[发明专利]粉体压坯及其制造方法

说明书

本发明的粉体压坯是通过对以金属粉末作为主原料的原料粉末进行压缩成型而得到的粉体压坯，在构成粉体压坯的原料粉末之间形成氧化物覆膜，从而使原料粉末相互结合，该粉体压坯的特征在于，作为金属粉末，使用累积频率80％时的圆度R为0.75以上的金属粉末。此处，在设金属粉末的二维投影面积为S、二维投影周长为L的情况下，圆度R由数学式1表示。【数学式1】

技术领域

本发明涉及粉体压坯(压粉体)及其制造方法，特别是涉及适于作为滑动部件等浸渗润滑油进行使用的机械部件的材料的粉体压坯及其制造方法。

背景技术

以往，在粉末冶金的领域中，通常将以金属粉末作为主原料的原料粉末混合，进行压缩成型后，在高于800℃的高温炉中进行烧结，制成制品，但其成本占总制造成本的1/4～1/2。另外，通过经历高温下的烧结工序，粉体压坯发生膨胀或收缩，因此为了控制目标尺寸或精度，烧结后的矫正(所谓的精整)工序是不可缺少的。基于以上理由，即使在使用本来应该能够低成本进行制造的粉末冶金技术的情况下，有时也不能像所想的那样达成成本的降低。

因此，以往，有人提出了利用烧结以外的方法使粉体压坯高强度化的方法。

即，在专利文献1中记载了利用水蒸气处理使粉体压坯结合来制造铁系“烧结”部件，而不对粉体压坯进行烧结。具体地说，记载了下述方法：通过水蒸气处理使粉体压坯的整个表面被氧化膜覆盖，从而使构成粉体压坯的颗粒相互结合，整体成为具有规定强度的物体(专利文献1的第2页左下栏第8～11行)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭63-072803号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在专利文献1中仅记载了“具有一定程度的强度、耐久性”(第2页右上栏外第7～8行)，对于实际上得到何种程度的强度并没有任何记载。反倒是还有“在磁性材料的部件的用途中有时也不太要求强度，作为该用途，提供制造容易且低成本的部件”(第2页左上栏第10～12行)的记载，作为具体例举出了软磁性材料部件，鉴于这些内容，推测其适用范围限于不要求高强度的部件(技术领域)中，在例如滑动部件等需要高强度的机械部件中，难以应用专利文献1中记载的粉体压坯。

另外，在专利文献1中对于粉体压坯的材质、密度、水蒸气处理条件等的详细内容并无任何记载，而这些内容被认为对于使粉体压坯高强度化是很重要的，因而对于将氧化物覆膜用于粉末间的结合而使粉体压坯高强度化的对策也是完全未知的。

特别是在将上述的粉体压坯用于滑动轴承等滑动部件的情况下，不仅需要考虑其强度，而且还需要考虑粉体压坯的含油率。由于粉体压坯是将金属粉末等原料粉末压缩成型而成的，因而其内部存在大量的空孔，且形成这些空孔相互连接的结构。因此，相互连接的空孔在粉体压坯中所占的体积比例越大，则含油率也越大。另一方面，为了提高粉体压坯的强度，需要提高作为粉体压坯密度的压粉密度(是指在假定粉体压坯的内部没有空孔的情况下所计算出的粉体压坯的密度。以下相同)，由于上述理由，存在压粉密度越增高，则粉体压坯内部的空孔的比例(下文中有时将其简称为空孔率)越减小的问题。

鉴于上述情况，本发明所应解决的技术课题在于低成本地提供一种粉体压坯，该粉体压坯能够发挥出与现有的烧结部件同等的强度，并且能够显示出足以用作滑动部件的含油率。

用于解决课题的手段

上述课题的解决通过本发明第一方面的粉体压坯来达成。即，该粉体压坯是通过对以金属粉末作为主原料的原料粉末进行压缩成型而得到的粉体压坯，在构成粉体压坯的原料粉末之间形成氧化物覆膜，从而使原料粉末相互结合，该粉体压坯具有下述特征：使用累积频率80％时的圆度R为0.75以上的金属粉末作为金属粉末。此处，在设金属粉末的二维投影面积为S、二维投影周长为L的情况下，圆度R由数学式1表示。