(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重量％で、Ｃ：0.5 〜1.7 ％、Ni：0.5 〜2.5 ％、Cr：3.0 〜8.0 ％、Ｗ：1.0 〜3.8 ％、Co：4.5 〜8.5 ％を含有し残部が不可避的不純物およびFeからなり、かつ250 メッシュ以下のＣ−Cr−Ｗ−Co−Fe粒子を容量％で8 〜14％有し、焼結空孔が銅合金にて溶浸され、基地組織がオーステナイト、ベイナイトと粒状パーライトからなり、1.0 ％以上の伸びを有する焼結合金材からなることを特徴とする焼結合金製接合型バルブシート。
【請求項２】
重量％で、Ｃ：0.5 〜1.7 ％、Ni：0.5 〜2.5 ％、Cr：3.0 〜8.0 ％、Mo：0.1 〜0.9 ％、Ｗ：1.0 〜3.8 ％、Co：4.5 〜8.5 ％を含有し残部が不可避的不純物およびFeからなり、かつ250 メッシュ以下のＣ−Cr−Ｗ−Co−Fe粒子とFe−Mo粒子とを容量％で8 〜14％有し、焼結空孔が銅合金にて溶浸され、基地組織がオーステナイト、ベイナイトと粒状パーライトからなり、1.0 ％以上の伸びを有する焼結合金材からなることを特徴とする焼結合金製接合型バルブシート。
【請求項３】
重量％で、Ｃ：０．５  〜１．７  ％、Ｎｉ：０．５  〜２．５  ％、Ｃｒ：３．０  〜８．０  ％、Ｗ：１．０  〜３．８  ％、Ｃｏ：４．５  〜８．５  ％を含有し残部が不可避的不純物およびＦｅからなり、かつ２５０  メッシュ以下のＣ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ粒子を容量％で８  〜１４％有する焼結体を、溶浸用銅合金とともに銅合金の融点以上に加熱し、空孔に銅合金を溶浸させ、さらに、Ａｃ３あるいはＡｃｍ変態点以上１２００℃以下の温度に加熱したのち、４．５  ℃／ｍｉｎ以下の冷却速度で６５０  ℃以下まで冷却しついで空冷することを特徴とする伸び特性・耐摩耗性に優れた接合型バルブシート用焼結合金材の製造方法。
【請求項４】
重量％で、Ｃ：０．５  〜１．７  ％、Ｎｉ：０．５  〜２．５  ％、Ｃｒ：３．０  〜８．０  ％、Ｍｏ：０．１  〜０．９  ％、Ｗ：１．０  〜３．８  ％、Ｃｏ：４．５  〜８．５  ％を含有し残部が不可避的不純物およびＦｅからなり、かつ２５０  メッシュ以下のＣ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ粒子とＦｅ−Ｍｏ粒子とを容量％で８  〜１４％有する焼結体を、溶浸用銅合金とともに銅合金の融点以上に加熱し、空孔に銅合金を溶浸させ、さらに、Ａｃ３あるいはＡｃｍ変態点以上１２００℃以下の温度に加熱したのち、４．５  ℃／ｍｉｎ以下の冷却速度で６５０  ℃以下まで冷却しついで空冷することを特徴とする伸び特性・耐摩耗性に優れた接合型バルブシート用焼結合金材の製造方法。
【請求項５】
重量％で、Ｃ：０．５  〜１．７  ％、Ｎｉ：０．５  〜２．５  ％、Ｃｒ：３．０  〜８．０  ％、Ｗ：１．０  〜３．８  ％、Ｃｏ：４．５  〜８．５  ％を含有し残部が不可避的不純物およびＦｅからなり、かつ２５０  メッシュ以下のＣ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ粒子を容量％で８  〜１４％有する焼結体を、溶浸用銅合金とともにＡｃ３あるいはＡｃｍ変態点以上でかつ銅合金の融点以上１２００℃以下の温度に加熱したのち、４．５  ℃／ｍｉｎ以下の冷却速度で６５０  ℃以下まで冷却しついで空冷することを特徴とする伸び特性・耐摩耗性に優れた接合型バルブシート用焼結合金材の製造方法。
【請求項６】
重量％で、Ｃ：０．５  〜１．７  ％、Ｎｉ：０．５  〜２．５  ％、Ｃｒ：３．０  〜８．０  ％、Ｍｏ：０．１  〜０．９  ％、Ｗ：１．０  〜３．８  ％、Ｃｏ：４．５  〜８．５  ％を含有し残部が不可避的不純物およびＦｅからなり、かつ２５０  メッシュ以下のＣ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ粒子とＦｅ−Ｍｏ粒子とを容量％で８  〜１４％有する焼結体を、溶浸用銅合金とともにＡｃ３あるいはＡｃｍ変態点以上でかつ銅合金の融点以上１２００℃以下の温度に加熱したのち、４．５  ℃／ｍｉｎ以下の冷却速度で６５０  ℃以下まで冷却しついで空冷することを特徴とする伸び特性・耐摩耗性に優れた接合型バルブシート用焼結合金材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関用のバルブシートに関し、とくにシリンダヘッドに接合できる焼結合金製バルブシートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
バルブシートは、エンジンのシリンダヘッドに圧入されて使用され、燃焼ガスのシールとバルブを冷却する役割を担っている。そのため、バルブによる叩かれ、すべりによる摩耗、燃焼ガスによる加熱、燃料と燃料に含まれる添加物およびその燃焼生成物、熱変成物による腐食等をうける。
【０００３】
焼結合金は、合金粉末を配合混練して金型に充填し圧縮成形したのち、所定の温度、雰囲気中で焼結したものであり、通常の溶製法では得難い合金が容易に製造できる。また、機能の複合化が容易なため独特な機能を付与した部品の製造も可能であり、多孔質材や難加工材などの製造や、形の複雑な機械部品の製造に適している。近年、耐摩耗性が要求されるバルブシートにこの焼結合金が適用されている。
【０００４】
例えば、特開昭５９−２５９５９号公報には、Ｃ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｃｏを多量に含み、基地組織中にＣ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ粒子とＦｅ−Ｍｏ粒子の硬質粒子が分散し、連続空孔が銅合金にて溶浸されたバルブシート用焼結合金材が開示されている。このバルブシート用焼結合金材は、強度および剛性に優れ、かつ耐摩耗性に優れたバルブシートとして、成形・焼結後油焼入れ焼戻し処理により製品化され、圧入によりシリンダヘッドに組み入れられ使用されている。
【０００５】
しかし、最近では、自動車の高速化・軽量化等の要望から、内燃エンジンでは、多バルブ化が進んでおり、各気筒には複数の吸・排気ポートが近接して配置されている。このような最近の傾向から、バルブ間の距離を狭くしたり、吸・排気ポート径を大きくする等の設計の自由度を確保したり、あるいは、バルブ・バルブシートの熱引け性を良くし熱負荷の軽減を図る等の目的で、シリンダヘッドにバルブシートを接合する接合型バルブシートが考えられている。
【０００６】
しかしながら、上記したような従来のバルブシート用焼結合金材を接合型バルブシートに適用すると、バルブシートを接合するとき、あるいは、エンジンの運転時に、バルブシートにクラック（亀裂）が発生し、バルブシートのシール性が低下するという問題があった。
このような問題に対し、例えば、特開平７−１８９６２８号公報には、Ｃｕ基合金またはオーステナイト基地鉄系合金を抵抗溶接によりシリンダヘッドに接合されてなる接合型バルブシートが提案されている。
【０００７】
しかし、このバルブシートは、接合時、あるいは運転時にクラックが発生しないが、高価な合金元素を含んでおり経済的に不利であること、あるいはさらに、強度、剛性が低いこと、また、耐摩耗性が劣るという問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した問題点を有利に解決し、接合型バルブシートとしてもクラックが発生しない、伸び・靱性に優れかつ耐摩耗性に優れた焼結合金製接合型バルブシートおよび焼結合金材の製造方法を提案することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、銅溶浸によって封孔処理を施した鉄系焼結合金材は、バルブシート用として強度、熱伝導率の点で最適であるという考えで、上記課題を解決するために、鉄系焼結合金材について鋭意検討した結果、従来の鉄系焼結合金材は、銅を溶浸した延性・靱性の低い材料であり、接合時に発生する多大な熱応力（引張応力）に耐えられず、クラックを生じるが、しかし、材料の伸びを１．０  ％以上とすることができれば、鉄系焼結合金材でも接合時にクラックが発生しないことを見いだし、本発明を構成した。
【００１０】
本発明は、重量％で、Ｃ：0.5 〜1.7 ％、Ni：0.5 〜2.5 ％、Cr：3.0 〜8.0 ％、Ｗ：1.0 〜3.8 ％、Co：4.5 〜8.5 ％を含有し残部が不可避的不純物およびFeからなり、かつ250 メッシュ以下のＣ−Cr−Ｗ−Co−Fe粒子を容量％で8 〜14％有し、焼結空孔が銅合金にて溶浸され、基地組織がオーステナイト、ベイナイトと粒状パーライトからなり、1.0 ％以上の伸びを有する焼結合金材からなることを特徴とする焼結合金製接合型バルブシートである。
【００１１】
また、本発明は、重量％で、Ｃ：0.5 〜1.7 ％、Ni：0.5 〜2.5 ％、Cr：3.0 〜8.0 ％、Mo：0.1 〜0.9 ％、Ｗ：1.0 〜3.8 ％、Co：4.5 〜8.5 ％を含有し残部が不可避的不純物およびFeからなり、かつ250 メッシュ以下のＣ−Cr−Ｗ−Co−Fe粒子とFe−Mo粒子とを容量％で8 〜14％有し、焼結空孔が銅合金にて溶浸され、基地組織がオーステナイト、ベイナイトと粒状パーライトからなり、1.0 ％以上の伸びを有する焼結合金材からなることを特徴とする焼結合金製接合型バルブシートである。
【００１２】
更にまた、本発明は、重量％で、Ｃ：０．５  〜１．７  ％、Ｎｉ：０．５  〜２．５  ％、Ｃｒ：３．０  〜８．０  ％、Ｗ：１．０  〜３．８  ％、Ｃｏ：４．５  〜８．５  ％を含有し残部が不可避的不純物およびＦｅからなり、かつ２５０  メッシュ以下のＣ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ粒子を容量％で８  〜１４％有する焼結体、もしくは重量％で、Ｃ：０．５  〜１．７  ％、Ｎｉ：０．５  〜２．５  ％、Ｃｒ：３．０  〜８．０  ％、Ｍｏ：０．１  〜０．９  ％、Ｗ：１．０  〜３．８  ％、Ｃｏ：４．５  〜８．５  ％を含有し残部が不可避的不純物およびＦｅからなり、かつ２５０  メッシュ以下のＣ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ粒子とＦｅ−Ｍｏ粒子とを容量％で８  〜１４％有する焼結体を、溶浸用銅合金とともに銅合金の融点以上に加熱し、空孔に銅合金を溶浸させ、さらに、Ａｃ３あるいはＡｃｍ変態点以上１２００℃以下の温度に加熱したのち、４．５  ℃／ｍｉｎ以下の冷却速度で６５０  ℃以下まで冷却しついで空冷することを特徴とする伸び特性・耐摩耗性に優れた接合型バルブシート用焼結合金材の製造方法であり、また、本発明は、前記焼結体を、溶浸用銅合金とともにＡＣ３あるいはＡｃｍ変態点以上でかつ銅合金の融点以上１２００℃以下の温度に加熱し、銅合金の溶浸処理と熱処理用加熱とを同時に行ってもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明のバルブシート用焼結合金材の成分組成について説明する。
Ｃ：０．５  〜１．７  ％
Ｃは、基地を所定の組織、硬さに調整するため、およびＣ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ粒子を形成するために必要な元素であり、０．５  ％未満では基地のフェライト量が過多となり基地強度が低下し、さらに、硬質粒子量も不足する。また、１．７％を超えると基地のセメンタイト量が多くなり被削性が低下する。このため、Ｃは、０．５  〜１．７  ％の範囲とした。なお、より好ましくは１．０  〜１．５  ％である。Ｃは、黒鉛粉末およびＣ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ合金粉末として添加されるのが好ましい。
【００１４】
Ｎｉ：０．５  〜２．５  ％
Ｎｉは、基地に固溶して耐熱性を向上させる元素であり、０．５  ％未満ではその効果が少なく、また２．５  ％を超えると焼入れ性が劣化する。このため、Ｎｉは０．５  ％〜２．５  ％の範囲とした。なお、より好ましくは０．８  〜２．３  ％である。ＮｉはＮｉ粉として添加するか、あるいは鉄粉中に予合金化しておくのが好ましい。
【００１５】
Ｃｒ：３．０  〜８．０  ％
Ｃｒは、耐摩耗性を向上させる元素であり、Ｃ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ合金粉末として添加される。Ｃｒが３．０  ％未満では、硬質粒子量が不足し耐摩耗性・耐熱性が劣化する。８．０  ％を超えると、硬質粒子量が過多となり、焼結体の強度が低下する。このため、Ｃｒは３．０  〜８．０  ％の範囲に限定した。なお、より好ましくは３．５  〜７．５  ％である。
【００１６】
Ｍｏ：０．１  〜０．９  ％
Ｍｏは添加されていなくても使用に供することができるが、Ｍｏを添加した場合には更に、耐摩耗性を向上させることができる。本発明では、Ｆｅ−Ｍｏ粒子を形成し、硬質粒子として基地中に分散して耐摩耗性向上に寄与する。Ｍｏが０．１  ％未満では、Ｆｅ−Ｍｏ粒子量が少なく耐摩耗性がそれほど向上しない。また、０．９  ％を超えるとＦｅ−Ｍｏ粒子量が過多となり、焼結体の強度が不足する。このため、Ｍｏは０．１  〜０．９  ％の範囲に限定した。なお、より好ましくは０．３  〜０．７  ％である。ＭｏはＦｅ−Ｍｏ粉末あるいは低Ｃ−Ｆｅ−Ｍｏ粉末として添加されるのが好ましい。
【００１７】
Ｗ：１．０  〜３．８  ％
Ｗは、Ｃ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ粒子を形成することにより、耐摩耗性を向上させる。１．０  ％未満では、硬質粒子量が不足し耐摩耗性が劣化し、３．８  ％を超えると硬質粒子が過多となり焼結体の強度が不足する。このため、Ｗは１．０  〜３．８  ％の範囲に限定した。なお、より好ましくは１．３  〜３．３  ％である。Ｗは、Ｃ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ合金粉末として添加するのが好ましい。
【００１８】
Ｃｏ：４．５  〜８．５  ％
Ｃｏは、Ｃ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ粒子を形成することにより、耐摩耗性を向上させる。さらに、Ｃｏは、硬質粒子と基地との結合を強化したり、基地中に固溶し耐熱性を向上させる効果を有する。４．５  ％未満ではその効果が認められず、また８．５  ％を超えると硬質粒子が過多となり焼結体の強度が不足する。このため、Ｃｏは、４．５  〜８．５  ％の範囲とした。なお、より好ましくは５．０  〜８．０  ％である。Ｃｏは、Ｃ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ合金粉末およびＣｏ粉末として添加するのが好ましい。Ｃｏ粉末の代わりに一部、鉄粉中に合金化して添加してもよい。
【００１９】
本発明のバルブシート用焼結合金材は残部は実質的にＦｅである。
本発明のバルブシート用焼結合金材は、上記組成を有し、さらに、硬質粒子として、２５０  メッシュ以下のＣ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ粒子を、またはＣ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ粒子およびＦｅ−Ｍｏ粒子を容量％で、８  〜１４％含有する。
硬質粒子として２５０  メッシュを超える粗い粉末を用いると、混合粉末の圧縮成形性が低下し、さらに、焼結合金において硬質粒子の脱落、不均一性による耐摩耗性の低下が生じるため、硬質粒子は２５０  メッシュ以下とする。
【００２０】
硬質粒子量が８  容量％未満では、硬質粒子が不足し耐摩耗性が劣化する。一方、１４容量％を超えると、硬質粒子が過多となり混合粉末の圧縮成形性が低下し、焼結体の強度が不足する。
ベースとなる鉄粉は、アトマイズ鉄粉あるいは還元鉄粉等いずれの鉄粉も好適に適用できる。鉄粉には予め合金元素を予合金させてもよい。
【００２１】
硬質粒子であるＣ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃｏ−Ｆｅ粒子は、Ｃ：２．０  〜３．０  ％、Ｃｏ：７．０  〜１５％、Ｗ：１５〜２５％、Ｆｅ：１．０  〜８．０  ％、残部が実質的にＣｒである合金粉末として添加するのが好ましい。
硬質粒子であるＦｅ−Ｍｏ粒子は、Ｍｏ：５０〜７０％のフェロモリブデン粉末として添加するのが好ましい。
【００２２】
本発明のバルブシート用焼結合金材を得るには、純鉄粉にＮｉ、Ｃｏの単粉を混合するか、純鉄粉にＣ、Ｎｉ、Ｃｏを予合金した合金鉄粉に、さらに、硬質粒子となる合金粉、Ｃ粉を上記した組成になるように配合し混練する。なお、潤滑材としてステアリン酸亜鉛等を配合してもよい。
次に、これら粉末を金型に充填し、成形プレスにより圧縮・成形し圧粉体とする。ついで、圧粉体を焼結させて焼結体を得る。
【００２３】
焼結条件は、圧粉体を保護雰囲気中で１１００〜１２００℃の温度範囲に加熱し焼結されるのが望ましい。１１００℃未満では、焼結拡散が不十分であり、１２００℃を超えると硬質粒子、基地の過拡散が生じ耐摩耗性が劣化する。
焼結体を、さらに、溶浸用銅合金とともに銅合金の融点以上に加熱し、空孔に銅合金を溶浸させる溶浸処理を施す。この溶浸処理は後述する焼結体の熱処理と同時に行っても構わない。
【００２４】
つぎに、本発明では、上記組成の焼結体を溶浸処理を施したのちあるいは溶浸処理を施さず、加熱し冷却する熱処理を施す。
本発明では、焼結合金材の伸びを１．０  ％以上と、伸び特性を向上させるために、焼結合金材の組織をオーステナイト＋ベイナイト＋粒状パーライト組織とする。そのために、熱処理条件を限定している。
【００２５】
熱処理の加熱温度は、焼結体のＡｃ３あるいはＡｃｍ変態点以上、１２００℃以下とする。
加熱温度がＡｃ３あるいはＡｃｍ変態点未満では、伸び特性の優れたオーステナイト＋ベイナイト＋粒状パーライト組織が得られず、焼戻しマルテンサイト＋パーライト組織となり伸び値の向上が望めない。また、１２００℃を超えると、結晶粒が粗大化し、さらに硬質粒子、基地の過拡散が生じ延性・靱性、耐摩耗性が劣化する。このようなことから、熱処理の加熱温度はＡｃ３あるいはＡｃｍ変態点以上好ましくは１２００℃以下とする。好ましくは、７５０  ℃以上１２００℃以下である。なお、溶浸処理を施していない焼結体については、加熱時に溶浸用銅合金とともに銅合金の融点以上に加熱し溶浸処理を同時に行っても良い。
【００２６】
上記加熱温度に加熱したのち、４．５  ℃／ｍｉｎ以下の冷却速度で６５０  ℃以下まで冷却しついで空冷する。
６５０  ℃以下までの冷却速度が４．５  ℃／ｍｉｎを超える冷却速度では、伸び特性の優れたオーステナイト＋ベイナイト＋粒状パーライト組織が得られず、マルテンサイト＋ベイナイト組織となり、高い伸び値が得られない。冷却速度の制御が６５０  ℃を超える温度までの場合は、所定の伸び特性の優れた組織が得られない。
【００２７】
上記した熱処理を施したのち、必要に応じ焼戻しを施してもよい。
上記した組成と熱処理を組み合わせることにより、焼結合金材の伸び特性が向上し、本発明の焼結合金材を接合型バルブシートに適用しても、クラックの発生は見られない。また、本発明の焼結合金製接合型バルブシートの少なくとも接合面に銅めっきを施すことは、接合性を向上させるうえから好ましいことである。
【００２８】
接合型バルブシートは、焼結合金材を所定の形状に加工し、抵抗溶接、摩擦圧接、電子ビーム溶接等によりシリンダヘッドに接合される。
【００２９】
【実施例】
まず、試験Ｎｏ．  １〜Ｎｏ．  ７、Ｎｏ．１３  は原料粉末として、重量％で、Ｃ粉末（−３２５メッシュ）  １．２％、Ｃｏ粉末（５μｍ  以下）  ６．０％、Ｎｉ粉末（−３２５メッシュ）  ２．０％、Ｆｅ−６０％Ｍｏ粉末（−２５０メッシュ）  １．０％、  ２．５％Ｃ−  １．０％Ｃｏ−１９％Ｗ−６３．５％Ｃｒ−５％Ｆｅ合金粉末（−２５０メッシュ）１１．５％、残部アトマイズ純鉄粉に、ステアリン酸亜鉛１％を配合し、混練した。試験Ｎｏ．  ８〜Ｎｏ．１２  は原料粉末として、重量％で、Ｃ粉末（−３２５メッシュ）  １．２％、Ｃｏ粉末（５μｍ  以下）  ６．０％、Ｎｉ粉末（−３２５メッシュ）  ２．０％、  ２．５％Ｃ−  １．０％Ｃｏ−１９％Ｗ−６３．５％Ｃｒ−５％Ｆｅ合金粉末（−２５０メッシュ）１１．５％、残部アトマイズ純鉄粉に、ステアリン酸亜鉛１％を配合し、混練した。これら混合原料粉末を６ｔｏｎ／ｃｍ２の圧力で圧粉成形し、還元性雰囲気で１１１０℃、６０ｍｉｎ  焼結し、これに溶浸用銅合金を載置し１１３０℃、６０ｍｉｎ  溶浸処理を施した。一部の焼結体（試験Ｎｏ．  ７、Ｎｏ．１２  ）は上記溶浸処理を施していない。
【００３０】
ついで、表１に示す加熱冷却条件で、焼結体を熱処理した。試験Ｎｏ．  ７、Ｎｏ．１２  は、加熱時に溶浸用銅合金を載置し溶浸処理を同時に行った。
【００３１】
【表１】
0003573872.tif 000002
【００３２】
試験Ｎｏ．  １〜Ｎｏ．  ７の焼結合金材の組成は、Ｃ：  １．３％、Ｎｉ：  ２．０％、Ｃｒ：  ７．５％、Ｍｏ：  ０．６％、Ｗ：  ２．２％、Ｃｏ：  ７．５％、残部不純物およびＦｅであり、基地中に分散した硬質粒子は、１３容量％であった。また、試験Ｎｏ．  ８〜Ｎｏ．１２  の焼結合金材の組成は、Ｃ：  １．３％、Ｎｉ：  ２．０％、Ｃｒ：  ７．５％、Ｗ：  ２．２％、Ｃｏ：  ７．５％、残部不純物およびＦｅであり、基地中に分散した硬質粒子は、１２容量％であった。焼結空孔の１０〜１５％には銅合金が溶浸されていた。この焼結合金材の変態点（Ａｃｍ）は、  ７３５℃であった。熱処理後に、焼結合金材の引張試験を実施し、伸びを測定した。測定結果を表１に併記する。
【００３３】
本発明適用例の試験Ｎｏ．  １〜３、Ｎｏ．  ５〜７、Ｎｏ．  ８〜９、Ｎｏ．  １１〜１２は、伸びが  １．０％以上あるのに対し、比較例の試験Ｎｏ．  ４、Ｎｏ．１０  の伸びはそれぞれ  ０．８％、  ０．６％、従来例の試験Ｎｏ．１３  の伸びは  ０．３％と  １．０％未満であり、本発明適用例は優れた伸び特性を有していることがわかる。
本発明適用例の試験Ｎｏ．  １、従来例の試験Ｎｏ．１３  と同じ組成・処理条件で処理し、バルブシートに加工したのち、シリンダヘッド（材質：ＡＤＣ４）に抵抗溶接により接合した。この接合時の熱応力により、本発明適用例の試験Ｎｏ．  １のバルブシートには、クラックの発生はみられなかった。しかし、従来例の試験Ｎｏ．１３  のバルブシートには、半径方向のクラックが発生した。本発明の範囲であれば、接合型バルブシートに適用しても、接合時の熱応力により、クラックを発生することはない。
【００３４】
表１に示す熱処理を施した焼結合金材を、通常圧入タイプのバルブシートに加工し、耐摩耗性を単体リグ摩耗試験で確認した。試験条件は、つぎのとおりである。
試験温度：  ３５０℃（シート面）
コンタクト数：１．６  ×１０６  回
カム回転数：  ３０００ｒｐｍ
バルブ回転数：２０ｒｐｍ
スプリング荷重：  ３０ｋｇｆ（リフト時）
バルブ材質：ＳＵＨ３５（ステライトＮｏ．  ６盛金）
リフト量：  ７．２ｍｍ
試験結果を図１に示す。
【００３５】
本発明適用例の試験Ｎｏ．  １〜３、Ｎｏ．  ５〜７、Ｎｏ．  ８〜９、Ｎｏ．  １１〜１２では、バルブシート摩耗量は９〜１１μｍ  であり、従来例のＮｏ．１３  と同等の耐摩耗性を示した。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、伸び・靱性に優れかつ耐摩耗性に優れた焼結合金材が得られ、該焼結合金材を用いた接合型バルブシートにはクラックを生じることがなく高いシール性を維持することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】単体リグ試験後のバルブシート摩耗量を示すグラフである。
【図１】
0003573872.tif 000003