Verfahren zur Erzeugung metallischer Gleitflächen auf der Reibung ausgesetzten Maschinenteilen. Gegenstand. der Erfindung ist ein Ver fahren zur Erzeugung metallischer Gleit flächen auf der Reibung ausgesetzten Ma- schinenteilen.
Es wurde gefunden, dass metallische Flä chen beim Polieren, insbesondere Polieren mit harten Flächen, beim Hämmern oder bei einem. Treibprozess, :der entweder mittels Walzen oder Kugeln sowohl im ständigen Kontakt, als auch nach dem Schlagverfahren durchgeführt werden kann, an :
der Ober fläche ihre normale Kristallstruktur ver lieren, indem die Atome aus. den Stellungen, die sie im Kristallgitter gewöhnlich ein- nehmen, verlagert werden und sich zu einer harten, dichten, amorphen Schicht an der Oberfläche des Metallei zusammenziehen. Es wurde weiterhin gefunden, dass,
auch eine Scherstreckung, der man das Metall in einer Richtung seiner Oberfläche unterwirft, bereits genügt, um die Kristallgitter zu 7er- reissen und die Atome so umzuordnen, dass sie die harte, dichte, amorphe Schicht, auf die oben verwiesen wurde, bilden. Die so be handelten 0!berflä.chen besitzen ,
die den ge- wöhnlichen Metalloberflächen nicht inne wohnende Eigenschaft, Kristalle des glei chen oder anderer Metalle bei Zimmer temperatur sehr leicht zu lösen, voraus gesetzt, @dass, das. fremde Metall in dem Metall der Fläche nicht unlöslich oder mit dem- selben legierbar ist.
Gemäss, der vorliegenden Erfindung wer den metallische Gleitflächen, auf der Reibung ausgesetzten Maschinenteilen in der Weise erzeugt, @dass man durch mechanische Behand lung der Metalloberfläche, z.
B. durch Polie ren, insbesondere mit einer harten Fläche oder durch Hämmern, eine amorphe Schicht erzeugt, auf diese wenigstens eine .Schicht eines Metallei aufbringt, das mit dem Grundmetall legierbar ist,
und diese Metall- schiebt mindestens an der Oberfläche eben falls durch mechanische Behandlung in den amorphen Zustand überführt.
Man kann auch eine Anzahl dünner Me- tallsehichten nacheinander aufbringen, wobei die Oberfläche jeder Schicht, wie oben an gegeben, behandelt wird, so dass jede Schicht praktisch vollständig in den amorphen Zu stand übergeführt wird.
In .gewissen Fällen ist es wünschenswert, mehrere Metallschichten übereinander aufzu bringen, wobei eine davon aus einem Metall besteht, das im Grundmetall nicht löslich bezw. mit demselben nicht legierbar ist. Man kann in diesem Falle .so vorgehen,
daB man eine Zwischenschicht aus einem Metall auf bringt, das seinerseits mit dem Grundmetall legierbar ist und gleichzeitig ein Legierungs- vermögen für die anschliessend aufzubrin gende Metallschicht aufweist, die mit dem Grundmetall nicht legierbar ist.
Auf die an gegebene Weise ist es möglich, mit dem Grundmetall nicht. legierbare Metallschichten aufzubringen, wobei durch die Zwischen schicht, welche an ihren beiden Berührungs flächen mit dem jeweils benachbarten Metall legiert ist, dennoch eine innige Bindung der obersten Metallschicht an die Oberfläche des Grundmetalles erzielt wird.
Die Erfindung ermöglicht es, metallische EinpaBflächen, wie z. B. Lagerflächen usw., in der oben beschriebenen Weise zu behan- deln, um diese mit einem Metallüberzug zu versehen und die Oberfläche des letzteren so zu behandeln, daB eine dichte,
amorphe Oberflächenschicht entsteht. Es ist verständ lich, dass Maschinenteile, z. B. Lager, die so behandelt wurden, eine Oberfläche auf weisen, welche nicht erst einer Einlauf- behandlung unterzogen werden muB, um die erforderliche glatte Arbeitsfläche zu erhal ten.
Man kann zum Beispiel bei einem Lager aus eisenhaltigem Metall vorteilhaft durch Po lieren mit harten Flächen, z. B. einem Polier stein, die kristalline Struktur der Oberfläche zerstören und in eine amorphe Schicht um wandeln, diese mit einem Überzug aus einem nicht korrodierenden Metall, wie Chrom oder Nickel,
versehen und auch diese Überzugs- schicht in die amorphe Form überführen. Auf diese Weise ist es möglich, ein Lager mit einer dichten, gehärteten Oberfläche aus nicht korrodierendem Metall, wie z. B.
Chrom, Nickel, Kobält, Beryllium, Mangan und Vanadin zu versehen. Es ist also bei6piels- weise möglich, bei der Herstellung von La gern ein Metall zu verwenden, das infolge seiner Eigenschaften (z. B.
Zugfestigkeit) zur Verwendung als Hauptkonstruktionsteil für den gewünschten Zweck am besten ge eignet ist, obschon die geringe Korrosions festigkeit desselben als Nachteil entgegen- steht.
Das erfindungsgemässe Verfahren kann auch für die Erzeugung von Gleitflä.ahen bei Kurbelwellenlagern, ,Schieberventilen, Zylin derbohrungen, Zylinderbüchsen usw. benutzt werden, indem man die in Frage kommenden Teile in der oben beschriebenen Weise mit einer nicht ,
korrodierenden Metallschicht versieht.
Das Überzugsmetall kann auf dem Grund- meball in jeder geeigneten Weise, z. B. auf elektrolytischem Wege oder nach dem Feuer- verfahren aufgebracht werden.
Process for producing metallic sliding surfaces on machine parts exposed to friction. Object. The invention is a method for generating metallic sliding surfaces on machine parts exposed to friction.
It has been found that metallic surfaces when polishing, in particular polishing with hard surfaces, when hammering or when a. Driving process: which can be carried out either by means of rollers or balls both in constant contact and after the impact process on:
the surface loses its normal crystal structure by removing the atoms. The positions they usually occupy in the crystal lattice are shifted and contract to a hard, dense, amorphous layer on the surface of the metal. It was further found that,
even a shear stretching, to which the metal is subjected in one direction of its surface, is already sufficient to tear the crystal lattice and rearrange the atoms in such a way that they form the hard, dense, amorphous layer referred to above. The surfaces treated in this way have
the property, which is not inherent in ordinary metal surfaces, of dissolving crystals of the same or other metals very easily at room temperature, provided that the foreign metal is not insoluble in the metal of the surface or can be alloyed with the same .
According to the present invention, whoever the metallic sliding surfaces, on the friction exposed machine parts generated in such a way that you can treat the metal surface such.
B. by polishing, in particular with a hard surface or by hammering, an amorphous layer is produced, on this at least one .Schicht a Metalllei applies, which can be alloyed with the base metal,
and this metal slide, at least on the surface, is also converted into the amorphous state by mechanical treatment.
It is also possible to apply a number of thin metal layers one after the other, the surface of each layer being treated as indicated above, so that each layer is practically completely converted into the amorphous state.
In certain cases, it is desirable to bring several metal layers on top of each other, one of which consists of a metal that is not soluble in the base metal, respectively. cannot be alloyed with it. In this case one can proceed as follows
that an intermediate layer made of a metal is applied which, in turn, can be alloyed with the base metal and at the same time has an alloying capacity for the metal layer to be subsequently applied which cannot be alloyed with the base metal.
In the given way, it is not possible with the base metal. Apply alloyable metal layers, with the intermediate layer, which is alloyed on its two contact surfaces with the respective adjacent metal, nevertheless an intimate bond of the top metal layer to the surface of the base metal is achieved.
The invention enables metallic EinpaBflächen such. B. storage areas etc., to be treated in the manner described above in order to provide them with a metal coating and to treat the surface of the latter so that a tight,
amorphous surface layer arises. It is understandable that machine parts such. B. Bearings that have been treated in this way have a surface that does not have to be subjected to a run-in treatment in order to obtain the required smooth working surface.
You can, for example, in a ferrous metal bearing advantageous by Po lieren with hard surfaces such. B. a polishing stone, destroy the crystalline structure of the surface and convert it into an amorphous layer, this with a coating of a non-corrosive metal, such as chrome or nickel,
and also convert this coating layer into the amorphous form. In this way it is possible to produce a bearing with a tight, hardened surface made of non-corrosive metal, such as e.g. B.
To provide chrome, nickel, cobalt, beryllium, manganese and vanadium. It is therefore possible, for example, to use a metal in the manufacture of bearings which, due to its properties (e.g.
Tensile strength) is best suited for use as the main structural part for the desired purpose, although its low corrosion resistance is a disadvantage.
The inventive method can also be used for the production of Gleitflä.ahen in crankshaft bearings, slide valves, Zylin derbohrungen, cylinder liners, etc. by the parts in question in the manner described above with a not,
corroding metal layer.
The coating metal can be applied to the base meball in any suitable manner, e.g. B. be applied electrolytically or by the fire process.