JP2001140890A - アルミニウム基軸受合金 - Google Patents
アルミニウム基軸受合金Info
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- JP2001140890A JP2001140890A JP31949799A JP31949799A JP2001140890A JP 2001140890 A JP2001140890 A JP 2001140890A JP 31949799 A JP31949799 A JP 31949799A JP 31949799 A JP31949799 A JP 31949799A JP 2001140890 A JP2001140890 A JP 2001140890A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2204/00—Metallic materials; Alloys
- F16C2204/20—Alloys based on aluminium
- F16C2204/22—Alloys based on aluminium with tin as the next major constituent
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 アルミニウム基軸受合金において、耐疲労
性、非焼付性、耐摩耗性に優れ、しかも添加する元素に
より生成される金属間化合物の針状化を防止して圧延性
を向上する。 【解決手段】 本発明のアルミニウム基軸受合金は、
３．５〜２０重量％のＳｎ、０．５〜４．５重量％のＳ
ｉ、０．０１〜２重量％のＭｎ、０．０１〜２重量％の
Ｖおよび／またはＭｏ、残部が実質的にＡｌからなる。
ＡｌにＳｎ、Ｓｉ、Ｍｎなどを添加することにより、軸
受合金の耐疲労性、非焼付性、耐摩耗性の向上を図って
いる。Ａｌに種々の元素を添加すると、マトリックス内
に脆い針状の金属間化合物が生成される確率が高くなる
が、Ｖおよび／またはＭｏを添加することより、金属間
化合物は針状化せず、塊状化される。金属間化合物は、
塊状化されることで軸受合金の靭性を損なわず、高強度
化できる。
性、非焼付性、耐摩耗性に優れ、しかも添加する元素に
より生成される金属間化合物の針状化を防止して圧延性
を向上する。 【解決手段】 本発明のアルミニウム基軸受合金は、
３．５〜２０重量％のＳｎ、０．５〜４．５重量％のＳ
ｉ、０．０１〜２重量％のＭｎ、０．０１〜２重量％の
Ｖおよび／またはＭｏ、残部が実質的にＡｌからなる。
ＡｌにＳｎ、Ｓｉ、Ｍｎなどを添加することにより、軸
受合金の耐疲労性、非焼付性、耐摩耗性の向上を図って
いる。Ａｌに種々の元素を添加すると、マトリックス内
に脆い針状の金属間化合物が生成される確率が高くなる
が、Ｖおよび／またはＭｏを添加することより、金属間
化合物は針状化せず、塊状化される。金属間化合物は、
塊状化されることで軸受合金の靭性を損なわず、高強度
化できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は耐疲労性、非焼付
性、耐摩耗性の向上を図ると共に、塑性加工性の改良を
図ったアルミニウム基軸受合金に関する。
性、耐摩耗性の向上を図ると共に、塑性加工性の改良を
図ったアルミニウム基軸受合金に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】アルミニウム基軸受合
金は、耐疲労性、非焼付性、耐摩耗性に優れるため、自
動車および一般産業機械の高出力エンジン用軸受として
広く使用されている。最近のエンジンは、高速高出力
化、軽量化、低燃費化の傾向にあり、これに伴って軸受
には更なる性能の向上が望まれている。軸受合金の耐疲
労性、非焼付性、耐摩耗性などの軸受性能を向上するに
は、軸受合金に種々の元素を添加する。アルミニウム基
軸受合金の場合には、Ｓｎ、Ｓｉ、Ｃｕなどを添加し、
軸受性能の向上を図っている。
金は、耐疲労性、非焼付性、耐摩耗性に優れるため、自
動車および一般産業機械の高出力エンジン用軸受として
広く使用されている。最近のエンジンは、高速高出力
化、軽量化、低燃費化の傾向にあり、これに伴って軸受
には更なる性能の向上が望まれている。軸受合金の耐疲
労性、非焼付性、耐摩耗性などの軸受性能を向上するに
は、軸受合金に種々の元素を添加する。アルミニウム基
軸受合金の場合には、Ｓｎ、Ｓｉ、Ｃｕなどを添加し、
軸受性能の向上を図っている。
【０００３】一方、エンジン用軸受は、Ａｌ合金板を鋼
板（裏金）上に圧接して得たバイメタルから製造され
る。上記Ａｌ合金板は、Ａｌ合金を鋳造し、これを圧延
することによって形成される。しかしながら、Ａｌ合金
に種々の元素を添加すると、Ａｌ、Ｓｉ、不可避的に含
まれるＦｅなどがマトリックス中に脆い針状の金属間化
合物を生成する確率が高くなる。マトリックス中に針状
の金属間化合物が生成されると、Ａｌ合金の圧延性が損
なわれ、圧延（塑性加工）工程でＡｌ合金板にクラック
が発生したりするという問題を生ずる。
板（裏金）上に圧接して得たバイメタルから製造され
る。上記Ａｌ合金板は、Ａｌ合金を鋳造し、これを圧延
することによって形成される。しかしながら、Ａｌ合金
に種々の元素を添加すると、Ａｌ、Ｓｉ、不可避的に含
まれるＦｅなどがマトリックス中に脆い針状の金属間化
合物を生成する確率が高くなる。マトリックス中に針状
の金属間化合物が生成されると、Ａｌ合金の圧延性が損
なわれ、圧延（塑性加工）工程でＡｌ合金板にクラック
が発生したりするという問題を生ずる。
【０００４】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、耐疲労性、非焼付性、耐摩耗性に優
れ、しかも添加する元素により生成される金属間化合物
の針状化を防止して塑性加工性を向上することができる
アルミニウム基軸受合金を提供するにある。
で、その目的は、耐疲労性、非焼付性、耐摩耗性に優
れ、しかも添加する元素により生成される金属間化合物
の針状化を防止して塑性加工性を向上することができる
アルミニウム基軸受合金を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のアルミニウム基
軸受合金は、３．５〜２０重量％のＳｎ、０．５〜４．
５重量％のＳｉ、０．０１〜２重量％のＭｎ、０．０１
〜２重量％のＶおよび／またはＭｏ、残部が実質的にＡ
ｌからなることを特徴とする。この場合、次の（１）〜
（３）のうち、１つ以上を含有させることができる。 （１）Ｃｕを５重量％以下 （２）Ｔｉ、Ｂ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｓｂのうちから１種以上
を３重量％以下 （３）Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｗ、Ａｇ、Ｍｇ、Ｐｂ、Ｂ
ｉ、Ｉｎのうちから１種以上を５重量％以下
軸受合金は、３．５〜２０重量％のＳｎ、０．５〜４．
５重量％のＳｉ、０．０１〜２重量％のＭｎ、０．０１
〜２重量％のＶおよび／またはＭｏ、残部が実質的にＡ
ｌからなることを特徴とする。この場合、次の（１）〜
（３）のうち、１つ以上を含有させることができる。 （１）Ｃｕを５重量％以下 （２）Ｔｉ、Ｂ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｓｂのうちから１種以上
を３重量％以下 （３）Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｗ、Ａｇ、Ｍｇ、Ｐｂ、Ｂ
ｉ、Ｉｎのうちから１種以上を５重量％以下
【０００７】本発明者は、Ａｌ、Ｓｎ、Ｓｉ系合金にＭ
ｎを添加すると、ＭｎがＡｌ、Ｓｉ、不可避的に含まれ
るＦｅなどと針状の金属間化合物を生成するが、そのＭ
ｎを含む金属間化合物に対して、ＶやＭｏが針状化を防
止し、塊状化する作用を有していることを見出し、これ
に着目して本発明を完成した。すなわち、本発明のアル
ミニウム基軸受合金では、ＡｌにＳｎ、Ｓｉ、Ｍｎなど
を添加することにより、軸受合金の耐疲労性、非焼付
性、耐摩耗性の向上を図る。しかし、Ｓｉ、Ｍｎ、不可
避的に含まれるＦｅは、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ−Ｓｉ系の脆
い針状の金属間化合物を生成するため、Ｖおよび／また
はＭｏを添加することより、このＭｎを含む針状の金属
間化合物を、塊状化することが可能となる。
ｎを添加すると、ＭｎがＡｌ、Ｓｉ、不可避的に含まれ
るＦｅなどと針状の金属間化合物を生成するが、そのＭ
ｎを含む金属間化合物に対して、ＶやＭｏが針状化を防
止し、塊状化する作用を有していることを見出し、これ
に着目して本発明を完成した。すなわち、本発明のアル
ミニウム基軸受合金では、ＡｌにＳｎ、Ｓｉ、Ｍｎなど
を添加することにより、軸受合金の耐疲労性、非焼付
性、耐摩耗性の向上を図る。しかし、Ｓｉ、Ｍｎ、不可
避的に含まれるＦｅは、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ−Ｓｉ系の脆
い針状の金属間化合物を生成するため、Ｖおよび／また
はＭｏを添加することより、このＭｎを含む針状の金属
間化合物を、塊状化することが可能となる。
【０００８】金属間化合物は、塊状化されることで軸受
合金の靭性を損なわず、軸受合金の強度を維持する。こ
のため、軸受合金の圧延などの塑性加工性が向上し、圧
延工程でクラックを発生したりすることがなくなる。ま
た、塊状化された金属間化合物は、高硬度の粒子として
マトリックスの内部に分散し、非焼付性および耐摩耗性
を向上する。
合金の靭性を損なわず、軸受合金の強度を維持する。こ
のため、軸受合金の圧延などの塑性加工性が向上し、圧
延工程でクラックを発生したりすることがなくなる。ま
た、塊状化された金属間化合物は、高硬度の粒子として
マトリックスの内部に分散し、非焼付性および耐摩耗性
を向上する。
【０００９】ところで、硬質粒子は非焼付性、耐摩耗性
を向上するが、その効果は粒子径が大きいほど高い。Ｓ
ｉは硬質で、非焼付性、耐摩耗性の向上に寄与するが、
その効果を高めるために、Ｓｉの粒子径を大きくするに
は、従来、軸受合金の鋳造時の冷却をゆっくり行う方法
が採られていた。ところが、徐冷のため均一な合金組織
が得られず、軸受性能の向上を期し難くなる。
を向上するが、その効果は粒子径が大きいほど高い。Ｓ
ｉは硬質で、非焼付性、耐摩耗性の向上に寄与するが、
その効果を高めるために、Ｓｉの粒子径を大きくするに
は、従来、軸受合金の鋳造時の冷却をゆっくり行う方法
が採られていた。ところが、徐冷のため均一な合金組織
が得られず、軸受性能の向上を期し難くなる。
【００１０】しかしながら、本発明によれば、Ｖおよび
／またはＭｏを添加することにより、Ｍｎの含む針状の
金属間化合物を塊状化できるので、Ｓｉ粒子を微細均一
化（例えば２〜３μｍ）しておき、そしてＡｌ−Ｆｅ−
Ｍｎ−Ｓｉ系の金属間化合物を生成させてＶおよび／ま
たはＭｏにより大きな塊状の硬質粒子（４〜５μｍ）に
成長させることができる。したがって、徐冷を行わずと
も済む。
／またはＭｏを添加することにより、Ｍｎの含む針状の
金属間化合物を塊状化できるので、Ｓｉ粒子を微細均一
化（例えば２〜３μｍ）しておき、そしてＡｌ−Ｆｅ−
Ｍｎ−Ｓｉ系の金属間化合物を生成させてＶおよび／ま
たはＭｏにより大きな塊状の硬質粒子（４〜５μｍ）に
成長させることができる。したがって、徐冷を行わずと
も済む。
【００１１】次に、本発明による軸受合金の各成分元素
を上記のように限定した理由とその作用効果を説明す
る。 （ａ）Ｓｎ（３．５〜２０重量％） Ｓｎは非焼付性、なじみ性、埋収性などの表面性能を改
善する。その添加量が３．５重量％未満ではその効果が
なく、２０重量％を越えると軸受合金の機械的性質が低
下し、高出力エンジンのように厳しい条件下では使用に
耐えない。
を上記のように限定した理由とその作用効果を説明す
る。 （ａ）Ｓｎ（３．５〜２０重量％） Ｓｎは非焼付性、なじみ性、埋収性などの表面性能を改
善する。その添加量が３．５重量％未満ではその効果が
なく、２０重量％を越えると軸受合金の機械的性質が低
下し、高出力エンジンのように厳しい条件下では使用に
耐えない。
【００１２】（ｂ）Ｓｉ（０．５〜４．５重量％） ＳｉはＡｌマトリックスに固溶し、また高硬度のＳｉ粒
子として晶出し、軸受合金の硬度を上昇させる。組織中
にＳｉ粒子が点在すると、表面の柔らかいＡｌマトリッ
クスのみが摩耗し、微視的に見ると表面が凹凸状にな
り、凸として残るＳｉが非凝着性を保ちながら高荷重に
耐え、凹部が油溜まりのように機能し、高荷重、薄油
膜、更には金属接触にも良く耐える。更に、Ａｌマトリ
ックス中に細かく点在したＳｉ粒子は相手軸の微小突起
やバリを研磨する作用を有し、非焼付性を向上させる。
Ｓｉの添加量が０．５重量％未満では上述のような効果
が得られず、４．５重量％を越えると脆くなり、圧延な
どの塑性加工性を低下させる。
子として晶出し、軸受合金の硬度を上昇させる。組織中
にＳｉ粒子が点在すると、表面の柔らかいＡｌマトリッ
クスのみが摩耗し、微視的に見ると表面が凹凸状にな
り、凸として残るＳｉが非凝着性を保ちながら高荷重に
耐え、凹部が油溜まりのように機能し、高荷重、薄油
膜、更には金属接触にも良く耐える。更に、Ａｌマトリ
ックス中に細かく点在したＳｉ粒子は相手軸の微小突起
やバリを研磨する作用を有し、非焼付性を向上させる。
Ｓｉの添加量が０．５重量％未満では上述のような効果
が得られず、４．５重量％を越えると脆くなり、圧延な
どの塑性加工性を低下させる。
【００１３】（ｃ）Ｍｎ（０．０１〜２重量％） ＭｎはＡｌマトリックスに固溶し、また金属間化合物と
して析出することにより、耐疲労性を著しく向上させ
る。その添加量が０．０１重量％未満ではその効果が得
られず、２重量％を越えると軸受としてのなじみ性が悪
くなり、また不純物元素であるＦｅなどと化合物を生成
し、圧延などの塑性加工性が著しく低下する。
して析出することにより、耐疲労性を著しく向上させ
る。その添加量が０．０１重量％未満ではその効果が得
られず、２重量％を越えると軸受としてのなじみ性が悪
くなり、また不純物元素であるＦｅなどと化合物を生成
し、圧延などの塑性加工性が著しく低下する。
【００１４】（ｄ）Ｖおよび／またはＭｏ（０．０１〜
２重量％） Ｖ、ＭｏはＡｌマトリックスに固溶し、強度を上昇さ
せ、また軸受合金内に析出するＡｌ−Ｆｅ−Ｍｏ−Ｓｉ
系化合物の形状を針状から塊状に変える働きをし、軸受
合金の圧延などの塑性加工性を保つ。その添加量が０．
０１重量％未満ではその効果が得られず、２重量％を越
えると軸受合金が硬くなり過ぎ、なじみ性が悪くなり、
塑性加工性も低下する。
２重量％） Ｖ、ＭｏはＡｌマトリックスに固溶し、強度を上昇さ
せ、また軸受合金内に析出するＡｌ−Ｆｅ−Ｍｏ−Ｓｉ
系化合物の形状を針状から塊状に変える働きをし、軸受
合金の圧延などの塑性加工性を保つ。その添加量が０．
０１重量％未満ではその効果が得られず、２重量％を越
えると軸受合金が硬くなり過ぎ、なじみ性が悪くなり、
塑性加工性も低下する。
【００１５】（ｅ）Ｃｕ（５重量％以下） ＣｕはＡｌマトリックスの強度を上昇させ、特に疲労強
度を上昇させる。その添加量が５重量％を越えると、軸
受合金が硬くなり過ぎてなじみ性が悪化し、塑性加工性
も低下する。
度を上昇させる。その添加量が５重量％を越えると、軸
受合金が硬くなり過ぎてなじみ性が悪化し、塑性加工性
も低下する。
【００１６】（ｆ）Ｔｉ、Ｂ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｓｂのうち
から１種以上（３重量％以下） これらの元素はＡｌマトリックスの疲労強度を上昇させ
る。その添加量が３重量％を越えると、軸受合金が硬く
なり過ぎてなじみ性が悪くなる。
から１種以上（３重量％以下） これらの元素はＡｌマトリックスの疲労強度を上昇させ
る。その添加量が３重量％を越えると、軸受合金が硬く
なり過ぎてなじみ性が悪くなる。
【００１７】（ｇ）Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｗ、Ａｇ、Ｍｇ
（１種以上を５重量％以下） これらはＡｌマトリックス中に固溶するか、または金属
間化合物として析出することにより、軸受合金の強度を
上昇させる。添加量が５重量％を越えると軸受合金が硬
くなり過ぎ、塑性加工性が低下する。
（１種以上を５重量％以下） これらはＡｌマトリックス中に固溶するか、または金属
間化合物として析出することにより、軸受合金の強度を
上昇させる。添加量が５重量％を越えると軸受合金が硬
くなり過ぎ、塑性加工性が低下する。
【００１８】（ｈ）Ｐｂ、Ｂｉ、Ｉｎ（１種以上を５重
量％以下） これらは切削性、非焼付性を改善する。その添加量が５
重量％を越えると、Ａｌマトリックスに均一に分散させ
ることが困難となり、軸受の強度も低下する。
量％以下） これらは切削性、非焼付性を改善する。その添加量が５
重量％を越えると、Ａｌマトリックスに均一に分散させ
ることが困難となり、軸受の強度も低下する。
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面を
参照しながら説明する。図３に示す軸受１は半割軸受と
称されるもので、２個１組にして使用される。この軸受
１は、図２に示すように、裏金層２の表面に中間層３を
介して軸受合金層４を被着してなる。なお、軸受合金層
４の表面にオーバレイを施しても良い。上記中間層３は
Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｕなどの各種の金属、合金が用いられ
る。
参照しながら説明する。図３に示す軸受１は半割軸受と
称されるもので、２個１組にして使用される。この軸受
１は、図２に示すように、裏金層２の表面に中間層３を
介して軸受合金層４を被着してなる。なお、軸受合金層
４の表面にオーバレイを施しても良い。上記中間層３は
Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｕなどの各種の金属、合金が用いられ
る。
【００１９】上記裏金層２は例えば低炭素鋼板によって
構成されている。軸受合金層４はＡｌ基軸受合金により
構成され、３．５〜２０重量％のＳｎ、０．５〜４．５
重量％のＳｉ、０．０１〜２重量％のＭｎ、０．０１〜
２重量％のＶおよび／またはＭｏ、残部が実質的にＡｌ
からなる。この場合、次の（１）〜（３）のうち、１つ
以上を含有させるようにしても良い。 （１）Ｃｕを５重量％以下 （２）Ｔｉ、Ｂ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｓｂのうちから１種以上
を３重量％以下 （３）Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｗ、Ａｇ、Ｍｇ、Ｐｂ、Ｂ
ｉ、Ｉｎのうちから１種以上を５重量％以下
構成されている。軸受合金層４はＡｌ基軸受合金により
構成され、３．５〜２０重量％のＳｎ、０．５〜４．５
重量％のＳｉ、０．０１〜２重量％のＭｎ、０．０１〜
２重量％のＶおよび／またはＭｏ、残部が実質的にＡｌ
からなる。この場合、次の（１）〜（３）のうち、１つ
以上を含有させるようにしても良い。 （１）Ｃｕを５重量％以下 （２）Ｔｉ、Ｂ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｓｂのうちから１種以上
を３重量％以下 （３）Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｗ、Ａｇ、Ｍｇ、Ｐｂ、Ｂ
ｉ、Ｉｎのうちから１種以上を５重量％以下
【００２０】次に上記構成の軸受１の製造方法を説明す
る。まず、軸受合金層４用として、表１に示す組成のＡ
ｌ基軸受合金を鋳造し、これを圧延してＡｌ合金板を製
造する。次に、所定厚さに圧延したＡｌ合金板を、裏金
層２を構成する低炭素鋼からなる薄鋼板にロール圧接法
によって圧着する。次いで、これを焼鈍し、エンジンの
すべり軸受用素材としてのバイメタルを製造する。そし
て、このバイメタルを所定寸法に切断して半割の軸受形
状にプレス加工し、更に機械加工して図３に示すような
軸受１を製造する。
る。まず、軸受合金層４用として、表１に示す組成のＡ
ｌ基軸受合金を鋳造し、これを圧延してＡｌ合金板を製
造する。次に、所定厚さに圧延したＡｌ合金板を、裏金
層２を構成する低炭素鋼からなる薄鋼板にロール圧接法
によって圧着する。次いで、これを焼鈍し、エンジンの
すべり軸受用素材としてのバイメタルを製造する。そし
て、このバイメタルを所定寸法に切断して半割の軸受形
状にプレス加工し、更に機械加工して図３に示すような
軸受１を製造する。
【００２１】さて、本発明者は次の表１に示す組成の発
明品と比較品とについて、金属間化合物の形状、合金圧
延性について調べると共に、合金硬さの測定、疲労試
験、焼付試験、摩耗試験を行った。この各種の測定結果
および試験結果を表２に示す。ここで、合金圧延性は軸
受合金を圧延率９０％まで圧延したとき、クラックが生
ずるか否かによって判定し、クラックが全く生じないも
のは○、クラックが生じても実用上問題のない程度のも
のは△、クラックが生じて圧延できないものは×を付し
て示した。
明品と比較品とについて、金属間化合物の形状、合金圧
延性について調べると共に、合金硬さの測定、疲労試
験、焼付試験、摩耗試験を行った。この各種の測定結果
および試験結果を表２に示す。ここで、合金圧延性は軸
受合金を圧延率９０％まで圧延したとき、クラックが生
ずるか否かによって判定し、クラックが全く生じないも
のは○、クラックが生じても実用上問題のない程度のも
のは△、クラックが生じて圧延できないものは×を付し
て示した。
【００２２】疲労試験は表３に示す条件で行った。疲労
面圧は疲労しない最大面圧とした。焼付試験は表４に示
す条件で行い、軸受内面温度が２００℃を越えるか、ま
たはトルク変動により軸駆動用ベルトがスリップした時
の負荷を焼付面圧とした。摩耗試験は表５に示す条件で
行い、運転開始から２０時間後の軸受の摩耗量を測定し
た。
面圧は疲労しない最大面圧とした。焼付試験は表４に示
す条件で行い、軸受内面温度が２００℃を越えるか、ま
たはトルク変動により軸駆動用ベルトがスリップした時
の負荷を焼付面圧とした。摩耗試験は表５に示す条件で
行い、運転開始から２０時間後の軸受の摩耗量を測定し
た。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【表２】
【００２５】
【表３】
【００２６】
【表４】
【００２７】
【表５】
【００２８】表２から明らかなように、金属間化合物の
形状について、比較品は図１（ｂ）に示すように針状で
あるが、発明品では図１（ａ）に示すように塊状になっ
ている。この金属間化合物の形状の違いから、針状の比
較品は圧延性に劣るが、塊状の発明品は良好なる圧延性
を呈する。
形状について、比較品は図１（ｂ）に示すように針状で
あるが、発明品では図１（ａ）に示すように塊状になっ
ている。この金属間化合物の形状の違いから、針状の比
較品は圧延性に劣るが、塊状の発明品は良好なる圧延性
を呈する。
【００２９】ここで、Ｖ、Ｍｏを含まない比較品２、
３、６〜８では、金属間化合物は針状であるのに対し、
Ｖ、Ｍｏを含む発明品１〜１２では、金属間化合物は塊
状であり、Ｖ、Ｍｏが金属間化合物の塊状化に寄与する
ことが理解される。
３、６〜８では、金属間化合物は針状であるのに対し、
Ｖ、Ｍｏを含む発明品１〜１２では、金属間化合物は塊
状であり、Ｖ、Ｍｏが金属間化合物の塊状化に寄与する
ことが理解される。
【００３０】また、例えば発明品１、５と比較品１、５
はいずれもＶ、Ｍｏを含んでおり、それら発明品１、５
と比較品１、５との成分上の相違は、Ｍｎを含んでいる
か否かだけにある。そして、Ｍｎを含む発明品１、５で
は金属間化合物が塊状であるのに対し、Ｍｎを含んでい
ない比較品１、５では金属間化合物が針状である。この
ことから、Ｍｎを含む金属間化合物はＶ、Ｍｏによって
塊状化され易いことが理解される。
はいずれもＶ、Ｍｏを含んでおり、それら発明品１、５
と比較品１、５との成分上の相違は、Ｍｎを含んでいる
か否かだけにある。そして、Ｍｎを含む発明品１、５で
は金属間化合物が塊状であるのに対し、Ｍｎを含んでい
ない比較品１、５では金属間化合物が針状である。この
ことから、Ｍｎを含む金属間化合物はＶ、Ｍｏによって
塊状化され易いことが理解される。
【００３１】また、発明品は、合金硬度が５０Ｈｖ以上
であり、５０Ｈｖ以下のものも存在する比較品に比べ、
合金硬さが硬くなっている。これは、塊状で硬質の金属
間化合物がマトリックス中に分散することにより、軸受
合金の強度が強くなっていることの表れと言える。
であり、５０Ｈｖ以下のものも存在する比較品に比べ、
合金硬さが硬くなっている。これは、塊状で硬質の金属
間化合物がマトリックス中に分散することにより、軸受
合金の強度が強くなっていることの表れと言える。
【００３２】更に、焼付面圧については、発明品は比較
品と同等或いはやや高い程度であるが、疲労面圧につい
ては、発明品は比較品より平均的に１０ＭＰａ程度高
く、耐疲労性に優れている。また、摩耗量については、
発明品は比較品に比べて非常に少なく、耐摩耗性に優れ
ている。
品と同等或いはやや高い程度であるが、疲労面圧につい
ては、発明品は比較品より平均的に１０ＭＰａ程度高
く、耐疲労性に優れている。また、摩耗量については、
発明品は比較品に比べて非常に少なく、耐摩耗性に優れ
ている。
【００３３】このように、発明品が非焼付性、耐疲労性
および耐摩耗性、特に耐疲労性と耐摩耗性に優れている
理由は、塊状化された高硬度の金属間化合物がマトリッ
クス中に分散してその硬度と強度を高めたものと考えら
れる。
および耐摩耗性、特に耐疲労性と耐摩耗性に優れている
理由は、塊状化された高硬度の金属間化合物がマトリッ
クス中に分散してその硬度と強度を高めたものと考えら
れる。
【図１】本発明の一実施例を示すもので、軸受合金の組
織を示す顕微鏡写真の模式図
織を示す顕微鏡写真の模式図
【図２】軸受の断面図
【図３】軸受の斜視図
図中、２は裏金層、４は軸受合金層である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 乗藤 昭範 名古屋市北区猿投町２番地 大同メタル工 業株式会社内 (72)発明者 因幡 隆 名古屋市北区猿投町２番地 大同メタル工 業株式会社内 (72)発明者 山本 康一 名古屋市北区猿投町２番地 大同メタル工 業株式会社内 (72)発明者 柴山 隆之 名古屋市北区猿投町２番地 大同メタル工 業株式会社内 Ｆターム(参考） 3J011 QA03 SB03 SB04 SB05 SB12 SB13 SB14 SB15 SB20
Claims (2)
- 【請求項１】 ３．５〜２０重量％のＳｎ、０．５〜
４．５重量％のＳｉ、０．０１〜２重量％のＭｎ、０．
０１〜２重量％のＶおよび／またはＭｏ、残部が実質的
にＡｌからなるアルミニウム基軸受合金。 - 【請求項２】 次の（１）〜（３）のうち、１つ以上を
含有することを特徴とする請求項１記載のアルミニウム
基軸受合金。 （１）Ｃｕを５重量％以下 （２）Ｔｉ、Ｂ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｓｂのうちから１種以上
を３重量％以下 （３）Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｗ、Ａｇ、Ｍｇ、Ｐｂ、Ｂ
ｉ、Ｉｎのうちから１種以上を５重量％以下
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-
1999
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