JP2519556B2 - 摺動部材 - Google Patents
摺動部材Info
- Publication number
- JP2519556B2 JP2519556B2 JP2010119A JP1011990A JP2519556B2 JP 2519556 B2 JP2519556 B2 JP 2519556B2 JP 2010119 A JP2010119 A JP 2010119A JP 1011990 A JP1011990 A JP 1011990A JP 2519556 B2 JP2519556 B2 JP 2519556B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- surface layer
- sliding
- plane
- crystal
- sliding member
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 A.発明の目的 （１） 産業上の利用分野 本発明は摺動部材、特に、相手部材との摺動面側に、
メッキ処理により形成された金属製表面層を有する摺動
部材に関する。
メッキ処理により形成された金属製表面層を有する摺動
部材に関する。
（２） 従来の技術 従来、この種摺動部材として、前記表面層をPb−Sn系
合金より構成したすべり軸受が知られている（特開昭56
−96088号公報参照）。
合金より構成したすべり軸受が知られている（特開昭56
−96088号公報参照）。
（３） 発明が解決しようとする課題 この種すべり軸受は、エンジンにおけるクランクシャ
フトのジャーナル部、コンロッドの大端部等に適用され
ているが、エンジンが高速、且つ高出力化の傾向にある
現在の状況下では、従来のすべり軸受は、その表面層の
耐焼付き性が乏しいという問題がある。これは、表面層
の結晶形態に起因するもので、その結晶形態は結晶面が
ランダムに配向したものである。
フトのジャーナル部、コンロッドの大端部等に適用され
ているが、エンジンが高速、且つ高出力化の傾向にある
現在の状況下では、従来のすべり軸受は、その表面層の
耐焼付き性が乏しいという問題がある。これは、表面層
の結晶形態に起因するもので、その結晶形態は結晶面が
ランダムに配向したものである。
本発明は前記に鑑み、表面層の結晶形態を特定するこ
とにより、その表面層の耐焼付き性を向上させた前記摺
動部材を提供することを目的とする。
とにより、その表面層の耐焼付き性を向上させた前記摺
動部材を提供することを目的とする。
B.発明の構成 （１） 課題を解決するための手段 本発明は、相手部材との摺動面側に、メッキ処理によ
り形成された金属製表面層を有する摺動部材において、
そのメッキ処理による前記表面層の結晶形態を、ミラー
指数で（h00）面における配向指数Oeが50〜100％となる
ように構成して、前記摺動面に多数の角錐状金属結晶を
存在させたことを特徴とする。
り形成された金属製表面層を有する摺動部材において、
そのメッキ処理による前記表面層の結晶形態を、ミラー
指数で（h00）面における配向指数Oeが50〜100％となる
ように構成して、前記摺動面に多数の角錐状金属結晶を
存在させたことを特徴とする。
（２） 作用 （h00）面における配向指数を前記のように設定し
て、摺動面に多数の角錐状金属結晶を存在させると、そ
れら角錐状金属結晶間に複雑な溝が形成され、その溝が
オイルの流出を抑制するので、摺動面が良好な保油性を
発揮し、これにより表面層の耐焼付き性を大いに向上さ
せることができる。ただし、前記配向指数が50％未満で
は、満足すべき耐焼付き性は得られない。
て、摺動面に多数の角錐状金属結晶を存在させると、そ
れら角錐状金属結晶間に複雑な溝が形成され、その溝が
オイルの流出を抑制するので、摺動面が良好な保油性を
発揮し、これにより表面層の耐焼付き性を大いに向上さ
せることができる。ただし、前記配向指数が50％未満で
は、満足すべき耐焼付き性は得られない。
（３） 実施例 第1,第２図において、摺動部材としてのすべり軸受１
は、エンジンにおけるクランクシャフトのジャーナル
部、コンロッドの大端部等に適用されるもので、第１お
よび第２半体11,12よりなる。両反対11,12は同一構造を
有し、裏金２と、その裏金２の相手部材との摺動面側に
形成されたライニング層３と、そのライニング層３の表
面に形成された金属製表面層４とを備えている。裏金２
およびライニング層３間には銅メッキ層が、またライニ
ング層３および表面層４間にはニッケルメッキバリヤ層
がそれぞれ必要に応じて設けられる。
は、エンジンにおけるクランクシャフトのジャーナル
部、コンロッドの大端部等に適用されるもので、第１お
よび第２半体11,12よりなる。両反対11,12は同一構造を
有し、裏金２と、その裏金２の相手部材との摺動面側に
形成されたライニング層３と、そのライニング層３の表
面に形成された金属製表面層４とを備えている。裏金２
およびライニング層３間には銅メッキ層が、またライニ
ング層３および表面層４間にはニッケルメッキバリヤ層
がそれぞれ必要に応じて設けられる。
裏金２は圧延鋼板より構成され、その厚さはすべり軸
受１の設定厚さにより決められる。ライニング層３は
銅、銅系合金、アルミニウム、アルミニウム系合金等よ
り構成され、その厚さは50〜500μｍ、通常は300μｍ程
度である。
受１の設定厚さにより決められる。ライニング層３は
銅、銅系合金、アルミニウム、アルミニウム系合金等よ
り構成され、その厚さは50〜500μｍ、通常は300μｍ程
度である。
表面層４はPb合金より構成され、その厚さは５〜50μ
ｍ、通常は20μｍ程度である。表面層４を構成するPb合
金は、80〜90重量％のPbと３〜20重量％のSnとを含有
し、必要に応じてCu、In、Agから選択される少なくとも
一種を10重量％以下含有する。
ｍ、通常は20μｍ程度である。表面層４を構成するPb合
金は、80〜90重量％のPbと３〜20重量％のSnとを含有
し、必要に応じてCu、In、Agから選択される少なくとも
一種を10重量％以下含有する。
Cuは表面層４の硬さを向上させる機能を有するが、そ
の含有量が10重量％を上回ると、硬さが高くなり過ぎて
相手部材の摩耗量が増加する。Cuを添加する場合には、
表面層４の硬さHmvが17〜20になるように、その含有量
を調整するのが望ましい。
の含有量が10重量％を上回ると、硬さが高くなり過ぎて
相手部材の摩耗量が増加する。Cuを添加する場合には、
表面層４の硬さHmvが17〜20になるように、その含有量
を調整するのが望ましい。
InおよびAgは、表面層４を軟化して初期なじみ特性を
改善する機能を有するが、その含有量が10重量％を上回
ると、表面層４の強度が低下する。In、Agを添加する場
合には、表面層の硬さHmvが12〜15になるように、その
含有量を調整するのが望ましい。
改善する機能を有するが、その含有量が10重量％を上回
ると、表面層４の強度が低下する。In、Agを添加する場
合には、表面層の硬さHmvが12〜15になるように、その
含有量を調整するのが望ましい。
表面層４は、電気メッキ処理により形成されるもの
で、そのメッキ処理により表面層４の結晶形態が決めら
れる。メッキ液としては、40〜180g/のPb2+、1.5〜35
g/のSn2+、必要に応じて15g/以下のCu2+を含むホウ
フッ化系メッキ液が用いられる。またメッキ液の温度は
10〜35℃、陰極電流密度は２〜15A/dm2にそれぞれ設定
される。
で、そのメッキ処理により表面層４の結晶形態が決めら
れる。メッキ液としては、40〜180g/のPb2+、1.5〜35
g/のSn2+、必要に応じて15g/以下のCu2+を含むホウ
フッ化系メッキ液が用いられる。またメッキ液の温度は
10〜35℃、陰極電流密度は２〜15A/dm2にそれぞれ設定
される。
第３図は表面層４の摺動面4aにおける結晶構造を示す
電子顕微鏡写真（10,000倍）である。この表面層４は８
重量％のSnと、２重量％のCuとを含有するPb合金よりな
る。その表面層４は銅合金製ライニング層３上に形成さ
れ、表面層４を形成する際の電気メッキ処理における陰
極電流密度は10A/dm2に設定された。
電子顕微鏡写真（10,000倍）である。この表面層４は８
重量％のSnと、２重量％のCuとを含有するPb合金よりな
る。その表面層４は銅合金製ライニング層３上に形成さ
れ、表面層４を形成する際の電気メッキ処理における陰
極電流密度は10A/dm2に設定された。
摺動面4aにおける多数のPb合金結晶は四角錐体をな
し、その４つの斜面はミラー指数で（111）面に平行な
面に属する。
し、その４つの斜面はミラー指数で（111）面に平行な
面に属する。
第４図は表面層４のＸ線回折図であり、ミラー指数で
（200）面および（400）面の回折ピークのみが認められ
る。
（200）面および（400）面の回折ピークのみが認められ
る。
こゝで、結晶面の配向性を表わす指数として配向指数
Oeを、 （但し、hklはミラー指数、 Ihklは（hkl）面の積分強度、 ΣhklはIhklの総和） と定義すると、或（hkl）面において、その配向指数Oe
が100％に近ければ近い程、その（hkl）面と直交する方
向へ配向した結晶面が多いことになる。
Oeを、 （但し、hklはミラー指数、 Ihklは（hkl）面の積分強度、 ΣhklはIhklの総和） と定義すると、或（hkl）面において、その配向指数Oe
が100％に近ければ近い程、その（hkl）面と直交する方
向へ配向した結晶面が多いことになる。
表面層４の（200）面および（400）面における積分強
度Ihklおよび配向指数Oeは表Ｉの通りである。
度Ihklおよび配向指数Oeは表Ｉの通りである。
表Ｉより、表面層４の（h00）面における配向指数Oe
は100％であり、したがってPb合金結晶は結晶軸a,b,cに
おいて各軸方向に配向した結晶面、即ち（h00）面を持
つことになる。
は100％であり、したがってPb合金結晶は結晶軸a,b,cに
おいて各軸方向に配向した結晶面、即ち（h00）面を持
つことになる。
第５図は従来例表面層の摺動面における結晶構造を示
す電子顕微鏡写真（10,000倍）である。この表面層は、
前記実施例同様に、８重量％のSnと、２重量％のCuとを
含有するPb合金よりなり、表面層は電気メッキ処理によ
り銅合金製ライニング層上に形成されたもので、エンジ
ン用クランクシャフトのジャーナル部に適用される。
す電子顕微鏡写真（10,000倍）である。この表面層は、
前記実施例同様に、８重量％のSnと、２重量％のCuとを
含有するPb合金よりなり、表面層は電気メッキ処理によ
り銅合金製ライニング層上に形成されたもので、エンジ
ン用クランクシャフトのジャーナル部に適用される。
第６図は従来例表面層のＸ線回折図である。本図から
は特定の結晶面への配向は認められない。種々の（hk
l）面における積分強度Ihklおよび配向指数Oeは表IIの
通りである。
は特定の結晶面への配向は認められない。種々の（hk
l）面における積分強度Ihklおよび配向指数Oeは表IIの
通りである。
第５図および表IIから明らかなように、従来例表面層
の結晶形態は結晶面がランダムに配向した形態である。
の結晶形態は結晶面がランダムに配向した形態である。
表IIIは、各種すべり軸受において、その表面層の組
成、結晶配向性、したがって配向指数Oe等を比較したも
のである。
成、結晶配向性、したがって配向指数Oe等を比較したも
のである。
本発明Ｉは前記本発明における表面層（第３図）に該
当する。
当する。
本発明II、IIIは、本発明Ｉに比べて陰極電流密度を
下げたもので、それに伴い（h00）面における配向指数O
eが低下している。
下げたもので、それに伴い（h00）面における配向指数O
eが低下している。
本発明IVはPb−Sn−In系合金より表面層を形成したも
ので、（h00）面における配向指数Oeは100％である。し
たがって表面層の結晶形態は本発明Ｉと同じである。
ので、（h00）面における配向指数Oeは100％である。し
たがって表面層の結晶形態は本発明Ｉと同じである。
本発明Ｖ、VIは本発明IVに比べて陰極電流密度を下げ
たもので、それに伴い（h00）面における配向指数Oeが
低下している。
たもので、それに伴い（h00）面における配向指数Oeが
低下している。
比較例VIIは前記従来例における表面層（第５図）に
該当するが、その陰極電流密度は不明である。
該当するが、その陰極電流密度は不明である。
比較例VIIIは本発明IV〜VIと同一組成を有するが、そ
の陰極電流密度は不明である。
の陰極電流密度は不明である。
第７図は本発明Ｉ〜VIおよび比較例VII、VIIIの焼付
きテスト結果を示す。
きテスト結果を示す。
焼付きテストは、回転軸に各すべり軸受を摺擦させ、
そのすべり軸受に対する負荷荷重を漸次増加させること
により行われ、第７図は各すべり軸受の表面層が焼付き
を発生したときの面圧を求めたものである。
そのすべり軸受に対する負荷荷重を漸次増加させること
により行われ、第７図は各すべり軸受の表面層が焼付き
を発生したときの面圧を求めたものである。
テスト条件は次の通りである。回転軸の材質JIS S48
C材に窒化処理を施したもの、回転軸の回転数6000rpm、
給油温度120℃、給油圧力3kg/cm2、負荷荷重1kg/sec。
C材に窒化処理を施したもの、回転軸の回転数6000rpm、
給油温度120℃、給油圧力3kg/cm2、負荷荷重1kg/sec。
第７図から明らかなように、本発明Ｉ〜IIIおよびIV
〜VIは比較例VII、VIIIに比べて優れた耐焼付き性を有
する。
〜VIは比較例VII、VIIIに比べて優れた耐焼付き性を有
する。
これは、表面層の結晶形態に起因する。即ち、本発明
Ｉ〜VIにおいては、表面層の結晶形態が、（h00）面に
おける配向指数Oeが50％以上である形態であって、摺動
面に多数の四角錐状Pb合金結晶が存在するが、比較例VI
I,VIIIにおいては表面層の結晶形態がランダム配向した
結晶面を持つ形態であって、摺動面が平坦であるからで
ある。
Ｉ〜VIにおいては、表面層の結晶形態が、（h00）面に
おける配向指数Oeが50％以上である形態であって、摺動
面に多数の四角錐状Pb合金結晶が存在するが、比較例VI
I,VIIIにおいては表面層の結晶形態がランダム配向した
結晶面を持つ形態であって、摺動面が平坦であるからで
ある。
表面層４の耐焼付き性を向上させるためには、（h0
0）面における配向指数Oeは前記のように50〜100％、好
ましくは60％以上に設定される。特に、苛酷な状況下に
おいて、耐焼付き性を要求されるときには、（h00）面
における配向指数Oeは97％以上に設定される。
0）面における配向指数Oeは前記のように50〜100％、好
ましくは60％以上に設定される。特に、苛酷な状況下に
おいて、耐焼付き性を要求されるときには、（h00）面
における配向指数Oeは97％以上に設定される。
なお、本発明はすべり軸受に限らず、他の摺動部材に
も適用される。
も適用される。
C.発明の効果 本発明によれば、表面層の結晶形態および摺動面の結
晶形状を前記のように特定することによって、表面層の
耐焼付き性を向上させた摺動部材を提供することができ
る。
晶形状を前記のように特定することによって、表面層の
耐焼付き性を向上させた摺動部材を提供することができ
る。
第1,第２図はすべり軸受を示し、第１図は分解平面図、
第２図は第１図II−II線断面図、第３図は本発明に係る
表面層の摺動面における結晶構造を示す顕微鏡写真、第
４図は本発明に係る表面層のＸ線回折図、第５図は従来
例に係る表面層の摺動面における結晶構造を示す顕微鏡
写真、第６図は従来例に係る表面層のＸ線回折図、第７
図は焼付きテスト結果を示すグラフである。 １……すべり軸受、４……表面層
第２図は第１図II−II線断面図、第３図は本発明に係る
表面層の摺動面における結晶構造を示す顕微鏡写真、第
４図は本発明に係る表面層のＸ線回折図、第５図は従来
例に係る表面層の摺動面における結晶構造を示す顕微鏡
写真、第６図は従来例に係る表面層のＸ線回折図、第７
図は焼付きテスト結果を示すグラフである。 １……すべり軸受、４……表面層
Claims (2)
- 【請求項１】相手部材との摺動面側に、メッキ処理によ
り形成された金属製表面層を有する摺動部材において、
そのメッキ処理による前記表面層の結晶形態を、ミラー
指数で（h00）面における配向指数Oeが50〜100％となる
ように構成して、前記摺動面に多数の角錐状金属結晶を
存在させたことを特徴とする摺動部材。 - 【請求項２】前記配向指数を60％以上に設定した、第
（１）項記載の摺動部材。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010119A JP2519556B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 摺動部材 |
| DE4101386A DE4101386C2 (de) | 1990-01-19 | 1991-01-18 | Gleitstück |
| CA002034568A CA2034568C (en) | 1990-01-19 | 1991-01-18 | Slide member |
| GB9101144A GB2240343B (en) | 1990-01-19 | 1991-01-18 | Slide member |
| US07/989,733 US5310606A (en) | 1990-01-19 | 1992-12-10 | Slide member |
| US08/240,018 US5468567A (en) | 1990-01-19 | 1994-05-09 | Slide member |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010119A JP2519556B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 摺動部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03215694A JPH03215694A (ja) | 1991-09-20 |
| JP2519556B2 true JP2519556B2 (ja) | 1996-07-31 |
Family
ID=11741412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010119A Expired - Lifetime JP2519556B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 摺動部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2519556B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2724791B2 (ja) * | 1992-12-03 | 1998-03-09 | 本田技研工業株式会社 | 摺動面構成体 |
| JP2724795B2 (ja) * | 1992-12-07 | 1998-03-09 | 本田技研工業株式会社 | 摺動面構成体 |
| JP2724794B2 (ja) * | 1992-12-07 | 1998-03-09 | 本田技研工業株式会社 | 摺動面構成体 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS604918B2 (ja) * | 1979-12-28 | 1985-02-07 | 大豊工業株式会社 | 内燃機関の軸受およびその製造方法 |
| JPS579635A (en) * | 1980-06-02 | 1982-01-19 | Deiparoreitaa Corp Ltd | Depalletizer |
| JPS6113016A (ja) * | 1984-06-28 | 1986-01-21 | Toyota Motor Corp | コネクテイングロツド |
| JPH0239572B2 (ja) * | 1984-10-20 | 1990-09-06 | Taiho Kogyo Co Ltd | Oobareiyometsukigokin |
| JPH081216B2 (ja) * | 1985-07-18 | 1996-01-10 | エヌデ−シ−株式会社 | 高負荷運転下で使用できる平軸受 |
-
1990
- 1990-01-19 JP JP2010119A patent/JP2519556B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03215694A (ja) | 1991-09-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5468567A (en) | Slide member | |
| US5322742A (en) | Slide member | |
| JPH04504595A (ja) | 改善された滑り特性を有する高耐摩耗性オーバーレイおよびその製造方法 | |
| US7063897B2 (en) | Slide member | |
| JP2519556B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JP3057457B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JP2519557B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JP3057458B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JPH079079B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JP2704799B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JP2657336B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JP3223194B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JP3052007B2 (ja) | すべり軸受 | |
| JP2607988B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JP2607984B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JP3052008B2 (ja) | すべり軸受 | |
| JP2607991B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JP2946252B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JP3052006B2 (ja) | すべり軸受 | |
| JP2704800B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JP2607986B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JP2607985B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JP3000402B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JP2607987B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JPH04168292A (ja) | すべり軸受 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080517 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090517 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090517 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100517 Year of fee payment: 14 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100517 Year of fee payment: 14 |