本发明专利技术提供一种用于马达式燃料泵的烧结轴承。其对含有硫磺或有机酸的劣质汽油具有耐蚀性，且耐磨损性以及与偶轴材料的整合性优越的已被小型化的燃料泵中也能够被适合使用，并且以新颖的Zn-P-Ni-Sn-C-Cu系烧结合金所构成。其特征在于，具有以下结构：其质地以质量％计含有3～13％的Zn、0.1～0.9％的P、10～21％的Ni、3～12％的Sn、1～8％的C以及由Cu和不可避免的杂质构成的剩余部分；同时，以质量％计含有15％以上的Sn的Sn合金相被形成在由Zn-Ni-Sn-Cu合金的固溶体相组成的所述质地的晶界中；并且，具有8～18％的气孔率；而且游离石墨分布在所述气孔内。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于马达式燃料泵的耐蚀性、耐磨损性以及整合性优越的烧结轴承
本专利技术涉及一种已由显示优越的耐蚀性、耐磨损性的Zn-P-Ni-Sn-C-Cu系烧结合金所构成的马达式燃料泵的轴承。
技术介绍
安装着马达式燃料泵的电子控制式汽油喷射装置，由于对机动车具有省油和无公害化的效果，因此被广泛地使用着。近年来，机动车引擎的小型轻量化的趋势增强，且伴随这些如图3所示的燃料泵也被小型化，并且被用于燃料泵的轴承也被小规格化和薄壁化。一方，马达的输出性能却仍然被维持在原有的水平。因此，被用于马达式燃料泵的轴承即使在被处于汽油的高压高流速的环境下，也仍然被要求具有优越的耐磨损性。但是，随着近年来机动车市场的国际化，机动车被普及在世界各地，但被使用在世界各地的汽油等液体燃料的质量却各种各样，不得不使用在燃料中大量含有硫磺或有机酸的劣质汽油的地区也不在少数。而在使用含有硫磺或有机酸的劣质汽油的情况下，由于硫磺或有机酸腐蚀马达式燃料泵的轴承，进而具有由于马达堵转造成故障和轴承的强度降低等的导致轴承寿命缩短的问题。关于上述的问题，相对在杂质中含有硫磺或其化合物的燃料，被公开着例如，在专利文献1、2中由Cu-Ni系烧结合金所构成的马达式燃料泵的轴承；相对含有有机酸等的劣质汽油等的燃料，被公开着例如，在专利文献3中具有被形成Sn高浓度合金相的结构的由Cu-Ni系烧结合金所构成的轴承。专利文献1：日本特开2001-192754号公报专利文献2：日本特开2002-180162号公报专利文献3：日本特开2006-199977号公报
技术实现思路
在专利文献1～2中所公开的轴承，虽具有优越的耐磨损性，且对含有硫磺的劣质汽油显示出优越的耐蚀性，但是，针对含有有机酸的劣质汽油其耐蚀性尚不充分。另外，在专利文献3中的轴承，虽具有优越的耐磨损性，且即使在含有有机酸的劣质汽油中也显示出优越的耐蚀性，但是，作为马达式燃料泵的轴承，由于与偶轴材料的整合性不佳，在马达运转初期的负荷变高的情况下，具有马达电流过多等的问题。因此，本专利技术的目的在于提供一种由新颖的Zn-P-Ni-Sn-C-Cu系烧结合金所构成的马达式燃料泵用烧结轴承。该马达式燃料泵用烧结轴承可将上述问题一并解决，且即使在为了对含有硫磺或有机酸的劣质汽油具有优越的耐蚀性、耐磨损性以及与偶轴材料的整合性的已被小型化的燃料泵中也能够适合使用。在专利文献3所示的轴承的整合性改善中，被确认为即使降低Ni或者Sn的量也为有效。但是，随着降低Ni或者Sn的量则对于含有硫磺或有机酸的劣质汽油的耐蚀性也随之降低。即相对Ni或者Sn的含有量其整合性和耐蚀性为相反的性质。因此，为了兼顾通过降低Ni或者Sn的量而改善整合性和相对含有硫磺或有机酸的劣质汽油的耐蚀性而进行的精心研究的结果，进而发现了，通过将Zn-P-Ni-Sn-C-Cu系作为合金成分，将以质量％计含有15％以上的Sn的Sn合金相形成在由Zn-Ni-Sn-Cu合金的固溶体相组成的质地的晶界，且以8％～18％的比例将气孔分散分布在质地，并且将游离石墨分散在所述气孔内作为金属结构，进而在具有优越的耐磨损性的同时，还具有优越的与偶轴材料的整合性，以及对含有硫磺或有机酸的劣质汽油所具有的优越的耐蚀性的轴承材料。即，本专利技术的马达式燃料泵用烧结轴承，其特征在于，具有以下结构：以质量％计，其含有3～13％的Zn、0.1～0.9％的P、10～21％的Ni、3～12％的Sn以及1～8％的C，剩余部分由Cu和不可避免的杂质构成，同时，以质量％计含有15％以上的Sn的Sn合金相被形成在由Zn-Ni-Sn-Cu合金的固溶体相组成的质地的晶界中，并且，具有8～18％的气孔率，而且游离石墨分布在所述气孔内。另外，以所述质量％计含有15％以上的Sn的Sn合金相，含有0.1～5.0％的Zn；0.4～1.5％的P；20～35％的Cu以及20～43.5％的Ni，剩余部分由Sn和不可避免的杂质构成。本专利技术的马达式燃料泵用烧结轴其除了通常汽油等的液体燃料外，尤其是在高浓度地含有硫磺或有机酸的劣质汽油等的液体燃料中，也能够发挥优越的耐蚀性和耐磨损性以及与偶轴材料的整合性，且在即使使用劣质的液体燃料的情况下也能够提供具有长期信赖性的马达式燃料泵。附图说明图1为表示在实施例1的整合性试验中的马达式燃料泵运转初期的马达电流值的随着时间变化的曲线图。图2为在实施例1的电子探针微分析器中的电子显微镜结构照片。图3为表示汽油引擎用的马达式燃料泵结构的剖面图。具体实施方式本专利技术的用于马达式燃料喷射泵的烧结轴承具有以下结构：其质地以质量％计含有3～13％的Zn、0.1～0.9％的P、10～21％的Ni、3～12％的Sn以及1～8％的C，其剩余部分由Cu和不可避免的杂质构成。并且，以质量％计含有15％以上的Sn的Sn合金相，被形成在由Zn-Ni-Sn-Cu合金的固溶体相组成的所述质地中的晶界、且。本专利技术的烧结轴承具有8～18％的气孔率，其中游离石墨分布在所述气孔内。通过将质地作为Zn-Ni-Sn-Cu合金的固溶体相，且将Sn合金相形成在晶界，进而成为在显示与偶轴材料具有优越的整合性又显示出耐硫磺性和耐有机酸性的同时，还具有优越的耐磨损性的马达式燃料泵的轴承。以下，对本专利技术的用于马达式燃料泵的烧结轴承的组合等进行详细说明。其中，在以下所说明的含量全部为以质量％计。(1)Zn：以质量％计为3～13％Zn对于含有硫磺的汽油具有耐蚀性，且通过烧结与Ni、Sn以及Cu一同形成Zn-Ni-Sn-Cu合金的固溶体相，进而具有对轴承具备优越的耐蚀性和整合性的作用。但Zn的含量若少于3％，则得不到所望的耐蚀性以及整合性。另一方面，Zn的含量若超过13％，则对含有有机酸的汽油其耐蚀性降低，因此不被优选。(2)P：以质量％计为0.1～0.9％P可促进压坯的烧结性，进而增强轴承的强度。烧结后大多包含在金属结构的晶界。P的含量若少于0.1％则不能得到充分的烧结性效果。另一方面，P的含量若超过0.9％，则烧结时的规格变化变大，进而导致轴承产品的规格精确度降低，因此不被优选。(3)Ni：以质量％计为10～21％Ni赋予优越的强度和耐磨损性以及耐蚀性，且通过烧结与Zn、Sn、Cu一同形成Zn-Ni-Sn-Cu-合金的固溶体相，进一步，与P和Sn以及Cu一同将Sn合金相形成在晶界，进而对轴承赋予优越的强度和耐磨损性以及耐蚀性。Ni的含量若少于10％则得不到所希望的优越的耐蚀性。另一方面，Ni的含量即使超过21％，其改善耐蚀性的效果也不明显，相反会导致原料成本增加，因此不被优选。(4)Sn：以质量％计为3～12％Sn通过烧结与Ni、Sn、P一同将Sn合金相形成在晶界，进一步，通过与Zn、Ni、P以及Cu一同形成由Zn-Ni-P-Sn-Cu合金的固溶体相组成的质地，进而对轴承赋予优越的耐蚀性。Sn的含量若少于3％则不能充分地形成晶界相，进而得不到所望的耐蚀性。另一方面，Sn的含量即使超过12％，其改善耐蚀性的效果也不明显，相反则烧结时的规格变化加大，进而导致轴承产品的规格精确度降低，因此不被优选。(5)C：以质量％计为1～8％C为来自石墨，并且主要作为游离石墨存在于分散且分布在质地中的气孔内，进而对轴承赋予优越的润滑性，并且提高其耐磨损性。C的含量若本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于马达式燃料泵的耐蚀性、耐磨损性以及整合性为优越的烧结轴承，其特征在于，具有以下结构：其质地以质量％计含有3～13％的Zn、0.1～0.9％的P、10～21％的Ni、3～12％的Sn、1～8％的C以及由Cu和不可避免的杂质构成的剩余部分；同时，以质量％计含有15％以上的Sn的Sn合金相被形成在由Zn‑Ni‑Sn‑Cu合金的固溶体相组成的所述质地的晶界中；并且，具有8～18％的气孔率；而且游离石墨分布在所述气孔内。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.15 JP 2012-1114811.一种用于马达式燃料泵的耐蚀性、耐磨损性以及整合性为优越的烧结轴承，其特征在于，具有以下结构：其质地以质量％计含有3～9.5％的Zn、0.1～0.9％的P、10～20％的Ni、3～12％的Sn、1～8％的C以及由Cu和不可避免的杂质构成的剩余部分；同时，以质量％计含有15％以上的Sn的Sn合金相被形成在由Zn-Ni-Sn-Cu合金的固溶体相组成的所述质地的晶界中；并且，具有8...
【专利技术属性】
技术研发人员：竹添真一，石井义成，
申请(专利权)人：大冶美有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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