JP2002060869A - 銅系すべり軸受材料及び内燃機関用すべり軸受 - Google Patents

銅系すべり軸受材料及び内燃機関用すべり軸受

Info

Publication number
JP2002060869A
JP2002060869A JP2000252274A JP2000252274A JP2002060869A JP 2002060869 A JP2002060869 A JP 2002060869A JP 2000252274 A JP2000252274 A JP 2000252274A JP 2000252274 A JP2000252274 A JP 2000252274A JP 2002060869 A JP2002060869 A JP 2002060869A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
plain bearing
back metal
copper
sintering
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000252274A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4454812B2 (ja
Inventor
Takashi Tomikawa
貴志 冨川
Tsuneya Tsuzuki
恒哉 都築
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taiho Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Taiho Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taiho Kogyo Co Ltd filed Critical Taiho Kogyo Co Ltd
Priority to JP2000252274A priority Critical patent/JP4454812B2/ja
Publication of JP2002060869A publication Critical patent/JP2002060869A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4454812B2 publication Critical patent/JP4454812B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/12Structural composition; Use of special materials or surface treatments, e.g. for rust-proofing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2204/00Metallic materials; Alloys
    • F16C2204/10Alloys based on copper
    • F16C2204/12Alloys based on copper with tin as the next major constituent

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 Ag及びSnを含有する銅合金の摺動特性を
改良する。 【解決手段】 銅合金を鋼裏金に焼結・成層してなる銅
系すべり軸受材料において、Ag:2%を超え4%以下、S
n:1〜10%を含有し、残部が実質的にCuからなり,
焼結層の少なくとも表面側でAg及びSnがCuマトリックス
中に完全もしくは実質的に固溶した状態である銅系すべ
り軸受材料。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はCu−Ag系銅合金
すべり軸受に関するものであり、さらに詳しく述べるな
らばAgを固溶したCu固溶体を基本組織とするCu−Ag
系銅合金すべり軸受に関するものである。
【0002】
【従来の技術】本出願人の特開平9―125176号公
報によると、Ag:0.1〜2%、Sn:1〜10%を含有
し、Ag及びSnをCuマトリックスに固溶させることにより
耐焼付性を改良したすべり軸受材料が開示されている。
この公報の説明によると、Cu-Sn-Ag系銅合金では,固溶
限はSnが約2%、Agが約0.2%であり、2%Agは固溶
限を超えているが、二次相がほとんど検出されない実質
的固溶状態に属する可能性があると説明されている。ま
た、焼結材中にAg及びSnを固溶させる方法としては焼結
後50℃/分以上の冷却速度で急冷する方法が挙げられ
ている。
【0003】特開平9−249924号公報には、Ag及
びSnをCuマトリックスに固溶させた銅合金すべり軸受材
料の表面に形成されるこれらの元素の濃縮層が良好な摺
動特性を呈するので、通常表面に施されるPb系オーバレ
イの厚さを初期なじみに必要な程度に抑えることができ
ると述べられている。また、Agの固溶量上限は2%であ
ると述べられている。また、特開平10−60561号
公報には、Ag及びSnをCuマトリックスに固溶させた銅合
金すべり軸受材料の表面に形成されるこれら元素の化合
物などが耐焼付性を向上させると述べられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、Cu中に
固溶したAgを摺動特性の向上に利用することが従来提
案されているが、Ag量が2%を超えるとその析出傾向が
現れ、摺動特性が劣化していたので、前掲特開平9−1
25176号公報のAg含有量上限は約2%であった。本
発明は、Ag固溶量をさらに多くできると、前掲3件の公
報で開示された摺動特性がさらに改良できるとの着想に
基いている。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、銅合金を鋼裏
金に焼結・成層してなる銅系すべり軸受材料において、
質量百分率で、Ag:2%を超え4%以下、Sn:1〜10
%を含有し、残部が実質的にCuからなり,前記焼結層の
少なくとも表面側で前記Ag及びSnがCuマトリックス中に
完全もしくは実質的に固溶した状態であることを特徴と
する耐焼付性に優れた銅系すべり軸受材料を提供する。
【0006】従来より多いAgを完全もしくは実質的固溶
状態とすることにより、耐焼付性、耐食性及び寿命を改
善することができる。ここで、実質的固溶状態とはAgの
二次相、すなわちAgからなるもしくはAg−Snなどの金属
間化合物などがほとんど検出されない状態であり、具体
的にはAgなどのX線写真を画像解析装置により観察し、
任意の観察視野(1000倍)における二次相の面積が
5%以下の組織状態である。
【0007】図1に示すAg-Cu二元系状態図によると、
(イ)αCu中の最大Ag固溶量は779℃で4.9原子%
(約10質量%)である;(ロ)銅合金の焼結温度である
約880℃ではAg固溶量はこの値より減少している;ま
た(ハ)焼結温度ではαCuとCu-Ag液相が共存する。アトマ
イズCu-Ag粉末粒子中にはAgが強制固溶されている。こ
の粉末が溶質Agが少ないαCuとCu-Ag液相が共存する状
態にさらされると、AgはαCuから追い出されてCu-Ag液
相に移行する。この結果αCu中の固溶Ag量は少なくな
り、Cu-Ag液相は後続の冷却段階ではCuとAgに分解する
傾向が生じるので、Cu中の固溶Ag量はさらに少なくな
る。一方、Cu-Sn二元系状態図では、αCu中の最大Ag固溶
量は約600℃で約10原子%(約18質量%)であ
り、また前述の(ロ)、(ハ)と同様な現象がある。但
し、(ニ)αCu中でのSnの固溶量(室温)は状態図よ
り多くなり易いことが知られている。このような二元系
状態図から導かれる知見をCu-Sn-Ag三元系合金に敷衍す
ると、銅中のAg及びSn固溶量を多くするためには、A
g,Sn最大固溶域から焼結温度への昇温はできるだけ急速
に行い、焼結温度での保持時間をできるだけ短時間で行
い、その後急冷を行うことが必要になる。このような焼
結法を行うと2%を超え4%以下のAg及び10%までの
Snを室温で固溶させることができる。
【0008】前掲特開平9−125176号公報で説明
された方法(電気炉での焼結)により製造したCu-5%Sn-
3%Ag合金の焼付荷重は約5.4kNであり、一方同じ組
成の合金を高周波誘導加熱法(後述の第1方法)で製造
し、前掲公報と同じ試験法で試験した焼付荷重は7.2
kNであり、多量のAg過飽和固溶により著しい耐焼付性
向上が実現されることが確認された。
【0009】なお、耐焼付性の試験は前掲公報と同じ以
下の方法で行った。 試験機:ピンオンディスク試験法 すべり速度:15m/s 荷重付加方法:荷重漸増(ステップ式)500N/10mi
n 潤滑油:10W-30 潤滑油温度:室温 相手軸:S55C焼入れ(Hv550〜650)、粗さ:0.
5〜0.8μmRz
【0010】さらに、本発明に係る銅系すべり軸受材料
は、質量百分率で、さらに0.5%以下のPを含有する
ことができる。Pは脱酸剤として湯流れを改良し、アト
マイズ粉末の形状を良好にする。しかし、P含有量が
0.5%を超えると銅合金が硬くかつ脆くなる。好まし
いP含有量は0.05〜0.15%である。また、本発
明に係る銅系すべり軸受材料は、質量百分率でさらに、
10%以下のNi, Sb, In, Mn, Fe, Bi, Zn, Crからな
る少なくとも1種の元素を含有することができる。ま
た、これらの元素は前掲特開平9−249924号公報
及び特開平10−60561号公報で公知である。これ
らの元素は第2相を実質的に形成しないで、Cuマトリッ
クス中に完全もしくは実質的に固溶した状態であること
が好ましい。
【0011】添加元素を多量に過飽和に固溶する方法と
して、溶融Cu-Ag合金をメルトクエンチ(melt quench)法
などにより超急冷する手段は実現性がある。しかしこの
ような手段では、得られる合金の寸法や形状が非常に狭
く制限されるので、工業的に各種部品として使用するこ
とができない。一方裏金に焼結層を積層する方法では、
すべり軸受、接点材など各種部品として使用できる素材
を得ることができるので産業上の利用性が大である。
【0012】本発明に係るCu-Ag系銅合金を含む内燃機
関用すべり軸受は、少なくとも相手軸側の最表面及びそ
の極近傍内面が完全もしくは実質的固溶状態を満たすこ
とを特徴とするものである。極近傍とはすべり軸受が、
場合により被着されることがあるオーバレイが摩滅した
後、軸受寿命内で摩滅することが予定される深さであ
り、現在の設計基準では例えば30万kmの走行距離で
50μm程度である。最表面及びこの深さが耐焼付性や
摩耗に直接影響するので、上述のように限定される。と
ころで、高周波誘導加熱などの裏金側から加熱する方法
では、裏金側から焼結層に急速に伝熱され,図2に示す
ような温度勾配を生じる。図中、1は裏金であり、3は
銅合金粉末である。高周波電源を遮断しガス冷却を併用
すると、同様な温度勾配が保たれつつ、焼結層の表面側
で大きな降温が起こる。このような状況では、相手軸側
に対応する被処理銅合金の表面側は添加元素の加熱温度
での溶け込みは不足し、冷却中の析出は起こり難い傾向
がある。そこで、完全もしくは実質的固溶状態を得るた
めには加熱時間を十分にとる必要がある。冷却過程で、
表面側銅合金粉末3aが十分に低温に冷却されても、裏
金側銅合金粉末3bがAg析出温度域に留まっているこ
とがある。この場合、後者の粉末3bの冷却速度は前者
の粉末3aよりも相対的に遅いから、粉末3b内でAg
が析出する。本発明に係る完全もしくは実質的固溶組織
を有する銅合金は裏金側から急速加熱する方法により製
造することができる。続いて、高周波誘導加熱により完
全もしくは実質的固溶組織を形成する方法について説明
する。
【0013】バイメタル状すべり軸受合金の高周波誘導
加熱の方式として、大別して、(1)ソレノイドコイル
式誘導加熱による前段(鋼のキュリー点近傍までの温
度、以下同じ)加熱、トランスバースコイル式誘導加熱
による後段(前段より高い温度、以下同じ)加熱、
(2)ソレノイドコイル式誘導加熱による前段加熱、ト
ランスバースコイルとソレノイドコイル併用後段加熱、
(3)トランスバースコイル式誘導加熱による前段・後
段の一貫加熱、(4)トランスバースコイルとソレノイ
ドコイルを併用した前段・後段の一貫加熱の四方式を提
供する。また、(2)の方式の実施態様としてトランス
バースコイルによる加熱は裏金の両側縁に限定する方式
も提供する。
【0014】即ち、第1の方式によるバイメタル状軸受
合金の高周波焼結方法は、少なくとも実質的に鋼からな
る裏金と該裏金に接合された軸受合金焼結層とを含んで
なるバイメタル状軸受合金を製造する方法において、前
記軸受合金焼結層の組成を有する粉末を前記裏金に積層
し、前記裏金及びこの上に積層された軸受合金粉末を、
還元性もしくは不活性雰囲気中で、裏金の鋼のキュリー
点近傍まではソレノイドコイル式高周波誘導加熱により
加熱し、続いてトランスバースコイル式高周波誘導加熱
により焼結温度まで加熱を行うことを特徴とし(以下
「第1方法」と言う)、第2の方式によるバイメタル状
軸受合金の高周波焼結方法は、少なくとも実質的に鋼か
らなる裏金と該裏金に接合された軸受合金焼結層とを含
んでなるバイメタル状軸受合金を製造するに際して、前
記軸受合金焼結層の組成を有する粉末を前記裏金に積層
し、前記軸受合金粉末及び前記裏金を還元性もしくは不
活性雰囲気中で、ソレノイドコイル式高周波誘導加熱に
より該裏金の鋼のキュリー点近傍まで加熱し、続いて還
元性もしくは不活性雰囲気中で、焼結温度までソレノイ
ドコイル式高周波誘導加熱と、例えば裏金両側縁のため
のトランスバースコイル式高周波誘導加熱を併用するこ
とを特徴とし(以下「第2方法」と言う)、第3の方式
によるバイメタル状軸受合金の高周波焼結方法は、少な
くとも実質的に鋼からなる裏金と該裏金に接合された軸
受合金焼結層とを含んでなるバイメタル状軸受合金を製
造するに際して、前記軸受合金焼結層の組成を有する粉
末を前記裏金に積層し、還元性もしくは不活性雰囲気中
で、裏金の鋼のキュリー点近傍まで及びさらに焼結温度
までをトランスバースコイル式高周波誘導加熱による加
熱を行うことを特徴とし(以下「第3方法」と言う)、
第4の方式によるバイメタル状軸受合金の高周波焼結方
法は、少なくとも実質的に鋼からなる裏金と該裏金に接
合された軸受合金焼結層とを含んでなるバイメタル状軸
受合金を製造するに際して、前記軸受合金焼結層の組成
を有する粉末を前記裏金に積層し、前記軸受合金粉末及
び前記裏金を、還元性もしくは不活性雰囲気中で、裏金
の鋼のキュリー点近傍まで及びさらに焼結温度までを、
ソレノイドコイル式高周波誘導加熱とトランスバースコ
イル式高周波誘導加熱を併用して加熱することを特徴と
する(以下「第4方法」と言う)。
【0015】裏金は焼結合金の支持体である他に高周波
誘導加熱されて銅合金への熱伝達媒体になるものであ
る。この裏金の厚さは0.3〜6mmの範囲のものを使
用することが好ましい。ここで、厚さが0.3mm未満
では構造部品としての強度が低くなり、一方6mmを超
えると高周波誘導加熱による裏金の昇温が不十分にな
り、その結果焼結も不十分になるのでこの上限以下が好
ましい。また裏金の幅は銅合金の用途により決められ
る。裏金鋼板は通常低炭素鋼の冷間圧延鋼板であるが、
必要により粗面化処理、酸洗、アルカリ脱脂、スキンパ
ス圧下、Niめっき、異種材料とのクラッドによる複合
化などの処理を施こしたり、微量元素添加による高強度
化などを行ってもよい。裏金の長さは特に制限がない
が、すべり軸受の分野で一般に使用される長尺材を使用
して、焼結後必要長さに切断することが好ましい。
【0016】裏金上に銅合金の組成を有する粉末の層を
作ることによりワークを調製する。この方法としては、
従来から行われているように粉末をホッパーから落下さ
せる散布法によることができる。
【0017】次に,トランスバース式高周波誘導加熱(tr
ansverse flux heating)について説明する。従来技術で
採用されていたソレノイドコイル式高周波誘導加熱で
は、板状ワークを囲むソレノイドコイルの軸と板面は平
行になる。これとは異なるトランスバースコイル式高周
波誘導加熱では、図3に示すように、高周波誘導コイル
は板状ワークを取り囲まず、何れかの板面に面するよう
に配置される。トランスバース式高周波誘導加熱コイル
に関する従来技術としては,米国特許第4751360
号、このコイル形状の改良を提案する米国特許第540
3994号、板の縁も均一に加熱する方法を提案する米
国特許第5739506号、連続走行するストリップの
縁に遮蔽手段を設けてストリップの均一加熱を意図する
米国特許第2448012号などがあるが、鋼スラブの
ような厚い材料を均一に加熱することを意図しており,
バイメタル状銅合金の加熱焼結には言及していない。こ
のように、従来トランスバースコイル式高周波誘導加熱
法は鉄鋼のスラブ、ストリップなどの比較的厚い材料を
厚さ及び幅に関し均一加熱するために主として用いられ
ていたが、本発明者らはトランスバース式高周波誘導加
熱は、10mm以下の板厚の薄板に対してはキュリー点
以上での昇温速度が低くならないことに着目して本発明
を完成した。
【0018】続いて、裏金の鋼のキュリー点近傍までは
ソレノイドコイル式高周波誘導加熱により加熱し、続い
てトランスバース式高周波誘導加熱により焼結温度まで
加熱を行う第1方法を説明する。ワークを搬送しながら
裏金の鋼のキュリー点近傍までの高周波誘導予備加熱を
行うことによって、銅合金粉末には裏金からの熱伝導及
び輻射による熱を与えて焼結温度近傍まで急速昇温す
る。この予備加熱法を順次説明すると、まずキュリー点
近傍の温度とは裏金の表面温度であり、銅合金粉末の平
均温度より若干高くなる。次に、加熱温度はキュリー点
と実質的一致することが最も好ましいが、多少の高低が
あっても支障はない。尤も、裏金の温度がキュリー点を
超えると昇温速度が激減するので、キュリー温度を著し
く超えることは稀である。次に,加熱温度がキュリー点
と一致したことは、後述の温度測定法により検出でき
る。ソレノイドコイルが発生する高周波の周波数は10
〜400kHzである。高周波誘導コイルの巻数はワー
クの移動速度、裏金の板厚などを考慮して決めるものと
する。予備加熱は室温から行うことが好ましいが、裏金
が前段の処理により常温以上に加熱されている場合は、
その温度から予備加熱を行っても全く差し支えない。最
後に、加熱中の雰囲気は銅合金の酸化が起こる423K
(150℃)以上、もしくはそれより低温で還元性もし
くは不活性雰囲気とする。なお、室温からキュリー点ま
での昇温時間は、中型乗用者用の一般的なすべり軸受で
1分以内、最も一般的には約20秒である。
【0019】続いて、トランスバースコイルによる後段
の加熱を典型的には、裏金の温度で1023K(750
℃)〜1273K(1000℃)までの温度範囲で行
う。この後段加熱では裏金が焼結温度まで急速にかつ均
一に加熱され、好ましくは20K以下、より好ましくは
5K以下の裏金の幅方向温度分布が達成される。これに
対して、ソレノイドコイルによる後段加熱を行うと、最
適条件でも、昇温速度は本発明法の1/5以下であり、
温度分布は最大200K(℃)である。トランスバース
式高周波誘導加熱の周波数は3〜10kHzであることが
好ましい。なお、キュリー点から焼結温度までの昇温時
間は、中型乗用者用の一般的なすべり軸受で1分以内、
最も一般的には約40秒である。昇温後の焼結温度での
保持時間は一般にゼロ以上3分の範囲である。ここで、
保持時間ゼロとは焼結温度に裏金が達した瞬間に冷却を
開始することである。本発明において焼結温度とは焼結
に適する温度範囲内の温度であり、焼結温度への保持と
は一定温度への保持を意味していない。したがって、焼
結温度範囲が1163K(890℃)〜1253K(9
80℃)であると、1223K(950℃)まで昇温を
続け, 1223K(950℃)より直ちに冷却する方法
の採用が可能である。
【0020】前段及び後段の加熱において、銅合金の酸
化が起こる温度以上では銅合金粉末を還元性もしくは不
活性ガスと接触させて行うことが一般には必要である。
この温度は一般には423K(150℃)以上である。
これらガスと接触させる方法としては、いかなる方法で
も良いが、石英などの非磁性・非導電性保護雰囲気管を
使用し、この外側に高周波誘導コイルを配置する方法を
採用することが好ましい。
【0021】さらに、続いてソレノイドコイル式高周波
誘導加熱により裏金の鋼のキュリー点近傍まで加熱し、
続いて焼結温度までソレノイドコイル式高周波誘導加熱
と、例えば前記裏金両側縁のためのトランスバースコイ
ル式高周波誘導加熱を併用する第2方法につき説明す
る。段落0017で記述したようにソレノイドコイル方
式には問題があるが、トランスバースコイルと併用する
ことにより弊害を目立たなくすることができる。特にソ
レノイドコイル方式による裏金の両側縁での急峻な温度
降下は両側縁を加熱するトランスバースコイル方式を使
用することにより補償することができる。併用の方式と
しては、時系列の面からは(イ)ソレノイドコイル方式
とトランスバースコイル方式による誘導加熱を同時に行
う;(ロ)ソレノイドコイル方式とトランスバースコイ
ル方式による誘導加熱を逐次行う方式があり,またトラ
ンスバースコイル方式による加熱領域としては裏金の
(a)板幅全体を加熱する、(b)板幅の両側縁を加熱
する方式があり、これら(イ)、(ロ)、(a)及び
(b)適宜を組み合わせることができる。また、同一ラ
インにおいて例えば(イ)+(b)の装置1基以上と
(ロ)+(b)の装置1基以上とを交互に配列してもよ
い。第2方法では昇温速度は第1方法より若干低くなる
が、温度分布は遜色ない結果を実現できる。なお、キュ
リー点から焼結温度までの昇温時間は、中型乗用者用の
一般的なすべり軸受で2分以内、最も一般的には約60
秒である。本段落での説明事項と矛盾しない第1方法の
説明事項は本段落に引用したこととして、繰り返しを避
けることにしたい。
【0022】引き続いて、裏金の鋼のキュリー点近傍ま
で及びさらに焼結温度までを、トランスバースコイルに
より一貫して高周波誘導加熱する第3方法を説明する。
裏金の鋼のキュリー点未満では、最適条件で作動される
トランスバースコイル式高周波誘導加熱の昇温速度は同
様に最適条件で作動されるソレノイドコイル式高周波誘
導加熱より低く、温度分布はほぼ同じにできる。本段落
での説明事項と矛盾しない第1発明の説明事項は本段落
に引用したこととして、繰り返しを避けることにした
い。
【0023】最後に、裏金の鋼のキュリー点近傍まで及
びさらに焼結温度までを、ソレノイドコイルとトランス
バースコイルを併用して高周波誘導加熱する第4方法に
つき説明する。この発明において、後段の加熱は第2方
法と同じであり,前段の加熱がソレノイドコイルとトラ
ンスバースコイルを併用して高周波誘導加熱するところ
が上述した各発明と異なっている。併用の方式は第2方
法の説明を引用することとする。前段の加熱では、昇温
速度は第1方法より低く、第2方法より高い。本段落で
の説明事項と矛盾しない第1発明、第2発明の説明事項
は本段落に引用したこととして、繰り返しを避けること
にしたい。
【0024】ワークをすべり軸受として使用するために
は、冷間圧縮を行って焼結層を緻密化した後に再焼結を
行う。再焼結法は、第1〜第4のいずれかの方法、通常
は1回目の焼結と同じ方法を採用することが好ましい。
【0025】以下、本焼結法を実施する装置を図面を引
用して説明する。図4の概念図に示すように、焼結装置
は、銅合金粉末3を裏金1に積層するためのホッパー2
など、焼結炉5、即ち高周波誘導加熱炉、及び裏金1を
長さ方向に搬送するために裏金コイルを巻き戻すアンコ
イラ4a及び巻き取るリコイラ4bを含んでなる。な
お、リコイラ4bを駆動するモーター、減速機などは図
示を省略しており、また、コイル状ではなく切り板状裏
金を搬送する場合は、(アン)コイラに代えて通板ロー
ラーやメッシュベルトなどを使用することができる。図
示されない駆動手段で回転されるリコイラ4bは裏金1
を、1〜10m/分、より具体的には板厚が1mmでは
約6m/分、板厚が6mmでは1.5m/分の速度で焼
結炉5内を通板する。勿論、この値は好ましい一例であ
り、裏金板厚が厚く、高周波電力が低く、高周波周波数
が高いほど、通板速度を遅くすればよい。さらに、図示
のように、焼結炉5の直後に、ガス冷却及び/又はロー
ル冷却等を行う冷却室6を設けて、ワークを速やかに次
工程の温度まで冷却することが好ましい。なお、後述す
る焼結雰囲気設定手段により焼結炉内部の銅合金粉末は
水素ガスなどと接触せしめられている。
【0026】
【実験例、銀添加青銅の例】上記した条件範囲(但し、
ソレノイドコイルによる最終加熱温度=1013K(7
40℃),トランスバースコイルによる最終焼結温度=
1223K(950℃),焼結炉長さ=約3m、裏金板
厚=0.7mm、通板速度=6m/分、焼結雰囲気−N2
−H2混合ガス、焼結層厚さ=0.3μmにて3%Ag、8
%Snを含有する銅を第1方法で焼結したところ、0.7
5分で全焼結工程が終了した。なお、焼結層の裏金との
密着強度は良好であった。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
本発明の銀添加青銅は多量の固溶Agを含有しているため
に、前掲3件の特許公開公報で実現される性能をさらに
向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 Ag−Cu二元系状態図である。
【図2】 焼結粉末の温度勾配を説明する模式図であ
る。
【図3】 トランスバース式高周波誘導加熱の原理説明
図である。
【図4】 焼結装置の概念図である。
【符号の説明】
1 裏金 2 ホッパ− 3 銅合金粉末 4a アンコイラ 4b リコイラー 5 焼結炉(高周波誘導加熱炉) 6 冷却室 7 ワーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F16C 33/12 F16C 33/12 B 33/14 33/14 A

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 銅合金を鋼裏金に焼結・成層してなる銅
    系すべり軸受材料において、質量百分率で、Ag:2%を
    超え4%以下、Sn:1〜10%を含有し、残部が実質的
    にCuからなり,前記焼結層の少なくとも表面側で前記Ag
    及びSnがCuマトリックス中に完全もしくは実質的に固溶
    した状態であることを特徴とする耐焼付性に優れた銅系
    すべり軸受材料。
  2. 【請求項2】 質量百分率で、さらに、0.5%以下の
    Pを含有することを特徴とする請求項1記載の耐焼付性
    に優れた銅系すべり軸受材料。
  3. 【請求項3】 質量百分率で、さらに、10%以下のN
    i, Sb, In, Mn, Fe,Bi, Zn及び Crからなる少なくとも
    1種の元素を含有することを特徴とする請求項1又は2
    記載の耐焼付性に優れた銅系すべり軸受材料。
  4. 【請求項4】 質量百分率で、前記Ni, Sb, In, Mn, F
    e, Bi, Zn,及びCrからなる少なくとも1種の元素がCuマ
    トリックス中に完全もしくは実質的に固溶した状態であ
    ることを特徴とする請求項3記載の耐焼付性に優れた銅
    系すべり軸受材料。
  5. 【請求項5】 請求項1から4までの何れか1項記載の
    銅系すべり軸受材料を含んでなる内燃機関用すべり軸受
    において、少なくとも相手軸側の最表面及びその極近傍
    内面が前記完全もしくは実質的に固溶した状態であるこ
    とを特徴とする内燃機関用すべり軸受。
JP2000252274A 2000-08-23 2000-08-23 銅系すべり軸受材料及び内燃機関用すべり軸受 Expired - Fee Related JP4454812B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000252274A JP4454812B2 (ja) 2000-08-23 2000-08-23 銅系すべり軸受材料及び内燃機関用すべり軸受

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000252274A JP4454812B2 (ja) 2000-08-23 2000-08-23 銅系すべり軸受材料及び内燃機関用すべり軸受

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002060869A true JP2002060869A (ja) 2002-02-28
JP4454812B2 JP4454812B2 (ja) 2010-04-21

Family

ID=18741539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000252274A Expired - Fee Related JP4454812B2 (ja) 2000-08-23 2000-08-23 銅系すべり軸受材料及び内燃機関用すべり軸受

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4454812B2 (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005179692A (ja) * 2003-12-16 2005-07-07 Taiho Kogyo Co Ltd 銅合金焼結摺動材料
JP2006307284A (ja) * 2005-04-28 2006-11-09 Taiho Kogyo Co Ltd 鉛フリー銅系摺動材料
KR101140191B1 (ko) 2007-02-14 2012-05-02 다이호 고교 가부시키가이샤 Pb 프리 구리기 소결 슬라이딩 재료
CN102537067A (zh) * 2011-12-15 2012-07-04 湖北安达汽车零部件有限公司 轴瓦基底层
CN102728839A (zh) * 2007-05-15 2012-10-17 大丰工业株式会社 不含Pb的铜合金滑动材料的制造方法
US8557396B2 (en) 2007-04-26 2013-10-15 Komatsu Ltd. Copper-alloy-based sliding material, and copper-alloy-based sliding member
US9028582B2 (en) 2008-01-23 2015-05-12 Taiho Kogyo Co., Ltd. Process for production of sintered copper alloy sliding material and sintered copper alloy sliding material
CN106238739A (zh) * 2016-08-29 2016-12-21 靖江市金泰粉末冶金制品有限公司 一种双金属复合滑动轴承的生产工艺
US9708692B2 (en) 2008-04-07 2017-07-18 Miba Gleitlager Austria Gmbh Sliding bearing
US10041148B2 (en) 2006-08-05 2018-08-07 Taiho Kogyo Co., Ltd. Pb-free copper alloy sliding material

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005179692A (ja) * 2003-12-16 2005-07-07 Taiho Kogyo Co Ltd 銅合金焼結摺動材料
JP2006307284A (ja) * 2005-04-28 2006-11-09 Taiho Kogyo Co Ltd 鉛フリー銅系摺動材料
US10041148B2 (en) 2006-08-05 2018-08-07 Taiho Kogyo Co., Ltd. Pb-free copper alloy sliding material
KR101140191B1 (ko) 2007-02-14 2012-05-02 다이호 고교 가부시키가이샤 Pb 프리 구리기 소결 슬라이딩 재료
US8557396B2 (en) 2007-04-26 2013-10-15 Komatsu Ltd. Copper-alloy-based sliding material, and copper-alloy-based sliding member
US9434005B2 (en) 2007-05-15 2016-09-06 Taiho Kogyo Co., Ltd. Pb-free copper-alloy sliding material, and plain bearing
CN102728839A (zh) * 2007-05-15 2012-10-17 大丰工业株式会社 不含Pb的铜合金滑动材料的制造方法
US9669461B2 (en) 2008-01-23 2017-06-06 Taiho Kogyo Co., Ltd. Process for production of sintered copper alloy sliding material and sintered copper alloy sliding material
US9028582B2 (en) 2008-01-23 2015-05-12 Taiho Kogyo Co., Ltd. Process for production of sintered copper alloy sliding material and sintered copper alloy sliding material
US9708692B2 (en) 2008-04-07 2017-07-18 Miba Gleitlager Austria Gmbh Sliding bearing
DE112009000730B4 (de) 2008-04-07 2019-10-17 Ks Gleitlager Gmbh Gleitlager
CN102537067A (zh) * 2011-12-15 2012-07-04 湖北安达汽车零部件有限公司 轴瓦基底层
CN106238739A (zh) * 2016-08-29 2016-12-21 靖江市金泰粉末冶金制品有限公司 一种双金属复合滑动轴承的生产工艺

Also Published As

Publication number Publication date
JP4454812B2 (ja) 2010-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001505131A (ja) 複合ストランド鋳造法によって得られる多層金属複合製品
KR102598376B1 (ko) 페라이트계 스테인리스 강판 및 그 제조 방법, 그리고, Al 계 도금 스테인리스 강판
JP4454812B2 (ja) 銅系すべり軸受材料及び内燃機関用すべり軸受
WO2022149507A1 (ja) 溶接継手及び自動車部品
EP2027947A1 (en) Method for the production of alloy pipes for heat exchangers using precipitation hardening through underwater extrusion
JP2004522582A (ja) 複合アルミシート
FR2832497A1 (fr) Bandes en alliage d'aluminium pour echangeurs thermiques
CN110172601A (zh) 一种esh状态c19400铜合金带材的制备方法
US7527187B2 (en) Titanium braze foil
EP0205893A1 (en) Bearing materials
Teng et al. Microstructure and mechanical properties of overcast aluminum joints
Da Silva et al. A review of the cold roll bonding of AlSn alloy/steel bimetal strips
JP4988093B2 (ja) リン青銅複合焼結材
CN111409322A (zh) 铝钢复合材料及其制备方法和5g通讯设备
Han A modified cast-on method for the reinforcement of aluminum castings with dissimilar metals
JP6481288B2 (ja) 優れた磁気特性を有するFe系金属板
Idowu et al. Crack-free electron beam welding of Allvac 718Plus® superalloy
EP0245174B1 (fr) Procédé de fabrication d'une bande de tôle composite polymétallique, notamment d'une bande de tôle composite mince à base d'acier et articles obtenus à partir d'une telle tôle
JPS63259218A (ja) ベアリング材料とその製造方法
JP2002060870A (ja) 微細鉛組織を有するCu−Pb系銅合金及び内燃機関用すべり軸受
JP3009527B2 (ja) 耐摩耗性に優れたアルミニウム材およびその製造方法
JP2003286557A (ja) アルミ系めっき鋼管と自動車部品および製造方法
WO2020255563A1 (ja) Al系めっきステンレス鋼板、および、フェライト系ステンレス鋼板の製造方法
JP2010221600A (ja) 鋼/銅複合材料およびその製造方法
ZHANG et al. Effect of scanning speed on microstructure and texture of laser surface remelted 1050 Al alloy

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070821

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091023

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091110

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100108

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100202

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100203

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130212

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140212

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees