此要注意的是,在制造壓模時就已經(jīng)考慮到在后續(xù)的工藝步驟期間產(chǎn)生的形狀和構(gòu)造變化。使用相應的脫模劑和粘結(jié)劑有助于壓實。視粉末混合物的松密度和理論密度而定,為此使用400至1200MPa的壓力。以這種方式獲得的壓制件(也稱作生坯)是隨后的工藝步驟的起始。代替同軸壓制法還可以使用其它壓制法,如在燒結(jié)記述中常用的那些,也就是例如等壓壓制法,等等。為了在燒結(jié)時獲得可重現(xiàn)的性能(MaPverhalten),要注意在壓制成在構(gòu)件2,3內(nèi)盡可能均勻或至少良好地可重現(xiàn)的密度分配(Dichteaufteilung)。因為在燒結(jié)時由于提高的碳份額在所使用的溫度下產(chǎn)生液相,在壓制時選擇這樣的密度,在該密度下可以達到盡可能均勻的密度分布。由于碳份額高,理論上可達到的全密度非常低(約7.5g/cm3)。因此,典型的壓制密度可以為6.4g/cm3 - 6.6g/cm3但也可以視粉末的化學組成和可壓制性而定選擇得更高。任選地需要的脫模劑可以采用常規(guī)的浸涂法或優(yōu)選借助噴涂法在壓制之前或壓制期間施加到構(gòu)件上。3)去蠟+燒結(jié)通過熱處理優(yōu)選在至少部分滲碳或輕微氧化的氣氛的作用下對壓制件進行去蠟(也就是通過燒灼至少部分脫除有機粘結(jié)劑和脫模劑)以及燒結(jié)(優(yōu)選在連續(xù)運行的燒結(jié)爐中)。在此,通過使用氫份額為30體積%的氮-氫混合物來實現(xiàn)還原性氣氛。任選地,還可以使用滲碳氣體,例如甲烷、丙烷或類似物,或者通過工藝氣體的輕微氧化性特征(任選地僅僅在燒結(jié)爐的部分區(qū)域內(nèi))來促進去蠟,例如通過吸熱型氣體、濕潤的氮氣,或者類似物。所述燒結(jié)但也可在真空下進行,由此可以實現(xiàn)在燒結(jié)時液相的穩(wěn)定化。燒結(jié)時的溫度視所使用的合金體系而定在介于1050°C和1350°C之間,燒結(jié)持續(xù)時間為介于約2分鐘和1.5小時之間。通常在燒結(jié)時應當保持這樣的燒結(jié)溫度,其略高于或者沿著在“Gamma”區(qū)域和“Ga_a +熔體”區(qū)域的平衡線位于鐵一碳一線圖中,因為在較高的溫度下在特定的組成下形成過多的熔體,由此出現(xiàn)極端的、不可控制的構(gòu)件的變形(象腳、沙漏、...)。在此有利的是,如果燒結(jié)溫度在所選擇的燒結(jié)粉末的各個碳份額下在介于“Ga_a”和“Ga_a +熔體”之間的平衡線與高于相應于該碳份額的所述平衡溫度最高20%,優(yōu)選最高10%的范圍內(nèi)。在燒結(jié)中的工藝進程如此選擇,盡管產(chǎn)生液相也得到盡可能低的構(gòu)件變形。結(jié)果的可重現(xiàn)性通過相應的工藝控制(如氣氛控制、溫度調(diào)控、露點測量等等而得到促進。迅速加熱到導致形成液相的溫度(尤其是以lOK/s的加熱速率),并且短暫的燒結(jié)時間(尤其是介于I分鐘和12分鐘之間),使得良好的尺寸控制成為可能。液相視合金組成而定在達到特定的溫度時自動生成。過長時間地保持燒結(jié)溫度導致構(gòu)件變形并因此盡可能地要予以避免。保持時間優(yōu)選來自下限為8分鐘和上限為10分鐘的范圍。更長的保持時間(以至少幾乎完全熱透構(gòu)件2,3為先決條件)幾乎不再導致進一步的壓實。但是,采用更長的保持時間構(gòu)件變形的風險增大。構(gòu)件2,3優(yōu)選采用冷卻這樣的速率冷卻,其選自上限為0.5K/s,尤其是lK/s和上限為20K/s,優(yōu)選15K/s的范圍。任選地,為了達到更高的密度還可以通過在低于1100°C的溫度下在上文提到的還原性氣氛下的熱處理對壓制件進行預燒結(jié)并選擇性地進行后壓制,尤其在同時進行去蠟的情況下。由此可以實現(xiàn)制得顆粒之間輕微的燒結(jié)粘連。由于在燒結(jié)期間至少在靠近表面區(qū)域壓實到接近全密度,不僅可以實現(xiàn)改進的機械性能,還可以實現(xiàn)非常高的對于空氣和液體介質(zhì)的不滲透性,由此根據(jù)本發(fā)明方法制造的構(gòu)件可以用于泵,例如燃料泵。4)熱后處理各種由現(xiàn)有技術(shù)已知的熱 處理均可應用??梢允褂脽峁に囈愿淖冭F氧體構(gòu)造成分與珍珠巖構(gòu)造成分的比例。此外,借助熱處理可以改變游離存在的石墨的外形。5)機械處理所有已知的機械后出理或涂覆方法都是可以的。在該工藝流程之后,將下列根據(jù)表I的粉末混合物的實例加工成構(gòu)件2和/或3。在此,數(shù)據(jù)均配以重量%。在此,每種情況下鐵形成到100重量%的余量。表1:實施例組合物
權(quán)利要求
1.組件(I),尤其是用于機動車的泵,其具有至少兩個有滑動負荷的金屬構(gòu)件(2,3),尤其是定子和轉(zhuǎn)子,它們均具有滑動面,它們在運行中彼此滑移,其中構(gòu)件(2,3)中的至少一個至少在滑動負荷的區(qū)域中由具有基于鐵的基體的金屬燒結(jié)材料構(gòu)成,該燒結(jié)材料除了鐵之外還含有碳和最高至10重量%的至少一種非鐵金屬,其中碳份額為至少I重量%,其特征在于,碳含量為最高10重量%并且碳的至少一部分以顆粒狀未化合的形式存在于基體中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組件(I),其特征在于,所述未化合的碳的份額為至少80%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的組件(I),其特征在于,碳份額介于1.5重量%和8重量%之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1一 3任一項的組件(I),其特征在于,所述未化合的碳具有長度介于50 μ m和300 μ m之間且寬度介于5 μ m和70 μ m之間的粒度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1一 4任一項的組件(I),其特征在于,所述基體具有由珍珠巖和鐵氧體組成的構(gòu)造。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的組件(I),其特征在于,珍珠巖與鐵氧體之比介于95:5和50:50之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6的組件(I),其特征在于,所述基體的珍珠巖份額在朝向滑動面的方向上升高。
8.根據(jù)權(quán)利要求1一 7任一項的組件(I),其特征在于,游離碳的份額在朝向滑動面的方向上升高。
9.根據(jù)權(quán)利要求1一 8任一項的組件(I),其特征在于,所述非鐵金屬中的至少一種由娃形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的組件(I),其特征在于,硅份額介于0.5重量%和6重量%之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求1一 10任一項的組件(I),其特征在于,滑動面具有最高2.Ομπι的表面粗糙度Rz。
12.根據(jù)權(quán)利要求1一 10任一項的組件(I),其特征在于,由燒結(jié)材料構(gòu)成的構(gòu)件(2,3)的密度為理論全密度的至少95%。
13.根據(jù)權(quán)利要求1一 12任一項的組件(I),其特征在于,所述滑動面不含磷酸鹽涂層。
14.用于制造具有降低的金屬粘附作用的構(gòu)件(2,3)的方法,該方法通過液相燒結(jié)由基于鐵的金屬燒結(jié)材料構(gòu)成的粉末混合物來進行,所述燒結(jié)材料除了鐵之外還含有碳和最高至10重量%的至少一種非鐵金屬,其中碳份額為至少I重量%,其特征在于,向鐵基體中以最高10重量%的份額添加碳,并且碳的至少一部分以顆粒狀未化合的形式存在于所述基體中并且在燒結(jié)期間或燒結(jié)之后析出。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法,其特征在于,在含碳的氣氛中對構(gòu)件(2,3)進行燒結(jié)和/或隨燒結(jié)之后進行 冷卻。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15的方法,其特征在于,在燒結(jié)之后以最高15K/s的冷卻速率對構(gòu)件(2,3)進行冷卻。
17.基于鐵的燒結(jié)合金用于制造機動車的泵的定子和/或轉(zhuǎn)子的有滑動負荷的部件中的至少一個的用途,該燒結(jié)合金除了鐵之外還含有碳和最高至10重量%的至少一種非鐵金屬,其中碳份額為至少1.5重量%和最高10重量%,并且其中碳的至少一部分以顆粒狀未化合的形式存在于基體中。
18.基于鐵的燒結(jié)合金用于制造內(nèi)燃機的曲軸或軸瓦的有滑動負荷的部件中的至少一個的用途,該燒結(jié)合金除了鐵之外還含有碳和最高至10重量%的至少一種非鐵金屬,其中碳份額為至少1.5重量%和最高10重量%,并且其中碳的至少一部分以顆粒狀未化合的形式存在于基體中。
全文摘要
本發(fā)明涉及組件(1),其具有至少兩個有滑動負荷的金屬構(gòu)件(2,3),它們均具有滑動面,它們在運行中彼此滑移,其中構(gòu)件(2,3)中的至少一個至少在滑動負荷的區(qū)域中由具有基于鐵的基體的金屬燒結(jié)材料構(gòu)成,該燒結(jié)材料除了鐵之外還含有碳和最高至10重量%的至少一種非鐵金屬,其中碳份額為至少1重量%和最高10重量%,并且碳的至少一部分以顆粒狀未化合的形式存在于基體中。
文檔編號B22F3/10GK103180069SQ201180028402
公開日2013年6月26日 申請日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月10日
發(fā)明者G·斯特提娜, M·格拉芬格, M·雷斯內(nèi)爾 申請人:米巴燒結(jié)奧地利有限公司