则Cu液相的产生量不足，难以得到期望的金属组织。另一方面，如果烧结温度比1200°C更 高，则液相产生量过多，容易发生烧结体的模具变形。因此，烧结温度优选为1000~1200°C。
[0026] 为了使基体组织的过半成为马氏体组织，对所得到的烧结体进行淬火。如一直以 来进行那样，在将烧结体加热至奥氏体相变温度以上之后，在油中或水中骤冷，由此，进行 淬火。关于淬火时的加热温度，820~1000°C是适当的。另外，气氛使用非氧化性气氛，也可 以是渗碳性气氛。
[0027]经淬火处理的烧结体由于淬火处理而导致应变过度地蓄积，成为较硬且较脆的金 属组织。因此，如一直以来进行那样，对淬火处理后的烧结体再度进行在150~280°C的范围 内加热并冷却至常温的回火处理。如果进行这样的回火处理，则缓和内部应力，不使烧结 体的硬度下降，就能够除去由于淬火处理而产生的应变。此时，如果回火的加热温度不足 150°C，则应变的除去变得不完全，如果超过280°C，则低碳马氏体容易分解成铁素体和渗碳 体，硬度下降。
[0028]通过上述而得到的本发明的滑动轴承组件的轴衬，在过半为马氏体的基体中，硫 化物粒子析出并分散。硫化物主要作为硫化铁而分散，一部分作为硫化锰、硫化铜而分散。 这些硫化物粒子有助于滑动特性优异的轴衬的滑动特性的提高。此外，在原料粉末的Cu为 3. 5%质量以上的情况下，铜相进一步分散于基体中，对对方件的攻击性进一步下降。另外， 由于成为液相烧结，并且，原料粉末彼此的扩散良好地进行，因而铁基体的强度提高，铁基 体的耐磨损性提高。所以，不仅牢固地固接于气孔中和粉末晶粒边界，而且还牢固地固接于 基体的固体润滑剂均匀地分散于基体中，滑动特性和基体强度改善，耐磨损性提高。
[0029]此外，本发明的滑动轴承组件的轴的材质能够列举例如S45C。具备这样的轴和上 述的轴衬的滑动轴承组件适合于表面压力为60MPa以上且周速为最大速度1. 2~3m/分钟 的滑动环境下的使用。
[0030] 发明的效果 依据本发明，能够得到降低CU的使用量而降低制造成本并使对基体的固接性高的硫 化物分散的建筑机械的接头用的滑动轴承组件。
【附图说明】
[0031] 图1是本发明的滑动轴承组件的轴衬的金属组织的一个示例，图1 (a)是金属组织 照片，图1(b)是示出图1(a)的金属组织照片中的硫化物的位置的示意图。
[0032] 图2是示出烧接时间相对于整体组成中的S量的关系的图表。
[0033] 图3是示出拉伸强度相对于整体组成中的S量的关系的图表。
[0034] 图4是示出烧接时间和拉伸强度相对于整体组成中的C量的关系的图表。
【具体实施方式】
[0035]将硫化铁粉末（S量：36. 48%质量）、铜粉末以及石墨粉末以表1所示的比例添 加并混合于含有0. 3%质量的Mn的铁粉末，得到原料粉末。然后，将原料粉末在600MPa 的成形压力下成形，分别制作外径75mm、内径45mm、高度51mm的环形状的成形体和 lOmmXlOmmX100mm的棱柱形状的成形体。接下来，在非氧化性气体气氛中，在1130°C下烧 结，然后，在渗碳气体气氛中，在850°C下保持之后进行油冷，进一步在180°C下进行回火处 理，制作样品号码〇1~39的烧结部件的样品。在表1中同时示出这些样品的整体组成。
[0036] 对所得到的样品进行截面组织观察，使用图像分析软件（三谷商务股份有限公司 制WinROOF)来测定硫化物的面积和马氏体相的面积的比例。在表1中同时示出这些结果。 此外，马氏体相的面积的比例在表1中标记为"Mt相"。
[0037] 另外，环形状的烧结部件在真空浸渍于相当于ISOVG460(40°C下的运动粘度 460cSt)的润滑油之后，使用车床来加工成外径70mm、内径50mm、高度50mm。然后，将JIS 规格所规定的SCM435H的调质件用作对方件，由轴承试验机测定烧接时间。具体而言，轴承 试验将环形状的烧结部件固定于壳体，将作为对方件的轴插入其内周。对轴施加径向方向 的负荷，将表面压力设为60MPa，在角度为60度的范围内，以滑动速度为每1分钟2. 0m的速 度摇动旋转。在摆运动的末端位置，分别休止0.5秒钟。而且，将超过摩擦系数0.3的状态 判断为烧接，以到成为烧接状态为止的滑动时间作为烧接时间而测定。关于该结果，也同时 在表1中示出。
[0038] 而且，关于棱柱形状的烧结部件，机械加工成JISZ2201所规定的10号试验片的 形状而制成拉伸试验片，通过JISZ2241所规定的方法而使用岛津制作所制造的自动绘图 仪来测定拉伸强度。关于这些结果，也同时在表1中示出。
[0039][表1]
关于表1的样品号码〇1~33的样品，在图2中示出烧接时间相对于整体组成中的S量 的关系。根据图2,在Cu量为0. 1%质量、5.0%质量以及10. 0%质量的任一个的情况下，关 于s量为0. 18%质量和0. 27%质量的样品，硫化物的析出都不足，烧接时间短至2小时以下， 但关于S量为0. 36%质量的样品，与S量为0. 18%质量和0. 27%质量的样品相比，烧接时间 显著地增加。另外，在任一个Cu量的情况下，都是到S量为1. 68%质量为止，随着S量的增 加，烧接时间增加的倾向，但如果S量超过1. 68%质量，则即使使S量增加，烧接时间也不进 一步增加。
[0040]另外，如果比较Cu量为0. 1%质量、5.0%质量以及10. 0%质量的样品，则Cu量越 多的样品，烧接时间越长，Cu导致的基体强化的效果越显著。但是，得知，即使在Cu量为 〇. 1%质量的样品中，也通过使金属硫化物分散，从而能够使烧接时间提高，十分经得起实际 使用。
[0041] 关于表1的样品号码〇1~33的样品，在图3中示出拉伸强度相对于整体组成中的 S量的关系。根据图3,在Cu量为0. 1%质量、5. 0%质量以及10. 0%质量的任一个的情况下， 都示出随着S量增加，拉伸强度下降的倾向。尤其是，在S量超过1. 68%质量的样品中，在 任一个Cu量的情况下，都示出拉伸强度显著地下降的倾向。
[0042]另外，如果比较Cu量为0. 1%质量、5. 0%质量以及10. 0%质量的样品，则5. 0%质量 示出最高的拉伸强度，如果超过5. 0%质量，则示出拉伸强度下降的倾向。Cu量为10. 0%质 量的样品仍是能够实际使用的拉伸强度，但考虑到如果Cu量超过10. 0%质量，则拉伸强度 进一步下降，因而Cu量应该为10. 0%质量以下。
[0043]根据以上，确认，出于润滑性和强度的点，整体组成中的S量应该为0.36~1. 68%质 量。在此，关于S量为0. 36%质量的样品的硫化物的面积比，在Cu量为0. 1%质量、5. 0%质 量以及10. 0%质量的任一个的情况下，按截面面积率计量，都成为1%。另外，在任一个Cu量 的情况下，关于S量为1. 68%质量的样品，硫化物的面积比都成为7%。由此得知，在硫化物 的面积比为1~7%的范围内，润滑性良好，而且，强度未显著地下降。另外，确认，在Cu量为 0. 1~10. 0%质量的范围内，得到良好的强度。
[0044] 关于表1的样品号码18、34~39的样品，在图4中不出烧接时间和拉伸强度相对于 整体组成中的C量的关系。根据图4,关于C量为0%质量的样品，基体的强度低，烧接时间 为0小时而立即烧接，但关于C量为0. 2%质量的样品，基体被强化，烧接时间显著地提高。 另外，示出随着C量的增加，烧接时间延长，直到C量为1. 2%质量为止的倾向，但关于C量 超过1. 2%质量的样品，示出相反地烧接时间变短的倾向。
[0045]关于拉伸强度，C量为0%质量的样品，基体的强度低，拉伸强度成为低值。另一方 面，关于C量为0.2%质量的样品，基体被强化，拉伸强度提高。另外，示出随着C量的增加， 拉伸强度增加，直到C量为0. 6%质量为止的倾向。然而，如果C量超过0. 6%质量，则示出 拉伸强度下降的倾向，关于C量超过1. 2%质量的样品，拉伸强度显著地下降。
[0046]由这些结论得知，整体组成中的C量应该为0. 2~1. 2%质量。
【主权项】
1. 一种滑动轴承组件，是用于建筑机械的接头的滑动轴承组件， 至少由轴和作为滑动轴承的铁类烧结件所组成的轴衬构成， 所述轴衬的整体组成构成为，按质量比计量，Cu :0. 1~10%，C :0. 2~1. 2%，Mn : 0. 03~0. 9%，S :0. 36~1. 68%，剩余部分：Fe和不可避免的杂质，示出在以马氏体组织为主的 基体中气孔分散且硫化物粒子析出并分散的金属组织，所述硫化物粒子相对于所述基体而 以1~7%体积的比例分散。2. 根据权利要求1所述的滑动轴承组件，其特征在于，所述马氏体组织按截面面积率 计量而占据所述基体的80%以上。3. 根据权利要求1或2所述的滑动轴承组件，其特征在于，在表面压力为60MPa以上 且周速为最大速度I. 2~3m /分钟的滑动环境下使用。
【专利摘要】本发明提供降低Cu的使用量而降低制造成本且使对基体的固接性高的硫化物分散的建筑机械的接头用的滑动轴承组件。本发明是用于建筑机械的接头的滑动轴承组件，至少由轴和作为滑动轴承的铁类烧结件所组成的轴衬构成，关于轴衬的整体组成构成为，按质量比计量，Cu：0.1~10%，C：0.2~1.2%，Mn：0.03~0.9%，S：0.36~1.68%，剩余部分：Fe和不可避免的杂质，示出在以马氏体组织为主的基体中气孔分散且硫化物粒子析出并分散的金属组织，硫化物粒子相对于基体而以1~7 %体积的比例分散。
【IPC分类】F16C33/12, F16C17/00, C22C38/00
【公开号】CN104884827
【申请号】CN201380050076
【发明人】德岛秀和, 河田英昭, 深江大辅, 马渡理, 秋田秀树, 菅谷诚, 佐藤晓子, 五木田修, 樱井茂行
【申请人】日立化成株式会社
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2013年9月24日
【公告号】DE112013004670T5, DE112013004670T8, US20150240870, WO2014051136A1