JP5063019B2 - Abrasion resistant titanium - Google Patents

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Description

本発明は、耐摩耗性チタン部材に関する。   The present invention relates to a wear-resistant titanium member.

自動車や二輪車に代表される内燃機関において、性能向上と環境負荷低減の観点から、限界回転数の向上とフリクションの低減による効率のアップのために、部品の軽量化が常に求められている。従来スチール製である部品を比強度に優れるチタン材に置換するとその効果は大きい。   In internal combustion engines typified by automobiles and motorcycles, from the viewpoint of improving performance and reducing environmental load, there is a constant demand for weight reduction of parts in order to improve efficiency by improving the limit rotational speed and reducing friction. The effect is great when parts made of conventional steel are replaced with titanium materials having excellent specific strength.

ところが、チタン材は、それ自身および他の元素との親和性が強いため、摺動により容易に焼き付きが発生する。このため、チタン材に良好な摺動性を付与する表面処理が求められる。   However, since the titanium material has a strong affinity with itself and other elements, seizure easily occurs by sliding. For this reason, the surface treatment which provides favorable slidability to a titanium material is calculated | required.

チタン材の表面処理としては、イオンプレーティングによってTiNやCrNなどを表面にコーティングする技術が知られており、このコーティングにより非金属質の表面が得られるため、耐摩耗性を付与して焼付き性を改善することができる(例えば、特許文献1参照)。   As a surface treatment of titanium material, the technology of coating the surface with TiN, CrN, etc. by ion plating is known, and since this coating provides a non-metallic surface, it is seized with wear resistance. Can be improved (see, for example, Patent Document 1).

また、金属材料の表面にショットピーニングを施した後、充填材を充填することにより、圧縮残留応力を付与して金属材料の耐ピッチング性を高めると共に表面の平滑化を図った技術が知られている(例えば、特許文献2参照)。
特開平4−171206号公報 実公平7−8803号公報
In addition, a technique is known in which the surface of a metal material is shot peened and then filled with a filler to give compressive residual stress to increase the pitting resistance of the metal material and smooth the surface. (For example, refer to Patent Document 2).
JP-A-4-171206 No. 7-8803

ところで、上記特許文献1の技術は、その膜厚が3〜5μm程度であり、それ以上の厚さでは、密着性が低下する。このような3〜5μmのコーティングは比較的柔らかいチタン材の表面に形成されているため、高面圧の摺動時にチタン材が変形することがあり、その適用部位には制約がある。
ここで、同様な耐摩耗性表面処理として、Niの複合めっきが知られているが、20μm以上と十分なめっき厚を確保することができるものの、チタン材とめっき相との界面での密着強度が低いために、厳しい摺動でめっき層の剥離が発生する場合があり、やはりその適用部位には制約がある。
By the way, as for the technique of the said patent document 1, the film thickness is about 3-5 micrometers, and adhesiveness will fall in the thickness beyond it. Since such a 3-5 μm coating is formed on the surface of a relatively soft titanium material, the titanium material may be deformed when sliding at a high surface pressure, and there are restrictions on the application site.
Here, as a similar wear-resistant surface treatment, Ni composite plating is known, but although a sufficient plating thickness of 20 μm or more can be ensured, adhesion strength at the interface between the titanium material and the plating phase Therefore, the plating layer may be peeled off by severe sliding, and the application site is also limited.

また、これらのコーティングと異なる表面処理として、拡散処理である酸化処理がある。この酸化処理は、チタン材に対しては基本的に大気中で加熱するだけであるためコスト面で有利である。また、拡散処理であるため密着性も良好であり、しかも、処理条件を選ぶことで硬化層の厚さを設定できる。
ところが、この酸化処理は、処理温度を高く、処理時間を長くするほど硬化層を厚くすることができるが、同時にその表面層が脆くなり、特に耐ピッチング性が低下してしまう。
Further, as a surface treatment different from these coatings, there is an oxidation treatment which is a diffusion treatment. This oxidation treatment is advantageous in terms of cost because the titanium material is basically only heated in the atmosphere. Moreover, since it is a diffusion treatment, the adhesion is good, and the thickness of the cured layer can be set by selecting the treatment conditions.
However, in this oxidation treatment, the hardened layer can be made thicker as the treatment temperature is raised and the treatment time is lengthened, but at the same time, the surface layer becomes brittle, and particularly the pitting resistance is lowered.

一方、特許文献2の技術では、ショットピーニングにより金属材料の耐ピッチング性を向上させることができるが、表面には凹凸が形成され、この表面に形成された凹凸を平滑にするための充填材が必要となり、生産性の向上が困難である。   On the other hand, the technique of Patent Document 2 can improve the pitting resistance of a metal material by shot peening. However, the surface has irregularities, and a filler for smoothing the irregularities formed on the surface is used. It is necessary and it is difficult to improve productivity.

本発明は上述した課題に鑑みて為されたものであり、その目的は、耐摩耗性及び耐ピッチング性に優れた耐摩耗性チタン部材を提供することにある。   This invention is made | formed in view of the subject mentioned above, The objective is to provide the abrasion-resistant titanium member excellent in abrasion resistance and pitting resistance.

上記目的を達成するために、請求項1に係る発明の耐摩耗性チタン部材は、合金組成が、0.5〜1.5質量%のFe及び0.2〜0.5質量%の含有し、残部Tiと不可避不純物からなるチタン合金で形成され、少なくとも他部材との当接面は、酸化処理を行い表面硬さHmv(荷重0.1kg)を550以上800未満とした後に、ショットピーニングを行い表面硬さHmv(荷重0.1kg)を800以上1000以下としたことを特徴とする To achieve the above object, wear resistant titanium member of the invention according to claim 1, the alloy composition, the Fe and 0.2 to 0.5 wt% of O of 0.5 to 1.5 mass% It is formed of a titanium alloy containing the balance Ti and the inevitable impurities, and at least the contact surface with other members is oxidized and the surface hardness Hmv (load 0.1 kg) is set to 550 or more and less than 800, and then shot. The surface hardness Hmv (load 0.1 kg) is set to 800 or more and 1000 or less by performing peening .

請求項に係る発明は、請求項の構成に加えて、前記ショットピーニングは、粒径0.03mm以上0.1mm以下のメディアを用いて行われることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect , the shot peening is performed using a medium having a particle size of 0.03 mm to 0.1 mm.

請求項に係る発明は、請求項1または2の構成に加えて、前記酸化処理によって厚さ5μm以上20μm以下のαケース層が形成されることを特徴とする。 The invention according to claim 3 is characterized in that, in addition to the structure of claim 1 or 2 , an α case layer having a thickness of 5 μm to 20 μm is formed by the oxidation treatment.

請求項に係る発明は、請求項1〜のいずれかの構成に加えて、前記ショットピーニングは、100〜500%のカバレージで行われることを特徴とする。 The invention according to claim 4 is characterized in that, in addition to the structure of any one of claims 1 to 3 , the shot peening is performed with a coverage of 100 to 500%.

請求項に係る発明は、請求項1〜のいずれかの構成に加えて、チタン部材は、バルブスプリングが当接する当接面を有するチタン製バルブスプリングリテーナであることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in addition to the structure of any one of the first to fourth aspects, the titanium member is a titanium valve spring retainer having a contact surface with which the valve spring contacts.

請求項に係る発明は、請求項1〜のいずれかの構成に加えて、チタン部材は、カムが摺動する当接面を有するチタン製バルブリフタであることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in addition to the structure of any one of the first to fourth aspects, the titanium member is a titanium valve lifter having a contact surface on which the cam slides.

請求項1に係る発明によれば、耐摩耗性チタン部材は、少なくとも他部材との当接面が、酸化処理を行い表面硬さHmv(荷重0.1kg)を550以上800未満とした後に、ショットピーニングを行い表面硬さHmv(荷重0.1kg)を800以上1000以下とした。これにより、他部材との当接面は、低コストで良好な密着性を有する酸化処理により十分な厚さの硬化層を得て耐摩耗性を向上することができると共に、ショットピーニング処理により残留応力を与えることで耐ピッチング性を改善することができ、過酷な摺動条件においても良好な摺動性を有する耐摩耗性チタン部材とすることができる。
また、合金組成を、Fe:0.5〜1.5質量%(以下、質量%をwt%と表記する。)、O:0.2〜0.5wt%、残部Tiと不可避不純物からなるチタン合金とすることにより、強度と加工性のバランスを良好にすることができるとともに、他の合金と比較して酸化処理により形成されるαケース層を、十分な厚さにて短時間に確保することができ、ショットピーニングによる耐摩耗性および耐ピッチング性の向上効果を得やすくすることができる。
According to the invention according to claim 1, after the wear-resistant titanium member is subjected to an oxidation treatment at least on the contact surface with the other member, the surface hardness Hmv (load 0.1 kg) is set to 550 or more and less than 800, Shot peening was performed to make the surface hardness Hmv (load 0.1 kg) 800 or more and 1000 or less. As a result, the contact surface with the other member can obtain a hardened layer having a sufficient thickness by an oxidation process having good adhesion at a low cost and improve the wear resistance, and can remain by the shot peening process. Pitting resistance can be improved by applying stress, and a wear-resistant titanium member having good slidability even under severe sliding conditions can be obtained.
Further , the alloy composition is Fe: 0.5 to 1.5 mass% (hereinafter, mass% is expressed as wt%), O: 0.2 to 0.5 wt%, the balance titanium and titanium composed of inevitable impurities. By using an alloy, the balance between strength and workability can be improved, and an α case layer formed by oxidation treatment compared to other alloys can be secured in a short time with a sufficient thickness. It is possible to easily obtain the effect of improving the wear resistance and pitting resistance by shot peening.

請求項に係る発明によれば、粒径0.03mm以上0.1mm以下のメディアを用いてショットピーニングを行うことにより、ショットピーニングを施した処理面における凹凸を極力抑えることができ、耐摩耗性をより向上させることができる。 According to the invention according to claim 2 , by performing shot peening using a medium having a particle size of 0.03 mm or more and 0.1 mm or less, unevenness on the treated surface subjected to shot peening can be suppressed as much as possible, and wear resistance is increased. The sex can be further improved.

請求項に係る発明によれば、酸化処理によって厚さ5μm以上20μm以下のαケース層が形成されることにより、ショットピーニングの効果を最大限に活かし、耐摩耗性および耐ピッチング性を良好なバランスにて向上させることができる。 According to the invention of claim 3 , by forming an α case layer having a thickness of 5 μm or more and 20 μm or less by oxidation treatment, the effect of shot peening is maximized, and the wear resistance and pitting resistance are good. The balance can be improved.

請求項に係る発明によれば、ショットピーニングは100〜500%のカバレージで行われるので、ショットピーニングによって耐ピッチング性及び付随して付与される圧縮残留応力による疲労強度を向上することができるとともに、αケース層の厚さを確保して耐摩耗性を維持することができる。 According to the invention according to claim 4 , since shot peening is performed with a coverage of 100 to 500%, it is possible to improve the pitting resistance by shot peening and the fatigue strength due to the compressive residual stress applied concomitantly. Further, it is possible to maintain the wear resistance by securing the thickness of the α case layer.

請求項に係る発明によれば、チタン部材は、バルブスプリングが当接する当接面を有するチタン製バルブスプリングリテーナであるので、耐摩耗性および耐ピッチング性を向上したバルブスプリングリテーナは、過酷な摺動条件においても良好な摺動性を与えることができる。 According to the invention of claim 5 , since the titanium member is a titanium valve spring retainer having an abutting surface against which the valve spring abuts, the valve spring retainer with improved wear resistance and pitting resistance is harsh. Good slidability can be provided even under sliding conditions.

請求項に係る発明によれば、チタン部材は、カムが摺動する当接面を有するチタン製バルブリフタであるので、耐摩耗性及び耐ピッチング性を向上したバルブリフタは、過酷な摺動条件においても良好な摺動性を与えることができる。 According to the invention of claim 6 , since the titanium member is a titanium valve lifter having a contact surface on which the cam slides, the valve lifter with improved wear resistance and pitting resistance can be used under severe sliding conditions. Can also provide good slidability.

以下、本発明の実施形態に係る耐摩耗性チタン部材について、図面を参照して説明する。   Hereinafter, a wear-resistant titanium member according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1に示すように、例えば、DOHC型内燃機関のエンジン本体1は、シリンダボア4を有するシリンダブロック2と、このシリンダブロック2に結合されるシリンダヘッド3とを備え、シリンダボア4に摺動可能に嵌合されるピストン5の頂部を臨ませる燃焼室6がシリンダブロック2とシリンダヘッド3との間に形成される。   As shown in FIG. 1, for example, an engine body 1 of a DOHC type internal combustion engine includes a cylinder block 2 having a cylinder bore 4 and a cylinder head 3 coupled to the cylinder block 2, and is slidable on the cylinder bore 4. A combustion chamber 6 that faces the top of the piston 5 to be fitted is formed between the cylinder block 2 and the cylinder head 3.

シリンダヘッド3には、燃焼室6の天井面に開口する排気弁口7と、その排気弁口7に通じる排気ポート8とが設けられ、排気弁口7を開閉する排気弁9のステム9aは、シリンダヘッド3に設けられたガイド筒10に摺動可能に嵌合される。   The cylinder head 3 is provided with an exhaust valve port 7 that opens to the ceiling surface of the combustion chamber 6, and an exhaust port 8 that communicates with the exhaust valve port 7. A stem 9 a of the exhaust valve 9 that opens and closes the exhaust valve port 7 is provided in the cylinder head 3. The guide cylinder 10 provided in the cylinder head 3 is slidably fitted.

ガイド筒10から突出したステム9aの端部には、二つ割りのコッタ11を介してバルブスプリングリテーナ12が固定されており、このバルブスプリングリテーナ12と、シリンダヘッド3に支持されたばね受け部材13との間に、前記ステム9aを囲繞するコイル状のバルブスプリング14が縮設され、このバルブスプリング14が発揮するばね力によって排気弁9は閉弁方向に付勢される。   A valve spring retainer 12 is fixed to an end portion of the stem 9 a protruding from the guide cylinder 10 via a cotter 11 divided between the valve spring retainer 12 and a spring receiving member 13 supported by the cylinder head 3. In the meantime, a coiled valve spring 14 surrounding the stem 9a is contracted, and the exhaust valve 9 is urged in the valve closing direction by the spring force exerted by the valve spring 14.

ステム9aの上部、バルブスプリング14の上部およびバルブスプリングリテーナ12は、有底円筒状に形成されたバルブリフタ15で覆われており、このバルブリフタ15の閉塞端部内面に、ステム9aの上端がインナーシム25を介して同軸に当接される。このバルブリフタ15は、シリンダヘッド3に設けられたガイド孔16に摺動可能に嵌合されている。   The upper part of the stem 9a, the upper part of the valve spring 14, and the valve spring retainer 12 are covered with a valve lifter 15 formed in a bottomed cylindrical shape. The upper end of the stem 9a is connected to the inner shim on the inner surface of the closed end of the valve lifter 15. It is contact | abutted coaxially via 25. The valve lifter 15 is slidably fitted in a guide hole 16 provided in the cylinder head 3.

バルブリフタ15の閉塞端部外面は、カムシャフト17に設けられた動弁カム(カム)18が摺接され、カムシャフト17が回転するのに応じて動弁カム18が摺接しながらバルブリフタ15を介してバルブスプリング14のばね力に抗してステム9aを押し下げ、それにより排気弁9が開弁作動する。   A valve operating cam (cam) 18 provided on the camshaft 17 is slidably contacted with the outer surface of the closed end portion of the valve lifter 15, and the valve cam 18 is slidably contacted with the rotation of the camshaft 17 through the valve lifter 15. Thus, the stem 9a is pushed down against the spring force of the valve spring 14, whereby the exhaust valve 9 is opened.

図2(a)に示すように、バルブスプリングリテーナ12は、円板状の大径部12aと、大径部12aよりも軸方向厚みを大として大径部12aの一端に同軸に連なる小径部12bと、小径部12bから離反するにつれて小径となるようにして小径部12bの一端に同軸に連なるテーパ部12cとを一体に有し、大径部12aと小径部12bとの間には、バルブスプリング14の上端を受けるための環状の座面(当接面)19が形成されている。   As shown in FIG. 2A, the valve spring retainer 12 includes a disk-shaped large-diameter portion 12a and a small-diameter portion coaxially connected to one end of the large-diameter portion 12a with a larger axial thickness than the large-diameter portion 12a. 12b and a taper portion 12c coaxially connected to one end of the small diameter portion 12b so that the diameter decreases as the distance from the small diameter portion 12b increases. Between the large diameter portion 12a and the small diameter portion 12b, a valve An annular seat surface (contact surface) 19 for receiving the upper end of the spring 14 is formed.

また、バルブスプリングリテーナ12には、ステム固着用のテーパ孔20が軸方向に貫通するようにして設けられており、テーパ孔20に挿通されるステム9aとバルブスプリングリテーナ12との間に介装されるようにして二つ割りのコッタ11がテーパ孔20に嵌合される。   The valve spring retainer 12 is provided with a tapered hole 20 for fixing the stem in the axial direction, and is interposed between the stem 9a inserted through the tapered hole 20 and the valve spring retainer 12. In this way, the split cotter 11 is fitted into the tapered hole 20.

一方、図2(b)に示すように、バルブリフタ15は、シリンダヘッド3のガイド孔16に挿入される筒状部21およびその筒状部21の一端を閉鎖する閉塞端部22を有し、閉塞端部22の外面を動弁カムが摺動する摺動面(当接面)23とし、閉塞端部22の内面にインナーシム25が当接される中央突起24が形成される。   On the other hand, as shown in FIG. 2B, the valve lifter 15 has a cylindrical portion 21 inserted into the guide hole 16 of the cylinder head 3 and a closed end portion 22 that closes one end of the cylindrical portion 21. The outer surface of the closed end 22 is a sliding surface (contact surface) 23 on which the valve cam slides, and a central projection 24 is formed on the inner surface of the closed end 22 so that the inner shim 25 contacts.

耐摩耗性チタン部材である上記のバルブスプリングリテーナ12及びバルブリフタ15は、冷間鍛造によって成形されたチタン合金からなるもので、このチタン合金の組成としては、Fe:0.5〜1.5wt%、O:0.2〜0.5wt%、残部Tiと不可避不純物から構成されている。   The valve spring retainer 12 and the valve lifter 15 which are wear-resistant titanium members are made of a titanium alloy formed by cold forging. The composition of the titanium alloy is Fe: 0.5 to 1.5 wt%. , O: 0.2 to 0.5 wt%, the balance is composed of Ti and inevitable impurities.

また、これらバルブスプリングリテーナ12及びバルブリフタ15は、大気中にて加熱することにより、その表面全面に酸化処理が施される。これにより、この酸化処理が施されたバルブスプリングリテーナ12及びバルブリフタ15では、その表面硬さHmv(荷重0.1kg)が550以上800未満とされている。   Further, the valve spring retainer 12 and the valve lifter 15 are heated in the atmosphere, whereby the entire surface thereof is oxidized. As a result, the surface hardness Hmv (load 0.1 kg) of the valve spring retainer 12 and the valve lifter 15 subjected to this oxidation treatment is set to be 550 or more and less than 800.

さらに、バルブスプリングリテーナ12及びバルブリフタ15は、少なくとも他部材との摺動箇所に、ショットピーニングが施されている。ここで、バルブスプリングリテーナ12にショットピーニングを施す摺動箇所としては、バルブスプリング14が当接される座面19からなる摺動面であり、バルブリフタ15にショットピーニングを施す摺動箇所としては、動弁カム18が摺接される摺動面23である。   Further, the valve spring retainer 12 and the valve lifter 15 are subjected to shot peening at least at sliding portions with other members. Here, the sliding portion that performs shot peening on the valve spring retainer 12 is a sliding surface that includes a seat surface 19 with which the valve spring 14 abuts, and the sliding portion that performs shot peening on the valve lifter 15 includes: A sliding surface 23 with which the valve cam 18 is slidably contacted.

そして、これらバルブスプリングリテーナ12及びバルブリフタ15は、酸化処理により厚さ5μm以上20μm以下のαケース層が表面に形成され、その座面19及び摺動面23にショットピーニングを施すことにより、その表面硬さHmv(荷重0.1kg)が800以上1000以下に高められている。
なお、吸気弁口(図示せず)を開閉する吸気弁(図示せず)に使用されるバルブスプリングリテーナ12及びバルブリフタ15も同様の構成を有する。
The valve spring retainer 12 and the valve lifter 15 are formed by forming an α case layer having a thickness of 5 μm or more and 20 μm or less on the surface by oxidation treatment, and subjecting the seating surface 19 and the sliding surface 23 to shot peening. The hardness Hmv (load 0.1 kg) is increased to 800 or more and 1000 or less.
The valve spring retainer 12 and the valve lifter 15 used for an intake valve (not shown) that opens and closes an intake valve port (not shown) have the same configuration.

次に、上記バルブスプリングリテーナ12及びバルブリフタ15への表面処理の仕方について説明する。なお、ここでは、バルブスプリングリテーナ12を例にとって説明する。   Next, the surface treatment method for the valve spring retainer 12 and the valve lifter 15 will be described. Here, a description will be given by taking the valve spring retainer 12 as an example.

まず、Fe:0.5〜1.5wt%、O:0.2〜0.5wt%、残部Tiと不可避不純物を組成としたチタン合金から冷間鍛造によって成形したバルブスプリングリテーナ12の表面に酸化処理を施す。酸化処理は、雰囲気に酸素を有する、例えば、大気炉内に、バルブスプリングリテーナ12を入れ、約600〜800℃で数分から数時間の加熱を行う。   First, Fe: 0.5 to 1.5 wt%, O: 0.2 to 0.5 wt%, oxidized on the surface of the valve spring retainer 12 formed by cold forging from a titanium alloy having the balance of Ti and inevitable impurities. Apply processing. In the oxidation treatment, for example, the valve spring retainer 12 is placed in an atmosphere having oxygen, for example, in an atmospheric furnace, and heated at about 600 to 800 ° C. for several minutes to several hours.

このようにすると、図3に示すように、バルブスプリングリテーナ12の母材の表面に酸素が拡散し、外面側から順に、酸化スケール層31、αケース層32及び酸素拡散層33が形成される。ここで、酸素拡散層33は、組織上は変化がなく、酸素の拡散により処理前の母材よりも硬度が高められている。また、αケース層32は、5μm以上20μm以下の厚さを有し、酸素の拡散量が多く、チタンの組織がα相に変化して処理前の母材よりも硬度が大幅に高められて耐摩耗性に優れた性質を有する。つまり、チタン合金からなるバルブスプリングリテーナ12に酸化処理を施すことにより、このバルブスプリングリテーナ12には、αケース層32及び酸素拡散層33からなる硬化層が形成され、その表面硬さHmv(荷重0.1kg)が550以上800未満となる。   In this way, as shown in FIG. 3, oxygen diffuses on the surface of the base material of the valve spring retainer 12, and the oxide scale layer 31, the α case layer 32, and the oxygen diffusion layer 33 are formed in this order from the outer surface side. . Here, the oxygen diffusion layer 33 has no change in structure, and the hardness is higher than that of the base material before processing due to the diffusion of oxygen. In addition, the α case layer 32 has a thickness of 5 μm or more and 20 μm or less, has a large amount of oxygen diffusion, changes the titanium structure to the α phase, and has a significantly higher hardness than the base material before processing. It has excellent wear resistance. That is, by subjecting the valve spring retainer 12 made of a titanium alloy to oxidation treatment, a hardened layer composed of the α case layer 32 and the oxygen diffusion layer 33 is formed on the valve spring retainer 12, and the surface hardness Hmv (load) 0.1 kg) is 550 or more and less than 800.

次に、上記のように酸化処理を施して表面硬さHmv(荷重0.1kg)を550以上800未満としたバルブスプリングリテーナ12の座面19に、ショットピーニング処理を行う。ショットピーニング処理は、例えば、エアノズル式のショットピーニング装置を用い、バルブスプリングリテーナ12の座面19に向けて微粒子からなるメディアを投射する。   Next, a shot peening process is performed on the seating surface 19 of the valve spring retainer 12 that has been subjected to an oxidation process as described above to make the surface hardness Hmv (load 0.1 kg) 550 or more and less than 800. In the shot peening process, for example, an air nozzle type shot peening apparatus is used to project a medium made of fine particles toward the seating surface 19 of the valve spring retainer 12.

ショットピーニング処理の処理条件としては、投射圧、投射距離、メディアの種類(形状、材質)、ノズル速度、ワーク回転数、パス数等が挙げられるが、これらの条件を管理することによりアークハイト(ショットピーニング強度)とカバレージ(メディアの打痕率)が決定される。また、このショットピーニング処理に用いる微粒子からなるメディアは、処理面の凹凸を考慮して、粒径0.03mm以上で0.1mm以下あることが好ましい。   The processing conditions of the shot peening process include the projection pressure, projection distance, media type (shape, material), nozzle speed, work rotation speed, number of passes, etc. By controlling these conditions, arc height ( Shot peening intensity) and coverage (media dent rate) are determined. In addition, the medium made of fine particles used in the shot peening treatment preferably has a particle size of 0.03 mm or more and 0.1 mm or less in consideration of the unevenness of the treatment surface.

図4は、バルブスプリングリテーナ12の製造工程におけるショットピーニング処理の一例を示すものである。バルブスプリングリテーナ12にショットピーニング処理を行うには、まず、鉛直に立設させた支持棒41に、座面19を上向きにして複数のバルブスプリングリテーナ12のテーパ孔20を通して積層させる。   FIG. 4 shows an example of shot peening processing in the manufacturing process of the valve spring retainer 12. In order to perform the shot peening process on the valve spring retainer 12, first, the support rod 41 that is vertically arranged is stacked through the tapered holes 20 of the plurality of valve spring retainers 12 with the seating surface 19 facing upward.

この状態にて、支持棒41とともにバルブスプリングリテーナ12を回転させながら、約45度斜め下方へ向けたショットピーニング装置のノズル42からメディアを撃ち出し、最上部のバルブスプリングリテーナ12の座面19へ投射する。   In this state, while rotating the valve spring retainer 12 together with the support rod 41, the medium is shot from the nozzle 42 of the shot peening device inclined downward by about 45 degrees to the seat surface 19 of the uppermost valve spring retainer 12. Project.

最上部のバルブスプリングリテーナ12へのショットピーニングが終了したら、支持棒41とノズル42とを相対移動させ、積層されたバルブスプリングリテーナ12へ、その上方側のものから順にショットピーニングを行う。   When shot peening to the uppermost valve spring retainer 12 is completed, the support rod 41 and the nozzle 42 are moved relative to each other, and shot peening is sequentially performed on the stacked valve spring retainers 12 from the upper side.

このようにバルブスプリングリテーナ12にショットピーニング処理を行うと、処理面におけるスケールである酸化スケール層31が除去される。また、αケース層32は、その硬度が投射される微粒子によって高められ、表面硬さHmv(荷重0.1kg)を800以上1000以下とされるとともに、圧縮残留応力が付与され、これにより、疲労強度が高められて耐ピッチング性が向上される。   When the shot peening process is performed on the valve spring retainer 12 in this manner, the oxide scale layer 31 that is a scale on the processing surface is removed. Further, the α case layer 32 is increased in hardness by the fine particles to be projected, the surface hardness Hmv (load 0.1 kg) is set to 800 or more and 1000 or less, and a compressive residual stress is applied, thereby fatigue. Strength is increased and pitting resistance is improved.

また、上記のように、斜め方向からバルブスプリングリテーナ12の座面19へメディアを投射すると、このメディアが、座面19とこの座面19に隣接する壁部との隅部19aにも投射されることにより、この隅部19aにおける疲労強度も大幅に高められる。   Further, as described above, when the medium is projected onto the seating surface 19 of the valve spring retainer 12 from an oblique direction, the media is also projected onto the corner 19a between the seating surface 19 and the wall portion adjacent to the seating surface 19. As a result, the fatigue strength at the corner 19a is also greatly increased.

ここで、図5は、ショットピーニング処理前におけるαケース層32の厚さに対する耐摩耗性及び耐ピッチング性の関係を示すグラフ図である。図5に示すように、チタン合金からなるバルブスプリングリテーナ12は、αケース層32の厚さが薄くなるに従って耐ピッチング性は向上するが、耐摩耗性は低下する。これとは逆に、αケース層32の厚さが厚くなるに従って耐摩耗性は向上するが、耐ピッチング性は低下する。これは、αケース層32が厚くなると表面が脆くなり、微小な亀裂からピッチングが生じるためと考えられる。   Here, FIG. 5 is a graph showing the relationship between the wear resistance and the pitting resistance with respect to the thickness of the α case layer 32 before the shot peening process. As shown in FIG. 5, in the valve spring retainer 12 made of a titanium alloy, the pitting resistance improves as the thickness of the α case layer 32 decreases, but the wear resistance decreases. On the contrary, the wear resistance improves as the thickness of the α case layer 32 increases, but the pitting resistance decreases. This is considered to be because when the α case layer 32 is thick, the surface becomes brittle and pitching occurs from minute cracks.

しかし、酸化処理後にショットピーニング処理を行うと、αケース層32は、残留応力が付与されて耐ピッチング性が大幅に改善されることにより、厚さが厚くなっても耐ピッチング性の低下が抑えられる。これにより、ショットピーニング処理後では、例えば、αケース層32の厚さが20μmであっても5μm以下の厚さの場合と略同等の耐ピッチング性が得られる。しかも、ショットピーニング処理による表面硬さの増加に伴って、耐摩耗性も大幅に向上する。   However, when the shot peening process is performed after the oxidation process, the α-case layer 32 is given a residual stress to greatly improve the pitting resistance, thereby suppressing a decrease in the pitting resistance even when the thickness is increased. It is done. Thereby, after the shot peening treatment, for example, even when the thickness of the α case layer 32 is 20 μm, the pitching resistance substantially equivalent to the case of the thickness of 5 μm or less can be obtained. In addition, as the surface hardness is increased by the shot peening process, the wear resistance is also greatly improved.

なお、αケース層32の厚さが20μmを越える場合には、再結晶した結晶粒の粒界が割れやすくピッチングが発生し、ショットピーニング処理を施しても耐ピッチング性を十分に改善することができない。このため、αケース層32の厚さは、耐摩耗性と耐ピッチング性を考慮して5μm以上20μm以下であることが好ましい。   In addition, when the thickness of the α case layer 32 exceeds 20 μm, the grain boundary of the recrystallized crystal grains easily breaks and pitching occurs, and the pitting resistance can be sufficiently improved even when the shot peening treatment is performed. Can not. For this reason, it is preferable that the thickness of the α case layer 32 be 5 μm or more and 20 μm or less in consideration of wear resistance and pitting resistance.

また、図6は、ショットピーニング処理におけるカバレージに対する母材の表面硬さ及びαケース層32の厚さの関係を示すグラフ図である。カバレージが100%よりも小さいと、耐ピッチング性及び付随して付与される圧縮残留応力による疲労強度の改善度が小さく十分な表面硬さを得ることが難しく、また、カバレージが500%よりも大きいと、αケース層32が削られて厚さが薄くなり、耐摩耗性が低下してしまう。このことから、ショットピーニング処理におけるカバレージとしては、100〜500%の範囲とするのが好ましい。   FIG. 6 is a graph showing the relationship between the surface hardness of the base material and the thickness of the α case layer 32 with respect to the coverage in the shot peening process. If the coverage is less than 100%, the improvement of the fatigue strength due to the pitting resistance and the accompanying compressive residual stress is small and it is difficult to obtain sufficient surface hardness, and the coverage is more than 500%. Then, the α case layer 32 is scraped to reduce the thickness, and the wear resistance is reduced. Therefore, the coverage in the shot peening process is preferably in the range of 100 to 500%.

なお、バルブリフタ15への表面処理を行う場合も、上記のバルブスプリングリテーナ12への表面処理と同様の処理を行う。これにより、バルブリフタ15の場合も、酸化処理後におけるショットピーニング処理によって、摺動面23における表面硬さHmv(荷重0.1kg)が800以上1000以下に高められ、耐摩耗性とともに耐ピッチング性が向上される。   In addition, also when performing the surface treatment to the valve lifter 15, the same treatment as the surface treatment to the valve spring retainer 12 is performed. Thereby, also in the case of the valve lifter 15, the surface hardness Hmv (load 0.1 kg) on the sliding surface 23 is increased to 800 or more and 1000 or less by the shot peening process after the oxidation process, and the pitting resistance as well as the wear resistance is increased. Be improved.

また、合金組成は、Fe:0.5〜1.5wt%、O:0.2〜0.5wt%、残部Tiと不可避不純物からなるチタン合金である。この組成範囲であれば強度と加工性のバランスが良好であるとともに、他の合金と比較して酸化処理により形成されるαケース層32を、短時間で十分な厚さに確保することができ、ショットピーニングによる耐摩耗性および耐ピッチング性の向上効果が得られやすい。   The alloy composition is a titanium alloy composed of Fe: 0.5 to 1.5 wt%, O: 0.2 to 0.5 wt%, the balance Ti and inevitable impurities. Within this composition range, the balance between strength and workability is good, and the α case layer 32 formed by oxidation treatment compared to other alloys can be secured in a sufficient thickness in a short time. The effect of improving the wear resistance and pitting resistance by shot peening is easily obtained.

以上説明したように、本実施形態に係るチタン製バルブスプリングリテーナ12及びバルブリフタ15によれば、バルブスプリング14との座面19及び動弁カム18との摺動面23は、酸化処理を行い表面硬さHmv(荷重0.1kg)を550以上800未満とした後に、ショットピーニングを行い表面硬さHmv(荷重0.1kg)を800以上1000以下とした。これにより、低コストで良好な密着性を有する酸化処理により十分な厚さのαケース層32及び酸素拡散層33からなる硬化層を得て耐摩耗性の向上することができると共に、ショットピーニング処理により残留応力を与えることにより耐ピッチング性を改善することができ、過酷な摺動条件においても良好な摺動性を有するチタン製バルブスプリングリテーナ12及びバルブリフタ15とすることができる。   As described above, according to the titanium valve spring retainer 12 and the valve lifter 15 according to the present embodiment, the seating surface 19 with the valve spring 14 and the sliding surface 23 with the valve cam 18 are subjected to oxidation treatment and surface. After setting the hardness Hmv (load 0.1 kg) to 550 or more and less than 800, shot peening was performed to set the surface hardness Hmv (load 0.1 kg) to 800 or more and 1000 or less. Thereby, it is possible to obtain a cured layer composed of the α case layer 32 and the oxygen diffusion layer 33 having a sufficient thickness by an oxidation process having good adhesion at a low cost, and to improve the wear resistance, and also to perform shot peening treatment. Therefore, the pitting resistance can be improved by applying the residual stress, and the titanium valve spring retainer 12 and the valve lifter 15 can have good slidability even under severe sliding conditions.

また、粒径0.03mm以上0.1mm以下のメディアを用いてショットピーニングを行うことにより、ショットピーニングを施した処理面における凹凸を極力抑えることができ、耐摩耗性をより向上させることができる。   Further, by performing shot peening using a medium having a particle size of 0.03 mm or more and 0.1 mm or less, unevenness on the treated surface subjected to shot peening can be suppressed as much as possible, and wear resistance can be further improved. .

さらに、酸化処理によって厚さ5μm以上20μm以下のαケース層32が形成されることにより、ショットピーニングの効果を最大限に活かし、耐摩耗性および耐ピッチング性を良好なバランスにて向上させることができる。   Further, by forming the α case layer 32 having a thickness of 5 μm or more and 20 μm or less by the oxidation treatment, it is possible to maximize the effect of shot peening and improve the wear resistance and pitting resistance in a good balance. it can.

また、ショットピーニングは100〜500%のカバレージで行われるので、ショットピーニングによって耐ピッチング性及び付随して付与される圧縮残留応力による疲労強度を向上することができるとともに、αケース層32の厚さを確保して耐摩耗性を維持することができる。   Further, since shot peening is performed with a coverage of 100 to 500%, the shot peening can improve the pitting resistance and fatigue strength due to the accompanying compressive residual stress, and the thickness of the α case layer 32. It is possible to maintain wear resistance by ensuring the above.

さらには、合金組成を、Fe:0.5〜1.5wt%、O:0.2〜0.5wt%、残部Tiと不可避不純物からなるチタン合金とすることにより、強度と加工性のバランスを良好にすることができるとともに、他の合金と比較して酸化処理により形成されるαケース層32を、十分な厚さにて短時間に確保することができ、ショットピーニングによる耐摩耗性および耐ピッチング性の向上効果を得やすくすることができる。   Furthermore, the balance of strength and workability can be achieved by making the alloy composition a titanium alloy composed of Fe: 0.5 to 1.5 wt%, O: 0.2 to 0.5 wt%, the balance Ti and inevitable impurities. The α case layer 32 formed by oxidation treatment as compared with other alloys can be ensured in a short time with a sufficient thickness, and can be improved in wear resistance and resistance by shot peening. The effect of improving the pitching property can be easily obtained.

なお、本発明は、上記実施形態のものに限定されるものでなく、適宜、変更または改良等が可能である。
本実施形態では、耐摩耗性チタン部材としてバルブスプリングリテーナ及びバルブリフタを示したが、本発明はこれらに限定されるものでなく、クランクシャフトやロッカーシャフト等のエンジン部品の他、種々の製品に対して適用可能である。
In addition, this invention is not limited to the thing of the said embodiment, A change or improvement etc. are possible suitably.
In the present embodiment, the valve spring retainer and the valve lifter are shown as the wear-resistant titanium member. However, the present invention is not limited to these, and for various products in addition to engine parts such as a crankshaft and a rocker shaft. It is applicable.

また、本実施形態のバルブリフタでは、カムとの摺動面にショットピーニングが施されているが、この摺動面に加えてシリンダヘッドのガイド孔との摺動面にもショットピーニングが施されてもよい。
さらに、本発明のチタン部材の組成は、上述したものに限定されるものでなく、Ti−6Al−4V合金、Ti−3Al−2.5V合金、JIS2種純チタン等であってもよい。
Further, in the valve lifter of this embodiment, shot peening is applied to the sliding surface with the cam. In addition to this sliding surface, shot peening is also applied to the sliding surface with the guide hole of the cylinder head. Also good.
Furthermore, the composition of the titanium member of the present invention is not limited to that described above, and may be Ti-6Al-4V alloy, Ti-3Al-2.5V alloy, JIS class 2 pure titanium, or the like.

(試験1)
まず、酸化処理の処理条件とショットピーニングの有無によるバルブスプリングリテーナの耐摩耗性及び耐ピッチング性について試験を行った。試料は、Ti−1Fe−0.3O(wt%)合金からなる直径10mmの棒材から冷間鍛造にてバルブスプリングリテーナを作製し、これに処理条件を500℃×5時間、600℃×5時間、700℃×5時間、800℃×5時間、900℃×5時間と変えて酸化処理を行った。さらにバルブスプリングとの当接面にショットピーニングを行ったバルブスプリングリテーナを準備した。ショットピーニングは、メディアに#400のハイス、距離200mm、投射圧0.5MPa、カバレージ300%の条件で行った。
(Test 1)
First, the wear resistance and pitting resistance of the valve spring retainer were tested according to the oxidation treatment conditions and the presence or absence of shot peening. As a sample, a valve spring retainer was produced by cold forging from a rod of 10 mm in diameter made of a Ti-1Fe-0.3O (wt%) alloy, and the processing conditions were 500 ° C. × 5 hours, 600 ° C. × 5 The oxidation treatment was performed at different times, 700 ° C. × 5 hours, 800 ° C. × 5 hours, and 900 ° C. × 5 hours. Furthermore, a valve spring retainer was prepared in which shot peening was performed on the contact surface with the valve spring. Shot peening was performed on media with the conditions of # 400 high speed, distance 200 mm, projection pressure 0.5 MPa, and coverage 300%.

表面硬さは、0.3μmのアルミナ研磨粒子を用いたバフ研磨により軽く表面の凹凸を除去した後にマイクロビッカース硬度計にて荷重100gで10点測定し、上下2点を省いた8点の平均値を用いた。また、耐摩耗性と耐ピッチング性は、端末近傍にバリのでたバルブスプリングを用意し、モータリング耐久テストにて評価した。モータリング耐久テストの結果を表1に示す。   The surface hardness was 10 points measured at a load of 100 g with a micro Vickers hardness meter after removing irregularities on the surface lightly by buffing using 0.3 μm alumina abrasive particles, and an average of 8 points excluding the upper and lower points. Values were used. Wear resistance and pitting resistance were evaluated by a motoring durability test using a burr valve spring in the vicinity of the terminal. Table 1 shows the results of the motoring endurance test.

表1中の×は、激しく摩耗またはピッチングが発生したことを示し、△は摩耗またはピッチングが認められたもの、○は摩耗またはピッチングの発生が見られず、良好な摺動性を示したものである。この結果、耐摩耗性と耐ピッチング性が両立するのは、酸化処理が600℃×5時間から800℃×5時間で、ショットピーニング処理を行ったものであった。そして、これらのバルブスプリングリテーナの表面硬さHmv(荷重0.1kg)は、800以上1000以下であった。
なお、900℃×5時間の酸化処理を行ったバルブスプリングリテーナは、酸化処理後に表面の酸化スケールが多量に発生し、表面が著しく粗れたために評価を行わなかった。
X in Table 1 indicates that severe wear or pitting occurred, Δ indicates that wear or pitting was observed, and ○ indicates that wear or pitting did not occur and good slidability was exhibited. It is. As a result, the wear resistance and the pitting resistance are compatible when the oxidation treatment is performed at 600 ° C. × 5 hours to 800 ° C. × 5 hours and the shot peening treatment is performed. The surface hardness Hmv (load 0.1 kg) of these valve spring retainers was 800 or more and 1000 or less.
The valve spring retainer that was oxidized at 900 ° C. for 5 hours was not evaluated because a large amount of oxidized scale was generated on the surface after the oxidation and the surface was extremely rough.

(試験2)
次に、ショットピーニング処理に用いられるメディアの径を変えて、バルブスプリングリテーナの耐摩耗性及び耐ピッチング性について試験を行った。試料は、試験1と同様にTi−1Fe−0.3O(wt%)合金からなる直径10mmの棒材から冷間鍛造にてバルブスプリングリテーナを作製した。これに700℃×5時間の酸化処理を行い、続いてメディアの径を変化させてショットピーニングを行って、試験1と同様にモータリング耐久テストにて評価した。メディアの径を変えた以外は、実施例1と同様の条件である。モータリング耐久テストの結果を表2に示す。
(Test 2)
Next, the diameter of the media used for the shot peening process was changed, and the valve spring retainer was tested for wear resistance and pitting resistance. As in the test 1, a valve spring retainer was produced by cold forging from a 10 mm diameter rod made of a Ti-1Fe-0.3O (wt%) alloy as in Test 1. This was subjected to an oxidation treatment at 700 ° C. for 5 hours, followed by shot peening by changing the diameter of the media and evaluated in a motoring durability test in the same manner as in Test 1. The conditions are the same as in Example 1 except that the diameter of the medium is changed. Table 2 shows the results of the motoring durability test.

この結果、粒径0.03mm以上で0.1mm以下のメディアでは耐摩耗性、耐ピッチング性ともに良好な結果であったが、0.3mm以上では酸化処理によるαケース層及び酸素拡散層からなる硬化層そのものがダメージを受け、良い結果が得られないことがわかる。   As a result, in the media having a particle size of 0.03 mm or more and 0.1 mm or less, both the wear resistance and the pitting resistance were good. It can be seen that the cured layer itself is damaged and does not give good results.

(試験3)
次に、酸化処理の処理条件により変化するαケース層の厚さによるバルブスプリングリテーナの耐摩耗性及び耐ピッチング性について試験を行った。試料は、試験1と同様にTi−1Fe−0.3O(wt%)合金からなる直径10mmの棒材から冷間鍛造にてバルブスプリングリテーナを作製した。バルブスプリングリテーナにさまざまな条件で酸化処理を行い、その後、試験1と同様の条件でショットピーニング処理を施した。このようにして作製されたバルブスプリングリテーナに試験1と同様にモータリング耐久テストを行った後、各バルブスプリングリテーナを切断して、研磨用の樹脂に埋め込み研磨して表面のαケース層の厚さを調べた。αケース層とは表面から侵入拡散した酸素によりチタンの組織がα相に変化し、硬い層となった部分であり、エッチングにより顕微鏡では白く見える。なお、このαケース層よりも内部の領域にも組織に変化は見られないが、酸素の拡散により硬さが上がっているいわゆる酸素拡散層が存在する。モータリング耐久テストの結果を表3に示す。
(Test 3)
Next, a test was conducted on the wear resistance and pitting resistance of the valve spring retainer depending on the thickness of the α case layer which varies depending on the oxidation treatment conditions. As in the test 1, a valve spring retainer was produced by cold forging from a 10 mm diameter rod made of a Ti-1Fe-0.3O (wt%) alloy as in Test 1. The valve spring retainer was oxidized under various conditions, and then shot peened under the same conditions as in Test 1. After the motor spring endurance test was performed on the valve spring retainer thus manufactured in the same manner as in Test 1, each valve spring retainer was cut, embedded in a polishing resin, and polished to obtain the thickness of the α case layer on the surface. I investigated. The α case layer is a portion in which the structure of titanium is changed to an α phase by oxygen that has entered and diffused from the surface to become a hard layer, and appears white on the microscope by etching. It should be noted that there is a so-called oxygen diffusion layer whose hardness is increased by diffusion of oxygen, although there is no change in the structure in the region inside the α case layer. Table 3 shows the results of the motoring endurance test.

この結果、αケース層の厚さが2μmでは、耐摩耗性自体が劣り、24μmでは再結晶した結晶粒の粒界が割れやすく、ピッチングが発生した。一方、αケース層の厚さが5μm以上で20μm以下である場合には良好な結果が得られた。   As a result, when the thickness of the α case layer was 2 μm, the wear resistance itself was inferior, and when it was 24 μm, the grain boundaries of the recrystallized crystal grains were easily broken and pitching occurred. On the other hand, good results were obtained when the thickness of the α case layer was 5 μm or more and 20 μm or less.

(試験4)
次に、酸化処理の処理条件とショットピーニングの有無によるバルブリフタの耐摩耗性及び耐ピッチング性について試験を行った。試料は、Ti−1Fe−0.3O(wt%)合金からなる直径30mmの棒材から鍛造および機械加工にてバルブリフタを作製した。これに処理条件を500℃×5時間、600℃×5時間、700℃×5時間、800℃×5時間と変えて酸化処理を行った。なお、900℃×5時間については、すでに試験1で評価に値しないことがわかっているので、実施しなかった。さらにカムとの摺動面にショットピーニングを行ったバルブリフタを準備した。表面硬さの測定法、ショットピーニング条件は試験1と同様である。
(Test 4)
Next, the wear resistance and pitting resistance of the valve lifter according to the oxidation treatment conditions and the presence or absence of shot peening were tested. As a sample, a valve lifter was manufactured by forging and machining from a rod material having a diameter of 30 mm made of a Ti-1Fe-0.3O (wt%) alloy. The oxidation was performed by changing the treatment conditions to 500 ° C. × 5 hours, 600 ° C. × 5 hours, 700 ° C. × 5 hours, and 800 ° C. × 5 hours. In addition, about 900 degreeC x 5 hours, since it was already known that it was not worthy of evaluation in Test 1, it was not implemented. In addition, a valve lifter with shot peening on the sliding surface with the cam was prepared. The surface hardness measurement method and shot peening conditions are the same as in Test 1.

バルブリフタの耐摩耗性と耐ピッチング性の評価は、カム幅を25%減らしたカムシャフトを用意し、モータリング耐久テストにて行った。モータリング耐久テストの結果を表4に示す。   The wear resistance and pitching resistance of the valve lifter were evaluated by preparing a camshaft with a cam width reduced by 25% and performing a motoring durability test. Table 4 shows the results of the motoring endurance test.

表4中の×は、激しく摩耗またはピッチングが発生したことを示し、△は摩耗またはピッチングが認められたもの、○は摩耗またはピッチングの発生が見られず、良好な摺動性を示したものである。耐摩耗性と耐ピッチング性が両立するのは、酸化処理が600℃×5時間から800℃×5時間で、ショットピーニング処理を行ったものであった。そして、それらのバルブリフタの表面硬さHmv(荷重0.1kg)は、800以上1000以下であった。このように、バルブリフタの場合も、バルブスプリングリテーナと同様な結果が得られた。   X in Table 4 indicates that severe wear or pitching occurred, △ indicates that wear or pitting was observed, and ○ indicates that wear or pitting did not occur and good slidability was exhibited. It is. The wear resistance and the pitting resistance are compatible when the oxidation treatment is performed at 600 ° C. × 5 hours to 800 ° C. × 5 hours and the shot peening treatment is performed. And the surface hardness Hmv (load 0.1kg) of those valve lifters was 800 or more and 1000 or less. Thus, in the case of the valve lifter, the same result as that of the valve spring retainer was obtained.

(試験5)
次に、ショットピーニング処理に用いられるメディアの径を変えて、バルブリフタの耐摩耗性及び耐ピッチング性について試験を行った。試料は、試験4と同様にTi−1Fe−0.3O(wt%)合金からなる直径10mmの棒材から鍛造および機械加工にてバルブリフタを作製した。これに700℃×5時間の酸化処理を行い、続いてメディアの径を変化させてショットピーニングを行って、試験4と同様にモータリング耐久テストにて評価した。メディアの径を変えた以外は、実施例4と同様の条件である。モータリング耐久テストの結果を表5に示す。
(Test 5)
Next, the diameter of the media used for the shot peening treatment was changed, and the valve lifter was tested for wear resistance and pitting resistance. As in the test 4, a valve lifter was produced by forging and machining from a 10 mm diameter rod made of a Ti-1Fe-0.3O (wt%) alloy in the same manner as in Test 4. This was subjected to an oxidation treatment at 700 ° C. for 5 hours, followed by shot peening by changing the diameter of the media, and evaluated by a motoring durability test in the same manner as in Test 4. The conditions are the same as in Example 4 except that the diameter of the medium is changed. Table 5 shows the results of the motoring durability test.

この結果、粒径0.03mm以上で0.1mm以下のメディアでは耐摩耗性、耐ピッチング性ともに良好な結果であったが、0.3mm以上では酸化処理によるαケース層及び酸素核酸層からなる硬化層そのものがダメージを受け、良い結果が得られないことがわかる。このように、バルブリフタの場合も、バルブスプリングリテーナと同様な結果が得られた。   As a result, the media having a particle size of 0.03 mm or more and 0.1 mm or less showed good results in both wear resistance and pitting resistance. It can be seen that the cured layer itself is damaged and does not give good results. Thus, in the case of the valve lifter, the same result as that of the valve spring retainer was obtained.

(試験6)
次に、酸化処理の処理条件により変化するαケース層の厚さによるバルブリフタの耐摩耗性及び耐ピッチング性について試験を行った。試料は、試験1と同様にTi−1Fe−0.3O(wt%)合金からなる直径10mmの棒材から冷間鍛造にてバルブスプリングリテーナを作製した。バルブスプリングリテーナにさまざまな条件で酸化処理を行い、その後、試験1と同様の条件でショットピーニング処理を施した。このようにして作製されたバルブスプリングリテーナに試験1と同様にモータリング耐久テストを行った後、各バルブスプリングリテーナを切断して、研磨用の樹脂に埋め込み研磨して表面のαケース層の厚さを調べた。モータリング耐久テストの結果を表6に示す。
(Test 6)
Next, a test was conducted on the wear resistance and pitting resistance of the valve lifter according to the thickness of the α case layer, which varies depending on the oxidation treatment conditions. As in the test 1, a valve spring retainer was produced by cold forging from a 10 mm diameter rod made of a Ti-1Fe-0.3O (wt%) alloy as in Test 1. The valve spring retainer was oxidized under various conditions, and then shot peened under the same conditions as in Test 1. After the motor spring endurance test was performed on the valve spring retainer thus manufactured in the same manner as in Test 1, each valve spring retainer was cut, embedded in a polishing resin, and polished to obtain the thickness of the α case layer on the surface. I investigated. Table 6 shows the results of the motoring durability test.

この結果、αケース層の厚さが2μmでは耐摩耗性自体が劣り、24μmでは再結晶した結晶粒の粒界が割れやすく、ピッチングが発生した。一方、αケース層の厚さが5μm以上で20μm以下である場合には良好な結果が得られた。このように、バルブリフタの場合も、やはりバルブスプリングリテーナと同様な結果が得られた。   As a result, when the thickness of the α case layer was 2 μm, the wear resistance itself was inferior, and when it was 24 μm, the grain boundaries of the recrystallized crystal grains were easily broken and pitching occurred. On the other hand, good results were obtained when the thickness of the α case layer was 5 μm or more and 20 μm or less. Thus, in the case of the valve lifter, the same result as that of the valve spring retainer was obtained.

(試験7)
次に、バルブスプリングリテーナ或いはバルブリフタの合金組成を変化させて試験を行った。合金組成を、Fe:0.5〜1.5wt%、O:0.2〜0.5wt%、残部Tiと不可避不純物からなるものとし、Fe、Oが共にこの組成範囲であれば、その添加量と引張り強度はほぼ比例することがわかった。しかしながら、この組成範囲では、疲労強度は引張り強度ほどの違いは無く、量産管理上非常に有利である。また、この組成は他の合金に比べてαケース層が厚く出来るため、本発明の効果をより活かしやすいことがわかった。
(Test 7)
Next, the test was performed by changing the alloy composition of the valve spring retainer or the valve lifter. If the alloy composition is Fe: 0.5 to 1.5 wt%, O: 0.2 to 0.5 wt%, the balance is Ti and inevitable impurities, and both Fe and O are in this composition range, the addition It was found that the amount and tensile strength were almost proportional. However, in this composition range, the fatigue strength is not different from the tensile strength and is very advantageous for mass production management. Further, it was found that this composition makes it easier to utilize the effects of the present invention because the α-case layer can be made thicker than other alloys.

(試験8)
次に、酸化処理の処理条件およびショットピーニングの有無による耐摩耗性および耐ピッチング性についてファビリー摩耗試験機を用いて試験を行った。まず、Ti−1Fe−0.3O(wt%)合金からなる直径10mmの棒材から機械加工にてファビリー摩耗試験片を作製した。試験片に処理条件を500℃×5時間、600℃×5時間、700℃×5時間、800℃×5時間、900℃×5時間と変えて酸化処理を行った。さらにショットピーニングを追加した試料を準備した。摩耗試験では、供試材をブロック側に使った場合に耐摩耗性を評価し、供試材をピン側に使った場合に耐ピッチング性を評価した。相手材は、SCM浸炭材で表面硬さHmv(荷重0.1kg)約750であった。試験片の表面硬さの測定法、ショットピーニング条件は試験1と同様である。試験結果を表7に示す。
(Test 8)
Next, the abrasion resistance and pitting resistance depending on the oxidation treatment conditions and the presence or absence of shot peening were tested using a Fabry abrasion tester. First, a Fabry abrasion test piece was produced by machining from a bar having a diameter of 10 mm made of a Ti-1Fe-0.3O (wt%) alloy. The test piece was subjected to oxidation treatment by changing the treatment conditions to 500 ° C. × 5 hours, 600 ° C. × 5 hours, 700 ° C. × 5 hours, 800 ° C. × 5 hours, and 900 ° C. × 5 hours. Further, a sample to which shot peening was added was prepared. In the wear test, the wear resistance was evaluated when the test material was used on the block side, and the pitting resistance was evaluated when the test material was used on the pin side. The counterpart material was an SCM carburized material with a surface hardness Hmv (load 0.1 kg) of about 750. The method for measuring the surface hardness of the test piece and the shot peening conditions are the same as in Test 1. The test results are shown in Table 7.

表7中の×は、激しく摩耗またはピッチングが発生したことを示し、△は摩耗またはピッチングが認められたもの、○は摩耗またはピッチングの発生が見られず、良好な摺動性を示したものである。耐摩耗性と耐ピッチング性が両立するものは、酸化処理が600℃×5時聞から800℃×5時間で、ショットピーニング処理を行ったものであった。そして、それらの供試材の表面硬さHmv(荷重0.1kg)は、800以上1000以下であった。なお、900℃×5時間の供試材は、酸化処理後に表面の酸化スケールが多量に発生し、表面が著しく粗れたために評価不能であった。   X in Table 7 indicates that severe wear or pitting occurred, Δ indicates that wear or pitting was observed, and ○ indicates that wear or pitting was not observed and good slidability was exhibited. It is. In the case where both wear resistance and pitting resistance were compatible, the shot peening treatment was performed at an oxidation treatment of 600 ° C. × 5 hours to 800 ° C. × 5 hours. And the surface hardness Hmv (load 0.1kg) of those test materials was 800 or more and 1000 or less. Note that the test material of 900 ° C. × 5 hours was not able to be evaluated because a large amount of surface oxide scale was generated after the oxidation treatment, and the surface was extremely rough.

(試験9)
次に、ショットピーニング処理に用いられるメディアの径を変えて、バルブリフタの耐摩耗性及び耐ピッチング性について試験を行った。試験8と同様に、Ti−1Fe−0.3O(wt%)合金からなる直径10mmの棒材から機械加工にてファビリー摩耗試験片を作製した。試験片に700℃×5時間の酸化処理を行い、続いてメディアの径を変化させてショットピーニングを行って、その影響を摩耗試験で評価した。ショットピーニングは、メディアの径を変えた以外は、実施例1と同様の条件である。試験結果を表8に示す。
(Test 9)
Next, the diameter of the media used for the shot peening treatment was changed, and the valve lifter was tested for wear resistance and pitting resistance. In the same manner as in Test 8, a Fabry wear test piece was produced by machining from a 10 mm diameter rod made of a Ti-1Fe-0.3O (wt%) alloy. The test piece was subjected to an oxidation treatment at 700 ° C. for 5 hours, followed by shot peening by changing the diameter of the media, and the influence was evaluated by a wear test. Shot peening is the same conditions as in Example 1 except that the diameter of the media is changed. The test results are shown in Table 8.

この試験結果から、粒径0.03mm以上で0.1mm以下のメディアでは耐摩耗性、耐ピッチング性ともに良好な結果であったが、0.3mm以上では酸化処理による硬化層そのものがダメージを受け、良い結果が得られないことがわかる。   From this test result, the media having a particle size of 0.03 mm or more and 0.1 mm or less showed good wear resistance and pitting resistance, but at 0.3 mm or more, the cured layer itself was damaged by the oxidation treatment. It turns out that a good result is not obtained.

(試験10)
次に、酸化処理の処理条件により変化するαケース層の厚さによる耐摩耗性及び耐ピッチング性についてファビリー摩耗試験機を用いて試験を行った。試験8と同様にTi−1Fe−0.30(wt%)合金からなる直径10mmの棒材から機械加工にてファビリー摩耗試験片を作製した。試験片にさまざまな条件で酸化処理を行い、その後、試験8と同様の条件でショットピーニング処理を施した。摩耗試験を行った後に各供試材を切断し、研磨用の樹脂に埋め込み研磨して表面のαケース層の厚さを調べた。試験結果を表9に示す。
(Test 10)
Next, the wear resistance and the pitting resistance due to the thickness of the α case layer, which varies depending on the oxidation treatment conditions, were tested using a Fabry abrasion tester. In the same manner as in Test 8, a Fabry wear test piece was produced by machining from a 10 mm diameter rod made of a Ti-1Fe-0.30 (wt%) alloy. The test piece was subjected to oxidation treatment under various conditions, and then subjected to shot peening treatment under the same conditions as in Test 8. After the wear test, each specimen was cut, embedded in a polishing resin and polished to examine the thickness of the surface α case layer. The test results are shown in Table 9.

αケース層の厚さが2μmでは、耐摩耗性自体が劣り、24μmでは再結晶した結晶粒の粒界が割れやすく、ピッチングが発生した。良好な結果を示したのは、αケース層の厚さが5μm以上で20μm以下のものであった。   When the thickness of the α case layer was 2 μm, the wear resistance itself was inferior, and when it was 24 μm, the grain boundaries of the recrystallized crystal grains were easily cracked and pitching occurred. Good results were obtained when the thickness of the α case layer was 5 μm or more and 20 μm or less.

(試験11)
次に、Ti−6Al−4V合金、Ti−3Al−2.5V合金、JIS2種純チタンを用いて、酸化処理条件を700℃×5時間とし、他の条件を実施例8と同様として試験を行った。この結果、どのチタン材もショットピーニングありでは良好な耐摩耗性と耐ピッチング性を示した。なお、ショットピーニング後の表面硬さHmv(荷重0.1kg)は、それぞれ910、884、818であった。
(Test 11)
Next, using a Ti-6Al-4V alloy, a Ti-3Al-2.5V alloy, and JIS type 2 pure titanium, the oxidation treatment conditions were set to 700 ° C. × 5 hours, and the other conditions were the same as in Example 8 and tested. went. As a result, all the titanium materials showed good wear resistance and pitting resistance with shot peening. The surface hardness Hmv (load 0.1 kg) after shot peening was 910, 884, and 818, respectively.

(試験12)
次に、Ti−6Al−4V合金製で酸化処理して使用しているロッカーシャフトに実施例4の条件でショットピーニングを行い、ベンチ耐久テストを行った。なお、従来の酸化処理条件は600℃×6時間である。本発明のロッカーシャフトは、極限耐久テストにおいて従来仕様の10倍以上の耐久性を示し、実際の部品においても本発明の効果が大きいことが確認された。
(Test 12)
Next, shot peening was performed on the rocker shaft made of Ti-6Al-4V alloy and used by oxidation treatment under the conditions of Example 4, and a bench durability test was performed. The conventional oxidation treatment condition is 600 ° C. × 6 hours. The rocker shaft of the present invention showed durability of 10 times or more of the conventional specification in the ultimate durability test, and it was confirmed that the effect of the present invention was great even in actual parts.

内燃機関の要部縦断面図である。It is a principal part longitudinal cross-sectional view of an internal combustion engine. (a)はバルブスプリングリテーナの拡大縦断面図であり、(b)はバルブリフタの拡大縦断面図である。(A) is an enlarged vertical sectional view of a valve spring retainer, and (b) is an enlarged vertical sectional view of a valve lifter. 酸化処理を施したチタン合金の母材表面の組成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the composition of the base material surface of the titanium alloy which performed the oxidation process. バルブスプリングリテーナへのショットピーニング処理の仕方を示す概略側面図である。It is a schematic side view which shows the method of the shot peening process to a valve spring retainer. ショットピーニング処理前におけるαケース層の厚さに対する耐摩耗性及び耐ピッチング性の関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship of the abrasion resistance and the pitching resistance with respect to the thickness of (alpha) case layer before a shot peening process. ショットピーニング処理におけるカバレージに対する母材の表面硬さ及びαケース層の厚さの関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the surface hardness of the base material with respect to the coverage in a shot peening process, and the thickness of (alpha) case layer.

符号の説明Explanation of symbols

14 バルブスプリング
12 バルブスプリングリテーナ
15 バルブリフタ
18 動弁カム(カム)
19 座面(当接面)
23 摺動面(当接面)
32 αケース層
14 Valve spring 12 Valve spring retainer 15 Valve lifter 18 Valve cam (cam)
19 Seat (contact surface)
23 Sliding surface (contact surface)
32 α case layer

Claims (6)

合金組成が、0.5〜1.5質量%のFe及び0.2〜0.5質量%の含有し、残部Tiと不可避不純物からなるチタン合金で形成され、少なくとも他部材との当接面は、酸化処理を行い表面硬さHmv(荷重0.1kg)を550以上800未満とした後に、ショットピーニングを行い表面硬さHmv(荷重0.1kg)を800以上1000以下としたことを特徴とする耐摩耗性チタン部材。 Alloy composition, and containing Fe and 0.2 to 0.5 wt% of O of 0.5 to 1.5 wt%, is formed of a titanium alloy consisting of the balance Ti and unavoidable impurities, those with at least another member The contact surface is subjected to oxidation treatment to make the surface hardness Hmv (load 0.1 kg) from 550 to less than 800, and then shot peened to make the surface hardness Hmv (load 0.1 kg) from 800 to 1000. A wear-resistant titanium member. 前記ショットピーニングは、粒径0.03mm以上0.1mm以下のメディアを用いて行われることを特徴とする請求項に記載の耐摩耗性チタン部材。 The wear-resistant titanium member according to claim 1 , wherein the shot peening is performed using a medium having a particle size of 0.03 mm to 0.1 mm. 前記酸化処理によって厚さ5μm以上20μm以下のαケース層が形成されることを特徴とする請求項1または2に記載の耐摩耗性チタン部材。 Wear resistant titanium member according to claim 1 or 2, wherein the α case layer thickness of less than 5μm or 20μm by oxidation is formed. 前記ショットピーニングは、100〜500%のカバレージで行われることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の耐摩耗性チタン部材。 The wear-resistant titanium member according to any one of claims 1 to 3 , wherein the shot peening is performed with a coverage of 100 to 500%. 前記チタン部材は、バルブスプリングが当接する前記当接面を有するチタン製バルブスプリングリテーナであることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の耐摩耗性チタン部材。 The wear resistant titanium member according to any one of claims 1 to 4 , wherein the titanium member is a titanium valve spring retainer having the abutting surface with which the valve spring abuts. 前記チタン部材は、カムが摺動する前記当接面を有するチタン製バルブリフタであることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の耐摩耗性チタン部材。 Wherein the titanium member is wear resistant titanium member according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a titanium valve lifter having a contact surface which cam slides.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5512256B2 (en) * 2009-12-24 2014-06-04 愛三工業株式会社 Engine valve
JP5623917B2 (en) * 2011-01-12 2014-11-12 本田技研工業株式会社 Fretting-resistant titanium material
US20150068485A1 (en) * 2014-11-18 2015-03-12 Caterpillar Inc. Cylinder head having wear resistant laser peened portions
CN107119202A (en) * 2017-04-27 2017-09-01 西北有色金属研究院 A kind of method for improving titanium alloy intensity
CN109811296A (en) * 2019-03-30 2019-05-28 西北有色金属研究院 A kind of intensifying method of pure titanium
JP7185882B2 (en) * 2019-09-05 2022-12-08 株式会社サーフテクノロジー Food processing parts that come into contact with food or humans, parts or members used for food handling, and production methods thereof

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0637701B2 (en) * 1987-03-23 1994-05-18 住友金属工業株式会社 Manufacturing method of β titanium alloy forged products
JPH11223221A (en) * 1997-07-01 1999-08-17 Nippon Seiko Kk Rolling bearing
JP4116983B2 (en) * 2004-03-31 2008-07-09 本田技研工業株式会社 Titanium valve spring retainer
JP4647528B2 (en) * 2005-03-24 2011-03-09 本田技研工業株式会社 Valve lifter and manufacturing method thereof
JP4372712B2 (en) * 2005-03-30 2009-11-25 本田技研工業株式会社 Titanium alloy valve lifter and manufacturing method thereof
JP4697629B2 (en) * 2005-06-30 2011-06-08 国立大学法人北海道大学 Valve spring for internal combustion engine, method for producing the same, and method for producing anodized film-formed titanium member
JP4517095B2 (en) * 2005-10-07 2010-08-04 新日本製鐵株式会社 High strength titanium alloy automotive engine valve

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