[发明专利]烧结轴承及其制造方法

说明书

对粉体压坯进行烧结而制作出烧结轴承，该粉体压坯包含在铁粉(12)的表面通过部分扩散而附着有铜粉(13)的部分扩散合金粉、单质铜粉、熔点低于铜的低熔点金属粉、以及石墨粉。部分扩散合金粉(11)的最大粒径为106μm以下，部分扩散合金粉(11)的铜粉(13)的最大粒径为10μm以下。

技术领域

本发明涉及烧结轴承及其制造方法。

背景技术

烧结轴承是在内部空孔中浸渗有润滑油的烧结体，伴随着与所要支承的轴的相对旋转，浸渗到烧结体的内部的润滑油渗出到与轴的滑动部而形成油膜，隔着该油膜对轴进行旋转支承。

作为烧结轴承，已知有由铁系或铜系烧结体构成的烧结轴承。铁系的烧结轴承的材料强度高，但材质硬，因而与轴的滑动性差。另一方面，铜系的烧结轴承的材质柔软，因而与轴的滑动性优异，但其材料强度比铁系差。

因此，已知有使用在铁粉粒子的表面包覆铜的铜包覆铁粉的烧结轴承。通过像这样将铁粉粒子的表面用铜包覆，轴承面的大部分由铜形成，因而轴不容易受到损伤，可得到平滑的滑动。另外，由于在以铜为主体的轴承面之下形成了以铁为主体的牢固的骨架，因而可确保轴承整体的强度。

例如在专利文献1中示出了一种使用粒度为80目以下的铜包覆铁粉的烧结轴承。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3613569号公报

专利文献2：日本特开2016-50648号公报

发明内容

发明所要解决的课题

上述那样的烧结轴承多数被用于支承在比较低速(例如圆周速度300m/min以下)下进行旋转的旋转轴的用途。但是，在支承以圆周速度超过600m/min那样的高速进行旋转的轴的情况下，难以利用现有的烧结轴承对轴进行稳定的支承。

例如作为小型马达用的轴承、例如装备在笔记本型个人电脑等中的风扇马达用的轴承，多数情况下使用在烧结金属制造的轴承部件的内周面上形成有排列成人字形形状等的多个动压产生槽的流体动压轴承(专利文献2)。通过像这样形成动压产生槽，在轴的旋转中发挥出利用动压产生槽将润滑油集中在轴承面的轴向的部分区域的动压效果，利用该动压效果相对于轴承部件非接触地支承旋转的轴。

轴承部件的内周面的动压产生槽例如可如下形成：在对烧结体进行精整时，在中心销的外周面形成与动压产生槽的形状相对应的多个凸部，在伴随着精整的加压力下，使烧结体的内周面与中心销的外周面的凸部咬合，由此形成该动压产生槽。但是，在该工序中，由于动压产生槽通过烧结材料的塑性变形而形成，因而会由于塑性变形量的偏差而在该精度确保中存在限制。

另一方面，据认为若轴承面的粗大气孔减少，则油膜形成率提高，因此即使省略动压产生槽，也可得到充分的油膜刚性。因此认为，能够将具有动压产生槽的流体动压轴承替换成不具有这样的动压产生槽的所谓正圆轴承，能够实现轴承装置的低成本化。

因此，本发明的目的在于提供一种烧结轴承，其轴承面的粗大气孔减少，表面开孔与内部气孔微细化且均质化。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的，本发明提供一种烧结轴承，其是由烧结体构成的烧结轴承，该烧结体包含将铁粉的表面用铜包覆的铜包覆铁粉以及熔点低于铜的低熔点金属(例如低熔点金属粉)，其中，上述铁粉的粒度为145目以下。

需要说明的是，粒度为145目以下的粉末是指能够通过网孔为145目(约106μm)的筛的粉末(即不包含不能通过网孔145目的筛的粒子的粉末)。粉末的粒度通过例如激光衍射/散射法进行测定。