JPH02228483A - 摩擦特性向上表面処理方法 - Google Patents
摩擦特性向上表面処理方法Info
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- JPH02228483A JPH02228483A JP5061389A JP5061389A JPH02228483A JP H02228483 A JPH02228483 A JP H02228483A JP 5061389 A JP5061389 A JP 5061389A JP 5061389 A JP5061389 A JP 5061389A JP H02228483 A JPH02228483 A JP H02228483A
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Landscapes
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は自動車、産業用機械、事務用機械等に使用され
る各種部材の摩擦特性の向上を図り、耐摩耗、耐焼付、
耐荷重特性を改善する表面処理方法に関する。
る各種部材の摩擦特性の向上を図り、耐摩耗、耐焼付、
耐荷重特性を改善する表面処理方法に関する。
自動車、産業用機械、事務用機械等の、特に駆動部分に
使用される部材の耐摩耗、耐焼付、耐荷重性の増大には
浸炭焼入、浸炭窒化、軟窒化等の各種熱処理による表面
硬化法が採用されている。また、使用初期における焼付
き、カジリ現象の防止、さらには耐摩耗、耐荷重特性を
増大させるため、リン酸塩あるいは二硫化モリブデンに
よる乾燥被膜、すなわち、固体潤滑被膜の形成も行われ
ている。
使用される部材の耐摩耗、耐焼付、耐荷重性の増大には
浸炭焼入、浸炭窒化、軟窒化等の各種熱処理による表面
硬化法が採用されている。また、使用初期における焼付
き、カジリ現象の防止、さらには耐摩耗、耐荷重特性を
増大させるため、リン酸塩あるいは二硫化モリブデンに
よる乾燥被膜、すなわち、固体潤滑被膜の形成も行われ
ている。
上記二硫化モリブデンによる乾燥被膜の形成には密着性
、保持性向上のため部材の前処理が重要であることが指
摘されている。
、保持性向上のため部材の前処理が重要であることが指
摘されている。
従来、上記部材の前処理としてはサンドブラスト、リン
酸塩処理等が提案されているが，本発明はさらに摩擦特
性を向上させることを目的とするものである。
酸塩処理等が提案されているが，本発明はさらに摩擦特
性を向上させることを目的とするものである。
本発明は上記目的を達成するため、前処理として部材表
面に硫化鉄及び層を生成させることを特徴とするもので
ある。
面に硫化鉄及び層を生成させることを特徴とするもので
ある。
すなわち、本発明はロダン基塩を主剤とし、１３０〜２
５０℃に保持した塩浴中に部材を浸潰し、部材を陽極、
ＳＵＳ材を陰極にして陽極電解を行い、部材表面に硫化
鉄及び層を生成させ、つぎに二硫化モリブデン乾燥被膜
を施すものである。
５０℃に保持した塩浴中に部材を浸潰し、部材を陽極、
ＳＵＳ材を陰極にして陽極電解を行い、部材表面に硫化
鉄及び層を生成させ、つぎに二硫化モリブデン乾燥被膜
を施すものである。
本発明では硫化鉄及び層を生成させるに先立って浸炭焼
入、浸炭窒化焼入、窒化、軟窒化、高・周波焼入等によ
り機械的強度を向上させるための表面処理を施してもよ
い。
入、浸炭窒化焼入、窒化、軟窒化、高・周波焼入等によ
り機械的強度を向上させるための表面処理を施してもよ
い。
本発明では部材がロダン基塩を主剤とし、１３０〜２５
０℃に保持した塩浴中に浸漬され、部材を陽極、ＳＵＳ
材を陰極にして陽極電解される。
０℃に保持した塩浴中に浸漬され、部材を陽極、ＳＵＳ
材を陰極にして陽極電解される。
その結果、該陽極電解によって生じた硫黄イオン（Ｓ
）が部材表面で鉄イオンＣＦ、）と結びつき、 ２＋ Ｆｔ ＋ Ｓ −＋ＦｇＳ −−−−−（１
）硫化鉄（Ｆ、１−ＸＳ）が生成され、該生成層が摩擦
特性の改善に役立つものである。
）が部材表面で鉄イオンＣＦ、）と結びつき、 ２＋ Ｆｔ ＋ Ｓ −＋ＦｇＳ −−−−−（１
）硫化鉄（Ｆ、１−ＸＳ）が生成され、該生成層が摩擦
特性の改善に役立つものである。
さらに本発明では上記生成層上に二硫化モリブデン（Ｍ
ｏＳ２）の乾燥被膜が施こされる。
ｏＳ２）の乾燥被膜が施こされる。
その結果、さらに摩擦係数が低減させられ、摩擦特性の
向上が図られ、耐摩耗、耐焼付、耐荷重特性を増大を図
ることができたものである。
向上が図られ、耐摩耗、耐焼付、耐荷重特性を増大を図
ることができたものである。
以下に本発明の一実施例を説明する。
部材としてＳ ０Ｍ４１ ｓを用い、９３０℃にて４時
間２０分の浸炭処理後、降温して８３０℃に保持した後
、油焼入れを行い、１７０℃×２時間の焼戻を行った。
間２０分の浸炭処理後、降温して８３０℃に保持した後
、油焼入れを行い、１７０℃×２時間の焼戻を行った。
その時点における表面硬さはＨＲＣ６０、硬化深さは１
１１１１であった。
１１１１であった。
その後、前処理として１９０℃に保持したロダン基を主
剤とした塩浴中、具体的にはチオシアン酸カリウム（Ｋ
ＳＣＮ ） ７５％及びチオシアン酸ナトリウムＣＮａ
５ＣＨ） ２５％の塩浴中に１０分間浸漬し、部材を陽
極、ＳＵＳ材を陰極にして陽極電解を行った。
剤とした塩浴中、具体的にはチオシアン酸カリウム（Ｋ
ＳＣＮ ） ７５％及びチオシアン酸ナトリウムＣＮａ
５ＣＨ） ２５％の塩浴中に１０分間浸漬し、部材を陽
極、ＳＵＳ材を陰極にして陽極電解を行った。
陽極電解時の電流密度は３．２１ ／ｄ、、Ｉである。
上記処理により、部材表面には黒色の硫化鉄（Ｆｃ１−
ＸＳ ）層が生成され１表面は粗くなり１表面の凹部に
多くの硫化物を含み、被膜厚さは一様でなく、その組織
は硫化物が孔食的に鉄素地に食い込んだ状態であった。
ＸＳ ）層が生成され１表面は粗くなり１表面の凹部に
多くの硫化物を含み、被膜厚さは一様でなく、その組織
は硫化物が孔食的に鉄素地に食い込んだ状態であった。
上記処理により生成された硫化物層は１０μｍであった
（以下、「本部材」という。）。
（以下、「本部材」という。）。
なお、摩擦特性の比較のため、前処理として。
同部材Ｓ（、［４１５を前記と同様の条件で浸炭処理し
た後、リン酸塩処理により１０μｍのリン酸Ｍ７被模を
形成した試験片（以下、「比較部材Ａ」という。）及び
サンドブラストにより表面を調整した試験片（以下、「
比較部材Ｂ」という。）を準備した。
た後、リン酸塩処理により１０μｍのリン酸Ｍ７被模を
形成した試験片（以下、「比較部材Ａ」という。）及び
サンドブラストにより表面を調整した試験片（以下、「
比較部材Ｂ」という。）を準備した。
つぎに、上記本部材と比較部材Ａ及びＢに二硫化モリブ
デンコーティングの被膜を施し、摩擦特性等の比較を試
みた。
デンコーティングの被膜を施し、摩擦特性等の比較を試
みた。
二硫化モリブデンはバインダーとしてのエポツキシ樹脂
との混合比を調整して、二硫化モリブデンの含有量（Ｐ
／Ｂ比）を１．２．．５．５の三種類どした。
との混合比を調整して、二硫化モリブデンの含有量（Ｐ
／Ｂ比）を１．２．．５．５の三種類どした。
コーティングはスプレーによる吹付けにより嗅厚を１０
±３μｍの範囲とした後、１８０°Ｃ×３０分で焼付け
た。
±３μｍの範囲とした後、１８０°Ｃ×３０分で焼付け
た。
矛１図には本部材の処理後の宝擦係数の変化が示され１
才２図には比較部材Ａの処理後の摩擦係数の変化が示さ
れ、矛３図には比較部材Ｂの処理後の摩擦係数の変化が
示されている。
才２図には比較部材Ａの処理後の摩擦係数の変化が示さ
れ、矛３図には比較部材Ｂの処理後の摩擦係数の変化が
示されている。
矛１図の本部材の前処理のみの場合では摩擦係数が０．
１と低い値で一乾燥被膜を施すことにより摩擦係数が極
端に低下し、０．０２に近い値となることが確認された
。
１と低い値で一乾燥被膜を施すことにより摩擦係数が極
端に低下し、０．０２に近い値となることが確認された
。
矛２図の比較部材Ａの場合は乾燥被膜を施すことにより
摩擦係数の低下が認められるが耐加重性の増加は顕著で
ないことが確認された。
摩擦係数の低下が認められるが耐加重性の増加は顕著で
ないことが確認された。
牙３図の比較部材Ｂの場合は摩擦係数は低下するが、す
ぐに上昇し、Ｐ／Ｂ比による影響がほとんどみとめられ
ず、サンドブラストは密着性、保持性が良好とは言えな
いことが確認された。
ぐに上昇し、Ｐ／Ｂ比による影響がほとんどみとめられ
ず、サンドブラストは密着性、保持性が良好とは言えな
いことが確認された。
才４図には増加荷重試験による耐荷重性の比較が示され
本発明の耐荷重能がサンドブラスト。
本発明の耐荷重能がサンドブラスト。
リン酸塩処理と比較して非常に優れていることが認めら
れた。したがって本部材は乾燥被膜との密着性、保持性
が良好であると確言される。
れた。したがって本部材は乾燥被膜との密着性、保持性
が良好であると確言される。
矛５図には一定荷重試験による被膜寿命の比較が示され
、全体的に本部材の場合の耐荷重性がサンドブラスト、
リン酸塩処理より極めて優れていることが確認された。
、全体的に本部材の場合の耐荷重性がサンドブラスト、
リン酸塩処理より極めて優れていることが確認された。
上記摩擦係数等の測定は下記条件で行われた。
試 験 機 ： ファビリ式摩耗試験機ＦＩ、−２
型 ■ブロック ： ３０Ｍ４１５浸炭 試験環境 ： 空気中 荷重条件 ： 増加荷重 （初期荷重２００にグｆ） 一定荷重（９００に９ｆ） すべり速度 ： ０．１ｍ／ター〇 荷重増加 ： ２５ Ｋ９ｆ／ｓｅｃ試験部材 ：
ビン６２本 なお試験の終点は増加荷重試験では焼付きによりトルク
が急激に上昇した時点−また一定荷重試験では摩擦係数
が０．１となった時点とした。
型 ■ブロック ： ３０Ｍ４１５浸炭 試験環境 ： 空気中 荷重条件 ： 増加荷重 （初期荷重２００にグｆ） 一定荷重（９００に９ｆ） すべり速度 ： ０．１ｍ／ター〇 荷重増加 ： ２５ Ｋ９ｆ／ｓｅｃ試験部材 ：
ビン６２本 なお試験の終点は増加荷重試験では焼付きによりトルク
が急激に上昇した時点−また一定荷重試験では摩擦係数
が０．１となった時点とした。
本発明は部材表面に酸化鉄及び層を生成させることを二
硫化モリブデンによる乾燥被膜形成の前処理としたもの
であり一摩擦特性が向上させられ、耐摩耗、耐焼付、耐
荷重特性に改善がみられたものである。
硫化モリブデンによる乾燥被膜形成の前処理としたもの
であり一摩擦特性が向上させられ、耐摩耗、耐焼付、耐
荷重特性に改善がみられたものである。
才１図は本発明の処理品の摩擦係数の変化を示す線図、
矛２図は比較部材Ａ処理後の摩擦係数の変化を示す線図
、矛３図は他の比較部材Ｂ処理後の摩擦係数の変化を示
す線図、牙４図は各処理品の増加荷重試験による耐荷重
性の比較グラフ、矛５図は各処理品の一定荷重試験によ
る被膜寿命の比較グラフである。
矛２図は比較部材Ａ処理後の摩擦係数の変化を示す線図
、矛３図は他の比較部材Ｂ処理後の摩擦係数の変化を示
す線図、牙４図は各処理品の増加荷重試験による耐荷重
性の比較グラフ、矛５図は各処理品の一定荷重試験によ
る被膜寿命の比較グラフである。
Claims (1)
- ロダン基塩を主剤とし、１３０〜２５０℃に保持した
塩浴中に部材を浸漬し、部材を陽極、ＳＵＳ材を陰極に
して陽極電解を行い、部材表面に硫化鉄及び層を生成さ
せ、つぎに二硫化モリブデン乾燥被膜を施すことを特徴
とする摩擦特性向上表面処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5061389A JPH02228483A (ja) | 1989-03-02 | 1989-03-02 | 摩擦特性向上表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5061389A JPH02228483A (ja) | 1989-03-02 | 1989-03-02 | 摩擦特性向上表面処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02228483A true JPH02228483A (ja) | 1990-09-11 |
Family
ID=12863826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5061389A Pending JPH02228483A (ja) | 1989-03-02 | 1989-03-02 | 摩擦特性向上表面処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02228483A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001115177A (ja) * | 1999-10-20 | 2001-04-24 | Dowa Mining Co Ltd | 耐焼付き性に優れた摺動部材およびその製法 |
| JP2011208215A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Dowa Thermotech Kk | 浸硫層被覆部材およびその製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5989793A (ja) * | 1982-08-04 | 1984-05-24 | サントル・ステフアノワ・ド・ルシエルシユ・メカニ−ク・イドロメカニ−ク・エ・フロツトマン | 摩擦特性を改良するための鉄表面の表面処理方法 |
| JPS61227178A (ja) * | 1985-03-30 | 1986-10-09 | Nisshin Steel Co Ltd | 潤滑性に優れた表面処理鋼板 |
-
1989
- 1989-03-02 JP JP5061389A patent/JPH02228483A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5989793A (ja) * | 1982-08-04 | 1984-05-24 | サントル・ステフアノワ・ド・ルシエルシユ・メカニ−ク・イドロメカニ−ク・エ・フロツトマン | 摩擦特性を改良するための鉄表面の表面処理方法 |
| JPS61227178A (ja) * | 1985-03-30 | 1986-10-09 | Nisshin Steel Co Ltd | 潤滑性に優れた表面処理鋼板 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001115177A (ja) * | 1999-10-20 | 2001-04-24 | Dowa Mining Co Ltd | 耐焼付き性に優れた摺動部材およびその製法 |
| JP2011208215A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Dowa Thermotech Kk | 浸硫層被覆部材およびその製造方法 |
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