M。
[0108]在以上所述的壓縮成型工序中得到的壓坯M在燒結(jié)工序中按規(guī)定的的條件被加熱、燒結(jié)，由此得到燒結(jié)體M’(參照?qǐng)D25)。在燒結(jié)壓坯M時(shí)，第2粉末M2的壓坯在與第I粉末Ml的壓坯和第3粉末M3的壓坯接觸的狀態(tài)下與第1、第3粉末Ml、M3的壓坯一起被燒結(jié)，因而當(dāng)燒結(jié)壓坯M時(shí)，可以得到如下這樣的燒結(jié)體M’:其中，成為中間部301的部分M2 ’經(jīng)由成為濃度梯度層R的部分與成為外徑側(cè)的表層部202的部分Ml’和成為內(nèi)徑側(cè)的表層部201的部分M3’成為一體。
[0109 ]在燒結(jié)工序中得到的燒結(jié)體M ’在精整工序中被精加工成規(guī)定的形狀和尺寸。燒結(jié)體M’的精整是通過(guò)如下這樣的所謂精整來(lái)進(jìn)行:使用例如如圖10所示那樣具有同軸配置的模23、芯桿24和上下沖頭25、26的精整模具，來(lái)壓迫燒結(jié)體M’的外徑面、內(nèi)徑面和兩端面。若是精整，則也能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)基于加工硬化的燒結(jié)體M’的表面硬度提高，因而可以實(shí)現(xiàn)更高強(qiáng)度的燒結(jié)軸承I。然后，在含油工序中使?jié)櫥突蛘咭籂顫?rùn)滑脂含浸于燒結(jié)體M’的內(nèi)部氣孔中，從而完成圖19和圖20所示的燒結(jié)軸承I。也可以在執(zhí)行精整工序之后且執(zhí)行含油工序之前實(shí)施用于去除蓄積在燒結(jié)體M’內(nèi)的內(nèi)部應(yīng)力的熱處理(回火)工序。
[0110][第5實(shí)施方式]
[0111]下面，說(shuō)明本發(fā)明的第5實(shí)施方式。
[0112]在第4實(shí)施方式中，對(duì)將通過(guò)燒結(jié)而結(jié)合在一起的三層金屬層(內(nèi)徑側(cè)的表層部201、中間部301和外徑側(cè)的表層部202)在徑向上層疊的情況作了說(shuō)明，但也可以將三層以上的金屬層在軸向上層疊。圖26示出了這種情況的一例，示出了將中間部301和兩個(gè)表層部201、202在軸向上層疊而成的燒結(jié)軸承I。該燒結(jié)軸承I適合于將如電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸那樣高速旋轉(zhuǎn)的軸4支承成旋轉(zhuǎn)自如的用途，在其內(nèi)部氣孔內(nèi)，與第I實(shí)施方式的燒結(jié)軸承I相同地含浸有潤(rùn)滑油。在該情況下，可以利用滑動(dòng)層形成兩個(gè)表層部201、202，利用基底部3形成中間部301。
[0113]在該燒結(jié)軸承I中，一個(gè)表層部201的內(nèi)周面201a和另一個(gè)表層部202的內(nèi)周面202a形成為相對(duì)較小的直徑，并且構(gòu)成對(duì)軸4進(jìn)行支承的滑動(dòng)面A，中間部301的內(nèi)周面301a構(gòu)成所謂的中間退避部28，該中間退避部28形成為相對(duì)較大的直徑。這樣，與使各內(nèi)周面201a、202a、301a全部形成為相同的直徑并將燒結(jié)軸承I的整個(gè)內(nèi)周面作為滑動(dòng)面A的情況相比，可以在降低軸4的旋轉(zhuǎn)扭矩的同時(shí)提高軸4的支承精度。
[0114]在圖26中，使各部201、202、301的厚度(軸向尺寸)形成為大致相等，然而也可以使各部201、202、301的厚度互不相同。例如，若使中間部301的厚度比表層部201、202的厚度足夠大，則可以在整個(gè)燒結(jié)軸承I中減少使淬火性提高的高價(jià)的合金源的使用量，從而使燒結(jié)軸承I低成本化。
[0115]在一個(gè)表層部202與中間部301之間、以及中間部301與另一個(gè)表層部202之間分別設(shè)置有圓筒狀的濃度梯度層R，在該濃度梯度層R中產(chǎn)生了使淬火性提高的元素(Ni和Mo)的濃度梯度，各部201、202、301實(shí)質(zhì)上經(jīng)由濃度梯度層R來(lái)結(jié)合。
[0116]圖27示出了在制造圖26所示的燒結(jié)軸承I時(shí)的壓縮成型工序的概要，圖示例的成型模具裝置10具有:使壓坯的外徑面成型的圓筒狀的模11;使壓坯的內(nèi)徑面成型的中心銷12;以及使壓坯的一端面和另一端面成型的上沖頭15和下沖頭13。在該成型模具裝置10中，例如，通過(guò)使下沖頭13下降而利用模11的內(nèi)周面、中心銷12的外周面和下沖頭13的上端面形成腔，然后，向該腔中依次填充與一個(gè)表層部201對(duì)應(yīng)的第I粉末Ml、與中間部301對(duì)應(yīng)的第2粉末M2、和與另一個(gè)表層部202對(duì)應(yīng)的第3粉末M3。此時(shí)，在第I粉末Ml和第2粉末M2接觸的部分處，生成第2粉末M2分散到第I粉末Ml中而成的分散層。并且，在第2粉末M2和第3粉末M3接觸的部分處，生成第3粉末M3分散到第2粉末M2中而成的分散層。
[0117]另外，對(duì)成型模具裝置30的粉末Ml?M3的供給可以這樣來(lái)進(jìn)行:通過(guò)使下沖頭13分為三階段下降來(lái)依次形成腔，向各腔中依次填充第I?第3粉末Ml?M3。
[0118]如以上所述，在向腔中填充了粉末Ml?M3然后，使上沖頭15下降而沿軸向壓縮粉末Ml?M3，成型出壓坯。在成型出壓坯后，使下沖頭13上升移動(dòng)并將壓坯從成型模具裝置10中取出，將所取出的壓坯導(dǎo)入燒結(jié)工序中。然后，通過(guò)將該燒結(jié)體依次導(dǎo)入精整工序和含油工序，得到燒結(jié)軸承I。
[0119]在以上的說(shuō)明中，例示出了沿徑向或軸向?qū)盈B兩個(gè)金屬層(滑動(dòng)層2和基底層3)或三個(gè)金屬層(2個(gè)表層部201、202和中間部301)的形態(tài)的燒結(jié)軸承I，然而還可以優(yōu)選地應(yīng)用于沿徑向或軸向?qū)盈B四層以上的金屬層而成的燒結(jié)軸承。
[0120]并且，燒結(jié)體M’或滑動(dòng)面A的形態(tài)也是任意的，可以將本發(fā)明作為滑動(dòng)部件應(yīng)用于球面襯套或平坦的墊狀部件(例如，吊桿墊)。若是前者，則滑動(dòng)面A為球面狀，若是后者，則滑動(dòng)面A為平坦面狀。還可以在滑動(dòng)面A上形成一個(gè)或多個(gè)凹部(例如槽狀)，由此，能夠?qū)疾坑米鳚?rùn)滑劑積存部。
[0121]并且，在以上的說(shuō)明中，示出滑動(dòng)層2與基底層3的界面是圓筒面狀的情況，然而不限于此，可以使界面的與軸向垂直的截面形狀為非圓形(例如多角形狀或花鍵狀)(省略圖示)。由此，進(jìn)一步提高了滑動(dòng)層2與基底層3的結(jié)合強(qiáng)度。由于界面的形狀仿照壓縮成型工序中的分隔部件14(參照?qǐng)D3等)的形狀，因而，可以通過(guò)變更分隔部件14的形狀來(lái)變更界面的形狀。
[0122]并且，在上述的實(shí)施方式中，例示出了將燒結(jié)軸承I應(yīng)用于建筑機(jī)械的情況，然而不限于此，本發(fā)明的滑動(dòng)部件可應(yīng)用于滑動(dòng)面處于高面壓條件下的各種用途。
[0123]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0124]I:燒結(jié)軸承；2:滑動(dòng)層;3:基底層;4:銷(軸)；6:第一臂；7:第二臂；20:燒結(jié)爐;A:滑動(dòng)面(軸承面);B:被安裝面;M:壓坯;M ’:燒結(jié)體;Ml:第一粉末;M2:第二粉末。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種滑動(dòng)部件，其由燒結(jié)體形成，并具有相對(duì)于其它部件滑動(dòng)的滑動(dòng)面，其特征在于， 所述滑動(dòng)部件具有:滑動(dòng)層，其包含含有合金元素的Fe、Cu和C作為主要成分；和基底層，其在與滑動(dòng)層相接的狀態(tài)下與滑動(dòng)層一起被燒結(jié)，并且包含F(xiàn)e、Cu、熔點(diǎn)比Cu低的低熔點(diǎn)金屬、和C作為主要成分，在所述滑動(dòng)層上設(shè)置有滑動(dòng)面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)部件，其中， 所述滑動(dòng)部件包含從N1、Mo、Mn和Cr中選擇的至少I種作為所述合金元素。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滑動(dòng)部件，其中， 滑動(dòng)層所包含的Fe組織中的至少一部分發(fā)生了馬氏體相變和貝氏體相變。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)部件，其中， 基底層所包含的低熔點(diǎn)金屬是P。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)部件，其中， 基底層中的低熔點(diǎn)金屬的濃度為0.1被％?0.6被％。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)部件，其中， 滑動(dòng)層的Cu濃度為1wt %?30wt %，基底層的Cu濃度比滑動(dòng)層的Cu濃度小。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)部件，其中， 燒結(jié)體是以比Cu的熔點(diǎn)低且比Fe與C的反應(yīng)開(kāi)始溫度高的溫度進(jìn)行燒結(jié)而成的。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)部件，其中， 所述滑動(dòng)部件被用作建筑機(jī)械的臂的關(guān)節(jié)部的軸承。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)部件，其中， 所述滑動(dòng)層形成為部分圓筒狀，該部分圓筒狀在與軸向垂直的截面中具有端部。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)部件，其中， 所述滑動(dòng)部件具有中間部、和配置在中間部的兩側(cè)的表層部，利用所述基底層形成中間部，并利用所述滑動(dòng)層形成兩個(gè)表層部中的至少一方。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的滑動(dòng)部件，其中， 中間部的密度比由所述滑動(dòng)層形成的表層部的密度低。12.—種滑動(dòng)部件的制造方法，其是用于制造滑動(dòng)部件的方法，所述滑動(dòng)部件具有滑動(dòng)層和基底層，在滑動(dòng)層上形成有相對(duì)于其它部件滑動(dòng)的滑動(dòng)面，其特征在于， 制備出第一粉末，所述第一粉末包含F(xiàn)e、Cu、恪點(diǎn)比Cu低的金屬、和C作為主要成分， 制備出第二粉末，所述第二粉末包含含有合金元素的Fe、Cu和C作為主要成分， 在模具內(nèi)配置分隔部件而形成第一腔和第二腔， 在第一腔內(nèi)填充第一粉末，并在第二腔內(nèi)填充第二粉末， 在卸下分隔部件的狀態(tài)下對(duì)模具內(nèi)的第一粉末和第二粉末同時(shí)壓縮而形成壓坯， 對(duì)壓坯進(jìn)行燒結(jié)，形成與第一粉末對(duì)應(yīng)的組分的基底層、和與第二粉末對(duì)應(yīng)的組分的滑動(dòng)層， 然后，對(duì)所得到的燒結(jié)體實(shí)施精整。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的滑動(dòng)部件的制造方法，其中， 所述滑動(dòng)部件包含從N1、Mo、Mn和Cr中選擇的至少I種作為所述合金元素。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的滑動(dòng)部件的制造方法，其特征在于， 使基底層的厚度比滑動(dòng)層的厚度大，并且使第一粉末的表觀密度比第二粉末的表觀密度小。
【專利摘要】滑動(dòng)部件(1)由燒結(jié)體形成。該燒結(jié)體具有：滑動(dòng)層(2)，其以包含含有從Ni、Mo、Mn和Cr中選擇的至少1種合金元素的Fe、Cu和C作為主要成分；和基底層(3)，其在與滑動(dòng)層(2)相接的狀態(tài)下與滑動(dòng)層(2)一起被燒結(jié)，并且以Fe、Cu、C和熔點(diǎn)比Cu低的金屬作為主要成分。在滑動(dòng)層(2)上設(shè)置有相對(duì)于其它部件滑動(dòng)的滑動(dòng)面(A)。
【IPC分類】F16C33/14, B22F3/02, C22C38/16, C22C38/00, B22F7/00, B22F7/06, B22F5/00, F16C33/12
【公開(kāi)號(hào)】CN105555445
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480049470
【發(fā)明人】須貝洋介, 伊藤容敬, 毛利敏彥, 古森功
【申請(qǐng)人】Ntn株式會(huì)社
【公開(kāi)日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2014年9月4日
【公告號(hào)】EP3045241A1, WO2015037509A1