用于建筑設備的燒結的滑動軸承的制作方法

專利名稱：用于建筑設備的燒結的滑動軸承的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種燒結的滑動軸承，其可以適用于需要滑動軸承具有對抗施加于其滑動表面上的高表面壓力的領域中，這種滑動軸承的例子如用于建筑設備的軸承部件。
上述描述的軸承通常采用的是由切割加工鑄造合金制得的軸承或是在將石墨點埋入滑動表面中的軸承。但是，近年來，一種用具有高動粘滯率的潤滑劑浸漬燒結的鐵碳合金制得的油浸漬的燒結軸承取代了這些軸承。
這種油浸漬的燒結軸承可以承受高負載，并被優選作為大型設備如建筑設備的軸承部件中的滑動軸承。但是它的承受能力會發生變化，并且使用該種軸承的設備的壽命也會發生變化。
為了達到上述目的，根據本發明的燒結的滑動軸承含有一個軸承主體，其具有用于支承軸的鏜孔，并由具有淬火硬化結構的燒結的多孔鐵基合金組成；一個具有支承表面的致密化部分，其在軸承主體的鏜孔上具有20微米或更小的厚度，其是通過研磨鏜孔至接近至少一個含在軸承主體的燒結多孔鐵基合金中的具有50微米或更大的寬度的孔隙而得到，這樣，被定義為在支承表面上開孔的孔隙的總的開孔面積與支承表面積的比值的開孔率為10％或更小。
鐵基燒結合金可以是一種在具有馬氏體結構的鐵碳合金基中分散有銅的合金。其中的銅質量含量可為15％～25％，開孔孔隙度可為5～28％。
根據本發明的一個方面的一種生產燒結的滑動軸承的方法，其包括制備具有淬火硬化結構的燒結的多孔鐵基合金；加工該燒結的多孔鐵基合金以形成具有支承軸的鏜孔的軸承主體；研磨軸承主體的鏜孔以形成在鏜孔上的支承表面的致密化部分，使得被定義為在支承表面上開孔的孔隙的總的開孔面積與支承表面積的比值的開孔度減小到小于燒結多孔鐵基合金的體積孔隙度百分比。
根據本發明的另一方面的一種燒結的滑動軸承，其包括一個軸承主體，其具有用于支承軸的鏜孔，并由具有淬火硬化結構的燒結的多孔鐵基合金組成；一個形成于軸承主體的鏜孔上的具有支承表面的致密化部分，其是通過研磨鏜孔而使在支承表面上的開孔孔隙的總面積與支承表面積的比值的開孔率減小至小于燒結多孔鐵基合金的體積孔隙率百分比。
下面將通過具體實施例對本發明的燒結的滑動軸承的特點和優點以及生產過程進行更詳細的說明。
根據如上所述，如果軸被裝配到用潤滑劑浸漬的燒結的滑動軸承內并進行操作時，在開始工作階段補給到軸承主體內徑表面(即支承表面)的潤滑劑的量由于內徑表面的開孔面積小而小。然后，由于軸施加的高徑向負載的表面壓力使內徑表面上的涂層狀致密化部分在滑動部分被磨損，并由摩擦熱導致了溫度的升高。由于潤滑劑的膨脹性，升高的溫度有利于潤滑劑對內徑表面的補給。隨著涂層狀致密部分的磨損，內徑表面的孔隙面積逐漸增大。這時潤滑劑的補給量增加從而減小摩擦，并且滑動部分的磨損也被減小。另一方面，在滑動部分以外的其他部分磨損較小并且內徑表面的孔隙面積保持較小，這樣就阻止了潤滑劑由此處的孔隙溢出。結果，當補給到滑動部分的潤滑劑達到合適的量時，就不會產生磨損，并且滑動表面的潤滑性可以根據承載負荷而加以調節。因此，軸承總是在最佳狀態使用，從而使其使用壽命延長，且變化減小。
以下將詳細描述根據本發明的燒結的滑動軸承的制造方法及其特點。
下面將介紹在制造燒結的滑動軸承過程中的燒結多孔合金材料的制備、通過切割加工形成軸承主體、對軸承主體的內徑進行的機械表面處理以及用潤滑劑浸漬。
燒結的多孔合金材料是通過燒結具有預定組成的金屬粉末的生壓坯并進行熱處理以淬火硬化燒結體而獲得。如果需要，可以對淬火硬化燒結體進行回火。通常，由燒結壓坯獲得的燒結的多孔合金上的大多數孔隙為開孔(與燒結體表面相通的孔)，而閉孔(與燒結體表面不相通的孔)很少。
對燒結體的切割加工可以在淬火硬化前進行。
潤滑劑浸漬可在內徑的機械表面處理后進行，但是，如果對內徑進行切割加工的機械表面處理是在用潤滑劑浸漬燒結的多孔合金之后進行的，則可以提高切割和研磨的效果。另外，由于不需要使用研磨液等，因此可以防止軸承主體的孔隙被污染。另外，使軸承的實際油含量幾乎完全等于燒結的多孔合金材料的開孔孔隙度是可能的。
(1)組成軸承的燒結的多孔合金燒結和淬火硬化的多孔鋼，特別是具有馬氏體結構的鐵基燒結的多孔合金被用作根據本發明的燒結的滑動軸承的材料。當采用鐵碳合金作為鐵基燒結的滑動軸承時，如果使用這種硬的合金作為基材并且在基材中分散有軟且與軸有親和力的銅時，可使所得的材料變為對少量合金組成元素具有優異的耐久性的合金材料。因此，這種燒結的多孔鐵—碳—銅合金優選被作為燒結的滑動軸承的材料。在這種合金中的銅的質量含量優選為約15～25％。如果銅含量小，則硬的鐵合金的特性表現得強，因此，軸在運行于軸承的內徑滑動表面上時易于產生研磨磨損。如果銅含量過度增加，則在高表面壓力下，在靠近滑動表面上的開孔時，軟的銅易于發生變形。結果，潤滑劑的供給減少，磨損容易發生。一部分的軟的并分散在基材中的銅與鐵一同在燒結中形成合金，這種銅—鐵合金仍具有與軟銅相類似的效果。因此，應該考慮到這種合金也被包括在銅相中。優選的碳含量為約0.6～1.0質量％。在此范圍內，由淬火而得到馬氏體結構，并將適量的碳溶于鐵中，這樣，材料的鐵合金基變硬了。另外，還可期望得到來自游離碳的固體潤滑效果。
(2)燒結的多孔合金的開孔孔隙度和密度燒結的滑動軸承的軸承主體具有高的油浸漬能力是有必要的，這樣軸承主體可以提供足夠的潤滑劑給內徑的滑動表面。因此，優選使燒結的多空合金的開孔孔隙度(表示開孔孔隙體積與總孔隙體積的百分比率)為15％或更大。如果開孔孔隙度低，則即使是當內徑的涂層狀的致密化部分被消耗后，供給到滑動部分的潤滑劑仍不能夠達到足夠的增加。因此，缺乏潤滑劑容易導致軸承的壽命變短。
另一方面，為了提供軸承主體滿意的強度和耐模性，有必要使用具有密度等于或大于某點值的燒結的多孔合金來制備軸承主體。在使用鐵基燒結的多孔合金時，通常該點的密度值為5.8g/cm3或更高。但是，多孔合金的密度高，則意味著它的孔隙度低。由于通過燒結獲得的燒結的多孔合金上的大多數孔隙為開孔(與燒結體表面相通的孔)，并且閉孔(與燒結體表面不相通的孔)非常少，因此具有高密度幾乎就意味著具有低的開孔孔隙度。這樣，為了提供燒結體強度和耐磨性，就對提高其的油浸漬能力有所限制。例如，如果銅含量為25質量％(上述范圍的上限值)，則由理論密度(8.08)計算得到的孔隙度在密度為5.8g/cm3時為約28.2％。因此，考慮到這點，組成軸承主體的燒結的多孔合金的優選的開孔孔隙度為約15～28體積％。
(3)軸承內徑的機械表面處理以及內徑表面的狀態燒結的滑動軸承的內徑表面(支承面)是通過機械表面處理形成的，機械表面處理可對軸承主體的內徑施加剪切力和壓縮力。更具體的，內徑表面可以是一個用砂輪研磨過的研磨表面。由研磨操作而碾碎或變形的合金部分被壓縮而在內徑表面上形成涂層狀部分，并且向表面(即內徑表面)開孔孔隙的開孔面積減小。孔隙開孔面積的減小程度可以通過拋光砂輪的粗糙度、研磨余量等來調節。如果使用粗糙度小的拋光砂輪，并且研磨余量大，則被變形的合金部分就增加，開孔變窄或封閉。優選的是在研磨操作時，使內徑表面上的各個孔隙的開孔總面積變為整個內徑表面積的10％或更少，更優選為1～3％。為了調節孔隙的開孔面積，優選的研磨操作中的研磨余量的直徑為約0.3mm，砂輪的圓周速度設為2,500m/min，磨工工作的旋轉速度控制到約400rpm。通常，未研磨其表面的燒結的多孔合金表面上的開孔面積與表面積的比率可以認為與它的體積開孔孔隙度的值相等，在通過上述的研磨操作后，開孔面積的比率降低到約2/3或更小。即使內徑表面上的孔隙完全閉合，那些孔隙也可能通過其它的孔隙而與燒結合金的其他表面保持相通，這是由于固相燒結的多孔合金的大多數孔隙為開孔的緣故。
上述的表面致密化也可通過切割操作實現，此時，用切割刀頭對表面施加壓力而進行切割工作。如果燒結體在進行熱處理前進行致密化處理，則可能使致密化達到更高的程度。但是，考慮到熱處理中的尺寸變化，著眼于尺寸精度，還是優選在熱處理后進行致密化處理。
通過對內徑的機械表面處理以接近孔隙開孔的涂層狀致密化部分的厚度優選為約20微米或更小，更優選為8-12微米，最優選為10微米或更大。這可以通過對軸承的橫截面上的重疊面積進行顯微觀察得到的橫截面結構進行評價。然后在橫截面結構中檢查在距離內徑表面20微米或更小的距離處是否存在一個與內徑表面分離的寬度為50微米或更大孔。如果致密化部分的厚度過于大，則由初始磨損來調節滑動部分的開孔面積至合適值所需的時間就變長，溫度也升高很高。如果形成的致密化部分太厚，則通常需要通過研磨操作將多余部分在使用前除掉。這時，優選將砂輪的研磨(滑動)速度增加，并且將研磨余量減小。
為了在使用時不產生不必要的摩擦，機械表面處理后的內徑表面(除了孔隙外)的平均表面光潔度優選為0.5～1微米。這可以通過調節研磨機的拋光砂輪的粗糙度來實現。
上述的內徑表面致密化可以不通過研磨而通過其他方法實現，例如，在粉末冶金中的表面致密化技術。但是，根據這種方法，生產步驟非常多，當軸承被裝配到機體中時，必須進行定位。除此之外，還可通過局部加熱來軟化或熔化內徑，并將金屬粉末或金屬箔與內徑接觸或熱結合到內徑上，或通過熔化金屬而涂層等來形成涂層。但是，對該過程的進展程度和涂層強度的保持都難以控制。與這些方法相比，由于研磨操作具有操作過程易于控制并且操作簡單的優點，從而更加實用。由于軸承主體和致密化部分的材料相同，可以保證致密化部分的強度。
通過研磨達到致密化不僅可應用于內徑，而且可應用于軸承主體的整個外表面。除此之外，也可以在外表面上用金屬箔或涂覆形成致密化部分。在這種情況下，有必要在形成涂層前進行潤滑劑的浸漬。
(4)潤滑劑浸漬優選使用的潤滑劑通常為用于高表面壓力的滑動軸承的高質量的潤滑劑。更具體的，在40℃時動粘滯率為約2.2～10m2/s(220～1000cSt)的潤滑油是合適的選擇。在室溫下呈固體或半固體的滴點為60℃或更高的蠟也是合適的選擇。這種蠟可以通過將油和固體石臘或微晶蠟混合而制得，優選的還可以向其中加入石墨或硫化鉬顆粒。如果軸承的溫度由于軸承與軸之間的滑動而升高，浸漬在軸承中的潤滑油由于膨脹而由開孔補給內徑表面。為了使潤滑劑的供給持續到軸承的溫度上升，優選在剛開始使用軸承時將油脂加入到軸承部件(軸承和軸)中。
(5)軸承的最優化如果在通過利用內徑表面的起始磨損而使浸漬潤滑劑得到的潤滑性優化后，再將燒結的滑動軸承安裝在機器上，則軸承可在一開始工作時就處于最佳狀態。更具體的，預先檢查將要施加于被安裝在機器上軸承上的負載，然后，將被檢查過的負載加到用于進行最優化而與滑動軸承配套的軸上并開動該軸，由此在滑動表面上產生起始磨損來對潤滑性進行最優化。評價潤滑性的最優化可通過測量載有運作的軸的軸承的溫度變化進行(見下面的例子)。避免過渡磨損是優選的。
在優化的燒結滑動軸承中，只有部分內徑表面，即軸的滑動部分被磨損，這部分的開孔面積比內徑表面的其他部分的開孔面積大。
可根據需要，對優化的燒結滑動軸承進行再次的浸漬以補給潤滑劑。
(6)軸承的使用如上所述的燒結的滑動軸承可以忍受58.8MPa或更高的表面壓力以及滑動速度為2～5cm/s的負載，并且其在加載這樣的負載后在使用狀態下顯出了優異的表現。因此，這種軸承適用于建筑設備領域，最適于用作液壓挖掘機的連接軸承或起重機的支持連接軸承。
實施例本發明將引用一個實施例和一些對比例來進行說明。
a)滑動軸承用材料的制備將81.2kg的霧化鐵粉(商品名Atomel 300M，Kobe Steel Ltd.生產)，18kg的電解銅粉(商品名CE15，Fukuda Metal Foil&Power Co.Ltd.生產)，0.8kg的石墨粉(商品名CPB，Nippon Graphite IndustoriesLtd.生產)和0.5kg作為制模潤滑劑的硬脂酸鋅粉相互混合。然后將混合物進行壓縮模塑，形成圓柱體狀的壓坯。所得的壓坯在1,120℃下在還原氣體中被燒結。燒結體的鐵基燒結合金基中的鍵合碳的含量為0.6質量％。燒結體的密度為6.2g/cm3，開孔孔隙度為21％。將該燒結體加熱到850℃，然后進行油淬火并在180℃下回火，得到用于軸承的材料。該軸承材料具有馬氏體相和銅相混合的結構。
b)內徑的切割和研磨在車床上，用硬質合金工具在上述軸承用材料上切割形成軸承的內徑、外周表面和端面，得到外徑為65mm，內徑為(50+研磨余量)mm，軸長為50mm的粗造的軸承。然后，使用研磨機將砂輪放置在內徑內與之接觸并在壓力下與內徑相互滑動，使粗糙的軸承和砂輪相互旋轉來研磨內徑，這樣得到實施例和對比例1和2中的內徑為50mm的軸承樣品。這里，請注意，開孔面積與內徑面積的比率通過改變研磨余量和拋光砂輪的粗糙度被調整為3面積％(實施例)，1面積％(對比例1)和15面積％(對比例2)。對于實施例、對比例1和對比例2的每一個，相同的軸承樣品被制備出以分別觀察它的橫截面和進行測試。
c)潤滑劑浸漬對于實施例、對比例1和對比例2的每一個均使用潤滑油(40℃時動粘滯率為約4.6m2/s(460cSt))在真空下浸漬軸承樣品以用于測試。每個浸漬后的軸承樣品的油含量均為21％。
d)軸承測試在實施例、對比例1和對比例2的每一個中，均將油浸漬的軸承樣品安裝到機體上，并在軸承樣品的外周表面上安裝一個熱電偶。另一方面，制備一個用于進行淬火和拋光的軸，將油脂涂到該軸上并將該軸安裝到軸承樣品的內徑中。將一個負載沿軸承的徑向方向加載到軸上，使得軸和軸承樣品的內徑之間的滑動表面上的壓力變為58.8MPa(6kg/mm2)，使軸往復旋轉30小時，用熱電偶測量該操作期間的溫度改變。這里，滑動表面的滑動速度在中心范圍為100度的往復旋轉過程中被設定為1.2m/min，并且在每個往復旋轉終點處的停止時間被設定為0.5秒。
e)軸承測試結果軸承測試中的軸承樣品的溫度變化示于表1。
由表1可以看出，在實施例中的軸承樣品中，盡管溫度在作業開始階段上升(約1小時)，但是此后溫度下降，并在作業開始后10小時至30小時測試結束期間保持在幾乎相同的溫度水平。
另一方面，在對比例1中，軸承的內徑表面的開孔面積小且致密化部分厚，溫度在開始階段急劇上升，并達到一個比實施例高的溫度水平，到溫度變為恒定需要20小時。并且該恒定的溫度比實施例中的高。在對比例2中，軸承的內徑表面的開孔面積大，盡管溫度在開始階段上升得比實施例中的緩慢，但其隨后還一直保持上升。并且盡管溫度在5小時后達到恒定，但該恒定的溫度比實施例中的高。
由經驗考慮，如果軸承溫度超過150℃，就意味著會產生滯塞磨損(seizure abrasion)。因此，可以認為在實施例和對比例1、2中均沒有產生滯塞磨損。
表1操作時間 0小時 1小時 3小時 5小時 10小時 20小時 30小時實施例24℃ 91℃ 80℃ 74℃ 70℃70℃70℃對比例1 24℃ 105℃ 97℃ 95℃ 90℃84℃84℃對比例2 24℃ 60℃ 75℃ 81℃ 81℃81℃81℃f)評價由軸承內徑表面的起始狀態開始，對上述軸承測試結果的評價如下(實施例)由于內徑表面的開孔面積小，潤滑油對施加的徑向負載的供補不足，因此在滑動部分的起始摩擦導致了溫度的上升。但是，隨著滑動部分的內徑表面的開孔面積由起始磨損而增大，潤滑油的供補增加從而使摩擦和產生的熱減小。結果，軸承溫度下將。然后，潤滑油的供補量達到使潤滑油的上推力和徑向負載達到平衡，就抑制了內徑表面的摩擦并通過優化滑動部分的開孔面積而獲得理想的潤滑狀態。在這種情況下，含有具有相對較硬的淬火結構和相對較軟的銅相的鐵—碳基合金基的合金材料具有耐磨性，該耐磨性通過優化內徑表面的開孔面積而特別適合于穩定摩擦抑制性能和滑動性能。(對比例1)由于內徑表面的開孔面積小，由起始摩擦導致了溫度的上升。但是，由于致密化部分厚，滑動部分的內徑表面的開孔面積達到合適值的時間長，并且潤滑油的供補不足的狀態持續時間長。由于起始狀態的溫度高，就比實施例更易通過熱膨脹而實現潤滑油的供補，因此達到潤滑油的供補最優化時的滑動部分開孔面積比實施例中的小，使該例中的溫度高于在該軸承樣品中，如果施加于軸上的徑向負載小，應該可以得到與實施例相似的測試結果。另外，在軸承樣品工作幾小時后，如果操作被停止一次，軸承樣品被冷卻，則軸承樣品應該處于與實施例的軸承樣品相似的狀態。因此，由此后操作產生的溫度變化變得與實施例中的相似。也就是說，在內徑表面被致密化的燒結的滑動軸承中，如果其滑動部分在起始階段被預先在對軸承施加負載下進行了摩擦處理，則軸承在實際使用時的穩定性就能得以提高。(對比例2)由于內徑表面的開孔面積大，在起始階段的潤滑油的補給量大。另外，由于滑動部分的起始摩擦小，溫度上升相對緩慢。但是，由于在整個內徑表面的開孔面積大，潤滑油易于從內徑表面的開孔而不是從滑動部分溢出。因此，在滑動部分上的潤滑油減少，使得潤滑油供補短缺。因此，由于摩擦導致溫度上升。為了補充溢出的潤滑油并平衡徑向負載和潤滑油，有必要向滑動部分供補大量的潤滑油。然而，即使是滑動部分的摩擦持續，但開孔面積基本上不會改變，隨著溫度的上升，潤滑油用量增加。因此，滑動部分的摩擦持續直到徑向負載和潤滑油達到平衡。
如上所述，當由燒結的多孔合金制得的軸承的內徑表面被研磨成具有極好的圓形光滑表面時，如果對研磨條件進行調整，通過研磨變形的合金表面部分而使內徑表面開孔變窄或封閉，并且內徑表面的開孔面積小并可能通過起始磨損而平衡潤滑劑液壓和施加于軸承上的徑向負載。因此，有可能提供一種燒結的滑動軸承，其可通過使用條件進行優化。該軸承具有優異的持久性，使用壽命期內的變化小。其內徑表面的開孔面積與內徑表面積的比率可以通過控制研磨條件而容易調整，并且，根據燒結的多孔合金的組分和密度賦予燒結的滑動軸承優選的強度和含油量。因此，可以容易地制造出具有優異的軸承性能和組合性能的軸承。本發明的燒結的滑動軸承可以應用于高表面壓力的情況，并且可以將低摩擦狀態穩定地維持較長的時間。因此，能夠延長軸承的維護周期，從而降低維護費用。
以上實施例并不能用于限制本發明，任何在根據本發明的由權利要求所限定的范圍內的變化都仍應屬于本法明的保護范圍。
權利要求
1.一種燒結的滑動軸承，包括一個具有用于支承軸的鏜孔的軸承主體，其由具有淬火硬化結構的燒結的多孔鐵基合金組成；以及具有支承表面的致密化部分，其在軸承主體的鏜孔上具有20微米或更小的厚度，其是通過研磨鏜孔至接近至少一個含在軸承主體的燒結多孔鐵基合金中的具有50微米或更大的寬度的孔隙而得到，被定義為在支承表面上開孔的孔隙的總的開孔面積與支承表面積的比值的開孔率為10％或更小。
2.根據權利要1所述的燒結的滑動軸承，其中，燒結的多孔鐵基合金的開孔孔隙度為15～28體積％，燒結的多孔鐵基合金淬火硬化結構含有馬氏體結構，以及在燒結的多孔鐵基合金中含有15～25質量％的銅相。
3.根據權利要1所述的燒結的滑動軸承，其中，致密化部分具有在其上軸在負載下滑動的滑動表面，并且滑動表面的被定義為滑動表面上總的孔隙的開孔面積與滑動表面積的比值的開孔率大于支承面的開孔率。
4.據權利要1所述的燒結的滑動軸承，其中，燒結的多孔鐵基合金含有0.6～10質量％的碳。
5.根據權利要1所述的燒結的滑動軸承，其中，進一步包括浸漬到軸承主體中的潤滑劑，該潤滑劑含有在40℃時動粘滯率為2.20-10.00St的潤滑油。
6.根據權利要1所述的燒結的滑動軸承，其中，除孔隙外的支承表面的平均表面光潔度為0.5-1微米。
7.根據權利要1所述的燒結的滑動軸承，其特征在于其用于建筑設備。
8.一種燒結的滑動軸承的制造方法，包括制備具有淬火硬化結構的燒結的多孔鐵基合金；加工該燒結的多孔鐵基合金以形成具有支承軸的鏜孔的軸承主體；并研磨軸承主體的鏜孔以形成在鏜孔上的支承表面的致密化部分，使得被定義為在支承表面上開孔的孔隙的總的開孔面積與支承表面積的比值的開孔度減小到小于燒結多孔鐵基合金的體積孔隙度百分比。
9.根據權利要8所述的制造方法，進一步包括將潤滑劑浸漬到軸承主體中。
10.根據權利要9所述的制造方法，其中，潤滑劑在研磨軸承主體的孔隙前浸漬入軸承主體中，該潤滑劑是含有在40℃時動粘滯率為約220～1000cSt的潤滑油的潤滑劑。
11.根據權利要8所述的制造方法，其中，研磨孔隙包括控制研磨余量以調整支承表面的開孔比率。
12.根據權利要9所述的制造方法，進一步包括預備操作軸承主體和軸以在軸承主體的孔隙上形成滑動表面，這樣，由開口于滑動表面上的孔隙的總開孔面積與滑動面積的比率定義的開孔率大于支承表面的開孔率。
13.根據權利要12所述的制造方法，其中，預備操作包括將軸耦合到軸承主體中；驅動軸在軸承表面上在軸承負載下運動，以摩擦減小致密化部分；測量軸承主體上的熱變化以探測由軸承主體通過開口于滑動表面的孔隙補給滑動表面的潤滑劑提供的潤滑性。
14.根據權利要8所述的制造方法，其中，制備燒結的多空鐵基合金包括燒結與燒結的多孔鐵基合金具有幾乎完全相同的組分的生壓坯；并且淬火硬化燒結的壓坯。
15.一種燒結的滑動軸承，包括一個具有用于支承軸的鏜孔的軸承主體，其由具有淬火硬化結構的燒結的多孔鐵基合金組成；以及一個致密化部分，其具有通過研磨孔隙而形成于軸承主體的孔隙上的支承面，這樣使得被定義為在支承表面上開孔的孔隙的總的開孔面積與支承表面積的比值的開孔百分率減小到小于燒結的多孔鐵基合金的體積開孔孔隙度百分率。
16.根據權利要求15的燒結的滑動軸承，其中，多孔鐵基合金的體積開孔孔隙度為15體積％或更大，并且支承表面的開孔率為10％或更少。
17.根據權利要求15的燒結的滑動軸承，其中，致密化部分的厚度為20微米或更少，并且接近至少一個具有寬度為50微米或更大的孔隙，所述孔隙含在軸承主體的燒結的多孔鐵基合金中。
18.根據權利要求15的燒結的滑動軸承，其中，支承表面的開孔比率等于或小于燒結的多孔鐵基合金的開孔孔隙度體積百分比的三分之二。
19.根據權利要求15的燒結的滑動軸承，其中，淬火硬化結構包括馬氏體結構，并且燒結的多孔鐵基合金含有分散于其中的銅相。
20.根據權利要求19的燒結的滑動軸承，其中，在燒結的多孔鐵基合金中的銅顆粒的質量含量為15-25％。
21.根據權利要求19的燒結的滑動軸承，其中，燒結的多孔鐵基合金的密度為5.8g/cm3或更大。
全文摘要
本發明公開了一種燒結的滑動軸承，其具有的滑動主體具有用于支承軸的鏜孔以及具有支承表面的致密化部分。軸承主體由具有淬火硬化結構的燒結的多孔鐵基合金組成，形成于軸承主體的鏜孔上的致密化部分的厚度為20微米或更小，其是通過研磨鏜孔至接近至少一個含在軸承主體的燒結多孔鐵基合金中的具有50微米或更大的寬度的孔隙而得到，這樣，被定義為在支承表面上開孔的孔隙的總的開孔面積與支承表面積的比值的開孔率為10％或更小。
文檔編號F16C33/04GK1434225SQ0310068
公開日2003年8月6日 申請日期2003年1月21日 優先權日2002年1月22日
發明者宮坂元博, 丸山和夫 申請人:日立粉末冶金株式會社