AT505257B1 - METHOD FOR PRODUCING A BINDING LAYER FOR A BEARING ELEMENT - Google Patents

METHOD FOR PRODUCING A BINDING LAYER FOR A BEARING ELEMENT Download PDF

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AT505257B1
AT505257B1 AT0090107A AT9012007A AT505257B1 AT 505257 B1 AT505257 B1 AT 505257B1 AT 0090107 A AT0090107 A AT 0090107A AT 9012007 A AT9012007 A AT 9012007A AT 505257 B1 AT505257 B1 AT 505257B1
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Description

2 AT 505 257 B12 AT 505 257 B1

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer metallischen Bindeschicht für ein Gleitlagerelement, das eine erste Schicht aus einer ersten Legierung auf Basis von AI, Cu, Zn, Ni oder Mn als Matrixelement und eine zweite Schicht aus einer zweiten Legierung auf Basis von AI, Cu, Zn, Ni oder Mn als Matrixelement umfasst, wobei die beiden Legierungen zumindest ein metallisches Element aufweisen, das sowohl Bestandteil der ersten Legierung als auch der zweiten Legierung ist und das durch Si, Zn, oder Mg, gebildet ist, mit der Maßgabe, dass dieses Element ungleich dem Matrixelement ist, und wobei dieses zumindest eine metallische Element in der ersten Legierung in einem Anteil enthalten ist, der größer ist als der Anteil in der zweiten Legierung, wobei der Anteil des Elementes in der ersten Legierung zwischen 0,05 Gew.-% und 2 Gew.-% beträgt, wobei die erste Schicht mit der zweiten Schicht walzplattiert wird und die beiden Schichten wärmebehandelt werden, damit ein Anteil des zumindest einen metallischen Elementes aus der ersten Schicht in die zweite Schicht diffundiert, und in der zweiten Schicht Mischkristalle mit diesem Element, insbesondere übersättigte, gebildet werden, bzw. ein Verfahren zur Herstellung einer metallischen Bindeschicht für ein Gleitlagerelement, das eine erste Schicht aus einer ersten Aluminiumlegierung und eine zweite Schicht aus einer zweiten Aluminiumlegierung umfasst, wobei die beiden Legierungen zumindest ein metallisches Element aufweisen, das sowohl Bestandteil der ersten Legierung als auch der zweiten Legierung ist, und wobei dieses zumindest eine metallische Element in der ersten Legierung in einem Anteil enthalten ist, der größer ist als der Anteil in der zweiten Legierung, wobei die erste Schicht mit der zweiten Schicht walzplattiert wird und die beiden Schichten bei 475 °C wärmebehandelt werden, damit ein Anteil des zumindest einen metallischen Elementes aus der ersten Schicht in die zweite Schicht diffundiert, und in der zweiten Schicht übersättigte Mischkristalle mit diesem Element gebildet werden, weiters ein Verfahren zur Herstellung eines metallischen Gleitlagerelementes, nach dem auf einer Stützschicht eine Bindeschicht und auf der Bindeschicht eine Lagermetallschicht angeordnet wird und zumindest die Bindeschicht mit der Stützschicht walzplattiert wird sowie ein Gleitlagerelement umfassend eine Stützschicht, eine Bindeschicht und eine Lagermetallschicht, wobei die Bindeschicht zumindest eine erste Schicht und eine zweite Schicht aufweist.The invention relates to a method for producing a metallic bonding layer for a sliding bearing element, which comprises a first layer of a first alloy based on Al, Cu, Zn, Ni or Mn as matrix element and a second layer of a second alloy based on Al, Cu , Zn, Ni or Mn as a matrix element, wherein the two alloys have at least one metallic element that is both part of the first alloy and the second alloy and that is formed by Si, Zn, or Mg, with the proviso that this element is unlike the matrix element, and wherein this at least one metallic element is contained in the first alloy in an amount which is greater than the proportion in the second alloy, wherein the proportion of the element in the first alloy between 0.05 wt. -% and 2 wt .-%, wherein the first layer is roll-clad with the second layer and the two layers are heat-treated, so that a proportion of the at least one metallic element diffuses from the first layer into the second layer, and in the second layer mixed crystals are formed with this element, in particular supersaturated, or a method for producing a metallic bonding layer for a sliding bearing element which comprises a first layer of a first aluminum alloy and a second layer of a second aluminum alloy, wherein the two alloys have at least one metallic element that is both part of the first alloy and the second alloy, and wherein this at least one metallic element in the first alloy in a proportion greater than the ratio in the second alloy, wherein the first layer is roll-clad with the second layer and the two layers are heat-treated at 475 ° C to provide a portion of the at least one metallic element from the first layer to the second layer diffuses, u Furthermore, in the second layer supersaturated mixed crystals are formed with this element, further a method for producing a metallic sliding bearing element, after which a binding layer is arranged on a support layer and a bearing metal layer on the bonding layer and at least the bonding layer with the support layer is roll-plated and a sliding bearing element comprising a backing layer, a tie layer, and a bearing metal layer, wherein the tie layer has at least a first layer and a second layer.

An tribologisch wirksame Lagerelemente werden unterschiedlichste Anforderungen gestellt, die bei der Verwendung in Hochleistungsmotoren im Normalfall nicht von einer einzigen Legierungsschicht erfüllt werden können. Es ist daher üblich, derartige Lagerelemente mehrschichtig auszubilden, wobei häufig ein Schichtverbund, bestehend aus einer Stahlstützschicht, einer Bindeschicht und einer auf der Bindeschicht angeordneten Lagermetallschicht verwendet wird. Im einfachsten Fall kann für die Bindeschicht eine Reinaluminiumfolie verwendet werden, wobei der damit gebildete Schichtverbund eine vergleichsweise geringe Dauerfestigkeit aufweist.At tribologically effective bearing elements a variety of demands are made, which can not be met by a single alloy layer when used in high-performance motors in the normal case in the normal case. It is therefore customary to form multilayered bearing elements of this kind, with a layer composite consisting of a steel support layer, a bonding layer and a bearing metal layer arranged on the bonding layer frequently being used. In the simplest case, a pure aluminum foil can be used for the binding layer, the layer composite formed thereby having a comparatively low fatigue strength.

Um diesem Mangel abzuhelfen, wurde in der EP 0 672 840 A ein Gleitlager mit einer Stahlstützschale und einer walzplattierten Laufschicht aus einer Aluminiumlegierung mit dispergierten, weichen Einlagerungen vorgeschlagen, wobei die Laufschicht auf eine Schicht aus einer aushärtbaren Aluminiumlegierung aufgebracht ist. Der Grund für die erhöhte Dauerfestigkeit wurde vor allem darin gesehen, dass die aushärtbare Aluminiumlegierung bei einer Kaltumformung einer erheblich geringeren Versprödung und Verfestigung unterliegt, sodass eine Rissbildung weitgehend ausgeschlossen werden kann.In order to remedy this deficiency, EP 0 672 840 A has proposed a sliding bearing with a steel support shell and a rolled-plated running layer made of an aluminum alloy with dispersed, soft deposits, wherein the overlay is applied to a layer of a hardenable aluminum alloy. The reason for the increased fatigue strength was mainly seen in the fact that the hardenable aluminum alloy undergoes a significantly lower embrittlement and hardening during cold forming, so that cracking can largely be ruled out.

Aus der DE 40 37 746 A ist ein Lager aus einer Aluminiumlegierung mit einer verstärkten Verbindungsschicht bekannt, das aus einer Lagerschicht auf Aluminiumbasis, einer Verbindungsschicht und einer Stützschicht aus Stahl besteht, wobei die Verbindungsschicht eine Härte im Bereich von 40 % bis 70 % der der Lagerlegierungsschicht auf Aluminiumbasis, ausgedrückt als Härte nach Vickers, besitzt. Es soll damit verhindert werden, dass bei Verwendung des Lagers unter schwierigen Bedingungen ein Diffundieren der Hauptkomponenten der Lagerlegierung auf Aluminiumbasis in die Verbindungsschicht auftritt oder sich die Verbindungsschicht per se verformt, sodass sie lokal hervordringt oder aus den Endoberflächen des Lagers herauskommt.From DE 40 37 746 A a bearing made of an aluminum alloy with a reinforced bonding layer is known, which consists of an aluminum-based bearing layer, a bonding layer and a supporting layer of steel, wherein the bonding layer has a hardness in the range of 40% to 70% of the Aluminum alloy bearing alloy layer expressed in terms of Vickers hardness. It is intended to prevent the diffusion of the main components of the aluminum-based bearing alloy into the bonding layer when the bearing is used under severe conditions, or the bonding layer deforms per se so as to locally protrude or come out from the end surfaces of the bearing.

Die DE 10 2004 025 557 A beschreibt eine aluminiumbasierte Mehrschichtlagerlegierung, 3 AT 505 257 B1 welche durch Verbinden einer aus einer aluminiumbasierten Legierung hergestellten Lagerlegierungsschicht über eine aus einer Aluminium basierten Legierung hergestellten Zwischenschicht mit einem Stahlrücken ausgebildet ist, wobei die Zwischenschicht aus zwei Schichten zusammengesetzt ist, d.h. einer unteren Schicht und einer oberen Schicht, wobei die untere 5 Schicht, welche sich in Kontakt mit dem Stahlrückmetall befindet, eine geringere Härte als die obere Schicht aufweist. Da die untere Schicht weich ist, weist sie eine ausgezeichnete Verbindungseigenschaft für das Rückmetall auf, und da die obere Schicht hart ist, widersteht sie einer Belastung, welche auf die Lagerlegierungsschicht ausgeübt wird. io Aus der DE 103 35 086 A1 ist ein mehrschichtiges Lager auf Aluminiumbasis bekannt, umfassend eine Stahlstützschicht, eine Zwischenschicht aus einer Aluminiumlegierung und eine Lagerlegierungsschicht auf Aluminiumbasis enthaltend ein oder mehrere Elemente ausgewählt aus der Gruppe Cu, Zn, Mg und Si, die an die Stahlstützschicht über die Zwischenschicht aus einer Aluminiumlegierung gebunden ist, wobei das mehrschichtige Lager auf Aluminiumbasis 15 einer Lösungsbehandlung bei einer Temperatur von nicht weniger als 400 °C unterworfen worden ist. Die Zwischenschicht umfasst eine Subschicht, die sich in direktem Kontakt mit der Stahlstützschicht befindet, und mindestens eine Subschicht, die näher an der Lagerlegierungsschicht angeordnet ist, wobei die erstgenannte Subschicht aus einer Aluminiumlegierung, enthaltend 2 bis 8 Gew.-% Si, besteht und ihre Dicke 5 bis 25 % der gesamten Dicke der Zwi-20 schenschicht beträgt.DE 10 2004 025 557 A describes an aluminum-based multi-layer bearing alloy which is formed by joining a bearing alloy layer made of an aluminum-based alloy via an aluminum-based alloy intermediate layer with a steel backing, the intermediate layer being composed of two layers ie a lower layer and an upper layer, wherein the lower layer, which is in contact with the steel back metal, has a lower hardness than the upper layer. Since the lower layer is soft, it has an excellent bonding property for the back metal, and since the upper layer is hard, it resists stress applied to the bearing alloy layer. From DE 103 35 086 A1 a multi-layer aluminum-based bearing is known comprising a steel backing layer, an aluminum alloy interlayer and an aluminum-based bearing alloy layer containing one or more elements selected from the group consisting of Cu, Zn, Mg and Si attached to the Steel support layer is bonded via the intermediate layer of an aluminum alloy, wherein the aluminum-based multilayer bearing 15 has been subjected to a solution treatment at a temperature of not lower than 400 ° C. The intermediate layer comprises a sub-layer which is in direct contact with the steel backing layer and at least one sub-layer which is located closer to the bearing alloy layer, the former sub-layer consisting of an aluminum alloy containing from 2 to 8% by weight of Si, and its Thickness is 5 to 25% of the total thickness of the intermediate layer.

Die DE 37 39 300 C1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung walzplattierter Bleche, wobei einem Stahlblech als Trägermaterial ein Aluminiumblech als Beschichtungsmaterial zugeführt wird und beide unter dem Einfluss einer Verformung miteinander verbunden werden. Dem 25 Stahlblech wird ein mehrschichtiges Aluminiumblech zugeführt, dessen zum Stahlblech gerichtete äußere Schicht einen höheren Siliziumgehalt aufweist als die andere äußere Schicht des Aluminiumbleches.DE 37 39 300 C1 describes a method for producing roll-laminated sheets, wherein a steel sheet is supplied as a support material, an aluminum sheet as a coating material and both are joined together under the influence of deformation. The steel sheet is fed with a multilayer aluminum sheet whose outer layer facing the steel sheet has a higher silicon content than the other outer layer of the aluminum sheet.

Aus der DE 37 42 126 A1 ist eine Verbundstruktur für Gleitlagerteile bekannt, mit einer Oberflä-30 chenschicht, einer an die Oberflächenschicht gebundenen Bindungsschicht, einer an die Bindungsschicht gebundenen Zwischenschicht und einer an die Zwischenschicht gebundenen Rückschicht. Die Oberflächenschicht ist aus einer Legierung hergestellt, ausgewählt aus Legierungen, bestehend im wesentlichen aus 0,1 bis 6,0 % Cu, 0,5 bis 16,0 % In und zum Rest aus Pb, Legierungen, bestehend im wesentlichen aus 0,5 bis 16 % In und zum Rest Pb, und sol-35 chen Legierungen, die nicht mehr als 4 % Sn enthalten. Die Bindungsschicht ist aus einem Material hergestellt, ausgewählt aus der Gruppe Cu als Einzelmaterial, Legierungen, bestehend im wesentlichen aus 0,5 bis 20,0 % Zn und zum Rest aus Cu, Legierungen bestehend im wesentlichen aus 0,1 bis 4,0 % Sn und zum Rest aus Cu, Nickel als Einzelmaterial, Legierungen, bestehend im wesentlichen aus 0,5 bis 20 % Zn und zum Rest Ni, und Legierungen, bestehend 40 im wesentlichen aus 0,1 bis 4 % Sn und zum Rest Ni. Die Zwischenschicht ist aus einem Mate rial hergestellt, ausgewählt aus der Gruppe A1 als Einzelmaterial, Legierungen bestehend im wesentlichen aus 1,0 bis 13,0 % Si, 1,5 bis 6,0 % Zn und zum Rest aus AI, Legierungen, bestehend im wesentlichen aus 1,5 bis 13 % Si und zum Rest AI, Legierungen, bestehend im wesentlichen aus 0,1 bis 4 % Sn und zum Rest AI, wobei eine dieser Legierungen als Additiv ein 45 oder mehrere Elemente aus der Gruppe Cu, Mn, Cr, Zr, V, Pb und Sb in Mengen von 4,0 % oder weniger enthält. Die Rückschicht ist aus einem harten Trägermaterial, beispielsweise Stahl, hergestellt.DE 37 42 126 A1 discloses a composite structure for plain bearing parts, comprising a surface layer, a bonding layer bonded to the surface layer, an intermediate layer bonded to the bonding layer and a backing layer bonded to the intermediate layer. The surface layer is made of an alloy selected from alloys consisting essentially of 0.1 to 6.0% Cu, 0.5 to 16.0% In and the balance of Pb, alloys consisting essentially of 0.5 up to 16% In and the balance Pb, and sol-35 alloys containing not more than 4% Sn. The bonding layer is made of a material selected from the group consisting of Cu as a single material, alloys consisting essentially of 0.5 to 20.0% Zn and the balance of Cu, alloys consisting essentially of 0.1 to 4.0% Sn and the rest of Cu, nickel as a single material, alloys consisting essentially of 0.5 to 20% Zn and the remainder Ni, and alloys consisting of substantially consisting of 0.1 to 4% Sn and the remainder Ni. The intermediate layer is made of a Mate rial, selected from the group A1 as a single material, consisting essentially of alloys consisting of 1.0 to 13.0% Si, 1.5 to 6.0% Zn and the rest of Al, alloys consisting essentially of 1.5 to 13% Si and the rest of Al, alloys consisting essentially of 0.1 to 4% Sn and the rest of Al, one of these alloys as an additive 45 or more elements from the group Cu, Mn Contains Cr, Zr, V, Pb and Sb in amounts of 4.0% or less. The backing layer is made of a hard carrier material, for example steel.

Es ist die Aufgabe vorliegender Erfindung, ein Mehrschichtlagerelement dahingehend zu so verbessern, dass dieses eine höhere Dauerfestigkeit aufweist.It is the object of the present invention to improve a multilayer bearing element to the effect that this has a higher fatigue strength.

Diese Aufgabe der Erfindung wird jeweils eigenständig gelöst durch das eingangs genanntes Verfahren zur Herstellung einer metallischen Bindeschicht für ein Gleitlagerelement, bei dem als zweite Legierung eine Legierung verwendet wird, in der der Anteil des Elementes zwischen 55 0,02 Gew.-% und 1,5 Gew.-% beträgt oder bei dem als erste Legierung AISi10 und als zweite 4 AT 505 257 B1This object of the invention is in each case independently achieved by the aforementioned method for producing a metallic bonding layer for a plain bearing element, in which an alloy is used as the second alloy, in which the proportion of the element is between 55 0.02% by weight and 1, 5 wt .-% or in which as the first alloy AISi10 and as a second 4 505 257 B1

Legierung AIZnMgSi verwendet werden und die Wärmebehandlung über einen Zeitraum von 8 Stunden erfolgt, durch das Verfahren zur Herstellung eines metallischen Gleitlagerelementes unter Verwendung der erfindungsgemäßen Bindeschicht, sowie durch ein Gleitlagerelement, welches dieses Bindeschicht aufweist und bei dem die erste Schicht der Stützschicht und die zweite Schicht der Lagermetallschicht gegenüberliegend angeordnet sind.Alloy AIZnMgSi be used and the heat treatment is carried out over a period of 8 hours, by the method for producing a metallic sliding bearing element using the bonding layer according to the invention, and by a sliding bearing element having this bonding layer and wherein the first layer of the support layer and the second layer the bearing metal layer are arranged opposite one another.

Von Vorteil ist dabei, dass für die Herstellung der Bindeschicht zwei Schichten aus metallischen Legierungen verwendet werden können, die vorerst weich sind, sodass über das Walzplattieren eine hohe Haftung der beiden Schichten aneinander erzielt werden kann und dass durch anschließendes Diffundieren des zumindest einen metallischen Elementes in der Folge jene Schicht, in der dieses metallische Element im Vergleich zur anderen Schicht in einem geringen Anteil vorliegt, gehärtet wird. Es ist auf diese Weise möglich, an sich durch Walzplattieren schwer verbindbare Werkstoffe bzw. Legierungen einzusetzen. Es kann also damit eine Bindeschicht aufgebaut werden, die eine hohe Festigkeit im Lagermetallbereich aufweist.The advantage here is that for the production of the bonding layer two layers of metallic alloys can be used, which are soft for the time being, so on the roll cladding high adhesion of the two layers can be achieved and that by subsequent diffusion of the at least one metallic element in Consequently, the layer in which this metallic element is present in a small proportion compared to the other layer is cured. In this way, it is possible to use materials or alloys that are difficult to connect by roll-plating. It can thus be constructed so that a bonding layer, which has a high strength in the bearing metal area.

Im Sinne der Erfindung werden unter schwer verbindbaren Werkstoffen Legierungen verstanden, welche eine hohe Sprödigkeit aufweisen, d.h. dass die Sprödigkeit so hoch ist, dass die Umformbarkeit durch Walzen bei Raumtemperatur in einem einzelnen Verformungsvorgang einen Wert von 10 % nicht erreicht, ohne dass Brüche, Anrisse, Risse oder auch Mikrorisse generiert werden.For the purposes of the invention, hard-to-connect materials are understood to mean alloys which have high brittleness, i. that the brittleness is so high that the formability of rolling at room temperature in a single deformation process does not reach a value of 10%, without fractures, cracks, cracks or even microcracks are generated.

Die Wärmebehandlung der Schichten kann auch ausschließlich über die beim Walzplattieren entstehende Walzwärme erfolgen. Es wird damit die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens erhöht und der apparative Aufwand erniedrigt.The heat treatment of the layers can also take place exclusively via the rolling heat produced during roll-plating. It thus increases the efficiency of the process and reduces the expenditure on equipment.

Die Aushärtung der zweiten Legierung erfolgt durch Mischkristallbildung mit dem diffundierenden metallischen Element, insbesondere mit dem Matrixelement der zweiten Legierung der zweiten Schicht, also beispielsweise durch Aluminidbildung, bzw. kann es beim Walzplattieren auch zu spannungsinduzierten Ausscheidungen und damit zur Härtung dieser zweiten Schicht kommen. Dabei ist von Vorteil, wenn durch die Diffusion die Härte der zweiten Schicht um einen Wert gesteigert wird, der ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 10 % und einer oberen Grenze von 50 %, bezogen auf die Härte der Schicht vor der Diffusion. Durch diese Härtsteigerung wird dieser zweiten Schicht, insbesondere wenn diese im Bereich der Lagerlegierung innerhalb des Gleitlagerelementes angeordnet ist, eine Härte verliehen, die so hoch ist, dass Belastungen, welche über die Lagermetallschicht in das Lagerelement eingeleitet werden, zumindest zum Teil bereits von dieser zweiten Legierungsschicht aufgenommen werden können, sodass der Verbund der Bindeschicht mit der darunter liegenden Stützschicht vor einer Delamination besser geschützt ist. Unterhalb einer Härtesteigerung von 10 % ist dieser Effekt nicht ausreichend vorhanden, oberhalb von 50 % ist die Härte in der Bindeschicht für anschließende Walzplattierungen mit weiteren Schichten, beispielsweise der Lagermetallschicht, zu hoch, da es bei Schichten mit derartigen Härten zu einem Sprödbruch während des Walzplattierens kommen kann.The hardening of the second alloy takes place by mixed crystal formation with the diffusing metallic element, in particular with the matrix element of the second alloy of the second layer, thus for example by aluminide formation, or during roll cladding also stress-induced precipitations and thus hardening of this second layer can occur. It is advantageous if the diffusion of the hardness of the second layer is increased by a value which is selected from a range with a lower limit of 10% and an upper limit of 50%, based on the hardness of the layer before diffusion , As a result of this increase in hardness, this second layer, in particular if it is arranged in the region of the bearing alloy within the sliding bearing element, impart a hardness which is so high that loads which are introduced into the bearing element via the bearing metal layer are at least partially already from the second Alloy layer can be added so that the bond of the bonding layer with the underlying support layer is better protected against delamination. Below a hardness increase of 10%, this effect is insufficient, above 50%, the hardness in the bonding layer for subsequent roll cladding with additional layers, such as the bearing metal layer, is too high, as it is brittle fracture during roll cladding in layers with such hardnesses can come.

Bevorzugt wird die Wärmebehandlung so durchgeführt, dass die Härte in der zweiten Schicht um einen Wert gegenüber der Härte vor der Diffusion des zumindest einen metallischen Elementes ansteigt, der ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 20 % und einer oberen Grenze von 45 %, insbesondere aus einem Bereich ausgewählt ist aus mit einer unteren Grenze von 25 % und einer oberen Grenze von 35 %.Preferably, the heat treatment is performed so that the hardness in the second layer increases by a value higher than the hardness before diffusion of the at least one metallic element selected from a range having a lower limit of 20% and an upper limit of 45%. , in particular, is selected from a range having a lower limit of 25% and an upper limit of 35%.

Das zumindest eine metallische Element wird ausgewählt aus einer Gruppe umfassend Silizium, Zink, Magnesium, wobei diesem Element bevorzugt zumindest ein zusätzliches metallisches Element mit einer maximalen Gleichgewichtslöslichkeit von 1 Gew.-% in einer Aluminiummatrix zugesetzt wird, da diese einerseits beispielsweise in einer Aluminiummatrix als feste Lösung vorliegen können und gegebenenfalls zu einer Nachhärtung bei Verwendung des erfindungsgemäßen Lagerelements führen bzw. bilden diese Metalle intermetallische Phasen mit 5 AT 505 257 B1 dem Matrixelement, also Aluminium, wobei Partikel entstehen können, die eine entsprechende Härte aufweisen bzw. Partikel entstehen, welche aufgrund ihres Habitus keine ausgesprochene Kerbwirkung erzeugen. Es werden also bevorzugt Partikel gebildet, welche keinen spitzen Habitus aufweisen, sondern bevorzugt zumindest annähernd rund oder knollenförmig oder polygonal sind.The at least one metallic element is selected from a group comprising silicon, zinc, magnesium, wherein this element is preferably added at least one additional metallic element having a maximum equilibrium solubility of 1 wt .-% in an aluminum matrix, since this one hand, for example, in an aluminum matrix as solid solutions may be present and optionally lead to a post-curing when using the bearing element according to the invention or form these metals intermetallic phases with the matrix element, ie aluminum, whereby particles may arise which have a corresponding hardness or particles are formed, which due to their habit produce no pronounced notch effect. It is therefore preferred to form particles which do not have an acute habit but are preferably at least approximately round or bulbous or polygonal.

Die maximale Gleichgewichtslöslichkeit ist die Löslichkeit bei der Temperatur, bei der It. Phasendiagramm die Schmelze erstarrt.The maximum equilibrium solubility is the solubility at the temperature at which the It. Phase diagram solidifies the melt.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist geeignet für das Walzplattieren von Legierungen und anschließende Aushärten zumindest einer dieser Legierungen, welche einen hohen Weichphasenanteil enthalten, d.h. einen Anteil an Weichphasenbildnern, ausgewählt aus einer Gruppe enthaltend Zinn, Blei, Wismut und Indium, wobei dieser Anteil ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 5 Gew.-% und einer oberen Grenze von 45 Gew.-%, bezogen auf die jeweilige Legierung. Durch diesen hohen Weichphasenanteil zumindest in der zweiten Legierung der zweiten Schicht, welche im erfindungsgemäßen Lagerelement der Lagermetallschicht gegenüberliegend bzw. diese kontaktierend angeordnet sein kann, können dieser Schicht auch Notlaufeigenschaften verliehen werden, welche bei Abnützung der Lagermetallschicht zum Tragen kommen, sodass also in diesem Fall kein kompletter Lagerausfall auftritt. Es wird darüber hinaus erreicht, dass die Lagermetallschicht im Vergleich zu herkömmlichen Lagern dünner ausgeführt werden kann, wodurch wiederum eine Erhöhung der Dauerfestigkeit des erfindungsgemäßen Lagerelementes erreicht wird.The method of the invention is suitable for roll cladding alloys and then curing at least one of those alloys containing a high soft phase fraction, i. a proportion of soft phase formers selected from the group consisting of tin, lead, bismuth and indium, this proportion being selected from a range with a lower limit of 5 wt.% and an upper limit of 45 wt respective alloy. Due to this high soft phase content, at least in the second alloy of the second layer, which may be arranged oppositely in the bearing element according to the invention of the bearing metal layer, this layer can also be imparted emergency running properties, which come into play when wear of the bearing metal layer, so so in this case no complete bearing failure occurs. It is also achieved that the bearing metal layer can be made thinner compared to conventional bearings, which in turn an increase in the fatigue strength of the bearing element according to the invention is achieved.

Bevorzugt ist der Anteil an Weichphasenbildnern in zumindest eine der beiden Schichten, insbesondere der zweiten Schicht, ausgewählt aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 15 Gew.-% und einer oberen Grenze von 40 Gew.-%, insbesondere ausgewählt aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 20 Gew.-% und einer oberen Grenze von 30 Gew.-%, bezogen auf die jeweilige Legierung.Preferably, the proportion of soft phase formers in at least one of the two layers, in particular the second layer, selected from a range with a lower limit of 15 wt .-% and an upper limit of 40 wt .-%, in particular selected from a range with a lower limit of 20 wt .-% and an upper limit of 30 wt .-%, based on the respective alloy.

In einer Ausführung des Verfahrens zur Herstellung des metallischen Gleitlagerelementes wird die Wärmebehandlung der Bindeschicht vor dem Walzplattieren mit der Stützschicht, insbesondere einer Stahlstützschicht, durchgeführt, wodurch eine Aluminidbildung im Verbindungsbereich Stützschicht/Bindeschicht vermieden wird, und so keine Beeinträchtigung der Strukturfestigkeit des Lagerelementes hierdurch auftritt. Es kann damit eine Stabilisierung der sich ausbildenden Phasen in der Bindeschicht erreicht werden, bevor diese walzplattiert wird.In one embodiment of the method for producing the metallic sliding bearing element, the heat treatment of the bonding layer is carried out prior to roll cladding with the support layer, in particular a steel backing layer, whereby aluminide formation in the support layer / bonding layer connecting area is avoided, and thus no impairment of the structural strength of the bearing element thereby occurs. It can thus be achieved stabilization of the forming phases in the bonding layer before it is roll-plated.

Zur weiteren Erhöhung der Strukturfestigkeit des Gleitlagerelements ist es einerseits möglich, die Schichtdicke der ersten Schicht der Bindeschicht, die mit der Stützschicht in Kontakt steht, auszuwählen aus einem Bereich mit einer unteren von 1 pm und einer oberen Grenze von 250 pm bzw. kann die Schichtdicke der zweiten Schicht der Bindeschicht, die mit der Lagermetallschicht in Kontakt steht, eine Schichtdicke aufweisen, die ausgewählt aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 1 pm und einer oberen Grenze von 150 pm.In order to further increase the structural strength of the sliding bearing element, it is possible, on the one hand, to select the layer thickness of the first layer of the bonding layer which is in contact with the backing layer from a range with a lower of 1 μm and an upper limit of 250 μm or the layer thickness the second layer of the bonding layer in contact with the bearing metal layer has a layer thickness selected from a range having a lower limit of 1 μm and an upper limit of 150 μm.

Die Schichtdicke der ersten Schicht kann ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 1 pm und einer oberen Grenze von 200 pm, bevorzugt ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 1 pm und einer oberen Grenze von 100 pm.The layer thickness of the first layer may be selected from a range with a lower limit of 1 pm and an upper limit of 200 pm, preferably selected from a range with a lower limit of 1 pm and an upper limit of 100 pm.

Die Schichtdicke der zweiten Schicht kann ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 1 pm und einer oberen Grenze von 100 pm, bevorzugt ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 1 pm und einer oberen Grenze von 500 pm.The layer thickness of the second layer may be selected from a range with a lower limit of 1 pm and an upper limit of 100 pm, preferably selected from a range with a lower limit of 1 pm and an upper limit of 500 pm.

Insbesondere durch die Verwendung dünner Schichten, d.h. Schichten im Bereich zwischen 1 pm und 30 pm, bevorzugt 1 pm und 10 pm, die Diffusionswirkung verbessert.In particular, through the use of thin layers, i. Layers in the range between 1 pm and 30 pm, preferably 1 pm and 10 pm, the diffusion effect improved.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Beispiele näher 6 AT 505 257 B1 erläutert.For a better understanding of the invention, this will be explained in more detail with reference to the following examples 6 AT 505 257 B1.

Ein erfindungsgemäßes Gleitlagerelement besteht in an sich bekannter Weise aus einer Stützmetallschicht, einer darauf angeordneten und mit dieser verbundenen Bindeschicht, sowie einer auf der Bindeschicht angeordneten und mit dieser verbundenen Lagermetallschicht.A slide bearing element according to the invention consists, in a manner known per se, of a supporting metal layer, a bonding layer arranged thereon and connected thereto, as well as a bearing metal layer arranged on the bonding layer and connected thereto.

Gegebenenfalls ist es möglich, dass zwischen der Stützmetallschicht und der Bindeschicht zumindest eine Diffusionssperrschicht, z.B. aus Nickel, Aluminium bzw. Aluminiumlegierungsschichten, angeordnet ist. Ebenso ist es möglich, dass zwischen der Bindeschicht und der Lagermetallschicht eine derartige Diffusionssperrschicht angeordnet wird. Darüber hinaus ist es möglich, dass auf der Lagermetallschicht eine Gleitschicht als Einlaufschicht aufgebracht wird.Optionally, it is possible that between the support metal layer and the bonding layer at least one diffusion barrier layer, e.g. made of nickel, aluminum or aluminum alloy layers. It is also possible that such a diffusion barrier layer is arranged between the bonding layer and the bearing metal layer. Moreover, it is possible that a sliding layer is applied as a running-in layer on the bearing metal layer.

Die Stützschicht kann aus Stahl oder Messing bzw. einem Werkstoff bestehen, der dem Gleitlagerelement die erforderliche Festigkeit gibt.The support layer may be made of steel or brass or a material that gives the sliding bearing element the required strength.

Die Lagermetallschicht kann ausgewählt aus einer Gruppe umfassend Legierungen auf Zinn-, Wismut-, Indium- oder Aluminiumbasis sowie gegebenenfalls auf Bleibasis bzw. hochbleihältige CuPb-Basislegierungen. Insbesondere sind höherzinnhältige Zinnbasislegierungen von Vorteil und werden bevorzugt solche Lagermetalllegierungen eingesetzt, die walzplattiert werden können.The bearing metal layer may be selected from a group comprising alloys based on tin, bismuth, indium or aluminum and, if appropriate, lead-based or highly lead-containing CuPb-based alloys. In particular, higher tin-containing tin-based alloys are advantageous, and preference is given to using those bearing metal alloys which can be roll-plated.

Einsetzbare Lagermetalle auf Bleibasis wären beispielsweise PbSb10Sn6, PbSb15Sn10, PbSb15SnAs, PbSb14Sn9CuAs, PbSn10Cu2, PbSn18Cu2, PbSn10TiO2, PbSn9Cd, PbSn10.Useful lead-based bearing metals would be, for example, PbSb10Sn6, PbSb15Sn10, PbSb15SnAs, PbSb14Sn9CuAs, PbSn10Cu2, PbSn18Cu2, PbSn10TiO2, PbSn9Cd, PbSn10.

Als Lagermetalle auf Zinnbasis sind beispielsweise zu nennen SnSb8Cu4 und SnSb12Cu6Pb.Tin-based bearing metals include, for example, SnSb8Cu4 and SnSb12Cu6Pb.

Lagermetalle auf Aluminiumbasis sind z.B. (zum Teil nach DIN ISO 4381 bzw. 4383): AISn6CuNi, AIZn5SiCuPBMg, AISn20Cu, AISi4Cd, AICd3CuNi, AISi11Cu, AISn6Cu, AISn40, AISn25CuMn, AISi1 ICuMgNi, AIZn4SiPb;Aluminum-based bearing metals are e.g. (partly according to DIN ISO 4381 or 4383): AISn6CuNi, AIZn5SiCuPBMg, AISn20Cu, AISi4Cd, AICd3CuNi, AISi11Cu, AISn6Cu, AISn40, AISn25CuMn, AISi1 ICuMgNi, AIZn4SiPb;

Lagermetalle auf Kupferbasis sind z.B. (zum Teil nach DIN ISO 4383) CuPb10Sn10, CuSn10, CuPb15Sn7, CuPb20Sn4, CuPb22Sn2, CuPb24Sn4, CuPb24Sn, CuSn8P, CuPb5Sn5Zn, CuSn7Pb7Zn3, CuPb10Sn10, CuPb30;Copper-based bearing metals are e.g. (partly according to DIN ISO 4383) CuPb10Sn10, CuSn10, CuPb15Sn7, CuPb20Sn4, CuPb22Sn2, CuPb24Sn4, CuPb24Sn, CuSn8P, CuPb5Sn5Zn, CuSn7Pb7Zn3, CuPb10Sn10, CuPb30;

Selbstverständlich können auch andere als die genannten Lagermetalle auf Aluminium-, Kupfer-, Blei- oder Zinnbasis verwendet werden.Of course, other than the mentioned bearing metals on aluminum, copper, lead or tin base can be used.

Vorzugsweise werden jedoch bleifreie Lagermetalle verwendet.Preferably, however, lead-free bearing metals are used.

Die Einlaufschicht kann beispielsweise als so genannter Zinn- oder Bleiflash, d.h. als dünner Überzug aus diesen Metallen gebildet sein bzw. kann die Gleitschicht auch durch einen Gleitlack gebildet werden, z.B. auf Basis von Polyamid 6, Polyamid 66, Polyoximethylen (POM), verschiedenste Silikone, Polyaryletherketon (PEK), Polyimid (PI), TPI, Polyaryletheretherketon (PEEK), Polyphenylensulfid (PPS), Polyphenylidendifluorid (PVDF), Polytetrafluorethylen (PTFE) sowie diverse Mischungen daraus, gegebenenfalls mit zumindest einem Festschmierstoff versetzt, wie z.B. MoS2, Graphit, hexagonales BN, PTFE.For example, the run-in layer may be referred to as a so-called tin or lead flash, i. may be formed as a thin coating of these metals or the sliding layer may also be formed by a lubricating varnish, e.g. Based on polyamide 6, polyamide 66, polyoxymethylene (POM), various silicones, polyaryl ether ketone (PEK), polyimide (PI), TPI, polyaryletheretherketone (PEEK), polyphenylene sulphide (PPS), polyphenylidene difluoride (PVDF), polytetrafluoroethylene (PTFE) and various Mixtures thereof, optionally mixed with at least one solid lubricant, such as MoS2, graphite, hexagonal BN, PTFE.

Beispielsweise kann die Einlaufschicht aus 32 Gew.-% ± 10 % Polyamidimid, 45 Gew.-% ± 10 % MoS2 und 23 Gew.-% ± 10 % Graphit bestehen. Für die zumindest zwei Schichten der Bindeschicht werden bevorzugt Legierungen verwendet auf Basis von Aluminium, Kupfer, Zink, Nickel oder Mangan.For example, the run-in layer may consist of 32% by weight ± 10% polyamideimide, 45% by weight ± 10% MoS2, and 23% by weight ± 10% graphite. Alloys based on aluminum, copper, zinc, nickel or manganese are preferably used for the at least two layers of the bonding layer.

Obwohl es im Rahmen der Erfindung möglich ist, unterschiedliche Basislegierungen sowohl für die zumindest zweischichtige Bindeschicht als für die Lagermetallschicht zu verwenden, sind 7 AT 505 257 B1Although it is possible within the scope of the invention to use different base alloys both for the at least two-layer bonding layer and for the bearing metal layer, 7 AT 505 257 B1

Ausführungsvarianten bevorzugt, welche in den jeweiligen Legierungen das selbe Matrixelement aufweisen, also beispielsweise Aluminium als Hauptkomponente dieser Legierungen.Embodiments preferred which have the same matrix element in the respective alloys, that is, for example, aluminum as the main component of these alloys.

Die erste Legierung der ersten Schicht und/oder die zweite Legierung der zweiten Schicht der erfindungsgemäßen Bindeschicht kann zumindest ein Element enthalten, das ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend Sc, Y, Zr, wobei deren Wirkungen in diesen Legierungen bereits ausreichend dokumentiert sind, sodass sich eine weitere Erörterung an dieser Stelle erübrigt. Beispielsweise kann mit Hilfe von Skandium oder Yttrium oder Zirkonium eine Kornverfeinerung erzielt werden.The first alloy of the first layer and / or the second alloy of the second layer of the binder layer according to the invention may contain at least one element selected from a group comprising Sc, Y, Zr, their effects being already sufficiently documented in these alloys, so that no further discussion is required here. For example, with the help of scandium or yttrium or zirconium grain refinement can be achieved.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die beiden Legierungen der beiden Schichten der Bindeschicht zumindest ein Element enthalten, welches aufgrund einer Wärmebehandlung von der ersten in die zweite Schicht diffundieren kann. Beispielsweise kann dieses Element aus einer Gruppe umfassend Silizium, Kupfer, Zink, Magnesium ausgewählt sein, mit der Maßgabe, dass dieses zumindest eine metallische Element in der ersten Legierung der ersten Schicht in einem Anteil enthalten ist, der größer ist als der Anteil dieses Elementes in der zweiten Legierung der zweiten Schicht. So kann dieser Anteil in der ersten Schicht ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 0,05 Gew.-% und einer oberen Grenze von 2,0 Gew.-%, insbesondere ausgewählt aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 0,1 Gew.-% und einer oberen Grenze von 1,5 Gew.-%, bevorzugt ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 0,5 Gew.-% und einer oberen Grenze von 1 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Legierung.According to the invention, it is provided that the two alloys of the two layers of the bonding layer contain at least one element which can diffuse from the first to the second layer due to a heat treatment. For example, this element can be selected from a group comprising silicon, copper, zinc, magnesium, with the proviso that this at least one metallic element is contained in the first alloy of the first layer in a proportion which is greater than the proportion of this element in FIG the second alloy of the second layer. Thus, this proportion in the first layer may be selected from a range with a lower limit of 0.05% by weight and an upper limit of 2.0% by weight, in particular selected from a range with a lower limit of 0, 1 wt .-% and an upper limit of 1.5 wt .-%, preferably selected from a range having a lower limit of 0.5 wt .-% and an upper limit of 1 wt .-%, based on the entire alloy.

Der Anteil dieses zumindest einen metallischen Elementes in der zweiten Legierung der zweiten Schicht kann ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 0,02 Gew.-% und einer oberen Grenze von 1,5 Gew.-%, insbesondere ausgewählt aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 0,09 Gew.-% und einer oberen Grenze von 1,2 Gew.-%, vorzugsweise ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 0,1 Gew.-% und einer oberen Grenze von 0,8 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Legierung, mit der Maßgabe, dass der Anteil dieses Elements in der zweiten Schicht geringer ist als in der ersten Schicht der Bindeschicht.The proportion of this at least one metallic element in the second alloy of the second layer may be selected from a range having a lower limit of 0.02 wt% and an upper limit of 1.5 wt%, especially selected from a range having a lower limit of 0.09 wt% and an upper limit of 1.2 wt%, preferably selected from a range having a lower limit of 0.1 wt% and an upper limit of 0, 8 wt .-%, based on the total alloy, with the proviso that the proportion of this element in the second layer is less than in the first layer of the bonding layer.

Des Weiteren kann in zumindest einer der beiden Legierungen, insbesondere jener Legierung, die in Einbaulage der Bindeschicht der Lagermetallschicht gegenüberliegend oder diese kontaktierend angeordnet ist, ein Anteil von zumindest einem Weichphasenbildner entsprechend obigen Angaben enthalten sein.Furthermore, in at least one of the two alloys, in particular that alloy which is arranged in the installation position of the bonding layer of the bearing metal layer opposite or contacting it, a proportion of at least one soft phase former according to the above information can be included.

Beispiel 1:Example 1:

Die Bindeschicht besteht aus einer ersten Schicht, welche in Einbaulage der Stahlstützschicht gegenüber liegend bzw. diese kontaktierend angeordnet ist, welche durch Al-Si10 gebildet wird. Die zweite Schicht besteht aus einer AIZnMgSi-Legierung, wie diese z.B. in sog. „Tri-Metall Lagern“ eingesetzt wird. Diese beiden Schichten werden miteinander walzplattiert und anschließend einer Wärmebehandlung unterzogen. Die Wärmebehandlung erfolgt bei einer Temperatur von 475 °C für einen Zeitraum von 8 Stunden. Während der Wärmebandlung diffundiert zumindest ein Teil des Siliziums aus der Al-Si10-Legierung in die AIZnMgSi-Legierung, wodurch in dieser ein übersättigter Mischkristall gebildet wird.The binding layer consists of a first layer, which is arranged in the installed position of the steel support layer opposite or contacting this, which is formed by Al-Si10. The second layer consists of an AIZnMgSi alloy, such as this e.g. in so-called. "Tri-metal bearings" is used. These two layers are roll-laminated together and then subjected to a heat treatment. The heat treatment is carried out at a temperature of 475 ° C for a period of 8 hours. During the heat treatment, at least part of the silicon of the Al-Si10 alloy diffuses into the AIZnMgSi alloy, thereby forming a supersaturated mixed crystal therein.

Danach wurde diese Bindeschicht mit einer Stahlstützschicht walzplattiert (mit einer Schichtdickenreduktion von 10 % pro Stich) und wurde auf diesen Verbund eine Lagermetallschicht aus AIZn4,5, einer Standardlagermetalllegierung für Gleitlager, durch Walzplattieren aufgebracht.Thereafter, this bonding layer was roll-laminated with a steel backing layer (with a layer thickness reduction of 10% per stitch), and a bearing metal layer of AIZn4.5, a standard bearing metal alloy for plain bearings, was roll-plated on this composite.

Durch die Wärmebehandlung wurde eine Härte erreicht, die um 5 % höher lag, als die Härte des gleichen Werkstoffes ohne Wärmebehandlung.The heat treatment achieved a hardness which was 5% higher than the hardness of the same material without heat treatment.

Claims (6)

δ ΑΤ 505 257 Β1 Dieses Gleitlagerelement wurde in der Folge mit einem Lagerelement, bestehend aus einer Stahlstützschicht, einer Aluminiumbindeschicht und einer AIZn4,5 Lagermetallschicht verglichen. Es konnte dabei festgestellt werden, dass das erfindungsgemäße Gleitlagerelement eine Fressgrenzlast aufwies, die um mindestens 15 % höher lag, als jene des Gleitlagerelementes nach dem Stand der Technik. Die Messung der Fressgrenzlast erfolgte dazu mit einer üblichen Messstation, wobei die Gleitlagerelemente vor der Messung einer Einlaufphase unterzogen wurden, und danach die Prüflast schrittweise erhöht wurde. Gegebenenfalls kann die Stahlstützschicht elektrolytisch vorbehandelt werden, z.B. vernickelt werden. Die Lagermetallschicht kann auch durch andere Verfahren als das Walzplattieren auf den Verbund aus Stützschicht und erfindungsgemäße Bindeschicht aufgetragen werden, beispielsweise mittels PVD-Verfahren, durch Sputterverfahren, durch galvanische Verfahren. Die erste Legierung der ersten Schicht, also jener Schicht, die mit der Stützmetallschicht verbunden ist, kann eine Mikrohärte nach Vickers von mindestens 50 HV(10) aufweisen. Die zweite Legierung der zweiten Schicht, also jener Schicht, die mit der Lagermetalllegierung verbunden ist, kann vor der Wärmebehandlung eine Mikrohärte nach Vickers von maximal 45 HV(10), und nach der Wärmebehandlung eine Mikrohärte nach Vickers von mindestens 55 HV (10) aufweisen. Es ist im Rahmen der Erfindung auch denkbar, dass die erste Legierung der ersten Schicht vorerst härter ist und durch die Diffusion des zumindest einen metallischen Elementes in Bezug auf die zweite Legierung der zweiten Schicht weicher wird. Im Rahmen der Erfindung ist es weiters möglich, dass die Wärmebehandlung des aus der ersten und der zweiten Schicht gebildeten Bimetalls so durchgeführt wird, dass durch die Diffusion des metallischen Elementes in die zweite Schicht ein Konzentrationsgradient an dem zumindest einem metallischen Element in dieser zweiten Schicht eingestellt wird, sodass folglich in dieser zweiten Schicht auch ein Gradient für die Härte erhalten wird. Insbesondere wird der Gradient so ausgebildet, dass die höchste Härte im Bereich der Lagermetallschicht ausgebildet wird und diese Härte in Richtung auf die erste Schicht abnimmt. Es ist also mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, eine feste Bindeschicht mit einer festen Lagermetallschicht zu verbinden. Gegebenenfalls kann die Wärmebehandlung auch mit dem oder durch das Walzplattieren mit der Lagermetallschicht und insbesondere vor der Walzplattierung mit der Stahlstützschicht erfolgen. Unter dem Begriff „fest" werden insbesondere Schichten mit einer Wechselbiegefestigkeit ab 80 MPa bei 2 x 106 Zyklen bis zum Bruch verstanden. Die erfindungsgemäßen Lagerelemente können in Form von Gleitlagern, wie Gleitlagerhalbschalen oder Volllagern, als Anlaufringe oder dgl. ausgebildet sein, wie diese Formen von Lagerelementen bereits aus dem Stand der Technik bekannt sind. Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung einer metallischen Bindeschicht für ein Gleitlagerelement, das eine erste Schicht aus einer ersten Legierung auf Basis von AI, Cu, Zn, Ni oder Mn als Matrixelement und eine zweite Schicht aus einer zweiten Legierung auf Basis von AI, Cu, Zn, Ni oder Mn als Matrixelement umfasst, wobei die beiden Legierungen zumindest ein metallisches Element aufweisen, das sowohl Bestandteil der ersten Legierung als auch der zweiten Legierung ist und das durch Si, Zn, oder Mg, gebildet ist, mit der Maßgabe, dass dieses 9 AT 505 257 B1 Element ungleich dem Matrixelement ist, und wobei dieses zumindest eine metallische Element in der ersten Legierung in einem Anteil enthalten ist, der größer ist als der Anteil in der zweiten Legierung, wobei der Anteil des Elementes in der ersten Legierung zwischen 0,05 Gew.-% und 2 Gew.-% beträgt, wobei die erste Schicht mit der zweiten Schicht walzplattiert wird und die beiden Schichten wärmebehandelt werden, damit ein Anteil des zumindest einen metallischen Elementes aus der ersten Schicht in die zweite Schicht diffundiert, und in der zweiten Schicht Mischkristalle mit diesem Element, insbesondere übersättigte, gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, dass als zweite Legierung eine Legierung verwendet wird, in der der Anteil des Elementes zwischen 0,02 Gew.-% und 1,5 Gew.-% beträgt.δ ΑΤ 505 257 Β1 This plain bearing element was subsequently compared to a bearing element consisting of a steel backing layer, an aluminum bonding layer and an AIZn4.5 bearing metal layer. It could be found that the sliding bearing element according to the invention had a feeding limit load which was at least 15% higher than that of the sliding bearing element according to the prior art. The measurement of the feeding limit load was carried out with a conventional measuring station, wherein the sliding bearing elements were subjected to a running-in phase before the measurement, and then the test load was increased stepwise. Optionally, the steel backing layer can be pretreated electrolytically, e.g. be nickel plated. The bearing metal layer can also be applied to the composite of support layer and bonding layer according to the invention by methods other than roll cladding, for example by PVD methods, by sputtering methods, by galvanic methods. The first alloy of the first layer, that is to say the layer which is connected to the support metal layer, may have a Vickers microhardness of at least 50 HV (10). The second alloy of the second layer, ie the layer bonded to the bearing metal alloy, may have a Vickers microhardness of not more than 45 HV (10) before the heat treatment, and a Vickers microhardness of at least 55 HV (10) after the heat treatment , It is also conceivable within the scope of the invention that the first alloy of the first layer is harder for the time being and becomes softer due to the diffusion of the at least one metallic element with respect to the second alloy of the second layer. In the context of the invention, it is further possible for the heat treatment of the bimetal formed from the first and the second layer to be carried out such that a concentration gradient at the at least one metallic element in this second layer is set by the diffusion of the metallic element into the second layer is thus, so that in this second layer also a gradient for the hardness is obtained. In particular, the gradient is formed such that the highest hardness is formed in the region of the bearing metal layer and this hardness decreases in the direction of the first layer. It is thus possible with the inventive method to connect a solid bonding layer with a solid bearing metal layer. Optionally, the heat treatment can also take place with or through the roll cladding with the bearing metal layer and in particular before the roll cladding with the steel backing layer. Under the term "fixed" In particular, layers with a mutual bending strength of 80 MPa and 2 x 106 cycles until breakage are understood. The bearing elements according to the invention may be in the form of plain bearings, such as sliding half shells or bearings, as thrust rings or the like. Be formed, as these forms of bearing elements are already known from the prior art. Claims 1. A method for producing a metallic bonding layer for a sliding bearing element comprising a first layer of a first alloy based on Al, Cu, Zn, Ni or Mn as matrix element and a second layer of a second alloy based on Al, Cu , Zn, Ni or Mn as a matrix element, wherein the two alloys have at least one metallic element that is both part of the first alloy and the second alloy and that is formed by Si, Zn, or Mg, with the proviso that this element is unlike the matrix element, and wherein this at least one metallic element is contained in the first alloy in a proportion that is greater than the proportion in the second alloy, wherein the proportion of the element in the first alloy between 0.05 wt .-% and 2 wt .-%, wherein the first layer is roll-clad with the second layer and the two layers are heat-treated, dam a fraction of the at least one metallic element is diffused from the first layer into the second layer, and mixed crystals are formed in the second layer with this element, in particular supersaturated, characterized in that the second alloy used is an alloy in which the proportion of the element is between 0.02% and 1.5% by weight. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für zumindest eine der beiden Schichten eine Legierungen verwendet wird, die einen Weichphasenbildner enthält, ausgewählt aus einer Gruppe enthaltend Sn, Pb, Bi, In, mit einem Anteil zwischen 5 Gew.-% und 45 Gew.-%, bezogen auf die jeweilige Legierung.2. The method according to claim 1, characterized in that for at least one of the two layers, an alloy is used, which contains a Weichphasenbildner selected from a group containing Sn, Pb, Bi, In, with a share between 5 wt .-% and 45 wt .-%, based on the respective alloy. 3. Verfahren zur Herstellung einer metallischen Bindeschicht für ein Gleitlagerelement, das eine erste Schicht aus einer ersten Aluminiumlegierung und eine zweite Schicht aus einer zweiten Aluminiumlegierung umfasst, wobei die beiden Legierungen zumindest ein metallisches Element aufweisen, das sowohl Bestandteil der ersten Legierung als auch der zweiten Legierung ist, und wobei dieses zumindest eine metallische Element in der ersten Legierung in einem Anteil enthalten ist, der größer ist als der Anteil in der zweiten Legierung, wobei die erste Schicht mit der zweiten Schicht walzplattiert wird und die beiden Schichten bei 475 °C wärmebehandelt werden, damit ein Anteil des zumindest einen metallischen Elementes aus der ersten Schicht in die zweite Schicht diffundiert, und in der zweiten Schicht übersättigte Mischkristalle mit diesem Element gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, dass als erste Legierung AlSilO und als zweite Legierung AIZnMgSi verwendet werden und die Wärmebehandlung über einen Zeitraum von 8 Stunden erfolgt.3. A method for producing a metallic bonding layer for a sliding bearing element comprising a first layer of a first aluminum alloy and a second layer of a second aluminum alloy, wherein the two alloys comprise at least one metallic element which is both part of the first alloy and the second Alloy, and wherein said at least one metallic element in the first alloy is contained in a proportion which is greater than the proportion in the second alloy, wherein the first layer is roll-plated with the second layer and the two layers heat-treated at 475 ° C. in order to diffuse a portion of the at least one metallic element from the first layer into the second layer and to form supersaturated mixed crystals with this element in the second layer, characterized in that AlSilO is used as the first alloy and AIZnMgSi as the second alloy Wärmebe action over a period of 8 hours. 4. Verfahren zur Herstellung eines metallischen Gleitlagerelementes, nach dem auf einer Stützschicht eine Bindeschicht und auf der Bindeschicht eine Lagermetallschicht angeordnet wird und zumindest die Bindeschicht mit der Stützschicht walzplattiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindeschicht nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 hergestellt wird.4. A process for producing a metallic sliding bearing element, according to which a binding layer is arranged on a supporting layer and a bearing metal layer on the bonding layer and at least the bonding layer is roll-laminated with the supporting layer, characterized in that the bonding layer according to a method according to one of claims 1 to 3 will be produced. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmebehandlung der Bindeschicht vor dem Walzplattieren der Bindeschicht mit der Stützschicht durchgeführt wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the heat treatment of the bonding layer is carried out before the roll-bonding of the bonding layer with the backing layer. 6. Gleitlagerelement umfassend eine Stützschicht, eine Bindeschicht und eine Lagermetallschicht, wobei die Bindeschicht zumindest eine erste Schicht und eine zweite Schicht aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindeschicht nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 hergestellt ist und die erste Schicht der Stützschicht und die zweite Schicht der Lagermetallschicht gegenüberliegend angeordnet sind. Keine Zeichnung6. plain bearing element comprising a support layer, a bonding layer and a bearing metal layer, wherein the bonding layer has at least a first layer and a second layer, characterized in that the bonding layer is produced by a method according to one of claims 1 to 3 and the first layer of the support layer and the second layer of the bearing metal layer are disposed opposite one another. No drawing
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