[发明专利]铁基烧结合金制阀导管及其制造方法

说明书

本发明提供一种铁基烧结合金制阀导管的制造方法及利用该制造方法制造的阀导管，耐磨性及导热性出色；该铁基烧结合金制阀导管的制造方法的特征在于经过成形工序和烧结工序而制造铁基烧结合金制阀导管，其中，在成形工序中，将含有扩散合金粉末的原料粉末进行成形而得到压型体，该扩散合金粉末含有通过扩散与芯子铁粉接合的Cu，在烧结工序中将所述压型体进行烧结。

技术领域

本发明涉及铁基烧结合金制阀导管(valve guide)及其制造方法。

背景技术

在近年的汽车用汽油发动机中，正指向低燃料消耗率、低排放、高输出，并通过小型化、真喷高增压等各种技术的组合而谋求燃烧效率的改善。燃烧效率的改善是减少各种损失，尤其着眼于损失比例大的排气热损失，作为减少排气热损失的技术，尝试了高压压缩化。高压压缩化必然会引起发动机温度的上升并伴随着爆燃等异常燃烧发生的风险，因此需要采取燃烧室内的冷却对策。尤其是环境温度变为高温的排气侧阀周围必须进行冷却改善，对于承担阀的冷却功能的阀导管也要求具有高的阀冷却能力。

作为阀冷却能力高的阀导管材，例如可举出黄铜制阀导管。但是，黄铜制阀导管存在下述问题：由于具有保油性的孔穴少而导致耐磨性不足、与目前所使用的铁基烧结合金的阀导管相比加工费用等成本也高。因此，提出了对相比黄铜制阀导管而成本低的烧结合金制阀导管改善阀冷却能力和耐磨性的技术(专利文献1、2)。

例如，在专利文献1中提出了以下的烧结合金制阀导管：按质量百分比(wt％)计具有Cu：10％～90％、Cr：0％～10％、Mo：0％～6％、V：0％～8％、W：0％～8％、C：0.5％～3％、剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成、且上述Cr、Mo、V及W合计为2％以上且16％以下这一组成，并且，具有由以Fe作为主要成分的Fe基合金相、Cu相或以Cu作为主要成分的Cu基合金相、以及石墨相构成的组织。另外，在专利文献2中提出了由烧结材料构成的烧结合金制阀导管，其中，该烧结材料是铁系合金粉与含有26wt％～30wt％的Ni的铜系合金粉以重量配合比为4:6～6:4的比例混合而成。

[现有技术文献]

[专利文献]

专利文献1：日本专利第5658804号

专利文献2：日本特开平6-66117号公报

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其课题在于提供一种耐磨性及导热性出色的铁基烧结合金制阀导管及其制造方法。

上述课题通过以下的本发明而实现。即，

本发明的铁基烧结合金制阀导管的制造方法的特征在于：经过成形工序和烧结工序而制造铁基烧结合金制阀导管，其中，在成形工序中，将含有扩散合金粉末的原料粉末进行成形而得到压型体，所述扩散合金粉末含有通过扩散与芯子铁粉接合的Cu，在烧结工序中将压型体进行烧结。

本发明的铁基烧结合金制阀导管的制造方法的一实施方式优选：(1)所述原料粉末中所含的Cu成分的含量在14wt％～40wt％的范围内，并且，(2)所述原料粉末中所含的Cu成分之中源自含有通过扩散与所述芯子铁粉接合的Cu的扩散合金粉末的Cu成分的比例为45％以上。

本发明的铁基烧结合金制阀导管的制造方法的另一实施方式优选：原料粉末含有C粉末和固体润滑剂。

本发明的铁基烧结合金制阀导管的制造方法优选：烧结工序中的烧结温度在1102℃～1152℃的范围内。

本发明的铁基烧结合金制阀导管的制造方法优选：烧结工序中的烧结时间在10分钟～2小时的范围内。

第一本发明的铁基烧结合金制阀导管的特征在于：经过成形工序和烧结工序而制造，其中，在成形工序中，将含有扩散合金粉末的原料粉末进行成形而得到压型体，所述扩散合金粉末含有通过扩散与芯子铁粉接合的Cu，在烧结工序中将压型体进行烧结。