(57)【要約】【課題】疲労強度及び耐摩耗性に優れ、例えばサイレントチェーン用スプロケット、内燃機関用コネクティングロッド、ピストンピン等に好適に用いられる焼結部材と、このような焼結部材を安価に製造することができる製造方法を提供する。【解決手段】粒子径が７５μｍ以下の金属粉末、望ましくは当該金属粉末を二次粒子径が１８０μｍ以下となるように造粒した金属粉末と、０．１〜１．０質量％の黒鉛粉末と、０．０５〜０．８０質量％の成形用潤滑剤を含有する粉末混合体を、望ましくは１００℃以上の温度で圧縮成形した後、望ましくは１１８０℃以上の高温で焼結する。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼結組織における金属粉末の最長径が１００μｍ以下であると共に、０．０５〜１．０質量％のＣを含有していることを特徴とする焼結部材。
【請求項２】
粒子径が７５μｍ以下の金属粉末に起因する焼結組織を有すると共に、０．０５〜１．０質量％のＣを含有していることを特徴とする焼結部材。
【請求項３】
粒子径が７５μｍ以下の金属粉末と、０．１〜１．０質量％の黒鉛粉末と、０．０５〜０．８０質量％の成形用潤滑剤を含有する粉末混合体を用いて成ることを特徴とする焼結部材。
【請求項４】
熱処理が施してあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つの項に記載の焼結部材。
【請求項５】
サイレントチェーン用スプロケットの少なくとも歯部に適用されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つの項に記載の焼結部材。
【請求項６】
内燃機関用強度部材であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つの項に記載の焼結部材。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つの項に記載の焼結部材を製造するに当たり、粒子径が７５μｍ以下の金属粉末と、０．１〜１．０質量％の黒鉛粉末と、０．０５〜０．８０質量％の成形用潤滑剤を含有する粉末混合体を圧縮成形した後、焼結することを特徴とする焼結部材の製造方法。
【請求項８】
上記金属粉末が鉄基粉末と合金用粉末から成ることを特徴とする請求項７記載の焼結部材の製造方法。
【請求項９】
上記金属粉末が造粒されており、その一次粒子径が７５μｍ以下であって、二次粒子径が１８０μｍ以下であることを特徴とする請求項７又は８に記載の焼結部材の製造方法。
【請求項１０】
上記粉末混合体を１００℃以上に加熱した状態で圧縮成形を行うことを特徴とする請求項７〜９のいずれか１つの項に記載の焼結部材の製造方法。
【請求項１１】
１２０℃以上に加熱した金型を用いて圧縮成形を行うことを特徴とする請求項１０記載の焼結部材の製造方法。
【請求項１２】
圧縮成形に際して、金型に潤滑剤を塗布することを特徴とする請求項７〜１１のいずれか１つの項に記載の焼結部材の製造方法。
【請求項１３】
上記粉末混合体からなる圧縮成形体を１１８０℃以上で焼結することを特徴とする請求項７〜１２のいずれか１つの項に記載の焼結体部材の製造方法。
【請求項１４】
焼結後に熱処理を施すことを特徴とする請求項７〜１３のいずれか１つの項に記載の焼結体部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、焼結金属部品を製造するための粉末冶金技術に係わり、さらに詳しくは、疲労強度や耐摩耗性に優れ、このような性能特性が要求される、例えばサイレントチェーン用焼結スプロケットや、コネクティングロッド、ピストンピン、ロッカーアームなどのような内燃機関用強度部材などに好適に用いられる焼結部材と、このような焼結金属部品を安価に製造することができる焼結部材の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、焼結金属製品、例えば焼結歯車における強度改善技術としては、混合粉末の圧縮成形を温間で行うことによって圧粉体の緻密化を図ると共に、焼結温度を高くすることによって粒子同士の結合強度を高め、浸炭や高周波焼入れ等の熱処理と組み合わせることによって焼結体の強度をさらに向上し、歯車の耐摩耗性を向上する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２９５９１６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の手法を適用したとしても、焼結部材の強度が必要とする強度や耐摩耗性に至らない場合のあることが多くの実験を通じて明確になってきている。
例えば、上記特許文献１によれば、サイレントチェーン用スプロケットの歯部の摩耗は、衝撃入力と滑り機構により、焼結体内の空孔が連結し進行するとしており、歯部の耐摩耗性を向上するために、成形時の密度をいかに高めて粒子間の隙間となる空孔サイズを抑えるか、また成形後の焼結による粒子間強度をいかに高めるか、さらには焼結後の歯部表面の硬さをいかに高めるかに主眼が置かれている。しかしながら、耐摩耗性をさらに向上するためには、この空孔サイズそのものをさらに小さくしたり、粒子同士の接触をさらに増やして粒子間強度を向上させたりする手法が要求されている。
【０００５】
本発明は、焼結部材の強度や耐摩耗性を改善する上での上記課題に着目してなされたものであって、疲労強度及び耐摩耗性に優れ、例えばサイレントチェーン用スプロケット、内燃機関用コネクティングロッド、ピストンピン等に好適に用いられる焼結部材と、粒子間の空孔サイズを効果的に小さくし、かつ粒子間の接点数、接触面積率を増やして、亀裂の生成及び進展を効果的に抑制することができ、強度や耐摩耗性に優れた上記のような焼結部材を安価に製造することができる焼結部材の製造方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
焼結部材の強度、特に疲労強度を向上する方法については、従来、焼結体の密度向上に主眼を置き、成形及び焼結を複数回繰り返すという比較的コストを要する方法、あるいは、上記したように、成形時の温度や焼結時の温度を高めるという比較的低コストな手法が提案されている。
しかしながら、後者の手法では、比較的安価な方法であるものの、強度向上に限界があることがこれまで実験や解析を重ねることによって明らかになってきている。
【０００７】
疲労強度を向上する方策としては、焼結体内の空孔径を抑える方法と、空孔が連結し亀裂に成長する過程において、亀裂の伝播を抑制する指標として粒子間強度を高める方法が挙げられるが、従来の手法はいずれも成形または焼結手法に関する改善に留まっており、必ずしも効率的な手法ではないことがわかってきた。すなわち、本発明者は、上記目的の達成に向けて、多くの実験やその解析を重ねた結果、粒子同士の隙間としての空孔は、成形時における粒子間の近接化とは別に、粒径の小さい原料粉を用いることによって大幅に縮小されることを明らかにすると共に、粒径の小さい粒子を用いることで粒子の表面積が増大し、焼結時の拡散が促されるため、粒子間強度の向上にも有効に作用することを見出すに到った。
【０００８】
一般に、原料粉末の平均粒径が小さくなるにつれて成形性が悪化する傾向があるが、金型を直接潤滑剤で潤滑する金型潤滑法や、粉末と金型温度を高めて成形性を改善する温間成形法と組み合わせることにより、このような成形性の課題についても容易に改善されることをも見出すに到った。
さらに、焼結時の温度を１１８０℃以上に高めることによって、粒子径が小さいことによる拡散駆動力が高い利点が活かされ、これまでにない高疲労強度の焼結部材が得られることが、上記実験を通じて明らかとなった。
【０００９】
本発明は上記知見に基づくものであって、本発明の焼結部材は、焼結組織における金属粉末の最長径が１００μｍ以下であって、０．０５〜１．０質量％のＣを含有している構成、または粒子径が７５μｍ以下の金属粉末に起因する焼結組織を備え、０．０５〜１．０質量％のＣを含有している構成、さらには７５μｍ以下の粒子径を有する細粒金属粉末と、０．１〜１．０質量％の黒鉛粉末と、０．０５〜０．８０質量％の成形用潤滑剤を含有する粉末混合体を用いて成る構成としたことを特徴としている。
なお、本発明の焼結部材において、「最長径」とは、金属粉末における最も長い方向の寸法を言うものとし、「金属粉末」には、複数個の金属粉末が焼結により一体化したものも含めるものとする。
【００１０】
また、本発明の製造方法は、上記焼結部材の製造に好適に用いることができ、粒子径が７５μｍ以下の金属粉末と、０．１〜１．０質量％の黒鉛粉末と、０．０５〜０．８０質量％の成形用潤滑剤を含有する粉末混合体を圧縮成形した後、焼結することを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。なお、本明細書において「％」は、特記しない限り質量百分率を表わすものとする。
【００１２】
本発明の製造方法においては、上記したように、微粉金属材料、すなわち粒子径が７５μｍ以下の金属粉末と、０．１〜１．０％の黒鉛粉末と、０．０５〜０．８０％の成形用潤滑剤を含有する粉末混合体を用いるようにしている。
このとき、金属粉末中に７５μｍを超えるものが含まれていると、焼結の駆動力が弱くなって、隣接する金属粉末との間に粗大な空孔が形成されてしまう。また、とくにＮｉやＭｏなどの合金材粉末と鉄基粉末との予混合粉末を使用した場合には、焼結に際して鉄基粉末の中心にまで合金元素が十分に拡散しないことから、焼結体の強度をさらに高めるための熱処理、例えばガス浸炭焼入れ、光輝焼入れ、高周波焼入れ等の処理を施したとしても十分な焼入れ性が得られず、粗大で比較的軟らかいフェライト組織、あるいはパーライト組織になってしまう。このような粗大空孔や軟らかい粗大組織は、いずれも疲労破壊の起点となり得ることから、疲労強度が低下することになる。
【００１３】
上記金属粉末としては、目的性能に応じて炭素鋼や合金鋼など種々の組成のものを使用することになるが、合金成分を含有する場合には、目的組成の鋼を溶解して粉末化した完全合金化鋼粉や、鉄粒子の周囲に合金用金属粒子を拡散接合した部分拡散合金化鋼粉、各種成分の鋼粉や合金粉、さらには部分拡散合金化鋼粉などを目的組成にブレンドした混合粉末を用いることができる。
このとき、鉄基粉末（例えばアトマイズした純鉄粉など、鉄含有量が９０％以上のもの）と、合金鉄や金属粉（例えば、Ｎｉ，Ｃｕ，Ｍｏなど）の合金用粉末との混合粉末、あるいはこれらの部分拡散合金化鋼粉を使用することが望ましく、予め合金化された完全合金化鋼粉を使用する場合に比べて、成形性に優れたものとすることができる。
【００１４】
さらに、上記金属粉末は、例えばアルミナゾルや水ガラスなどのバインダによって、あるいは加熱による拡散接合によって造粒され、７５μｍ以下の粒子径の金属粉末を一次粒子として、二次粒子の径が１８０μｍ以下となっていることが望ましい。すなわち、造粒することによって、見かけの粒径が増大し、材料粉末の流動性を改善することができ、金型への充填性や寸法のばらつきを改善することができる。このような金属粉末を用いた焼結体の機械的特性は一次粒子の最大粒径に依存するため、造粒しない場合と比べて疲労強度が低下するようなことはない。ここで、二次粒子径を１８０μｍ以下とするのは、二次粒子径が１８０μｍを超えると、薄肉部位への充填性が低下することによる。
なお、粒子径が７５μｍ以下の金属粉末は、金属粉末をＪＩＳ  Ｚ８８０１（標準ふるい）に規定される目開き７５μｍの篩（２００メッシュ）を通すことによって得ることができる。また、１８０μｍ以下の径に造粒された二次粒子については、目開き１８０μｍの篩（８０メッシュ）を通過させることによって得ることができる。
【００１５】
焼結材料としての上記粉末混合体には、０．１〜１．０％の黒鉛粉末が含まれ、当該黒鉛は、焼結体中に拡散し、固溶強化によって焼結体を強化する作用を有する。このとき、粉末混合体に含まれる黒鉛量が１．０％を超えると、成形体の密度が低下する一方、黒鉛量が０．１％に満たないと、このような作用が十分に発揮されない。したがって、粉末混合体中の黒鉛含有量を粉末混合体全量に対して０．１〜１．０％の範囲とすることが必要となる。
【００１６】
さらに、上記粉末混合体には、当該混合体を構成する粒子間の潤滑性を増して成形性を向上させるために、０．０５〜０．８０％の成形用潤滑剤が含まれる。このとき、当該潤滑剤の含有量が０．０５％に満たないと、粉末混合体の粒子同士の潤滑作用が少なくなり、成形体の密度が低下するばかりでなく、成形割れが生じやすくなる。一方、成形用潤滑剤の含有量が０．８０％を超えると、当該潤滑剤が潤滑作用を与えるよりも、むしろ粒子の塑性変形を阻害する方向に働くようになるため、成形体の密度が低下し、焼結体密度が低下する。
このような潤滑剤としては、潤滑性を備え、焼結によって飛散するもの、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸リチウム、ステアリン酸カルシウム等の金属石鹸や、エチレンビスステアロアミド等のワックス類が好適であり、これらを単独、あるいは混合して使用することができる。
【００１７】
上記粉末混合体の圧縮成形に際しては、当該粉末混合体を、例えば１００℃以上の温度に加熱した状態で成形することが、成形体（圧粉体）の緻密化を進めて、粒子間の空孔サイズを縮小し、粒子同士の接触面積を増大させる観点から望ましい。なお、粉末混合体の温度が高すぎると、潤滑剤が溶解して流動性が悪化する傾向があることから、成形時の粉末混合体の上限温度を１５０℃とすることが好ましい。
また、加熱された粉末混合体の金型への投入に伴う温度低下や、投入してから成形が実施されるまでの間における熱移動などを考慮すると、金型を粉末混合体よりもやや高めの温度、例えば１２０℃以上に加熱することが望ましい。
【００１８】
さらに、圧縮成形に際しては、金型の内面に潤滑剤を塗布した状態で成形を行うことが望ましく、これによって粉末混合体に含まれる成形用潤滑剤の量を最小限に抑えることができ、焼結体の緻密化、ひいては高強度化に繋がる。
このような金型用潤滑剤としては、例えばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸リチウム、ステアリン酸カルシウムや、エチレンビスステアロアミド等、上記した成形用潤滑剤と基本的に同じものを使用することができるが、後述するような帯電による潤滑剤の塗布方法を採用する場合には、帯電のしやすさをも考慮することが必要となる。
【００１９】
このような金型用潤滑剤の塗布に際しては、例えば、固体粉末状の潤滑剤を帯電させた状態で金型内面に噴射することにより、金型内面に帯電付着させることができる。このとき、金型内面に付着させる金型用潤滑剤の付着量は５〜１００ｇ／ｍ２の範囲とすることが好ましく、潤滑剤の付着量が５ｇ／ｍ２未満の場合には、潤滑効果が不足して上記のような効果が得られなくなると共に、成形後の抜き出し力が高くなり、付着量が１００ｇ／ｍ２を超えた場合には、抜き出した成形体の表面に潤滑剤が残存し、外観不良となる傾向がある。
【００２０】
そして、上記のような工程によって圧縮成形された圧粉体には、焼結処理が施されることになるが、焼結工程において１１８０℃以上の高温で焼結するようになすことが望ましい。すなわち、１１８０℃以上の高温焼結を施すことによって、圧縮工程における緻密化と相俟って、粒子間の拡散がより活発なものとなり、粒子間強度が向上する。
焼結雰囲気としては、エンドサーミックガス雰囲気（ＲＸ雰囲気）、水素を含む窒素ガス雰囲気、アンモニア分解ガス雰囲気、あるいは真空中とするのが好ましい。なお、焼結温度が高いほど、焼結時の拡散が促され、粒子間強度の向上と緻密化に有効であり、焼結体強度が増加するが、焼結温度の上昇は、焼結コストを増加させるため、焼結温度は強度とコストを考慮して適宜選択するのが好ましい。
【００２１】
以上のようにして得られた焼結体には、さらに強度を向上させるために、必要に応じて熱処理を施すことができる。このような熱処理としては、例えばガス浸炭焼入れ、光輝焼入れ、高周波焼入れなど公知の熱処理を挙げることができる。
【００２２】
本発明の焼結部材は、粒子径が７５μｍ以下の金属粉末に起因する焼結組織、具体的には、金属粉末の最長径が１００μｍである焼結組織を有すると共に、０．０５〜１．０％のＣを含有したものであって、本発明の上記製造方法によって得ることができる。
このとき、焼結組織における金属粉末の最長径が１００μｍを超えると、空孔径が大きくなって、剥離摩耗の原因となる初期欠陥のサイズが大きくなることとなり、強度や耐摩耗性を確保できなくなる。
【００２３】
また、上記焼結部材のＣ含有量は、金属粉末に含まれるＣと、粉末混合体に含まれる黒鉛に由来するものであって、焼結部材のＣ含有量が０．０５％に満たないと所望の強度、耐摩耗性が得られず、逆に１．０％を超えると、硬さが過大なものとなって、割れや脆化の傾向が現れる。なお、焼結時に最大で０．０５質量％のＣが消失する。
【００２４】
このような、焼結部材は、上記のように金属粒子間の空孔サイズが小さく、粒子間の接点数が多く、接触面積の大きい焼結組織を備え、疲労強度と耐摩耗性に優れたものとなり、例えばサイレントチェーン用スプロケットや、コネクティングロッド、ピストンピン、ロッカーアームなどといった内燃機関用強度部材に好適に用いられる。
【００２５】
とりわけ、サイレントチェーン用スプロケットの歯部には、サイレントチェーンから高い面圧と共に滑りを伴う激しい衝撃的な負荷が入力されるため、スプロケット側の歯部の摩耗が顕著であり、当該スプロケット歯部の摩耗は、焼結体内部の空孔を起点とし、これらの空孔が連結して亀裂となり、歯部表面から層状に剥離する剥離摩耗であることから、このようなサイレントチェーン用スプロケットに、空孔サイズが小さく、粒子間の接点数及び接触面積が多くて、粒子間強度の高い焼結組織を備えた本発明の焼結部材を適用することが効果的である。
そして、このとき、本発明の上記焼結部材をサイレントチェーンと摺動するスプロケットの歯部、すなわち耐摩耗性向上が求められる部位のみに適用するようになすこともでき、歯部以外の部位に安価な材料を用いることによって、スプロケットのコストを削減することができる。例えば、スプロケットの内周側と外周側の構成する粉末を分け、外周側に位置する歯部には、７５μｍ以下の粒子径の金属粉末を用い、内径側には、篩い分けされた粗大粉を使用することによって、原料コストの上昇が抑えられる。
【００２６】
また、本発明の焼結部材をコネクティングロッドやピストンピンなどの部材に適用することによって、低コスト化と共に、これら部材の軽量化も可能となり、軽量化によってクランクシャフトジャーナル部への慣性入力が減少し、内燃機関の燃費向上にもつながることになる。
【００２７】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。
【００２８】
（回転曲げ疲労試験）
金属粉末として、Ｆｅ−４％Ｎｉ−０．５％Ｍｏ−１．５％Ｃｕの組成を有する部分合金化鋼粉を用い、表１に示す量の黒鉛粉末と、成形用潤滑剤としてのエチレンビスステアロアミドとをＶブレンダを用いて混合し、粉末混合体とした。
なお、上記部分合金化鋼粉は、篩により分級して最大粒径を調整したアトマイズ純鉄粉を用い、Ｎｉ，Ｍｏ及びＣｕ粉末（粒径：１〜１０μｍ）を上記組成となるように混合したのち、８５０℃の温度で加熱処理することによって、上記鉄基粉末の周囲に合金用粉末を拡散付着させることによって造粒し、篩によってそれぞれの粒径（二次粒子径）に分級して得たものである。
【００２９】
次に、成形用金型を所定温度に予熱し、次いで、この金型内に所定温度に加熱した各粉末混合体を充填し、表１中に示す各温度において、６８６ＭＰａ  の圧力で圧縮成形し、長さ８０ｍｍ×巾１５ｍｍ×高さ１５ｍｍの成形体とした。
なお、実施例２，３、比較例２〜４については、粉末混合体の充填に先立って、金型用潤滑剤としてのステアリン酸亜鉛を金型内面に帯電付着させた。このときの塗布量は、１０ｇ／ｍ２とした。
そして、得られた成形体に、Ｎ２−１０ｖｏｌ％Ｈ２雰囲気中において、それぞれの温度で１時間焼結処理を施し、鉄基焼結体とした。
【００３０】
これら鉄基焼結体から、平行部径８ｍｍ、平行部長さ１５．４ｍｍの試験片を機械加工によって切り出し、実施例１及び比較例１に係わる試験片については、９００℃×１時間加熱した後、６０°の油中に急冷する光輝焼入れを施し、次いで１８０℃×１時間の焼戻し処理を施した。一方、実施例２〜４及び比較例３，４に係わる試験片については、カーボンポテンシャル０．９％の雰囲気中において９００℃×２時間のガス浸炭を施し、６０°の油中に焼入れた後、１８０℃×１時間の焼戻し処理を施した。
【００３１】
そして、上記の各熱処理を施した試験片を用いて（比較例２については、熱処理することなくそのまま）、ＪＩＳ  Ｚ  ２２７４に規定される方法に基づいて回転曲げ疲労試験を実施し、負荷サイクルが１０７以上となる値を回転曲げ疲労強度として評価した。なお、得られた成形体および焼結体について、被測定物をエタノール中に浸漬して体積を測定するアルキメデス法により密度を測定した。
また、実施例３、比較例３，４について、熱処理後の焼結体を中央部で切断し、樹脂に埋め込んで研磨した試料を用いて焼結組織を光学顕微鏡で観察し、６３ｍｍ×９２ｍｍの観察視野における最も大きい金属粉末の最長径を求めた。これらの結果を表１、図３及び図４に併せて示す。
【００３２】
【表１】
2004218041.tif 000002
【００３３】
（耐摩耗性試験）
上記実施例１〜４、比較例１〜４と同じ材料を用いて、同じ条件のもとに、歯数：４２、歯幅：８．４ｍｍ、オーバーピン径：８４．８８ｍｍ、ゲージピン径：３．４９２ｍｍ、インボリュート歯形のサイレントチェーン用スプロケットを試作した。
そして、１．８Ｌ直列４気筒のガソリンエンジンを用いて、上記により得られたそれぞれの焼結スプロケットをカムシャフト側に取付け、クランクシャフトに設けたスプロケットとの間に、ピッチ：６．３５ｍｍ、有効幅：１０．９ｍｍの５−４列サイレントチェーンを掛け渡し、クランク軸を電動モータによって下記条件で駆動した場合における各スプロケットの歯部の摩耗量をそれぞれ測定した。その結果を図１及び図２に示す。なお、これらの図において、歯部の摩耗量は、実施例１の摩耗量を「１」とした場合の相対値によって示した。
【００３４】
〔耐摩耗性試験条件〕
サイレントチェーン張力：１５００Ｎ（片張り）
エンジン（クランクシャフト）回転数：６０００ｒｐｍ
試験時間：１００時間
試験用オイル：５Ｗ３０ＳＧ
試験油温：１１０℃
【００３５】
表１及び図１，２に示した結果から明らかなように、一次粒子径が７５μｍ以下で、かつ二次粒子径が１８０μｍ以下に造粒した金属粉末を用い、それぞれ所定範囲の量の黒鉛及び成形用潤滑剤を含有する粉末混合体を用いた実施例１〜４に係わる焼結部材は、焼結体における金属粉末の最長径が１００μｍ以下となり（一次粒子径が最も大きな実施例３の測定結果と、焼結体及び一次粒子における金属粉末最長径間の相関性から類推できる）、いずれも高い疲労強度と優れた耐摩耗性の得られることが確認された。
なお、これら実施例のうち、実施例４については、成形時の粉末温度が低く、しかも金型に潤滑剤を塗布しなかったため、成形体及び焼結体の密度が低くなっていたにもかかわらず、高い疲労強度が得られる結果となっており、粒径が小さいことによる効果が確認できた。
【００３６】
これに対して、金属粉末の一次粒子径が大きい比較例１〜２については、疲労強度が低く、特に耐摩耗性に乏しいことが判明した。なお、比較例３の測定結果より、焼結体の金属粉末最長径が１００μｍを超えることが推測される。また、一次粒子径が大きく、また潤滑剤の添加量が多い比較例４については、焼結体の密度が低く、金属粉末最長径が１００μｍを超えるため、疲労強度が低く、摩耗量も多い結果となった。
なお、比較例３については、成形体密度が高いものの、焼結体の金属粉末最長径が１００μｍを超えるため、疲労強度が成形体密度の小さい実施例１，４並に留まり、耐摩耗性に劣ることが確認された。
【００３７】
【発明の効果】
以上、説明してきたように、本発明によれば、微粉の金属粉末を含む混合体を用い、必要に応じて上記金属粉末を所定粒径に造粒したり、粉末混合体を温間で圧縮成形したり、金型に潤滑剤を塗布して成形したり、比較的高温で焼結したりしていることから、圧縮成形や焼結を何度も繰り返すことなく、粒子間の接触面積が大きくて空孔が極めて小さく、高密度で粒子間強度が極めて高い焼結部材を得ることができ、焼結部材の疲労強度及び耐摩耗性を大幅に向上させることができ、例えばサイレントチェーン用スプロケットやコネクティングロッドのような内燃機関用強度部材に好適な焼結部材を安価に提供することができるという極めて優れた効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係わるサイレントチェーン用スプロケットの耐摩耗性試験結果を示すグラフである。
【図２】比較例に係わるサイレントチェーン用スプロケットの耐摩耗性試験結果を示すグラフである。
【図３】実施例３に係わる焼結組織の光学顕微鏡観察結果を示す写真である。
【図４】比較例３に係わる焼結組織の光学顕微鏡観察結果を示す写真である。
【図１】
2004218041.tif 000003
【図２】
2004218041.tif 000004
【図３】
2004218041.tif 000005
【図４】
2004218041.tif 000006