JP2005325436A - 硬質粒子分散型鉄基焼結合金 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 硬質粒子分散型鉄基焼結合金は、重量百分率により、珪素(Si)0.4〜2%、ニッケル(Ni)2〜12%、モリブデン(Mo)3〜12%、クロム(Cr)0.5〜5%、バナジウム(V)0.6〜4%、ニオブ(Nb)0.1〜3%、炭素(C)0.5〜2%及び残部鉄(Fe)を含む基地中に、モリブデン(Mo)60〜70%、ホウ素(B)0.3〜1%、0.1%以下の炭素(C)及び残部鉄(Fe)を含む硬質粒子が合金全体を基準として3〜20%分散されかつ焼結される。フェロモリブデン系の硬質粒子にホウ素を添加すると、ホウ素は、フェロモリブデンの濡れ性を向上して硬質粒子の基地からの脱落を防止するため、基地と硬質粒子との密着性が増加して、鉄基焼結合金の熱的強度及び機械的強度を向上できる。
【選択図】 なし
Description
珪素、ニッケル、モリブデン、クロム、バナジウム、ニオブ、炭素及び鉄からなる基地に、モリブデン及び鉄からなるフェロモリブデン(Fe-Mo)の硬質粒子を分散させると、敷石効果によって耐摩耗性を発揮することができる。しかしながら、モリブデンは鉄基地中に拡散しにくいため、硬質粒子として添加するフェロモリブデン粒子の周囲を強化できても、他の部位を強化できない欠陥がある。また、フェロモリブデン粒子と鉄基地との結合が弱いため、フェロモリブデン粒子が脱落しやすい問題もある。
よって、本発明の目的は、硬質粒子の濡れ性を向上して基地と硬質粒子との密着性を増加して、硬質粒子の基地からの脱落を防止する硬質粒子分散型鉄基焼結合金を提供することである。また、本発明の目的は、鉄基焼結合金の熱的強度及び機械的強度を向上して十分な耐熱性及び耐摩耗性を有する硬質粒子分散型鉄基焼結合金を提供することである。
基地の組成中の珪素は、0.4〜2%必要であり、0.4%未満では酸化被膜の密着性が十分でない。また、2%を超えると粉末が硬くかつ脆くなり成形性及び加工性が低下し、被削性と耐摩耗性とが共に劣化する。従って、珪素の含有量は、0.4〜2%、好ましくは0.8〜1.4%に設定される。
Claims (6)
- 重量百分率により、珪素(Si)0.4〜2%、ニッケル(Ni)2〜12%、モリブデン(Mo)3〜12%、クロム(Cr)0.5〜5%、バナジウム(V)0.6〜4%、ニオブ(Nb)0.1〜3%、炭素(C)0.5〜2%及び残部鉄(Fe)を含む基地中に、合金全体を基準として3〜20%の硬質粒子が分散されて焼結され、
硬質粒子は、モリブデン(Mo)60〜70%、ホウ素(B)0.3〜1%、0.1%以下の炭素(C)及び残部鉄(Fe)を含むことを特徴とする硬質粒子分散型鉄基焼結合金。 - 球形状の粉末として添加される硬質粒子は、基地中に密着する請求項1に記載の硬質粒子分散型鉄基焼結合金。
- 弗化物、窒化物又は硫化物から選択された少なくとも1種の固体潤滑材1〜20%を含む請求項1又は請求項2に記載の硬質粒子分散型鉄基焼結合金。
- 固体潤滑材は、弗化リチウム(LiF)、弗化カルシウム(CaF2)、弗化バリウム(BaF2)、窒化珪素(Si3N4)、窒化ホウ素(BN)、硫化マンガン(MnS)、二硫化モリブデン(MoS2)及び二硫化タングステン(WS2)から選択された少なくとも1種である請求項3に記載の硬質粒子分散型鉄基焼結合金。
- 基地は、珪素(Si)0.4〜2.5%、モリブデン(Mo)1〜4%、クロム(Cr)0.5〜5%、バナジウム(V)1〜5%、ニオブ(Nb)0.1〜3%、0.8%以下の炭素(C)及び残部鉄(Fe)を含むプレアロイ粉末を配合した請求項1〜4の何れか1項に記載の硬質粒子分散型鉄基焼結合金。
- プレアロイ粉末を配合した金属材料は、ニッケル、カルボニルニッケル、モリブデン及び黒鉛から選択された少なくとも1種の純金属粉末又はこれらの合金粉末である添加原料粉を含み、プレアロイ粉末と、添加原料粉との配合比が3:2〜18:1である請求項5に記載の硬質粒子分散型鉄基焼結合金。
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