JP2002061685A - Brake disc - Google Patents

Brake disc

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JP2002061685A
JP2002061685A JP2000247760A JP2000247760A JP2002061685A JP 2002061685 A JP2002061685 A JP 2002061685A JP 2000247760 A JP2000247760 A JP 2000247760A JP 2000247760 A JP2000247760 A JP 2000247760A JP 2002061685 A JP2002061685 A JP 2002061685A
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Japan
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disk
aluminum alloy
disk body
brake
hardened layer
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JP2000247760A
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Japanese (ja)
Inventor
Hirotaka Kurita
洋敬 栗田
Yutaka Yamagata
裕 山縣
Toshikatsu Koike
俊勝 小池
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Yamaha Motor Co Ltd
Original Assignee
Yamaha Motor Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a brake disc which can increase bonding strength between an aluminum alloy base material and a hardened layer. SOLUTION: In this brake disc 4, formed with a hardened layer 14 serving as a friction surface in an outer surface of a disc main unit 10 consisting of aluminum alloy, the disc main unit 10, formed by forge molding of aluminum alloy, has a grain flow a spread radially from the center part, when the disc main unit 10, in a section traversing its grain flow a, is observed in a direction of the grain flow, irregularity is present in an interface between the disc main unit 10 and the hardened layer 14.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウム合金
からなるディスク本体の表面に耐摩耗性を高めるために
硬化層を被覆形成してなるブレーキディスクに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a brake disk in which a hardened layer is formed on the surface of a disk body made of an aluminum alloy so as to enhance abrasion resistance.

【0002】[0002]

【従来の技術】アルミニウム合金からなるディスク本体
の表面に硬化層を形成した従来のブレーキディスクとし
て、例えばディスク本体の表面に鉄系金属製のドーナツ
状円板をアルフィン接合で接合したもの(特開平5−1
0667号公報参照)、や摩擦圧接により接合したもの
(特開平5−26268号公報参照)がある。
2. Description of the Related Art As a conventional brake disk having a hardened layer formed on the surface of a disk body made of an aluminum alloy, for example, a donut-shaped disc made of an iron-based metal is joined to the surface of the disk body by an Alfin joint (Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 5-1
No. 0667) and those joined by friction welding (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-26268).

【0003】[0003]

【発明が解決すようとする課題】しかしアルミニウム合
金は鋳鉄等の鉄系金属に較べて熱膨張率が大きいから、
アルミニウム合金製ディスク本体に鋳鉄製円板を接合す
る構造では制動時の温度上昇に伴って発生する熱応力に
よってブレーキディスクに曲がりや撓みが生じたり、鋳
鉄部分がディスク本体から剥離してしまうことがあっ
た。
However, since aluminum alloys have a higher coefficient of thermal expansion than ferrous metals such as cast iron,
In a structure in which a cast iron disk is joined to an aluminum alloy disk body, the brake disk may bend or bend, or the cast iron part may peel off from the disk body due to the thermal stress generated with the temperature rise during braking. there were.

【0004】また上述のアルフィン接合や摩擦圧接によ
って鋳鉄製円板をディスク本体に接合するためには特殊
な接合装置が必要で、製造コストが高くなってしまうと
いう問題もあった。
[0004] In addition, a special joining device is required to join the cast iron disk to the disk body by the above-described Alfin joining or friction welding, and there has been a problem that the manufacturing cost is increased.

【0005】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたもので、アルミニウム合金母材と硬化層との接着強
度を増大できるブレーキディスクを提供することを課題
としている。
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and has as its object to provide a brake disk capable of increasing the adhesive strength between an aluminum alloy base material and a hardened layer.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、アル
ミニウム合金からなるディスク本体の外表面に摩擦面と
なる硬化層を形成したブレーキディスクにおいて、上記
ディスク本体が、アルミニウム合金を鍛造成形してなる
ものであり、中心部から放射状に拡がる鍛流線を有し、
ディスク本体の上記鍛流線を横断する断面において鍛流
線方向に観察したとき、ディスク本体と上記硬化層との
界面に凹凸が存在することを特徴としている。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a brake disk in which a hardened layer serving as a friction surface is formed on an outer surface of a disk body made of an aluminum alloy, wherein the disk body is formed by forging an aluminum alloy. It has a grain flow line that spreads radially from the center,
When observed in the direction of the grain flow line in a cross section of the disk body crossing the grain flow line, irregularities are present at the interface between the disk body and the hardened layer.

【0007】請求項2の発明は、請求項1において、上
記ディスク本体の外表面の上記鍛流線の周囲部分を選択
的に除去することにより該鍛流線が浮き出ており、もっ
て上記凹凸が形成されていることを特徴としている。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the forging line is raised by selectively removing a peripheral portion of the forging line on the outer surface of the disk main body, so that the irregularities are reduced. It is characterized by being formed.

【0008】請求項3の発明は、請求項2において、上
記ディスク本体の外表面の上記鍛流線の周囲部分をショ
ットピーニング又はアルカリエッチングにより選択的に
除去することにより上記凹凸が形成されていることを特
徴としている。
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the irregularities are formed by selectively removing a portion of the outer surface of the disk body around the grain flow line by shot peening or alkali etching. It is characterized by:

【0009】請求項4の発明は、アルミニウム合金から
なるディスク本体の外表面に摩擦面となる硬化層を形成
したブレーキディスクにおいて、上記ディスク本体が、
アルミニウム合金粒子を固めた後鍛造成形してなるもの
であり、中心部から放射状に拡がる鍛流線を有し、該デ
ィスク本体を構成する互いに結合する上記粒子が該ブレ
ーキディスクの径方向に伸びる長円状をなしていること
を特徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a brake disk in which a hardened layer serving as a friction surface is formed on an outer surface of a disk body made of an aluminum alloy.
Aluminum alloy particles are solidified and then forged, and have a forging line radially extending from a central portion, and a length in which the particles forming the disk main body that are connected to each other extend in the radial direction of the brake disk. It is characterized by a circular shape.

【0010】請求項5の発明は、請求項4において、上
記粒子の粒形係数fが、 f=L/W≧1.5 (L:粒子の長径、W:粒子の短径)であることを特徴
としている。
According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the particle shape factor f of the particles is f = L / W ≧ 1.5 (L: major axis of the particle, W: minor axis of the particle). It is characterized by.

【0011】請求項6の発明は、請求項1ないし5の何
れかにおいて、上記ディスク本体は、該ディスク本体よ
り小径でかつ軸方向長さの長い鍛造前素材を軸方向に圧
縮しつつ径方向に拡げて製造されたものであることを特
徴としている。
According to a sixth aspect of the present invention, the disk body according to any one of the first to fifth aspects, wherein the forged material having a smaller diameter and a longer axial length than the disk body is radially compressed while being compressed in the axial direction. It is characterized by being manufactured by expanding it.

【0012】請求項7の発明は、請求項6において、上
記ディスク本体は、その成分中にCuを含まないAl−
Fe系アルミニウム合金粉末を型鍛造したものであるこ
とを特徴としている。
According to a seventh aspect of the present invention, in the sixth aspect of the present invention, the disk main body is made of an Al—
It is characterized by being die-forged Fe-based aluminum alloy powder.

【0013】請求項8の発明は、請求項1ないし7の何
れかにおいて、上記硬化層は電気メッキあるいは溶射に
よりディスク本体より硬度の高い金属あるいは非金属か
らなる硬質成分をディスク本体に被覆してなることを特
徴としている。
According to an eighth aspect of the present invention, in the first aspect, the hardened layer is formed by coating a hard component made of a metal or a non-metal having higher hardness than the disk body on the disk body by electroplating or thermal spraying. It is characterized by becoming.

【0014】請求項9の発明は、請求項1ないし7の何
れかにおいて、上記アルミニウム合金粒子は平均粒径が
0.1〜500μmであり、アルミニウム合金粒子を構
成するアルミニウム合金結晶粒の平均粒径は0.005
〜10μmであることを特徴としている。
According to a ninth aspect of the present invention, the aluminum alloy particles according to any one of the first to seventh aspects have an average particle size of 0.1 to 500 μm, and the average particle size of the aluminum alloy crystal grains constituting the aluminum alloy particles. The diameter is 0.005
-10 μm.

【0015】[0015]

【発明の作用効果】請求項1の発明によれば、ディスク
本体が中心部から放射状に拡がる鍛流線を有し、該鍛流
線を横断する断面で見たときディスク本体と上記硬化層
との界面に凹凸が存在するので、該凹凸によりディスク
本体と硬化層との固着面積が増加し、それだけ硬化層の
固着強度が増大する。
According to the first aspect of the present invention, the disk main body has a forging line extending radially from the center, and the disk main body and the hardened layer are formed when viewed in a cross section crossing the forging line. There is unevenness at the interface of, and the unevenness increases the fixed area between the disk body and the hardened layer, and accordingly the fixing strength of the hardened layer increases.

【0016】また上記凹凸は硬化層に作用する制動力に
対して該硬化層をディスク本体に係止させるように作用
するので、この点からも硬化層の固着強度が増大する。
Further, the unevenness acts to lock the hardened layer to the disk body with respect to the braking force acting on the hardened layer, so that the fixing strength of the hardened layer also increases from this point.

【0017】また請求項2の発明によれば、ディスク本
体の外表面の上記鍛流線の周囲部分を、例えば請求項3
の発明のようにショットピーニング又はアルカリエッチ
ングで選択的に除去することにより該鍛流線を浮き出さ
せたので、上述の凹凸を簡単確実に形成することがで
き、ディスク本体と硬化層との固着強度を増大できる。
According to the second aspect of the present invention, a portion of the outer surface of the disk main body around the forging wire is, for example, a third aspect.
As described above, the grain flow lines were raised by selective removal by shot peening or alkali etching, so that the above-mentioned irregularities could be easily and reliably formed, and the bonding strength between the disk body and the hardened layer was improved. Can be increased.

【0018】請求項4の発明によれば、ディスク本体を
構成する粒子を該ブレーキディスクの径方向に伸びる長
円状にしたので、該ディスク本体で発生した熱の中心側
への熱伝導が良好となり、発熱によるディスクの変形、
ひいては該変形による硬化層の固着強度低下の問題を回
避できる。
According to the fourth aspect of the present invention, since the particles constituting the disk main body are formed into an elliptical shape extending in the radial direction of the brake disk, the heat generated in the disk main body has good heat conduction to the center side. And deformation of the disk due to heat generation,
As a result, it is possible to avoid the problem of a decrease in the fixing strength of the cured layer due to the deformation.

【0019】即ち、制動時にブレーキパッドと硬化層と
の間の摩擦により発生した熱の一部は、ブレーキディス
ク内を中心側に移動して前輪のハブ,ブラケット等から
大気に放出されるのであるが、本発明ではディスク本体
を構成している粒子がブレーキディスクの径方向に長い
長円状をなしているので、上記粒子が球状をなしている
場合に比較して単位長さで見た場合の粒界の数が少な
い。この粒界は熱伝導性の悪い酸化皮膜で覆われてお
り、従って粒界の数が多いほど熱がハブ側に伝わり難
い。本発明では、例えば請求項5の発明に示すように、
粒子の粒形係数fを1.5以上とするように、長円状に
したので粒子が球状をなす場合に比較して粒界数が少な
く、それだけ熱伝導性が良好となる。
That is, a part of the heat generated by the friction between the brake pad and the hardened layer during braking moves toward the center in the brake disk and is released to the atmosphere from the front wheel hub, bracket and the like. However, in the present invention, the particles constituting the disk main body have a long oval shape in the radial direction of the brake disk, so when viewed in unit length as compared to the case where the particles are spherical. The number of grain boundaries is small. These grain boundaries are covered with an oxide film having poor thermal conductivity. Therefore, as the number of grain boundaries increases, heat is less likely to be transmitted to the hub side. In the present invention, for example, as shown in the invention of claim 5,
Since the particles have an elliptical shape so that the particle shape coefficient f is 1.5 or more, the number of grain boundaries is smaller than in the case where the particles are spherical, and the thermal conductivity becomes better accordingly.

【0020】請求項6の発明によれば、上記ディスク本
体は、例えば請求項7の発明に示すように、Cuを含ま
ないAl−Fe系アルミニウム合金粉末からなり、小径
でかつ軸方向長さの長い棒状の鍛造前素材を軸方向に圧
縮しつつ径方向に拡げて製造されたものであり、この鍛
造の過程においてディスク中心から放射状に延びる鍛流
線が得られ、また各構成粒子を径方向に長い長円状とす
ることができ、上述の各作用効果を実現できる。
According to the invention of claim 6, the disk main body is made of an Al-Fe-based aluminum alloy powder containing no Cu, and has a small diameter and an axial length. It is manufactured by expanding a long rod-shaped pre-forging material in the radial direction while compressing it in the axial direction.In the process of forging, a forging flow line extending radially from the center of the disk is obtained, and each constituent particle is drawn in the radial direction. In this case, it is possible to realize the above-described respective effects.

【0021】請求項8の発明によれば、電気メッキある
いは溶射により硬化層を形成したので、硬化層のディス
ク本体への固着強度を容易に高くできる。
According to the eighth aspect of the present invention, since the hardened layer is formed by electroplating or thermal spraying, the fixing strength of the hardened layer to the disk body can be easily increased.

【0022】請求項9の発明によれば、アルミニウム合
金粒子は平均粒径が0.1〜500μmでありディスク
本体は緻密な組織となる。またアルミニウム合金結晶粒
は平均粒径が10μm以下であり、鍛造によってアルミ
ニウム合金結晶粒は破壊されないので、ディスク本体に
十分な強度を確保できる。
According to the ninth aspect of the present invention, the aluminum alloy particles have an average particle size of 0.1 to 500 μm, and the disk body has a dense structure. The aluminum alloy crystal grains have an average particle size of 10 μm or less, and the aluminum alloy crystal grains are not broken by forging, so that sufficient strength can be secured in the disk body.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を添付図
面に沿って説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0024】図1〜図5は本発明の一実施形態に係るデ
ィスクブレーキ装置を説明するための図であり、図1,
図2はディスクブレーキ装置の正面図,、断面側面図、
図3は製造工程図、図4,5は微細組織を説明するため
の模式図である。
FIGS. 1 to 5 are views for explaining a disc brake device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view, a sectional side view,
FIG. 3 is a manufacturing process diagram, and FIGS. 4 and 5 are schematic diagrams for explaining a fine structure.

【0025】図において、1は自動二輪車の前輪用のデ
ィスクブレーキ装置である。これは前輪のハブにキー結
合されるボス部材2と、該ボス部材2に一体形成された
フランジ部2aにリベット3のカシメ加工により固定さ
れたブレーキディスク4と、該ブレーキディスク4を挟
持して制動力を発生させるキャリパ5とを備えている。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a disk brake device for a front wheel of a motorcycle. The boss member 2 is keyed to the hub of the front wheel, the brake disk 4 is fixed to the flange portion 2a formed integrally with the boss member 2 by caulking a rivet 3, and the brake disk 4 is sandwiched. And a caliper 5 for generating a braking force.

【0026】上記キャリパ5は、対向2ピストンタイプ
のもので、以下の構造を有する。結合ボルト6c,6c
により一体的に結合された内側,外側シリンダ6a,6
bのピストン穴内にピストン7,7が互いに対向させて
かつ進退可能に挿入配置されている。またブレーキパッ
ド8,8が上記ブレーキディスク4を挟持するように配
置され、該各ブレーキパッド8,8が固定された保持板
8a,8aは上記前側,後側シリンダ6a,6bに架け
渡されたガイドピン8cにより移動可能に支持されてい
る。そして上記保持板8aの背面に上記ピストンの先端
面が当接している。なお上記外側シリンダ6bのブラケ
ット部6eが取付ボルト6dによりフロントフォークに
固定される。
The caliper 5 is of the opposed two-piston type and has the following structure. Coupling bolts 6c, 6c
Inner and outer cylinders 6a, 6 integrally connected by
The pistons 7, 7 are inserted and arranged so as to be able to move forward and backward in the piston hole b. The brake pads 8, 8 are arranged so as to sandwich the brake disc 4, and the holding plates 8a, 8a to which the brake pads 8, 8 are fixed are bridged over the front and rear cylinders 6a, 6b. It is movably supported by a guide pin 8c. The front end surface of the piston is in contact with the back surface of the holding plate 8a. The bracket 6e of the outer cylinder 6b is fixed to the front fork by the mounting bolt 6d.

【0027】油圧ホース12を介して油圧がシリンダ6
a,6bのピストン穴とピストン7で囲まれた油圧室に
供給されると、ピストン7が前進し、ブレーキパッド
8,8が上記ブレーキディスク4を挟圧し、これにより
制動力が発生する。
The hydraulic pressure is applied to the cylinder 6 via the hydraulic hose 12.
When the piston 7 is supplied to the hydraulic chamber surrounded by the piston holes a and 6b and the piston 7, the piston 7 moves forward, and the brake pads 8, 8 pinch the brake disc 4, thereby generating a braking force.

【0028】ここで上記ブレーキパッド8には、後述す
るディスク本体10の硬化層14を構成する金属やセラ
ミックや、あるいは金属にセラミックを分散させたもの
よりも硬度の低い材料で構成された、例えば合成樹脂系
のものや、銅を含有する焼結材等が採用される。このよ
うにブレーキパッド8の硬度を比較的低く設定すること
で制動時の摩擦で上記硬化層14が摩耗するのを防止す
ることができる。
Here, the brake pad 8 is made of a material having a lower hardness than a metal or ceramic constituting the hardened layer 14 of the disk body 10 described later, or a material in which ceramic is dispersed in metal, for example, A synthetic resin-based material, a sintered material containing copper, or the like is used. By setting the hardness of the brake pad 8 relatively low as described above, it is possible to prevent the hardened layer 14 from being worn by friction during braking.

【0029】上記ディスクプレート4はフローティング
タイプのもので、アルミニウム合金鋳造品からなる上記
ボス部2のフランジ部2aに固定された環状のベースプ
レート9と、該ベースプレート9の外周を囲みかつ同一
平面をなすように配置された環状のディスク本体10と
を6本の連結ピン11で連結した構造のものである。
The disk plate 4 is of a floating type, and has an annular base plate 9 fixed to the flange portion 2a of the boss 2 made of an aluminum alloy casting, and surrounds the base plate 9 and forms the same plane. The structure is such that the annular disk main body 10 arranged as described above is connected by six connecting pins 11.

【0030】上記ベースプレート9の外周とディスク本
体10の内周との間には僅かな隙間が設けられており、
またこの境界部に形成された連結穴に上記連結ピン11
が挿入配置されている。この連結ピン11は一端に係止
用フランジ11aを有し、他端にワッシャ11bを介在
させて止輪11cで抜け止めがされている。このように
して、上記ディスク本体10はベースプレート9に対し
て、周方向及び軸方向に僅かに相対移動可能になってい
る。これによりディスク本体9が熱等により変形した場
合でも上記キャリパ5により該ディスク本体9を確実に
挟圧して制動力を発生させることができる。
A slight gap is provided between the outer periphery of the base plate 9 and the inner periphery of the disk body 10,
In addition, the connecting pin 11 is inserted into the connecting hole formed at the boundary.
Is inserted and arranged. The connecting pin 11 has a locking flange 11a at one end, and is prevented from falling off by a retaining ring 11c with a washer 11b interposed at the other end. In this manner, the disk main body 10 can be slightly moved relative to the base plate 9 in the circumferential direction and the axial direction. Thus, even when the disk body 9 is deformed due to heat or the like, the caliper 5 can reliably press the disk body 9 to generate a braking force.

【0031】ここで上記ベースプレート9及びディスク
本体10は、アルミニウム合金粉末を鍛造成形したもの
である。このディスク本体10は詳細には以下の工程を
経て製造されたものである。なお、ベースプレート9も
ディスク本体10と同様の工程で製造されるが、このベ
ースプレート9には硬化層は形成されない。
Here, the base plate 9 and the disk body 10 are formed by forging aluminum alloy powder. The disk main body 10 is manufactured in detail through the following steps. The base plate 9 is manufactured in the same process as that of the disk body 10, but no hardened layer is formed on the base plate 9.

【0032】表1(a),(b),(c)に示す成分を
有するアルミニウム合金インゴットを溶融し、このアル
ミニウム合金溶湯からスプレーフォーミング法により、
円柱状の塊状素材w1を作成する(図3(a)参照)。
An aluminum alloy ingot having the components shown in Tables 1 (a), (b) and (c) was melted, and the molten aluminum alloy was spray-formed from the molten aluminum alloy.
A cylindrical mass w1 is created (see FIG. 3A).

【0033】[0033]

【表1】 [Table 1]

【0034】アルミニウム合金の溶湯中に、粉末粒子の
平均粒径が0.1〜50μmの炭化シリコン、酸化アル
ミニウム、窒化アルミニウムの何れか単独あるいは複数
を組み合わせた硬質成分粉末を10重量%以下分散含有
させるようにしても良い。この硬質成分粉末の分散含有
量を調整することにより、後工程を経て形成されるディ
スク本体10の剛性、強度、靭性を向上させることがで
きる。この場合、後工程において形成されるアルミニウ
ム合金粒子の平均粒子径を硬質成分粒子の平均粒径より
大きくなるようにする。
In a molten aluminum alloy, hard component powder containing at least 10% by weight of any one of silicon carbide, aluminum oxide and aluminum nitride having an average particle diameter of 0.1 to 50 μm or a combination of a plurality thereof is contained in an amount of 10% by weight or less. You may make it do. By adjusting the dispersion content of the hard component powder, the rigidity, strength, and toughness of the disk body 10 formed through a post-process can be improved. In this case, the average particle diameter of the aluminum alloy particles formed in the subsequent step is set to be larger than the average particle diameter of the hard component particles.

【0035】上記スプレーフォーミング法は、より詳細
には、溶解したアルミニウム合金を窒素ガスの雰囲気中
でノズルから所定半径の標的に向けて噴霧状に噴射し、
生成されるアルミニウム合金の噴霧滴を冷気あるいは常
温窒素ガス中を通過させることにより途中で冷却させて
半凝固状態とし、この半凝固状態のアルミニウム合金の
噴霧滴を所定直径の略円柱状に積み上げる方法である。
More specifically, in the spray forming method, the molten aluminum alloy is sprayed from a nozzle toward a target having a predetermined radius in a nitrogen gas atmosphere.
A method in which the formed aluminum alloy spray droplets are cooled in the middle by passing them through cold air or room temperature nitrogen gas to be in a semi-solid state, and the semi-solid aluminum alloy spray droplets are stacked into a substantially cylindrical shape having a predetermined diameter. It is.

【0036】なお、噴霧状に噴射する空間の雰囲気及び
噴霧滴を冷却凝固化させる空間の雰囲気を、常温空気あ
るいは冷却空気、あるいはアルゴンガスとしても良い。
また噴射する空間の雰囲気と、噴霧滴を冷却凝固化させ
る空間の雰囲気を変えて、例えば窒素ガスあるいはアル
ゴンガス中に噴射した後空気の割合の大きい雰囲気中を
通過させて冷却するようにしても良い。噴霧滴の大きさ
は噴射圧力や噴射ノズル径、溶湯温度等により変化させ
ることができ、噴霧滴が凝固して形成されるアルミニウ
ム合金粒子の平均粒子径は0.1〜500μmとなるよ
うにする。また、溶湯温度、噴霧滴を冷却凝固化させる
空間の雰囲気、特に温度、及び噴霧滴の飛翔距離を変化
させることにより、アルミニウム合金粒子中のアルミニ
ウム合金結晶粒の平均粒径は0.005〜10μmとな
るようにする。
The atmosphere in the space for spraying and the space for cooling and solidifying the spray droplets may be room temperature air, cooling air, or argon gas.
Further, the atmosphere of the space for jetting and the atmosphere of the space for cooling and coagulating the spray droplets are changed, and for example, after jetting into a nitrogen gas or an argon gas, the gas is cooled by passing through an atmosphere having a large proportion of air. good. The size of the spray droplets can be changed depending on the spray pressure, spray nozzle diameter, molten metal temperature, etc., so that the average particle size of the aluminum alloy particles formed by solidification of the spray droplets is 0.1 to 500 μm. . Also, by changing the temperature of the molten metal, the atmosphere of the space in which the spray droplets are cooled and solidified, particularly the temperature, and the flight distance of the spray droplets, the average particle size of the aluminum alloy crystal grains in the aluminum alloy particles is 0.005 to 10 μm. So that

【0037】上記塊状素材w1をシリンダ状の金型13
a内に入れて冷却し、あるいはアルミニウム合金が再び
溶融しない所望の温度で加熱した状態で、ピストン13
bで押し出す押出成形により、棒状の素材w2を作成
し、該棒状素材w2を上記ディスク本体10に対応した
長さに切断して鍛造前素材w3を作成する(図3
(b),(c)参照)。この鍛造前素材w3は、上記デ
ィスク本体10に比較して小径でかつ軸方向に長い棒状
をなしている。
The bulk material w1 is transferred to a cylindrical mold 13
a in a state where the piston 13 is cooled or heated at a desired temperature at which the aluminum alloy does not melt again.
A rod-shaped material w2 is prepared by extrusion molding extruded at b, and the rod-shaped material w2 is cut into a length corresponding to the disk body 10 to prepare a forged material w3.
(See (b) and (c)). The pre-forging material w3 has a rod shape having a smaller diameter and a longer length in the axial direction than the disk body 10 described above.

【0038】なお、図3において半凝固状態で略円柱状
に積み上げることなく、アトマイズ法により、完全に凝
固させて平均粒子径が0.1〜500μmのアルミニウ
ム合金粉末とし、この粉末をそのまま、あるいは平均粒
子径が0.1〜50μmの炭化シリコン、酸化アルミニ
ウム、窒化アルミニウムの何れか単独あるいは複数を組
み合わせた硬質成分粉末を10重量%以下分散含有させ
たものを、純アルミあるいはアルミニウム合金製の薄肉
円筒容器に充填して円柱状の塊状素材w1の替わりとし
ても良い。このアルミニウム合金粉末を充填した薄肉円
筒容器を使って図3(b)に示す押出成形を実施し、棒
状の素材w2を作成させるようにする。
In FIG. 3, the aluminum alloy powder having an average particle diameter of 0.1 to 500 μm is completely solidified by an atomizing method without being piled up in a substantially solid state in a semi-solid state, and this powder is used as it is or A thin wall made of pure aluminum or an aluminum alloy containing a hard component powder having a mean particle diameter of 0.1 to 50 μm and containing 10% by weight or less of a hard component powder alone or in combination of any one of aluminum oxide and aluminum nitride. A cylindrical container may be filled in place of the columnar bulk material w1. Using the thin-walled cylindrical container filled with the aluminum alloy powder, the extrusion molding shown in FIG. 3B is performed to form a rod-shaped material w2.

【0039】上記鍛造前素材w3を鍛造により軸方向に
圧縮しつつ外径を徐々に大きくしていき、上記ディスク
本体10に対応した所要の厚さ,径を有する鍛造品w4
を製造する(図3(d)参照)。そしてこの鍛造品w4
に所要の仕上げ機械加工を施すことにより上記ディスク
本体10又はベースプレート9に仕上げる(図3(e)
参照)。
The outer diameter is gradually increased while compressing the forged material w3 in the axial direction by forging, and the forged product w4 having a required thickness and diameter corresponding to the disk body 10 is formed.
Is manufactured (see FIG. 3D). And this forged product w4
The disk body 10 or the base plate 9 is finished by performing required finishing machining (FIG. 3 (e)).
reference).

【0040】上述の工程を経て製造された上記ディスク
本体10及びベースプレート9は、その中心部から外周
側に放射状に延びる無数の鍛流線aを有する。これは、
上記鍛造工程において、小径の鍛造前素材w3を軸方向
に圧縮して径方向に拡げることで鍛造品w4を製造した
ことにより生成されたものである。そしてこの鍛造品w
4の外表面を微視的に観察すると、該鍛造品w4を構成
する各粒子pは該鍛造品w4の中心から外周側に向けて
放射状に延びる長円状をなしており、かつ長円状の多数
の粒子pは概ね1本の線を構成しており、この粒子pを
連ねた線が上述の鍛流線aとなっている。
The disk main body 10 and the base plate 9 manufactured through the above-described steps have countless flowing lines a radially extending radially from the center to the outer peripheral side. this is,
In the above forging process, the forged product w4 is produced by compressing the small-diameter pre-forging material w3 in the axial direction and expanding the material in the radial direction. And this forged product w
When the outer surface of the forged product w4 is microscopically observed, each particle p constituting the forged product w4 has an oval shape extending radially from the center of the forged product w4 toward the outer peripheral side, and has an oval shape. Many particles p constitute a single line, and the line connecting the particles p is the above-mentioned grain flow line a.

【0041】ここで上記各粒子pの粒形係数fを、 f=L/W≧1.5 (L:粒子pの長径、W:粒子pの短径)とするのが望
ましい。なお、粒子pの平均粒子径Dは0.1〜500
μm程度のものであり、鍛造後の粒子形状が楕円体にな
るとすると、鋳造により粒子容積はほとんど変化しない
ので、鍛造前粒子容積=(π/6)×D3=鍛造後粒子
容積=(π/6)×L×W2が成立する。粒子係数が
1.5となる場合、L=1.31Dとなるので、長径L
=0.13〜655μm , 短径W=0.087〜43
7μm程度となる。また、溶湯温度、噴霧滴を冷却凝固
化させる空間の雰囲気、特に温度、及び噴霧滴の飛翔距
離を変化させることにより、アルミニウム合金粒子中の
アルミニウム合金結晶粒の平均粒径は0.005〜10
μmとなるようにする。
Here, it is desirable that the particle shape coefficient f of each of the particles p is f = L / W ≧ 1.5 (L: major axis of particle p, W: minor axis of particle p). The average particle diameter D of the particles p is 0.1 to 500.
If the particle shape after forging becomes an ellipsoid, the particle volume hardly changes by casting, so the particle volume before forging = (π / 6) × D 3 = particle volume after forging = (π / 6) × L × W 2 holds. When the particle coefficient is 1.5, since L = 1.31D, the major axis L
= 0.13-655 μm, minor axis W = 0.087-43
It is about 7 μm. Also, by changing the temperature of the molten metal, the atmosphere of the space in which the spray droplets are cooled and solidified, particularly the temperature, and the flight distance of the spray droplets, the average particle size of the aluminum alloy crystal grains in the aluminum alloy particles is 0.005 to 10
μm.

【0042】そしてディスク本体10の外表面に、上記
ブレーキパット8が圧接されることで制動力を発生する
ための摩擦面となる環状の硬化層14が電気めっき又溶
射により形成される。この硬化層14の形成に当たって
は、まず、上記仕上げ加工済のディスク本体10の外表
面にショットピーニング又はアルカリエッチッングを施
す(図5(a),(b)参照)。これにより上記硬度の
高い鍛流線aの周囲の比較的硬度の低い部分bが選択的
に除去され、鍛流線aが浮き出た状態となる。
On the outer surface of the disk body 10, an annular hardened layer 14 serving as a friction surface for generating a braking force by pressing the brake pad 8 is formed by electroplating or thermal spraying. In forming the hardened layer 14, first, shot peening or alkali etching is performed on the outer surface of the finished disk body 10 (see FIGS. 5A and 5B). As a result, the relatively low hardness part b around the high hardness flow line a is selectively removed, and the flow line a is raised.

【0043】この後、溶射又はメッキにより硬化層14
を形成する(図5(c)参照)。その結果、硬化層14
と上記ディスク本体10との境界には、外表面の浮き出
た鍛流線a及びその周囲の部分bの存在による凹凸が形
成されており、該凹凸に上記硬化層14が係止した状態
となっている。
Thereafter, the cured layer 14 is formed by thermal spraying or plating.
Is formed (see FIG. 5C). As a result, the cured layer 14
In the boundary between the disk surface and the disk body 10, irregularities are formed due to the presence of the embossed flow line a on the outer surface and the surrounding part b, and the hardened layer 14 is engaged with the irregularities. ing.

【0044】ここで上記電気めっき処理は以下の要領で
行われる。まず、脱脂,酸洗い,アルカリエッチング,
酸活性化,亜鉛置換,硝酸浸漬,等からなる一般的な前
処理を行い、電気めっきを行う。この電気めっきは、め
っき液内にディスク本体10を陰極として陽極とともに
浸漬し、これらに直流電源を供給することにより行われ
る。めっき液に含有させるイオンとして、Feイオン、
Crイオン、Niイオンを単独あるいはこれらを複数含
有させることにより、上記硬化層14を、Fe,Fe−
Cr合金,Cr,Ni,等の耐摩耗性の高い金属で形成
することができ、電流量を調整することにより概ね20
μmあるいはそれ以上の厚さに形成する。
Here, the electroplating treatment is performed in the following manner. First, degreasing, pickling, alkali etching,
General pretreatment including acid activation, zinc substitution, nitric acid immersion, etc. is performed, and electroplating is performed. This electroplating is performed by immersing the disk body 10 together with the anode in a plating solution together with the anode, and supplying DC power to these. Fe ions, as ions to be contained in the plating solution,
The hardened layer 14 can be made of Fe, Fe-
It can be formed of a metal having high wear resistance, such as a Cr alloy, Cr, Ni, etc., and is adjusted to approximately 20 by adjusting the amount of current.
It is formed to a thickness of μm or more.

【0045】なお、メッキ液中に微細な炭化シリコン、
酸化アルミニウム、窒化アルミニウムの何れか単独ある
いは複数を組み合わせた硬質成分粉末を分散させ、分散
メッキとしても良い。これにより、硬化層14の表面硬
度をさらに上昇させることが可能となる。
In the plating solution, fine silicon carbide,
A hard component powder of aluminum oxide or aluminum nitride alone or in combination of two or more may be dispersed to form a dispersion plating. Thereby, the surface hardness of the hardened layer 14 can be further increased.

【0046】溶射の場合には、図5(b)で示すように
ショットピーニング又はアルカリエッチングを施したあ
と、図6に示すように溶射粉末としてFe,Cr,Ni
を単独あるいはこれらを複数含有させたものをノズル部
に供給し、電流により15,000℃の極めて高温の溶
湯とし、アルゴン+ヘリウムからなる作動ガスでノズル
から高速で噴霧して、液体微粒子の状態でディスク本体
14の表面に吹き付け、液体微粒子を偏平粒子の状態で
積層凝固させて皮膜状の硬化層14を形成する。溶融温
度は極めて高いので、金属粉末に炭化シリコン、酸化ア
ルミニウム、窒化アルミニウムの何れか単独あるいは複
数を組み合わせた硬質成分粉末を混合したものを、ある
いは硬質成分粉末のみをノズル部に供給しても良い。
In the case of thermal spraying, after shot peening or alkali etching is performed as shown in FIG. 5B, Fe, Cr, Ni
Is supplied to the nozzle part by itself or a mixture containing a plurality of these, and is melted at a very high temperature of 15,000 ° C. by an electric current, and sprayed from the nozzle at a high speed with a working gas composed of argon and helium to form liquid fine particles. Is sprayed on the surface of the disk body 14 to solidify and solidify the liquid fine particles in the state of flat particles to form a film-like cured layer 14. Since the melting temperature is extremely high, a mixture of a metal powder and a hard component powder obtained by combining one or more of silicon carbide, aluminum oxide, and aluminum nitride, or only the hard component powder may be supplied to the nozzle portion. .

【0047】以上のように本実施形態では、鍛流線aを
浮き出させたので、硬化層14の固着面積が増加し、そ
れだけ硬化層14の固着強度が向上する。また上記浮き
出た鍛流線aが硬化層14に周方向に作用するブレーキ
力fと直交する方向に延びていることから、該鍛流線a
が硬化層14に対する係止部材として機能することとな
り、この点からも硬化層14の固着力が高まり、その結
果、硬化層の剥離といった問題を防止できる。
As described above, in the present embodiment, since the forging line a is raised, the fixed area of the hardened layer 14 is increased, and the fixed strength of the hardened layer 14 is improved accordingly. In addition, since the raised flow line a extends in a direction orthogonal to the braking force f acting on the hardened layer 14 in the circumferential direction, the flow line a
Functions as a locking member for the hardened layer 14, which also increases the fixing force of the hardened layer 14, and as a result, problems such as peeling of the hardened layer can be prevented.

【0048】なお、硬化層14とディスク本体との間の
熱伝達面積が増大するので、制動時に発生する摩擦熱に
よって硬化層14の表面が加熱されても、ディスク本体
14への放熱量が増加し、結果として硬化層14とディ
スク本体14との温度差が少なくなり、熱膨張量の差も
少なくなり、この点からも硬化層14の剥離防止に寄与
できる。
Since the heat transfer area between the hardened layer 14 and the disk body increases, even if the surface of the hardened layer 14 is heated by frictional heat generated during braking, the amount of heat radiation to the disk body 14 increases. As a result, the temperature difference between the hardened layer 14 and the disk body 14 is reduced, and the difference in the amount of thermal expansion is also reduced. This also contributes to preventing the hardened layer 14 from peeling off.

【0049】また制動時には、ブレーキパッド8と上記
硬化層14との間の摩擦により熱が発生する。この熱の
一部はブレーキディスク4内を中心側に移動して前輪の
ハブやブラケットから大気に放出されるのであるが、本
実施形態のブレーキディスク4では、これを構成してい
る粒子pがブレーキディスクの径方向に長い長円状をな
しているので、熱を効率良くハブ側に移動させることが
できる。
During braking, heat is generated due to friction between the brake pad 8 and the hardened layer 14. Part of this heat moves toward the center in the brake disc 4 and is released to the atmosphere from the hub or bracket of the front wheels. In the brake disc 4 of the present embodiment, the particles p constituting the brake disc 4 Since the brake disk has an oval shape that is long in the radial direction, heat can be efficiently transferred to the hub side.

【0050】即ち、本実施形態の粒子pは長円状をなし
ているので、図4(b)に示すように、単位長さtで見
た場合の粒界sの数が、球状粒子p′では5であるのに
対し長円状粒子pでは2と少ない。この粒界sは熱伝導
性の悪い酸化皮膜po で覆われており、従って粒界sの
数が多いほど熱がハブ側に伝わり難い。本実施形態では
球状粒子p′の場合に比較して粒界sの数が少ないので
それだけ熱伝導性が良好となる。
That is, since the particles p of the present embodiment have an elliptical shape, the number of grain boundaries s as viewed in unit length t is smaller than that of the spherical particles p as shown in FIG. 'Is 5 for the oval particle p, whereas it is 5 for the oval particle p. The grain boundaries s are covered with the oxide film po having poor thermal conductivity. Therefore, as the number of grain boundaries s increases, heat is less likely to be transmitted to the hub side. In the present embodiment, the number of grain boundaries s is smaller than in the case of the spherical particles p ', so that the thermal conductivity becomes better.

【0051】なお、制動時に発生する摩擦熱が硬化層1
4からディスク本体14へ放熱されても、ディスク本体
14からハブ等への放熱が十分でない場合には、ディス
ク本体14の温度が上昇して強度が低下し、硬化層14
からの制動力でディスク本体14の硬化層14支持部が
破壊したり、塑性変形する可能性がある。しかしながら
本実施形態においては、ディスク本体14からハブ等へ
の放熱が十分とすることができるので、安定した制動力
を確保できる。さらに、ブレーキディスクの熱容量を小
さくしても温度上昇しにくいので、ブレーキディスクの
肉厚を小さくして軽量化を図ることもできる。
The frictional heat generated during braking is applied to the hardened layer 1.
If the heat is not radiated from the disk body 14 to the hub or the like even though the heat is radiated from the disk body 4 to the disk body 14, the temperature of the disk body 14 increases, the strength decreases, and the hardened layer 14
There is a possibility that the support portion of the hardened layer 14 of the disk body 14 is broken or plastically deformed by the braking force from However, in this embodiment, since the heat radiation from the disk body 14 to the hub or the like can be sufficient, a stable braking force can be secured. Furthermore, even if the heat capacity of the brake disc is reduced, the temperature does not easily rise, so that the thickness of the brake disc can be reduced to reduce the weight.

【0052】ここで上記押出成形工程,又は鍛造工程に
おいて、上記塊状素材w1又は鍛造前素材w3を制動時
におけるディスク本体の最高温度より若干高い温度、具
体的には例えば500℃以上に保持した状態で押出成形
又は鍛造を行うことが望ましい。
In the extrusion or forging step, the lump material w1 or the forged material w3 is maintained at a temperature slightly higher than the maximum temperature of the disk body at the time of braking, specifically, for example, at 500 ° C. or more. It is desirable to carry out extrusion molding or forging.

【0053】これによりアルミニウム合金中に固溶して
いるH2 に起因する硬化層14のブリスター(膨出)を
防止でき、硬化層の剥離を防止することができる。即
ち、アルミニウム合金は溶湯状態で空気中の水蒸気を吸
収し易い性質があり、この吸収された水分がH2 とO2
に分解され、このH2 は常温状態ではアルミニウム合金
の原子間に進入し固定されている。しかし制動時の昇温
により外部に排出され、硬化層14を内部から膨らませ
るいわゆるブリスターを発生し、その結果硬化層の剥離
の原因となる。
Thus, blistering (bulging) of the hardened layer 14 due to H 2 dissolved in the aluminum alloy can be prevented, and peeling of the hardened layer can be prevented. That is, the aluminum alloy has a property of easily absorbing water vapor in the air in a molten state, and the absorbed water is H 2 and O 2.
This H 2 enters between atoms of the aluminum alloy and is fixed at room temperature. However, the blister is discharged to the outside due to a rise in temperature during braking, causing so-called blisters to expand the hardened layer 14 from the inside, thereby causing peeling of the hardened layer.

【0054】本実施形態では上記制動時にディスク本体
が達する温度より高く、かつ溶融温度よりは低い温度で
押出成形又は鍛造成形を行うことにより、上記水素を強
制的に外部に排出してディスク本体10内の水素を予め
減量でき、そのため制動時に昇温しても水素が外部に出
て来るといった現象を防止でき、その結果硬化層の剥離
を防止できる。なお、上記機械加工の前に上記鍛造品か
w4を上記温度に加熱することによってもある程度の水
素排出効果が得られる。
In this embodiment, the hydrogen is forcibly discharged to the outside by extruding or forging at a temperature higher than the temperature reached by the disk body at the time of braking and lower than the melting temperature. The amount of hydrogen in the inside can be reduced in advance, so that even when the temperature rises during braking, the phenomenon that hydrogen comes out can be prevented, and as a result, peeling of the hardened layer can be prevented. Heating the forged product or w4 to the above-mentioned temperature before the above-mentioned machining can also provide a certain degree of hydrogen discharge effect.

【0055】なお、硬化層14を形成したブレーキディ
スク4を固溶する水素を散逸させるために加熱処理する
場合において、制動時におけるディスク本体の最高温度
より若干高い温度まで加熱すると、硬化層14を形成す
るFe,Cr,Ni等の金属あるいは硬質成分分子が、
アルミニウム合金からなるディスク本体側に拡散し、デ
ィスク本体10のアルミニウム合金構成元素が硬化層1
4側に拡散し、硬化層14とディスク本体10との結合
度を高めることができる。
In the case where the brake disk 4 on which the hardened layer 14 is formed is subjected to a heat treatment in order to dissipate hydrogen dissolved therein, the hardened layer 14 is heated to a temperature slightly higher than the maximum temperature of the disk body during braking. The metal or hard component molecules such as Fe, Cr, Ni, etc.
The aluminum alloy diffuses toward the disk body side made of an aluminum alloy, and the aluminum alloy constituent elements of the disk body 10 are hardened.
Thus, the hardened layer 14 can be diffused to the side 4 and the degree of bonding between the hardened layer 14 and the disk body 10 can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態に係るディスクブレーキ装
置の正面図である。
FIG. 1 is a front view of a disc brake device according to an embodiment of the present invention.

【図2】上記ブレーキ装置の断面側面図(図1のII-II
線断面図)である。
FIG. 2 is a sectional side view of the brake device (II-II in FIG. 1).
FIG.

【図3】ディスク本体の製造工程図である。FIG. 3 is a manufacturing process diagram of the disk main body.

【図4】ディスク本体の微視的組織を説明するための模
式図である。
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a microscopic structure of a disk main body.

【図5】ディスク本体の微視的組織を説明するための模
式図である。
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a microscopic structure of a disk main body.

【図6】溶射方法を説明するための模式図である。FIG. 6 is a schematic view for explaining a thermal spraying method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ディスクブレーキ装置 4 ブレーキディスク 10 ディスク本体 14 硬化層 a 鍛流線 b ディスク本体の鍛流線の周囲部分 p 粒子 w3 鍛造前素材 REFERENCE SIGNS LIST 1 disc brake device 4 brake disc 10 disc body 14 hardened layer a forging line b surrounding part of disc body forging line p particle w3 material before forging

フロントページの続き (72)発明者 小池 俊勝 静岡県磐田市新貝2500番地 ヤマハ発動機 株式会社内 Fターム(参考) 3J058 AA43 AA48 AA53 AA66 AA74 AA77 AA84 AA87 BA41 BA47 CB11 EA06 EA08 EA31 EA34 EA35 Continued on the front page (72) Inventor Toshikatsu Koike 2500 Shinkai, Iwata-shi, Shizuoka Yamaha Motor F-term (reference) 3J058 AA43 AA48 AA53 AA66 AA74 AA77 AA84 AA87 BA41 BA47 CB11 EA06 EA08 EA31 EA34 EA35 EA35

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アルミニウム合金からなるディスク本体
の外表面に摩擦面となる硬化層を形成したブレーキディ
スクにおいて、上記ディスク本体が、アルミニウム合金
を鍛造成形してなるものであり、中心部から放射状に拡
がる鍛流線を有し、ディスク本体の上記鍛流線を横断す
る断面において鍛流線方向に観察したとき、ディスク本
体と上記硬化層との界面に凹凸が存在することを特徴と
するブレーキディスク。
1. A brake disk in which a hardened layer serving as a friction surface is formed on an outer surface of a disk body made of an aluminum alloy, wherein the disk body is formed by forging an aluminum alloy, and radially extends from a central portion. A brake disk having a spreading flow line, wherein when viewed in the direction of the flow line in a cross section of the disk body crossing the flow line, irregularities are present at an interface between the disk body and the hardened layer. .
【請求項2】 請求項1において、上記ディスク本体の
外表面の上記鍛流線の周囲部分を選択的に除去すること
により該鍛流線が浮き出ており、もって上記凹凸が形成
されていることを特徴とするブレーキディスク。
2. The disk drive according to claim 1, wherein the surface of the disk main body is selectively removed from the outer surface of the disk body, and the surface of the disk body is raised so that the irregularities are formed. A brake disc characterized by the following.
【請求項3】 請求項2において、上記ディスク本体の
外表面の上記鍛流線の周囲部分をショットピーニング又
はアルカリエッチングにより選択的に除去することによ
り上記凹凸が形成されていることを特徴とするブレーキ
ディスク。
3. The method according to claim 2, wherein the irregularities are formed by selectively removing a portion of the outer surface of the disk body around the grain flow line by shot peening or alkali etching. brake disc.
【請求項4】 アルミニウム合金からなるディスク本体
の外表面に摩擦面となる硬化層を形成したブレーキディ
スクにおいて、上記ディスク本体が、アルミニウム合金
粒子を固めた後鍛造成形してなるものであり、中心部か
ら放射状に拡がる鍛流線を有し、該ディスク本体を構成
する互いに結合する上記粒子が該ブレーキディスクの径
方向に伸びる長円状をなしていることを特徴とするブレ
ーキディスク。
4. A brake disk in which a hardened layer serving as a friction surface is formed on an outer surface of a disk body made of an aluminum alloy, wherein the disk body is formed by hardening aluminum alloy particles and then forging. A brake disk having a flow line extending radially from a portion, wherein the particles forming the disk main body are connected to each other to form an oblong shape extending in a radial direction of the brake disk.
【請求項5】 請求項4において、上記粒子の粒形係数
fが、 f=L/W≧1.5 (L:粒子の長径、W:粒子の短径)であることを特徴
とするブレーキディスク。
5. The brake according to claim 4, wherein the particle shape factor f of the particles is f = L / W ≧ 1.5 (L: long diameter of particles, W: short diameter of particles). disk.
【請求項6】 請求項1ないし5の何れかにおいて、上
記ディスク本体は、該ディスク本体より小径でかつ軸方
向長さの長い鍛造前素材を軸方向に圧縮しつつ径方向に
拡げて製造されたものであることを特徴とするブレーキ
ディスク。
6. The disk body according to any one of claims 1 to 5, wherein the disk body is expanded in the radial direction while compressing a material before forging having a smaller diameter and a longer axial length than the disk body in the axial direction. A brake disc characterized by the following.
【請求項7】 請求項6において、上記ディスク本体
は、その成分中にCuを含まないAl−Fe系アルミニ
ウム合金粉末を型鍛造したものであることを特徴とする
ブレーキディスク。
7. The brake disk according to claim 6, wherein the disk main body is formed by die-forging an Al—Fe-based aluminum alloy powder containing no Cu in its component.
【請求項8】 請求項1ないし7の何れかにおいて、上
記硬化層は電気メッキあるいは溶射によりディスク本体
より硬度の高い金属あるいは非金属からなる硬質成分を
ディスク本体に被覆してなることを特徴とするブレーキ
ディスク。
8. The disk according to claim 1, wherein the hardened layer is formed by coating the disk body with a hard component made of a metal or a non-metal having a higher hardness than the disk body by electroplating or thermal spraying. Brake disc to do.
【請求項9】 請求項1ないし7の何れかにおいて、上
記アルミニウム合金粒子は平均粒径が0.1〜500μ
mであり、アルミニウム合金粒子を構成するアルミニウ
ム合金結晶粒の平均粒径は0.005〜10μmである
ことを特徴とするブレーキディスク。
9. The aluminum alloy particle according to claim 1, wherein the aluminum alloy particle has an average particle size of 0.1 to 500 μm.
m, wherein the average particle size of aluminum alloy crystal grains constituting the aluminum alloy particles is 0.005 to 10 μm.
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