JP2724793B2 - 摺動面構成体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、相手部材との摺動面を
構成する摺動面構成体に関する。
構成する摺動面構成体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種摺動面構成体としては、例
えば内燃機関用ピストンにおいて、Ａｌ合金製母材のラ
ンド部およびスカート部外周面に、耐摩耗性の向上を狙
って設けられるＦｅメッキ層が知られている。
えば内燃機関用ピストンにおいて、Ａｌ合金製母材のラ
ンド部およびスカート部外周面に、耐摩耗性の向上を狙
って設けられるＦｅメッキ層が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ように構成すると、ピストンの耐摩耗性は向上するが、
シリンダスリーブは一般に鋳鉄より構成されているの
で、特に機関始動時の無潤滑状態に近い状況下でランド
部およびスカート部がシリンダスリーブを摺動すると、
硬さの高いＦｅメッキ層によってシリンダスリーブの摩
耗が進行することがある。
ように構成すると、ピストンの耐摩耗性は向上するが、
シリンダスリーブは一般に鋳鉄より構成されているの
で、特に機関始動時の無潤滑状態に近い状況下でランド
部およびスカート部がシリンダスリーブを摺動すると、
硬さの高いＦｅメッキ層によってシリンダスリーブの摩
耗が進行することがある。
【０００４】本発明は前記に鑑み、従来とは逆に硬さの
高い部材側に設けられて、無潤滑状態においてもそれ自
体の耐摩耗性が良好であると共に硬さの低い相手部材の
摩耗を抑制することができるようにした前記摺動面構成
体を提供することを目的とする。
高い部材側に設けられて、無潤滑状態においてもそれ自
体の耐摩耗性が良好であると共に硬さの低い相手部材の
摩耗を抑制することができるようにした前記摺動面構成
体を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る摺動面構成
体は、体心立方構造を持つ金属結晶の集合体より構成さ
れ、その集合体は、ミラー指数で（３ｈｈ０）面を摺動
面側に向けた（３ｈｈ０）配向性金属結晶を含み、その
（３ｈｈ０）配向性金属結晶の存在率Ｓ 3hh0 はＳ 3hh0 ≧
４０％であることを特徴とする。
体は、体心立方構造を持つ金属結晶の集合体より構成さ
れ、その集合体は、ミラー指数で（３ｈｈ０）面を摺動
面側に向けた（３ｈｈ０）配向性金属結晶を含み、その
（３ｈｈ０）配向性金属結晶の存在率Ｓ 3hh0 はＳ 3hh0 ≧
４０％であることを特徴とする。
【０００６】ここで、前記存在率Ｓ 3hh0 、つまりＳｍ
（ｍは、３ｈｈ０等のミラー指数、以下同じ）について
説明する。摺動面構成体がｂｃｃ構造を持つ金属結晶の
集合体より構成されている場合、Ｘ線照射方向を摺動面
４ａに対し直角方向に定めてＸ線回折を行うと、Ｘ線回
折図には、原則として、（ｈｈ０）面を摺動面４ａ側に
向けた（ｈｈ０）配向性金属結晶、（ｈ００）面を摺動
面４ａ側に向けた（ｈ００）配向性金属結晶、（２ｈｈ
ｈ）面を摺動面４ａ側に向けた（２ｈｈｈ）配向性金属
結晶、（３ｈｈ０）面を摺動面４ａ側に向けた（３ｈｈ
０）配向性金属結晶および（ｈｈｈ）面を摺動面４ａ側
に向けた（ｈｈｈ）配向性性金属結晶によるＸ線反射強
度が現出する。
（ｍは、３ｈｈ０等のミラー指数、以下同じ）について
説明する。摺動面構成体がｂｃｃ構造を持つ金属結晶の
集合体より構成されている場合、Ｘ線照射方向を摺動面
４ａに対し直角方向に定めてＸ線回折を行うと、Ｘ線回
折図には、原則として、（ｈｈ０）面を摺動面４ａ側に
向けた（ｈｈ０）配向性金属結晶、（ｈ００）面を摺動
面４ａ側に向けた（ｈ００）配向性金属結晶、（２ｈｈ
ｈ）面を摺動面４ａ側に向けた（２ｈｈｈ）配向性金属
結晶、（３ｈｈ０）面を摺動面４ａ側に向けた（３ｈｈ
０）配向性金属結晶および（ｈｈｈ）面を摺動面４ａ側
に向けた（ｈｈｈ）配向性性金属結晶によるＸ線反射強
度が現出する。
【０００７】この場合、各結晶面の測定感度が異なるの
で、それら測定感度を同一感度レベルに補正すべく、各
配向性金属結晶におけるＸ線反射強度の測定値Ｉｍは、
ＡＳＴＭカードにおいて、対応する結晶面のＸ線反射強
度比ＩＡｍで除され、これにより補正値Ｉｍ／ＩＡｍが
得られる。
で、それら測定感度を同一感度レベルに補正すべく、各
配向性金属結晶におけるＸ線反射強度の測定値Ｉｍは、
ＡＳＴＭカードにおいて、対応する結晶面のＸ線反射強
度比ＩＡｍで除され、これにより補正値Ｉｍ／ＩＡｍが
得られる。
【０００８】また、全ての配向性金属結晶によるＸ線反
射強度の測定値の和は、前記補正値の和Ｔとして表わさ
れる。
射強度の測定値の和は、前記補正値の和Ｔとして表わさ
れる。
【０００９】そこで、本発明においては、或一種の配向
性金属結晶の存在率Ｓｍ（％）を Ｓｍ＝｛（Ｉｍ／ＩＡｍ）／Ｔ｝×１００ と定義する。
性金属結晶の存在率Ｓｍ（％）を Ｓｍ＝｛（Ｉｍ／ＩＡｍ）／Ｔ｝×１００ と定義する。
【００１０】したがって、（ｈｈ０），（ｈ００），
（２ｈｈｈ），（３ｈｈ０）および（ ｈｈｈ）配向性金
属結晶の存在率は次のように表わされる。 （ｈｈ０）配向性金属結晶：Ｓ hh0 ＝｛（Ｉ hh0 ／ＩＡ
hh0 ）／Ｔ｝×１００、 （ｈ００）配向性金属結晶：Ｓ h00 ＝｛（Ｉ h00 ／ＩＡ
h00 ）／Ｔ｝×１００、 （２ｈｈｈ）配向性金属結晶：Ｓ 2hhh ＝｛（Ｉ 2hhh ／Ｉ
Ａ 2hhh ）／Ｔ｝×１００、 （３ｈｈ０）配向性金属結晶：Ｓ 3hh0 ＝｛（Ｉ 3hh ／Ｉ
Ａ 3hh ）／Ｔ｝×１００、 （ｈｈｈ）配向性金属結晶：Ｓ hhh ＝｛（Ｉ hhh ／ＩＡ
hhh ）／Ｔ｝×１００ ここで、Ｉ hh0 、Ｉ h00 、Ｉ 2hhh 、Ｉ 3hh0 、Ｉ hhh は各
結晶面のＸ線反射強度の測定値である。またＩＡ hh0 、
ＩＡ h00 、ＩＡ 2hhh 、ＩＡ 3hh0 、ＩＡ hhh はＡＳＴＭカ
ードにおける各結晶面のＸ線反射強度比であって、ＩＡ
hh0 ＝１００、ＩＡ h00 ＝２０、ＩＡ 2hhh ＝３０、ＩＡ
3hh0 ＝１２、ＩＡ hhh ＝６である。さらにＴは、Ｔ＝
（Ｉ hh0 ／ＩＡ hh0 ）＋（Ｉ h00 ／ＩＡ h00 ）＋（Ｉ
2hhh ／ＩＡ 2hhh ）＋（Ｉ 3hh0 ／ＩＡ 3hh0 ）＋（Ｉ hhh ／
ＩＡ hhh ）である。
（２ｈｈｈ），（３ｈｈ０）および（ ｈｈｈ）配向性金
属結晶の存在率は次のように表わされる。 （ｈｈ０）配向性金属結晶：Ｓ hh0 ＝｛（Ｉ hh0 ／ＩＡ
hh0 ）／Ｔ｝×１００、 （ｈ００）配向性金属結晶：Ｓ h00 ＝｛（Ｉ h00 ／ＩＡ
h00 ）／Ｔ｝×１００、 （２ｈｈｈ）配向性金属結晶：Ｓ 2hhh ＝｛（Ｉ 2hhh ／Ｉ
Ａ 2hhh ）／Ｔ｝×１００、 （３ｈｈ０）配向性金属結晶：Ｓ 3hh0 ＝｛（Ｉ 3hh ／Ｉ
Ａ 3hh ）／Ｔ｝×１００、 （ｈｈｈ）配向性金属結晶：Ｓ hhh ＝｛（Ｉ hhh ／ＩＡ
hhh ）／Ｔ｝×１００ ここで、Ｉ hh0 、Ｉ h00 、Ｉ 2hhh 、Ｉ 3hh0 、Ｉ hhh は各
結晶面のＸ線反射強度の測定値である。またＩＡ hh0 、
ＩＡ h00 、ＩＡ 2hhh 、ＩＡ 3hh0 、ＩＡ hhh はＡＳＴＭカ
ードにおける各結晶面のＸ線反射強度比であって、ＩＡ
hh0 ＝１００、ＩＡ h00 ＝２０、ＩＡ 2hhh ＝３０、ＩＡ
3hh0 ＝１２、ＩＡ hhh ＝６である。さらにＴは、Ｔ＝
（Ｉ hh0 ／ＩＡ hh0 ）＋（Ｉ h00 ／ＩＡ h00 ）＋（Ｉ
2hhh ／ＩＡ 2hhh ）＋（Ｉ 3hh0 ／ＩＡ 3hh0 ）＋（Ｉ hhh ／
ＩＡ hhh ）である。
【００１１】
【作用】体心立方構造を持つ金属結晶の集合体におい
て、ミラー指数で（３ｈｈ０）面を摺動面側に向けた
（３ｈｈ０）配向性金属結晶が存在すると、その存在率
Ｓ 3hh0 の増加に伴い摺動面構成体を構成する金属結晶が
微細粒化されると共に摺動面が平滑化され、また摺動面
構成体の硬さが低減する。
て、ミラー指数で（３ｈｈ０）面を摺動面側に向けた
（３ｈｈ０）配向性金属結晶が存在すると、その存在率
Ｓ 3hh0 の増加に伴い摺動面構成体を構成する金属結晶が
微細粒化されると共に摺動面が平滑化され、また摺動面
構成体の硬さが低減する。
【００１２】そこで、前記存在率Ｓ 3hh0 をＳ 3hh0 ≧４０
％に設定すると、無潤滑状態においてもそれ自体の耐摩
耗性が良好であると共に、例えば、摺動面構成体の硬さ
の略１／２以下の硬さを有する硬さの低い相手部材との
摺動において、その相手部材の摩耗を抑制し得る摺動面
構成体を提供することが可能となる。ただし、前記存在
率Ｓ 3hh0 がＳ 3hh0 ＜４０％では、摺動面構成体の硬さが
増すため、無潤滑状態においてそれ自体の摩耗量は少な
くなるが相手部材の摩耗量が増加する。
％に設定すると、無潤滑状態においてもそれ自体の耐摩
耗性が良好であると共に、例えば、摺動面構成体の硬さ
の略１／２以下の硬さを有する硬さの低い相手部材との
摺動において、その相手部材の摩耗を抑制し得る摺動面
構成体を提供することが可能となる。ただし、前記存在
率Ｓ 3hh0 がＳ 3hh0 ＜４０％では、摺動面構成体の硬さが
増すため、無潤滑状態においてそれ自体の摩耗量は少な
くなるが相手部材の摩耗量が増加する。
【００１３】
【実施例】図１において、内燃機関用シリンダブロック
１はＡｌ合金製シリンダブロック本体２と鋳鉄製シリン
ダスリーブ３とを備え、そのシリンダスリーブ３の内周
面に、メッキ処理により層状摺動面構成体４が形成され
る。シリンダスリーブ３内には、Ａｌ合金製ピストン５
が摺動自在に設けられる。
１はＡｌ合金製シリンダブロック本体２と鋳鉄製シリン
ダスリーブ３とを備え、そのシリンダスリーブ３の内周
面に、メッキ処理により層状摺動面構成体４が形成され
る。シリンダスリーブ３内には、Ａｌ合金製ピストン５
が摺動自在に設けられる。
【００１４】図２に示すように、摺動面構成体４は体心
立方構造（ｂｃｃ構造）を持つ金属結晶の集合体より構
成される。その集合体はミラー指数で（３ｈｈ０）面を
摺動面４ａ側に向けた（３ｈｈ０）配向性金属結晶を含
み、その（３ｈｈ０）配向性金属結晶の存在率Ｓ 3hh0 は
Ｓ 3hh0 ≧４０％に設定されている。
立方構造（ｂｃｃ構造）を持つ金属結晶の集合体より構
成される。その集合体はミラー指数で（３ｈｈ０）面を
摺動面４ａ側に向けた（３ｈｈ０）配向性金属結晶を含
み、その（３ｈｈ０）配向性金属結晶の存在率Ｓ 3hh0 は
Ｓ 3hh0 ≧４０％に設定されている。
【００１５】体心立方構造を持つ金属結晶の集合体にお
いて、（３ｈｈ０）配向性金属結晶が存在すると、その
存在率Ｓ 3hh0 の増加に伴い摺動面構成体４を構成する金
属結晶が微細粒化されると共に摺動面４ａが平滑化さ
れ、また摺動面構成体４の硬さが低減する。
いて、（３ｈｈ０）配向性金属結晶が存在すると、その
存在率Ｓ 3hh0 の増加に伴い摺動面構成体４を構成する金
属結晶が微細粒化されると共に摺動面４ａが平滑化さ
れ、また摺動面構成体４の硬さが低減する。
【００１６】そこで、（３ｈｈ０）配向性金属結晶の存
在率Ｓ 3hh0 を前記のように設定すると、無潤滑状態にお
いてもそれ自体の耐摩耗性が良好であると共に、例え
ば、摺動面構成体４の硬さの略１／２以下の硬さを有す
る硬さの低いピストン５との摺動において、そのピスト
ン５の摩耗を抑制し得る摺動面構成体４を提供すること
が可能となる。ただし、前記存在率ＳがＳ＜４０％で
は、摺動面構成体４の硬さが増すため、無潤滑状態にお
いてそれ自体の摩耗量は少なくなるがピストン５の摩耗
量が増加する。
在率Ｓ 3hh0 を前記のように設定すると、無潤滑状態にお
いてもそれ自体の耐摩耗性が良好であると共に、例え
ば、摺動面構成体４の硬さの略１／２以下の硬さを有す
る硬さの低いピストン５との摺動において、そのピスト
ン５の摩耗を抑制し得る摺動面構成体４を提供すること
が可能となる。ただし、前記存在率ＳがＳ＜４０％で
は、摺動面構成体４の硬さが増すため、無潤滑状態にお
いてそれ自体の摩耗量は少なくなるがピストン５の摩耗
量が増加する。
【００１７】図３に示すように、摺動面４ａに沿う仮想
面６に対する（３ｈｈ０）面の傾きは摺動面構成体４の
硬さに影響を与える。そこで、（３ｈｈ０）面が仮想面
６に対してなす傾き角θは０°≦θ≦１５°に設定され
る。この場合、（３ｈｈ０）面の傾き方向については限
定されない。傾き角θがθ＞１５°になると、摺動面構
成体４の硬さが高くなり過ぎる。
面６に対する（３ｈｈ０）面の傾きは摺動面構成体４の
硬さに影響を与える。そこで、（３ｈｈ０）面が仮想面
６に対してなす傾き角θは０°≦θ≦１５°に設定され
る。この場合、（３ｈｈ０）面の傾き方向については限
定されない。傾き角θがθ＞１５°になると、摺動面構
成体４の硬さが高くなり過ぎる。
【００１８】ｂｃｃ構造を持つ金属結晶としては、Ｆ
ｅ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｖ等の単体ま
たは合金の結晶を挙げることができる。
ｅ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｖ等の単体ま
たは合金の結晶を挙げることができる。
【００１９】本発明に係る摺動面構成体４を形成するた
めのメッキ処理において、電気Ｆｅメッキ処理を行う場
合の基本的条件は、表１、表２の通りである。
めのメッキ処理において、電気Ｆｅメッキ処理を行う場
合の基本的条件は、表１、表２の通りである。
【００２０】
【表１】
【００２１】有機系添加剤としては、尿素、サッカリン
等が用いられる。
等が用いられる。
【００２２】
【表２】
【００２３】前記条件下で行われる電気Ｆｅメッキ処理
において、陰極電流密度、メッキ浴ｐＨ、有機系添加剤
の配合量等によって（３ｈｈ０）配向性Ｆｅ結晶の晶出
および存在量を制御する。
において、陰極電流密度、メッキ浴ｐＨ、有機系添加剤
の配合量等によって（３ｈｈ０）配向性Ｆｅ結晶の晶出
および存在量を制御する。
【００２４】メッキ処理としては、電気メッキ処理の外
に、例えば気相メッキ法であるＰＶＤ法、ＣＶＤ法、ス
パッタ法、イオンプレーティング等を挙げることができ
る。スパッタ法によりＷ、Ｍｏメッキを行う場合の条件
は、例えばＡｒ圧力 ０．８Ｐａ、Ａｒ加速電力 直流
１ｋＷ、母材温度 １００℃である。ＣＶＤ法によりＷ
メッキを行う場合の条件は、例えば原材料 ＷＦ6 、ガ
ス流量１０cc／min 、チャンバ内圧力 １００Ｐａ、母
材温度 ５００℃である。
に、例えば気相メッキ法であるＰＶＤ法、ＣＶＤ法、ス
パッタ法、イオンプレーティング等を挙げることができ
る。スパッタ法によりＷ、Ｍｏメッキを行う場合の条件
は、例えばＡｒ圧力 ０．８Ｐａ、Ａｒ加速電力 直流
１ｋＷ、母材温度 １００℃である。ＣＶＤ法によりＷ
メッキを行う場合の条件は、例えば原材料 ＷＦ6 、ガ
ス流量１０cc／min 、チャンバ内圧力 １００Ｐａ、母
材温度 ５００℃である。
【００２５】以下、具体例について説明する。
【００２６】鋳鉄製シリンダスリーブ３の内周面に、電
気Ｆｅメッキ処理を施すことによりＦｅ結晶の集合体よ
り構成された摺動面構成体４を形成した。
気Ｆｅメッキ処理を施すことによりＦｅ結晶の集合体よ
り構成された摺動面構成体４を形成した。
【００２７】表３、表４は、摺動面構成体４の例１〜５
における電気Ｆｅメッキ処理条件を示す。
における電気Ｆｅメッキ処理条件を示す。
【００２８】
【表３】
【００２９】
【表４】
【００３０】表５は、例１〜５における摺動面４ａの結
晶形態、Ｆｅ結晶の粒径、各配向性Ｆｅ結晶の存在率Ｓ
ｍおよび硬さをそれぞれ示す。
晶形態、Ｆｅ結晶の粒径、各配向性Ｆｅ結晶の存在率Ｓ
ｍおよび硬さをそれぞれ示す。
【００３１】
【表５】
【００３２】存在率Ｓｍは、例１〜５のＸ線回折図（Ｘ
線照射方向は摺動面４ａに対して直角方向）に基づいて
次式から求められたものである。 ｛１１０｝配向性Ｆｅ結晶：Ｓ110 ＝｛（Ｉ110 ／ＩＡ
110 ）／Ｔ｝×１００、 ｛２００｝配向性Ｆｅ結晶：Ｓ200 ＝｛（Ｉ200 ／ＩＡ
200 ）／Ｔ｝×１００、 ｛２１１｝配向性Ｆｅ結晶：Ｓ211 ＝｛（Ｉ211 ／ＩＡ
211 ）／Ｔ｝×１００、 ｛３１０｝配向性Ｆｅ結晶：Ｓ310 ＝｛（Ｉ310 ／ＩＡ
310 ）／Ｔ｝×１００、 ｛２２２｝配向性Ｆｅ結晶：Ｓ222 ＝｛（Ｉ222 ／ＩＡ
222 ）／Ｔ｝×１００ ここで、Ｉ110 、Ｉ200 、Ｉ211 、Ｉ310 、Ｉ222 は各
結晶面のＸ線反射強度の測定値（ｃｐｓ）であり、また
ＩＡ110 、ＩＡ200 、ＩＡ211 、ＩＡ310 、ＩＡ222 は
ＡＳＴＭカードにおける各結晶面のＸ線反射強度比で、
ＩＡ110 ＝１００、ＩＡ200 ＝２０、ＩＡ211 ＝３０、
ＩＡ310 ＝１２、ＩＡ222 ＝６である。さらにＴは、Ｔ
＝（Ｉ110 ／ＩＡ110 ）＋（Ｉ200 ／ＩＡ200 ）＋（Ｉ
211 ／ＩＡ211 ）＋（Ｉ310 ／ＩＡ310 ）＋（Ｉ222 ／
ＩＡ222 ）である。
線照射方向は摺動面４ａに対して直角方向）に基づいて
次式から求められたものである。 ｛１１０｝配向性Ｆｅ結晶：Ｓ110 ＝｛（Ｉ110 ／ＩＡ
110 ）／Ｔ｝×１００、 ｛２００｝配向性Ｆｅ結晶：Ｓ200 ＝｛（Ｉ200 ／ＩＡ
200 ）／Ｔ｝×１００、 ｛２１１｝配向性Ｆｅ結晶：Ｓ211 ＝｛（Ｉ211 ／ＩＡ
211 ）／Ｔ｝×１００、 ｛３１０｝配向性Ｆｅ結晶：Ｓ310 ＝｛（Ｉ310 ／ＩＡ
310 ）／Ｔ｝×１００、 ｛２２２｝配向性Ｆｅ結晶：Ｓ222 ＝｛（Ｉ222 ／ＩＡ
222 ）／Ｔ｝×１００ ここで、Ｉ110 、Ｉ200 、Ｉ211 、Ｉ310 、Ｉ222 は各
結晶面のＸ線反射強度の測定値（ｃｐｓ）であり、また
ＩＡ110 、ＩＡ200 、ＩＡ211 、ＩＡ310 、ＩＡ222 は
ＡＳＴＭカードにおける各結晶面のＸ線反射強度比で、
ＩＡ110 ＝１００、ＩＡ200 ＝２０、ＩＡ211 ＝３０、
ＩＡ310 ＝１２、ＩＡ222 ＝６である。さらにＴは、Ｔ
＝（Ｉ110 ／ＩＡ110 ）＋（Ｉ200 ／ＩＡ200 ）＋（Ｉ
211 ／ＩＡ211 ）＋（Ｉ310 ／ＩＡ310 ）＋（Ｉ222 ／
ＩＡ222 ）である。
【００３３】図４は例１のＸ線回折図である。図５は、
例１における摺動面４ａの結晶構造を示す顕微鏡写真
（５０００倍）である。図５において、（３ｈｈ０）
面、したがって｛３１０｝面を摺動面４ａ側に向けた
｛３１０｝配向性Ｆｅ結晶の存在に起因する平滑面が観
察され、また多数の皺も認められる。この場合、｛３１
０｝配向性Ｆｅ結晶の存在率Ｓ 310 は、表５、図５に示
すように、Ｓ 310 ＝６０％である。
例１における摺動面４ａの結晶構造を示す顕微鏡写真
（５０００倍）である。図５において、（３ｈｈ０）
面、したがって｛３１０｝面を摺動面４ａ側に向けた
｛３１０｝配向性Ｆｅ結晶の存在に起因する平滑面が観
察され、また多数の皺も認められる。この場合、｛３１
０｝配向性Ｆｅ結晶の存在率Ｓ 310 は、表５、図５に示
すように、Ｓ 310 ＝６０％である。
【００３４】図６は、表５に基づいて、例１〜５におけ
る｛３１０｝配向性Ｆｅ結晶の存在率Ｓ 310 と硬さとの
関係をグラフ化したものである。図中、点（１）〜
（５）は例１〜５にそれぞれ対応する。図６より、｛３
１０｝配向性Ｆｅ結晶の存在率Ｓ 310 の増加に伴い摺動
面構成体４の硬さが低減することが判る。
る｛３１０｝配向性Ｆｅ結晶の存在率Ｓ 310 と硬さとの
関係をグラフ化したものである。図中、点（１）〜
（５）は例１〜５にそれぞれ対応する。図６より、｛３
１０｝配向性Ｆｅ結晶の存在率Ｓ 310 の増加に伴い摺動
面構成体４の硬さが低減することが判る。
【００３５】次に、例１〜５について、無潤滑状態でチ
ップオンディスク方式による摩耗テストを行って、｛３
１０｝配向性Ｆｅ結晶の存在率Ｓ 310 と、チップおよび
ディスクの摩耗量との関係を求めたところ、表６および
図７の結果を得た。テスト条件は次の通りである。ディ
スクの材質 Ａｌ−１０重量％Ｓｉ合金、ディスクの回
転速度 ０．５ｍ／sec 、荷重 １００Ｎ、摺動距離
１km、摺動面構成体より製作されたチップの摺動面の面
積 １cm2 。摩耗量はディスクおよびチップの面積１cm
2 当りの減量（mg) である。
ップオンディスク方式による摩耗テストを行って、｛３
１０｝配向性Ｆｅ結晶の存在率Ｓ 310 と、チップおよび
ディスクの摩耗量との関係を求めたところ、表６および
図７の結果を得た。テスト条件は次の通りである。ディ
スクの材質 Ａｌ−１０重量％Ｓｉ合金、ディスクの回
転速度 ０．５ｍ／sec 、荷重 １００Ｎ、摺動距離
１km、摺動面構成体より製作されたチップの摺動面の面
積 １cm2 。摩耗量はディスクおよびチップの面積１cm
2 当りの減量（mg) である。
【００３６】
【表６】
【００３７】図７は、表６をグラフ化したもので、図
中、点（１）〜（５）は例１〜５のチップにそれぞれ対
応する。表６、図７から明らかなように、｛３１０｝配
向性Ｆｅ結晶の存在率Ｓ 310 がＳ 310 ≧４０％である例
１〜３のチップは、比較的摩耗量が少なく、また例４，
５のチップの場合に比べて、相手部材であるディスクの
摩耗を大幅に抑制することができるものである。
中、点（１）〜（５）は例１〜５のチップにそれぞれ対
応する。表６、図７から明らかなように、｛３１０｝配
向性Ｆｅ結晶の存在率Ｓ 310 がＳ 310 ≧４０％である例
１〜３のチップは、比較的摩耗量が少なく、また例４，
５のチップの場合に比べて、相手部材であるディスクの
摩耗を大幅に抑制することができるものである。
【００３８】前記摩耗テストは無潤滑状態で行われた
が、潤滑状態での摩耗テストにおいても、無潤滑状態の
ときと略同様の傾向がみられた。なお、潤滑状態での摩
耗テスト条件は次の通りである。ディスクの材質 Ａｌ
−１０重量％Ｓｉ合金、ディスクの回転速度 ５ｍ／se
c 、給油量 ０．３ml／min 、荷重 １００Ｎ、摺動距
離 １０km、摺動面構成体より製作されたチップの摺動
面の面積 １cm2 。摩耗量については前記と同じであ
る。
が、潤滑状態での摩耗テストにおいても、無潤滑状態の
ときと略同様の傾向がみられた。なお、潤滑状態での摩
耗テスト条件は次の通りである。ディスクの材質 Ａｌ
−１０重量％Ｓｉ合金、ディスクの回転速度 ５ｍ／se
c 、給油量 ０．３ml／min 、荷重 １００Ｎ、摺動距
離 １０km、摺動面構成体より製作されたチップの摺動
面の面積 １cm2 。摩耗量については前記と同じであ
る。
【００３９】摺動面構成体は、例えば、表７に示すよう
な摺動部材の組合せにおいて、硬さの高い部材側に設け
られる。
な摺動部材の組合せにおいて、硬さの高い部材側に設け
られる。
【００４０】
【表７】
【００４１】
【発明の効果】本発明によれば、結晶構造を前記のよう
に特定することによって、優れた耐摩耗性を有し、また
硬さの低い相手部材の摩耗を抑制し得る摺動面構成体を
提供することができる。
に特定することによって、優れた耐摩耗性を有し、また
硬さの低い相手部材の摩耗を抑制し得る摺動面構成体を
提供することができる。
【図１】ピストンを備えたシリンダブロックの要部縦断
側面図である。
側面図である。
【図２】体心立方構造およびその（３ｈｈ０）面を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図３】体心立方構造における（３ｈｈ０）面の傾きを
示す説明図である。
示す説明図である。
【図４】摺動面構成体の一例におけるＸ線回折図であ
る。
る。
【図５】摺動面構成体の一例における摺動面の結晶構造
を示す顕微鏡写真である。
を示す顕微鏡写真である。
【図６】｛３１０｝配向性Ｆｅ結晶の存在率と硬さとの
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図７】摩耗テスト結果を示すグラフである。
４ 摺動面構成体
Claims (1)
- 【請求項１】 体心立方構造を持つ金属結晶の集合体よ
り構成され、その集合体は、ミラー指数で（３ｈｈ０）
面を摺動面側に向けた（３ｈｈ０）配向性金属結晶を含
み、その（３ｈｈ０）配向性金属結晶の存在率Ｓ 3hh0 は
Ｓ 3hh0 ≧４０％であることを特徴とする摺動面構成体。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4351331A JP2724793B2 (ja) | 1992-12-07 | 1992-12-07 | 摺動面構成体 |
| CA002110755A CA2110755C (en) | 1992-12-07 | 1993-12-06 | Slide surface construction formed of aggregate of fe crystals having body-centered cubic structure |
| US08/164,914 US5401585A (en) | 1992-12-07 | 1993-12-07 | Slide surface construction |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4351331A JP2724793B2 (ja) | 1992-12-07 | 1992-12-07 | 摺動面構成体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06174096A JPH06174096A (ja) | 1994-06-21 |
| JP2724793B2 true JP2724793B2 (ja) | 1998-03-09 |
Family
ID=18416580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4351331A Expired - Fee Related JP2724793B2 (ja) | 1992-12-07 | 1992-12-07 | 摺動面構成体 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5401585A (ja) |
| JP (1) | JP2724793B2 (ja) |
| CA (1) | CA2110755C (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5897968A (en) * | 1994-04-29 | 1999-04-27 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Slide surface construction and process for producing the same |
| FR2733557B1 (fr) * | 1995-03-01 | 1998-05-29 | Honda Motor Co Ltd | Construction de surface de glissement |
| US5871852A (en) * | 1995-03-15 | 1999-02-16 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Slide surface construction |
| US6235413B1 (en) | 1995-03-31 | 2001-05-22 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Slide surface construction and process for producing the same |
| DE19610315C2 (de) * | 1995-03-31 | 2000-12-07 | Honda Motor Co Ltd | Gleitflächenaufbau |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5551162A (en) * | 1978-10-09 | 1980-04-14 | Kioritz Corp | Cylinder in aluminum alloy and its preparation |
| CA2034568C (en) * | 1990-01-19 | 1995-08-29 | Yoshikazu Fujisawa | Slide member |
-
1992
- 1992-12-07 JP JP4351331A patent/JP2724793B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-12-06 CA CA002110755A patent/CA2110755C/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-12-07 US US08/164,914 patent/US5401585A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06174096A (ja) | 1994-06-21 |
| US5401585A (en) | 1995-03-28 |
| CA2110755A1 (en) | 1994-06-08 |
| CA2110755C (en) | 1998-11-17 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |