JPH01155062A - シリンダライナ - Google Patents
シリンダライナInfo
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- JPH01155062A JPH01155062A JP31303187A JP31303187A JPH01155062A JP H01155062 A JPH01155062 A JP H01155062A JP 31303187 A JP31303187 A JP 31303187A JP 31303187 A JP31303187 A JP 31303187A JP H01155062 A JPH01155062 A JP H01155062A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/02—Cylinders; Cylinder heads having cooling means
- F02F1/10—Cylinders; Cylinder heads having cooling means for liquid cooling
- F02F1/12—Preventing corrosion of liquid-swept surfaces
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、耐食性に優れた被膜を有するシリンダライナ
に関する。
に関する。
[従来の技術]
耐食性に優れた硬質クロムめっきがシリンダライナ外周
面の冷却水と接する部分の表面処理方法として従来から
多用されている。
面の冷却水と接する部分の表面処理方法として従来から
多用されている。
[発明が解決しようとする問題点]
内燃機関特にディーゼルエンジン用シリンダライナは外
周面が冷却水に接しており、電気化学的な腐食とエンジ
ンの作動による機械的振動による機械的な侵食との相豆
効果によりキャビテーションエロージョンが発生する。
周面が冷却水に接しており、電気化学的な腐食とエンジ
ンの作動による機械的振動による機械的な侵食との相豆
効果によりキャビテーションエロージョンが発生する。
キャビテーションエロージョンは冷却水の液の腐食性、
機械的振動による気泡消滅時の衝撃圧及び冷却水の流速
、冷却水温度、冷却水の気泡量(空気含有量)などの影
響をうけるものであり、従来の硬質クロムめっきでは近
年エンジンの高出力化、高性能化に伴うキャビテーショ
ンエロージョンに対し充分対応できなくなってきた。
機械的振動による気泡消滅時の衝撃圧及び冷却水の流速
、冷却水温度、冷却水の気泡量(空気含有量)などの影
響をうけるものであり、従来の硬質クロムめっきでは近
年エンジンの高出力化、高性能化に伴うキャビテーショ
ンエロージョンに対し充分対応できなくなってきた。
[問題点を解決するための手段]
本発明はシリンダライナの少なくとも冷却水と接触する
外周面に、非晶質硬質クロムめっき被膜が形成されてい
ることを特徴とするシリンダライナを提供することで上
記のような問題点を解決するものである。
外周面に、非晶質硬質クロムめっき被膜が形成されてい
ることを特徴とするシリンダライナを提供することで上
記のような問題点を解決するものである。
[作用]
本発明の非晶質硬質クロムめっきは、クロム酸、硫酸、
ギ酸よりなるめっき浴組成のめつき浴中で電気めっぎ法
によって得ることができる。
ギ酸よりなるめっき浴組成のめつき浴中で電気めっぎ法
によって得ることができる。
非晶質硬質クロムめっきは結晶が緻密になり、めっき被
膜をX線回折すると従来の硬質クロムめっきはCrのピ
ークが出現するが、非晶質硬質クロムめっきはピークが
出現せずブロードとなり、X線回折的により非晶質とな
っている。
膜をX線回折すると従来の硬質クロムめっきはCrのピ
ークが出現するが、非晶質硬質クロムめっきはピークが
出現せずブロードとなり、X線回折的により非晶質とな
っている。
非晶質硬質クロムめっきは非晶質であるので耐食性に優
れている。更に非晶質硬質クロムめっきは、従来の硬質
クロムめっき被膜の硬さHV800〜HV 900に対
し硬さがHV1,000−H\11,200と硬いため
、表面処理層の非晶質化と高硬度化との相乗効果により
キャビティション防止効果か一層高い。
れている。更に非晶質硬質クロムめっきは、従来の硬質
クロムめっき被膜の硬さHV800〜HV 900に対
し硬さがHV1,000−H\11,200と硬いため
、表面処理層の非晶質化と高硬度化との相乗効果により
キャビティション防止効果か一層高い。
又高硬度の被膜でおるので繰返しの衝撃による疲労強度
か高くなるため被膜の厚さを薄くすることができる。
か高くなるため被膜の厚さを薄くすることができる。
[実施例]
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は、シリンダライチ(1)の外周面(2)の冷却
水と接する部分(3)に非晶質よりなる硬質クロムめっ
き被膜(4)を形成したものを示す。シ1ノンダライナ
(1)の母材は通常、鋳鉄が用いられる。
水と接する部分(3)に非晶質よりなる硬質クロムめっ
き被膜(4)を形成したものを示す。シ1ノンダライナ
(1)の母材は通常、鋳鉄が用いられる。
非晶質硬質クロムめっき被膜は、めっき液が、クロム酸
50〜200!7/、e、硫酸2〜10y/J!にギ酸
(濃度85%)を2〜50彪/j!の範囲で添加したも
のを使い、浴温20〜60°C1電流密度20〜60A
/dm2でめっきを行い形成される。前記ギ酸(I(C
ool()は、通常めっきで言うところの光沢剤の役割
をしているため、結晶が緻密になりX線的に非晶質にな
る。従って、クロムめっきに対して光沢剤となるもので
あれば、酢酸(CH3COOH) 、ホルムアルデ゛ヒ
ト頁HCHO)やアセトアルデヒド(C13C1−10
)でも良い。
50〜200!7/、e、硫酸2〜10y/J!にギ酸
(濃度85%)を2〜50彪/j!の範囲で添加したも
のを使い、浴温20〜60°C1電流密度20〜60A
/dm2でめっきを行い形成される。前記ギ酸(I(C
ool()は、通常めっきで言うところの光沢剤の役割
をしているため、結晶が緻密になりX線的に非晶質にな
る。従って、クロムめっきに対して光沢剤となるもので
あれば、酢酸(CH3COOH) 、ホルムアルデ゛ヒ
ト頁HCHO)やアセトアルデヒド(C13C1−10
)でも良い。
20φ×9.2の円柱部を有する鋼製テストピースの片
面をラッピングし1μ以下の表面粗さに仕上げ、試料素
材とした。この試料の表面粗さが1μ以下の面以外の面
をシールして、めっき液がクロム酸:100y/j2、
l−12So4:5g/j!、ギ酸(HCOOI−1)
:20m1/ノの浴で、浴温:Co℃、電流密度:
40A/dm2てめっきし、非晶質の硬質クロムめっ
き被膜を形成した。この時の被膜厚さは50μで硬さは
HVl 、 030であった。(試料No、 1・・・
本発明)従来の硬質クロムめっきとしては、クロムめっ
き浴として従来量も一般的に行われている方法は所謂サ
ージェント浴であって、めっき液がクロム酸:250’
j/ノ、l−12SO4: 2.5 ’il J!で、
浴温:60’C1電流密度: 60A/dm2でめっき
を行った。この時の被膜の厚さは50μで、硬さはHV
880で必った。(試料Nα2・・・従来例) なお、上記めっき被膜の組織構成はX線回折によって行
った。第2図(a) 、(b)より明らかな如く、試料
No、 1はX線回折を行うと第2図(a)に示す如く
ブロードとなり、X線的に非晶質を示しているのに対し
て試料2はX線回折を行うと第2図(b)に示す如くピ
ークを示し、クロムがX線的に結晶質を示している。
面をラッピングし1μ以下の表面粗さに仕上げ、試料素
材とした。この試料の表面粗さが1μ以下の面以外の面
をシールして、めっき液がクロム酸:100y/j2、
l−12So4:5g/j!、ギ酸(HCOOI−1)
:20m1/ノの浴で、浴温:Co℃、電流密度:
40A/dm2てめっきし、非晶質の硬質クロムめっ
き被膜を形成した。この時の被膜厚さは50μで硬さは
HVl 、 030であった。(試料No、 1・・・
本発明)従来の硬質クロムめっきとしては、クロムめっ
き浴として従来量も一般的に行われている方法は所謂サ
ージェント浴であって、めっき液がクロム酸:250’
j/ノ、l−12SO4: 2.5 ’il J!で、
浴温:60’C1電流密度: 60A/dm2でめっき
を行った。この時の被膜の厚さは50μで、硬さはHV
880で必った。(試料Nα2・・・従来例) なお、上記めっき被膜の組織構成はX線回折によって行
った。第2図(a) 、(b)より明らかな如く、試料
No、 1はX線回折を行うと第2図(a)に示す如く
ブロードとなり、X線的に非晶質を示しているのに対し
て試料2はX線回折を行うと第2図(b)に示す如くピ
ークを示し、クロムがX線的に結晶質を示している。
上記本発明試料No、 1と従来品の試料Nα2につい
てキャビティション試験を行った。
てキャビティション試験を行った。
(キャビティション試験)
キャビティション試験装置の概要図を第3図に示す。
5は試料で、容器6の水7に保持されており、振動子8
により試料5が水中で振動するようになっている。9は
超音波発振器であり振動子と接続されている。
により試料5が水中で振動するようになっている。9は
超音波発振器であり振動子と接続されている。
試験条件は次の通りである。
試験液:水道水(流水状態0.51/min )水温:
30°C 振幅: 100μ 周波数: 14.5KHz 試験時間:5時間 第4図はキャビテーション試験結果を示す。
30°C 振幅: 100μ 周波数: 14.5KHz 試験時間:5時間 第4図はキャビテーション試験結果を示す。
図から明らかな如く、本発明の試料No、 1は、従来
の試料No、 2より優れた耐キャビテーション性を示
した。
の試料No、 2より優れた耐キャビテーション性を示
した。
これは従来の硬質クロムめっき被膜中のクロムの結晶間
での腐食が発生し、電気化学的な腐食と機械的振動に伴
う機械的浸食の相互作用によりキャビテーションエロー
ジョンがより進行するためと考えられる。
での腐食が発生し、電気化学的な腐食と機械的振動に伴
う機械的浸食の相互作用によりキャビテーションエロー
ジョンがより進行するためと考えられる。
本発明の非晶質硬質クロムめっきは非晶質であり、更に
従来の硬質クロムめっき被膜の硬さより硬いHV1,0
00〜HV1,200の硬さを有することとあいまって
、キャビテーションエロージンの発生が従来の硬質クロ
ムめっきの約173程度である。被膜の厚さは5μ〜1
50μ程度あれば充分である。
従来の硬質クロムめっき被膜の硬さより硬いHV1,0
00〜HV1,200の硬さを有することとあいまって
、キャビテーションエロージンの発生が従来の硬質クロ
ムめっきの約173程度である。被膜の厚さは5μ〜1
50μ程度あれば充分である。
[発明の効果]
上記の通り、本発明シリンダライナは少なくとも冷却水
と接触する外周面に非晶質硬質クロムめっき被膜が形成
されている。従って表面処理層の非晶質化と高硬度化と
の相乗効果により耐キヤビテーシヨンエロージン性に優
れており、過酷な運転条件下で使用されるシリンダライ
ナとして特にその効果が顕著である。
と接触する外周面に非晶質硬質クロムめっき被膜が形成
されている。従って表面処理層の非晶質化と高硬度化と
の相乗効果により耐キヤビテーシヨンエロージン性に優
れており、過酷な運転条件下で使用されるシリンダライ
ナとして特にその効果が顕著である。
第1図は本発明シリンダライナの断面図、第2図は各試
料についてのX線回折チャート図、第3図は、キャビテ
ーション試験の概要図、第4図はキャビテーション試験
結果を示すグラフ図、である。 図中の符号 1・・・シリンダライナ 2・・・外周面 3・・・冷却水と接する部分 4・・・非晶質硬質クロムめっき被膜 5・・・試料 7・・・水道水 8・・・振動子
料についてのX線回折チャート図、第3図は、キャビテ
ーション試験の概要図、第4図はキャビテーション試験
結果を示すグラフ図、である。 図中の符号 1・・・シリンダライナ 2・・・外周面 3・・・冷却水と接する部分 4・・・非晶質硬質クロムめっき被膜 5・・・試料 7・・・水道水 8・・・振動子
Claims (3)
- (1)シリンダライナの少なくとも冷却水と接触する外
周面に、非晶質硬質クロムめっき被膜が形成されている
ことを特徴とするシリンダライナ。 - (2)前記非晶質硬質クロムめつき被膜の硬さがHV1
,000〜HV1,200であることを特徴とする前記
特許請求の範囲第1項記載のシリンダライナ。 - (3)前記非晶質硬質クロムめつき被膜の厚さが5μ〜
150μであることを特徴とする前記特許請求の範囲第
1項記載のシリンダライナ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31303187A JPH01155062A (ja) | 1987-12-10 | 1987-12-10 | シリンダライナ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31303187A JPH01155062A (ja) | 1987-12-10 | 1987-12-10 | シリンダライナ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01155062A true JPH01155062A (ja) | 1989-06-16 |
Family
ID=18036381
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31303187A Pending JPH01155062A (ja) | 1987-12-10 | 1987-12-10 | シリンダライナ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01155062A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008144193A (ja) * | 2006-12-06 | 2008-06-26 | Mazda Motor Corp | 摺動部材及びその製造方法 |
DE102010047574A1 (de) * | 2010-10-07 | 2012-04-12 | Tenneco Gmbh | Zylinderkopf-integrierter Krümmer |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5015917A (ja) * | 1973-06-15 | 1975-02-20 | ||
JPS57126538A (en) * | 1981-01-28 | 1982-08-06 | Nippon Piston Ring Co Ltd | Cylinder liner |
JPS6093158A (ja) * | 1983-10-28 | 1985-05-24 | Izumi Jidosha Kogyo Kk | 内燃機関用湿式シリンダライナ |
JPS61179890A (ja) * | 1985-02-04 | 1986-08-12 | Shigeo Hoshino | 非晶質構造を有する硬質クロムのめつき浴 |
-
1987
- 1987-12-10 JP JP31303187A patent/JPH01155062A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5015917A (ja) * | 1973-06-15 | 1975-02-20 | ||
JPS57126538A (en) * | 1981-01-28 | 1982-08-06 | Nippon Piston Ring Co Ltd | Cylinder liner |
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DE102010047574A1 (de) * | 2010-10-07 | 2012-04-12 | Tenneco Gmbh | Zylinderkopf-integrierter Krümmer |
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