JPH032340A - 耐摩耗性アルミニウム青銅 - Google Patents
耐摩耗性アルミニウム青銅Info
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Landscapes
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
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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
本発明は耐摩耗性に優れ、且つ機械的強度が要求される
摺動部材などに有効なアルミニウム青銅に間するもので
ある。
摺動部材などに有効なアルミニウム青銅に間するもので
ある。
従来の技術
従来、摺動部材の形成に用いる銅合金の中で耐摩耗性及
び強度のあるものとしては、一般にＪＩＳに規定されて
いるアルミニウム青銅、高力黄銅等が使用されている。
び強度のあるものとしては、一般にＪＩＳに規定されて
いるアルミニウム青銅、高力黄銅等が使用されている。
ところが最近、摺動部材等の使用条件が苛酷となり、従
来のものより耐摩耗性に優れ、且つ機械的強度を低下さ
せないものが要求されている０例えば、基礎等の補修を
行うため大型の石油タンクを上昇させるジヤツキ装置及
び高荷重のウオーム減速機のごとく、苛酷な耐摩耗性と
機械的強度を要求されるものにおいては、機械的強度と
して引張強さ６５Ｋｇｒ／ｍｅ”以上、伸び１５％以上
、硬度ＨＢ １８０以上を満足するものであって、しか
も高い耐摩耗性を有するものでなければならない。
来のものより耐摩耗性に優れ、且つ機械的強度を低下さ
せないものが要求されている０例えば、基礎等の補修を
行うため大型の石油タンクを上昇させるジヤツキ装置及
び高荷重のウオーム減速機のごとく、苛酷な耐摩耗性と
機械的強度を要求されるものにおいては、機械的強度と
して引張強さ６５Ｋｇｒ／ｍｅ”以上、伸び１５％以上
、硬度ＨＢ １８０以上を満足するものであって、しか
も高い耐摩耗性を有するものでなければならない。
しかしながら、従来、耐摩耗性を向上させるためマンガ
ン硅化物を分散させたものが知られているが、機械的強
度が低く、上述の様な苛酷な条件でのジヤツキ装置、つ
オーム減速機等には使用出来なかつな、また従来は苛酷
な条件で使用できるものであって、耐摩耗性に優れ且つ
機械的強度として引張強さ６５Ｋ ｇｆ／ ｍｍ”以上
、伸び１５％以上、硬度１−１２１８０以上を満足する
ものは開発されていない。
ン硅化物を分散させたものが知られているが、機械的強
度が低く、上述の様な苛酷な条件でのジヤツキ装置、つ
オーム減速機等には使用出来なかつな、また従来は苛酷
な条件で使用できるものであって、耐摩耗性に優れ且つ
機械的強度として引張強さ６５Ｋ ｇｆ／ ｍｍ”以上
、伸び１５％以上、硬度１−１２１８０以上を満足する
ものは開発されていない。
発明が解決しようとする課題
本発明は上述のごとき課題を解決しようとするものであ
って、耐摩耗性を向上させるために、組成中にマンガン
硅化物を分散させ、同時に機械的強度も引張強さ６５Ｋ
ｇｆ／ｍｍ２以上、伸び１５％以上、硬度ＨＢ１８０以
−Ｆを満足させようとするものである。
って、耐摩耗性を向上させるために、組成中にマンガン
硅化物を分散させ、同時に機械的強度も引張強さ６５Ｋ
ｇｆ／ｍｍ２以上、伸び１５％以上、硬度ＨＢ１８０以
−Ｆを満足させようとするものである。
課題を解決するための手段
本発明は上述のごとき課題を解決するため、重量比でア
ルミニウム８．５〜１０．５％、鉄２．０〜５．０％、
マンガン０．５〜２．０％、ニッケル０．５〜５．０％
、シリコン０．５〜１．５％および残部銅からなり、組
成中にマンガン硅化物を分散させる事を特徴としてなる
ものである。
ルミニウム８．５〜１０．５％、鉄２．０〜５．０％、
マンガン０．５〜２．０％、ニッケル０．５〜５．０％
、シリコン０．５〜１．５％および残部銅からなり、組
成中にマンガン硅化物を分散させる事を特徴としてなる
ものである。
また第２の発明は、重量比でアルミニウム８．５〜１０
．５％、鉄２，０〜５．０％、マンガン０．５〜２．０
％、ニッケル０．５〜５．０％、シリコン０．５〜１．
５および残部銅からなり、７００〜８５０℃焼入、５７
０〜ｂの熱処理を行う事を特徴とするものである。
．５％、鉄２，０〜５．０％、マンガン０．５〜２．０
％、ニッケル０．５〜５．０％、シリコン０．５〜１．
５および残部銅からなり、７００〜８５０℃焼入、５７
０〜ｂの熱処理を行う事を特徴とするものである。
本発明者等は、耐摩耗性を向上させるために、組成中に
マンガン硅化物を分散させ、同時に機械的強度も引張強
さ６５Ｋｇｆ／ｍｍ２以上、伸び１５％以上、ＨＢ １
８０以上を満足させるための研究を行った結果、アルミ
ニウム青銅に適正なマンガン硅化物を分散させ、熱処理
を行うことが有効であるという知見を得て、上記の本発
明を完成したものである。
マンガン硅化物を分散させ、同時に機械的強度も引張強
さ６５Ｋｇｆ／ｍｍ２以上、伸び１５％以上、ＨＢ １
８０以上を満足させるための研究を行った結果、アルミ
ニウム青銅に適正なマンガン硅化物を分散させ、熱処理
を行うことが有効であるという知見を得て、上記の本発
明を完成したものである。
本発明に於いて、アルミニウムはｉ械的特性に最も影響
を及ぼす成分であり、アルミニウム量の増加とともに引
張り強さは増大するが、伸びは減少す４゜そのため、ア
ルミニウム量が８．５ｗｔ％以下だと引張強、さは、６
５Ｋ ｇｆ／ ｍｍ２以下となり、１０．５ｗｔ％以上
だと伸びは１５％以下になる。そのためアルミニウム量
は８．５〜１０．５ｗｔ％でなければ成らない。
を及ぼす成分であり、アルミニウム量の増加とともに引
張り強さは増大するが、伸びは減少す４゜そのため、ア
ルミニウム量が８．５ｗｔ％以下だと引張強、さは、６
５Ｋ ｇｆ／ ｍｍ２以下となり、１０．５ｗｔ％以上
だと伸びは１５％以下になる。そのためアルミニウム量
は８．５〜１０．５ｗｔ％でなければ成らない。
また鉄は、組織を微細にして強度を上昇させる効果があ
るが、鉄量が２．０ｗｔ％以下だと微細化の効果がな（
，５，０ｗｔ％以上だと伸びは低下する。
るが、鉄量が２．０ｗｔ％以下だと微細化の効果がな（
，５，０ｗｔ％以上だと伸びは低下する。
そのため、鉄量は２．０〜５．０ｗｔ％でなければ成ら
ない。
ない。
またマンガンは、素地を強化する他シリコンと化合し、
耐摩耗性向上に有効なマンガン硅化物をつくる効果があ
るが、その含有量が０．５ｗｔ％以下ではその効果が得
られず、また２、０ｗｔ％以上含有させると耐摩耗性向
上の効果はあるが、伸びが低下する。そのためマンガン
量は０．５〜２．０ｗｔ％でなければ成らない。
耐摩耗性向上に有効なマンガン硅化物をつくる効果があ
るが、その含有量が０．５ｗｔ％以下ではその効果が得
られず、また２、０ｗｔ％以上含有させると耐摩耗性向
上の効果はあるが、伸びが低下する。そのためマンガン
量は０．５〜２．０ｗｔ％でなければ成らない。
またニッケルは、素地に固溶し、素地を強化させる効果
があるが、その含有量が０．５ｗＬ％以下ではその効果
がな（，５，０ｗｔ％以上だと、に相（ＮｉＡ１）が層
状となり伸びが低下する。そのためニッケル量は０．５
〜５．０ｗｔ％でなければ成らない。
があるが、その含有量が０．５ｗＬ％以下ではその効果
がな（，５，０ｗｔ％以上だと、に相（ＮｉＡ１）が層
状となり伸びが低下する。そのためニッケル量は０．５
〜５．０ｗｔ％でなければ成らない。
またシリコンは、マンガンと化合し、耐摩耗性向上に有
効なマンガン硅化物をつくる効果があるが、シリコンが
０．５ｗｔ％以下ではマンガン硅化物の分散相が少なく
、耐摩耗性の向上に寄与しないが、１．５ｗｔ％以上だ
と耐摩耗性は維持するが、機械的強度が低下する。この
ためシリコンは０．５〜１．５ｗｔ％でなければならな
い。
効なマンガン硅化物をつくる効果があるが、シリコンが
０．５ｗｔ％以下ではマンガン硅化物の分散相が少なく
、耐摩耗性の向上に寄与しないが、１．５ｗｔ％以上だ
と耐摩耗性は維持するが、機械的強度が低下する。この
ためシリコンは０．５〜１．５ｗｔ％でなければならな
い。
また、従来のアルミニウム青銅より、耐摩耗性が優れ、
且つ機械的強度も引張強さ６５Ｋｇｆ／ｍｍ２以上、伸
び１５％以上、硬度ＨＢ １８０以上のものを得るため
には、適正な熱処理を行うことが必要である。その熱処
理条件は研究の結果、７００〜８５０℃焼入、５７０〜
７００℃焼戻が適性であることがわかった。
且つ機械的強度も引張強さ６５Ｋｇｆ／ｍｍ２以上、伸
び１５％以上、硬度ＨＢ １８０以上のものを得るため
には、適正な熱処理を行うことが必要である。その熱処
理条件は研究の結果、７００〜８５０℃焼入、５７０〜
７００℃焼戻が適性であることがわかった。
実施例
以下本発明の詳細な説明する。
表１に示す成分組成をもつ本発明合金及び比較合金の供
試材は、通常の高周波誘導炉を用い、魚釣るつぼ中で大
気溶解後、この溶湯の半分を金型圧力鋳造にて８０１１
１ｆｆｌφＸ ２００ｎ＋ｍ Ｌの鋳塊を得た。また残
りの溶湯を砂型に鋳込みＪ Ｉ Ｓ Ｈ５１１４に規定
されたＦ号供試材を得た。次にこの供試材から摩耗試験
片５Ｘ ５ｘ ２０ｎ＋ｍ及び引張試験用ＪＩＳ４号試
験片を切り出した。各試験片は表１に記載の通り、７０
０〜８５０℃ＸＩＨで焼入、５７０〜７００℃ＸＩＨで
焼戻の熱処理を行った。
試材は、通常の高周波誘導炉を用い、魚釣るつぼ中で大
気溶解後、この溶湯の半分を金型圧力鋳造にて８０１１
１ｆｆｌφＸ ２００ｎ＋ｍ Ｌの鋳塊を得た。また残
りの溶湯を砂型に鋳込みＪ Ｉ Ｓ Ｈ５１１４に規定
されたＦ号供試材を得た。次にこの供試材から摩耗試験
片５Ｘ ５ｘ ２０ｎ＋ｍ及び引張試験用ＪＩＳ４号試
験片を切り出した。各試験片は表１に記載の通り、７０
０〜８５０℃ＸＩＨで焼入、５７０〜７００℃ＸＩＨで
焼戻の熱処理を行った。
摩耗試験の条件
試験装置二葉山式摩耗試験機
相手剤 ：５ＬＩＳ４１０
乾 式 周速１５ｍ／分
湿 式 周速３０ｍ／分
潤滑条件二滴下にて潤滑油（Ｎ ｏ、４６）を約３０ｃ
ｃ／Ｈ供給 また表１でＮ０１１〜９は本発明合金、Ｎｏ、１０〜】
６は比較合金の実施例である。またｖＪ造法のＰは、圧
力鋳造を示し、Ｓは砂型鋳造を示している。
ｃ／Ｈ供給 また表１でＮ０１１〜９は本発明合金、Ｎｏ、１０〜】
６は比較合金の実施例である。またｖＪ造法のＰは、圧
力鋳造を示し、Ｓは砂型鋳造を示している。
比較合金のＮｏ、１０は、耐摩性は良好であるが、シリ
コン含有量が多いため引っ張り強さが低下し、又Ａ１含
有量が少ないにもかかわらず伸びが低下している。Ｎｏ
、１４はマンガン含有量が高い比較例であり、耐摩耗性
も悪く伸びも低い、Ｎｏ、１６は通常のアルミニウム青
銅であり、機械的性質は良好だが、耐摩耗性は劣る。Ｎ
ｏ、１５は本発明のＮｏ、８の熱処理条件を本発明の範
囲外に変えたしので、伸びが不足している。また、Ｎｏ
、１１．１２．１３は本発明で限楚したアルミニウムの
含有量８゜５〜１０．５％に対し、いずれも８．５％以
下である。これらの耐摩性は良好であるが、引張強さ及
び伸びはいずれも低いので要求を満足しない。
コン含有量が多いため引っ張り強さが低下し、又Ａ１含
有量が少ないにもかかわらず伸びが低下している。Ｎｏ
、１４はマンガン含有量が高い比較例であり、耐摩耗性
も悪く伸びも低い、Ｎｏ、１６は通常のアルミニウム青
銅であり、機械的性質は良好だが、耐摩耗性は劣る。Ｎ
ｏ、１５は本発明のＮｏ、８の熱処理条件を本発明の範
囲外に変えたしので、伸びが不足している。また、Ｎｏ
、１１．１２．１３は本発明で限楚したアルミニウムの
含有量８゜５〜１０．５％に対し、いずれも８．５％以
下である。これらの耐摩性は良好であるが、引張強さ及
び伸びはいずれも低いので要求を満足しない。
発明の効果
以上の通り、本発明は耐摩耗性に優れ且つ機械的強度も
引っ張り強さ８５Ｋｇｆ ／ ｍ＋＊２以上、伸び１５
％以上硬度ＨＢ １８０以上を満足するものであるから
、従来の耐摩耗性アルミニウム青銅に比軸し、耐摩耗性
が優れており、且つその耐摩耗性を低下させることなく
機械的強度も高いので、苛酷な条件で使用する摺動部材
などに利用し大きな利点を有するものである。
引っ張り強さ８５Ｋｇｆ ／ ｍ＋＊２以上、伸び１５
％以上硬度ＨＢ １８０以上を満足するものであるから
、従来の耐摩耗性アルミニウム青銅に比軸し、耐摩耗性
が優れており、且つその耐摩耗性を低下させることなく
機械的強度も高いので、苛酷な条件で使用する摺動部材
などに利用し大きな利点を有するものである。
明 細 書
平成１年７月４日
１ 。
２゜
３ 。
４ 。
特許庁長官 吉 １）文 毅 殿
事件の表示
平成１年特許願第１３２９６４号
発明の名称
耐摩耗性アルミニウム青銅
補正をする者
事件との関係 特許出願人
名 称 三芳合金工業株式会社
代表者 萩 野 茂 雄
Claims (2)
- （１）重量比でアルミニウム８．５〜１０．５％、鉄２
．０〜５．０％、マンガン０．５〜２．０％、ニッケル
０．５〜５．０％、シリコン０．５〜１．５％および残
部銅からなり、組成中にマンガン硅化物を分散させる事
を特徴とする耐摩耗性アルミニウム青銅。 - （２）重量比でアルミニウム８．５〜１０．５％、鉄２
．０〜５．０％、マンガン０．５〜２．０％、ニッケル
０．５〜５．０％、シリコン０．５〜１．５および残部
銅からなり、７００〜８５０℃焼入、５７０〜７００℃
焼戻の熱処理を行う事を特徴とする請求項１記載の耐摩
耗性アルミニウム青銅。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13296489A JPH032340A (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | 耐摩耗性アルミニウム青銅 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13296489A JPH032340A (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | 耐摩耗性アルミニウム青銅 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH032340A true JPH032340A (ja) | 1991-01-08 |
| JPH0527698B2 JPH0527698B2 (ja) | 1993-04-22 |
Family
ID=15093623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13296489A Granted JPH032340A (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | 耐摩耗性アルミニウム青銅 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH032340A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001032948A1 (de) * | 1999-10-29 | 2001-05-10 | Man B & W Diesel A/S | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von mit wenigstens einer gleitfläche versehenen maschinenteilen |
| CN104862522A (zh) * | 2015-04-24 | 2015-08-26 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种镍铝青铜合金及其制备方法 |
| CN105568044A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-05-11 | 常州大学 | 一种电梯曳引机蜗轮用铜合金材料及其制备工艺和用途 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52138014A (en) * | 1976-05-14 | 1977-11-17 | Hitachi Ltd | Wear resistant aluminum bronze |
| JPS5516749A (en) * | 1978-07-24 | 1980-02-05 | Nissan Motor Co Ltd | Coated electrode for surface hardening pudding |
-
1989
- 1989-05-26 JP JP13296489A patent/JPH032340A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52138014A (en) * | 1976-05-14 | 1977-11-17 | Hitachi Ltd | Wear resistant aluminum bronze |
| JPS5516749A (en) * | 1978-07-24 | 1980-02-05 | Nissan Motor Co Ltd | Coated electrode for surface hardening pudding |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001032948A1 (de) * | 1999-10-29 | 2001-05-10 | Man B & W Diesel A/S | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von mit wenigstens einer gleitfläche versehenen maschinenteilen |
| CN104862522A (zh) * | 2015-04-24 | 2015-08-26 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种镍铝青铜合金及其制备方法 |
| CN104862522B (zh) * | 2015-04-24 | 2016-11-23 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种镍铝青铜合金及其制备方法 |
| CN105568044A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-05-11 | 常州大学 | 一种电梯曳引机蜗轮用铜合金材料及其制备工艺和用途 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0527698B2 (ja) | 1993-04-22 |
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