JPH03285020A

JPH03285020A - 履帯用ブッシングの製造方法

Info

Publication number: JPH03285020A
Application number: JP2083009A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Nakajima; 正弘中島; Naohiko Kusano; 草野　尚彦; Isao Yoshida; 功吉田; Yoshio Hamashima; 浜島　吉男; Hiroyuki Takeno; 裕之竹野
Original assignee: Topy Industries Ltd
Current assignee: Topy Industries Ltd
Priority date: 1990-03-31
Filing date: 1990-03-31
Publication date: 1991-12-16
Also published as: DE69126472D1; KR910016565A; DE69126472T2; EP0455346B1; KR950010653B1; EP0455346A1

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。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、装軌重両（例えばブルドーザ）などに用いる
履帯用ブッシングの製造方法に関するｂのである。

［従来の技術］装軌車輌などに用いる腰帯１は第１図および第２図に示
すように、シュー２、シュー締付ボルト３、シューナツ
ト４、リング５．６、ブッシング７、ダストシール８、
ピン９をもって、その−単位が構成されている。

腰帯に用いられるブッシングは、その内周表面７ａおよ
び外周表面７ｂに耐摩耗性が要求されるとともに、ブッ
シング７に加わる負荷に耐えるため、強度、靭性が要求
される。

このような要求を満足するため、従来、次に示すげ）、
０、Ｑ９の履帯用ブッシングの製造方法が提案されてい
る。

げ）　特公昭５２−３ｉａ６ｓ公報に示号にうに、Ｉｒ
Ａ料に低ｒＡＡ素鋼であるＩ］）ｌ焼鋼（例えばＪＩＳ
：５ＣＨ４１５）を用い、素材の表面に浸炭を施し、ぞ
の後焼入れし、焼戻しする方法。浸炭によって表面の硬
さが１１１られ、肌焼鋼の焼入れ、焼戻しによって芯部
に強度、靭性が得られる。

１Ｄ　　特願昭６３−８７３３８号で提案したように、
かつ第３図に示すにうに、中程度に炭素を含む鋼から成
るブッシング素材に浸炭を施した後常温迄冷却する工程
と、その後、ブッシング素材を、軸線１０ａを中心にして回
転させつつ、その外周面１０ｂから、外周側浸炭層を越
えて高周波焼入れを施し、有効硬さ以上の硬度にして外
周有効硬化層を形成する工程と、ブッシング素材を軸線
を中心にして回転させ、かつ、前記外周面を液冷しつつ
、その内周面１０ｃから内周側浸炭層を越えて高周波焼
入れを施し、該ブッシング素材に、内周有効硬化層を形
成すると同時に、内、外有効硬化層の間に、前記有効硬
さ以下の硬度を有する焼戻し層を形成する工程と、その
後、前記ブッシングを低温で焼戻しする工程と、を有することを特徴とする、中程度の炭素を含む履帯用
ブッシングおよびその製造法。

ｎ　　特願昭６３−３２０４２０号で提案したように、
中程度の炭素量を含む鋼を素材とする履帯用ブッシング
素材に、浸炭を施して常温迄冷却し、その後、履帯用ブ
ッシング素材に、外周表面のみから全断面を加熱するよ
うに高周波加熱し、冷却して焼入れを施し、その後焼戻
しする方法。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、前記（イ）の方法は、肌焼鋼の浸炭焼入
れの処理時間が長いので、コストがかかる。

Ｉの方法は、外周面からの高周波加熱を行なった後に、
内周面からの高周波加熱を行なうので、高周波加熱工程
が２工程必要で、コストが増大する。

ｎの方法は、Ｉと同様、浸炭を施すので、それだけ熱処
理コストが高くつぎかつ熱処理時間が長くなる（約１０
時間）。

本発明は、従来の（イ）、（Ｉｎ、Ｈの方法に比べて、
浸炭を削除でき、口の方法に比べて、高周波加熱工程を
１工程削減できる、履帯用ブッシングの製造方法を提供
することを目的とする。ただし、これらの浸炭削減、加
熱工程削減によって、履帯用ブッシングの耐摩耗性、強
度、靭性を従来より低下させないことが前提となる。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するための本発明に係る暖帯用ブッシン
グの製造方法は、次の方法から成る。すなわち、高炭素
低合金鋼を素材とする履帯用ブッシング素材に、浸炭を
施すことなく、外周表面のみから内周表面を変態点直上
の温度にする高周波誘導加熱および冷却を施して履帯用
ブッシング素材の肉厚全体を焼入れし、その後、焼戻し
することを特徴とする履帯用ブッシングの製造方法。

焼入れ方法としては、定置焼入れと移動焼入れの方法が
あり、何れによってもよい。

定置焼入れは、誘導加熱コイルの中で、ブッシング素材
の軸線を中心にして、ブッシング素材を回転させ、外周
面から全断面を焼入れ温度以上に高周波加熱した後、ブ
ッシングの全表面を、焼入れ液中に浸す等の適当な方法
で、焼きむらを起さない様な配慮をして冷却する方法で
ある。

移動焼入れは、ブッシング素材を、その軸線を中心にし
て同軸させつつ、ブッシング素材を誘導加熱コイルに対
し移動させ、外周面から全断面を焼入れ温度以上に高周
波加熱するとともに、加熱コイルに追随して移ｖＪする
冷却ジャケットによって、全断面を冷却する方法である
。

［作　　用１上記履帯用ブッシングの製造方法では、＾炭素ｆｆ１（
Ｃ：０．５〜１．０％）を含む鋼材を使用しているから
、浸炭は不要である。すなわち、従来の中虜素鋼を素材
とする場合は、０％が０．１５〜０．４％の素材の表面
の０％を約０．８％に１６ために浸炭を施したが、本発
明では、素材の０％を、表面に要求される０、８％と同
じ％にしたので、づなわち′？：￥炭素鋼を用いたので
、浸炭が不要となり、げ）、０、ぐ９の従来法に比べて
、その分浸炭コスト、浸炭時間が低減される。さらに、
外周面のみからの高周波加熱で全断面を加熱するように
したため、内周面からの高周波加熱■稈が不要となり、
高周波加熱工数を従来のＩに比べてほぼ１７２に低減で
さる（従来のｑ窄と同等程度）。

［実施例］以下に、本発明の実施例に係る履帯用ブッシングの製造
方法を第１図〜第９図を参照して説明する。

本発明における履帯用ブッシング素材は、第３図に示す
ように、長さＬ　＝２１２　ｍ、外径Ｄ１＝Φ８８．２
ｍ、内径Ｄ２＝Φ５６．０Ｊ１１１１１、θ−７５°、
Ｒ＝２゜に＝１Ｃのものを使用した。

本発明におけるブッシング素材の材料は重量％にして０
．５〜１．０％の炭素聞を含む材料である。

なお、従来の０、Ｑ）の方法では日本自動車工業会規格
ＡＳＣＢ４０１１の中炭素鋼が用いられ、従来のビ）の
方法では、ＪＩＳ：ＳＣＭ４１５が用いられたので、参
考のために第１表にそれらの化学成分を示す。本発明の
実施例の供試材は、Ｃが０．５〜１．０％で他の成分が
従来の中炭素鋼ＡＳＣＢ４０ｔｌと同量と考えてよい。

第１表供試材の化学成分そしてこれの鋼種から成る試験品の熱処理方法を第２表
に示す。第２表には従来の（イ）、ｂ、ｅｖの熱処理方
法を示しである。

第２表供試材の熱処理仕様第３表高周波焼入れの仕様第２表の高周波焼入れの仕様を第３表に示す。

第３表は従来の０、ｆ９の方法を示している。

本発明の熱処理方法は、第２表において、従来の（／９
の方法において、鋼種をＣが０．５〜１．０％の高炭素
鋼とし、かつ熱処理において、浸炭を除去した方法から
成る。りなわら、外周面から高周波加熱して、内周表面
をＡＣ１点直上またはＡＣ３点直上の温度になるように
全断面加熱し、冷却し、その後焼戻しする。

上記熱処理仕様に基づいて熱処理されたブッシング素材
の浸炭深さと断面硬さを以下に示す。

第４図は、第２表の（至）、ｕ、ｎの浸炭方法により浸
炭した浸炭層の炭素量をＸ線マイクロアナライザーによ
り測定した結果、および、本発明の高炭素鋼の炭素けを
示す。浸炭深度で有効な浸炭層を炭素量で０．４％と仮
定すれば、ｎはＩの方法とほぼ同等の深さになっており
、本発明は全厚にわたって０．５％以上である。

第５図は、げ）の方法による８０Ｍ４１５の断面硬さ、
第６図はＩの方法によるＡＳＣＢ４０Ｈの断面１Ｉｉｉ
ざ、第７図はＣ啼の方法によるＡＳＣＢ４０ト１の硬さ
、第８図は本発明による高炭素鋼の硬さである。

ＪＩＳによる有効浸炭深さを規定する硬さ１−ＩＲｏ５
２．３（１−１ν５５０）で、げ）の方法は２．３〜２
．４　ｍの深さになっている。前記の炭素量０．４％の
浸炭層の深さ２．８＃Ｉｌｌ＋に対し、いくらか浅目に
なっている。

Ｉの方法は同様に、ＨＲＣ５２，３迄の硬さの層の深さ
は３．２〜３．７．どなっており、この炭素量０．４％
の厚さ３．１ｍに対し深くなる。ｎの処理法の１？ｉ徴
は、特願昭６３−８７３３号の提案に述べた様に、浸炭
層を越えて、加熱の影響が、浸炭層に隣接する素材に及
ぶため、浸炭有効硬さを得るのに充分な炭素量が素材に
あれば、素材の部分も硬化し、浸炭層以上の硬化層が得
られることである。

第７図でもその傾向が表われている。

Ｑ９の方法は０の方法とほぼ同一の浸炭量であるが、全
断面がＨＲｃ５２．３以上の硬さに硬化している。

本発明の方法によるものは、第８図に示すように、全断
面が均一にＨＲＣ６０であり、全断面が１ｌｒｔｃ５２
．３以上の硬さとなっている。

第９図は圧壊試験の方法を示している。圧壊試験はブッ
シングから長さ一３０ｍに切断した試験片１２を使用し
た。試験片の長さは試験機の容量を考慮して決められた
ものであって、技術的意味はない。１１．１３は試験片
１２の押し治具を示す。またＢは荷重方向を示す。試験
方法はアムスラー引張試験機１４に押し治具１１．１３
をセラ１〜し、Ｂ方向に荷車を加えて１５の位置に亀裂
を生じさせるのである。

そして亀裂発生までの負荷のうち、最大荷重をもって圧
壊荷重と定め、その値を圧壊値と定義し、その時の試験
片の撓みを撓み値と定義した。

上記の方法で試験をした結果を第４表に示１゜第４表　
圧壊と撓み上記結果から見る限り、本発明は伯の方法に比較して同
等以上の圧壊値、および標色のない撓み値を冑でいる。

これによって、本発明方法は、強度、靭性の向上におい
ても優れていることがわかる。

［発明の効果］本発明によれば、次の効果が１９られる。

げ）履帯用ブッシング素１１４の材ｒ１に、高炭素低合
金鋼（小量％にしてＣ：０．５〜１．０％）を用いたの
で、表面の必要ｒＡ素金含有を確保するのに浸炭を除去
できる。

ｕＨ帯用ブッシング材お１を、外周面のみから高周波加
熱で、全断面にわたって加熱し、冷却する焼入れを行な
うので、焼入れにおける高周波加熱工数を従来のＩに比
べてほぼ１７２に低減できｎと同程度にすることかでき
る。

ｎ　　しかも、強度、靭性等の機械的性質が同等がぞれ
以上である。そのうち、特筆すべきことは従来法では、
表面硬化層と芯部層を形成し、芯部層は右動浸炭層を規
定する硬さより、はるかに低いのに対し、本発明方法は
表面も芯部も全部有効浸炭層を規定する硬さ以上となり
、耐摩耗寿命が飛躍的に向上するブッシングが得られる
ことである。

【図面の簡単な説明】

第１図は腰帯の組立図、第２図は肌焼鋼から成る（イ）、Ｉの方法で用いた従来
の履帯用ブッシングの断面図、第３図は（Ｉ９の方法で用いた履帯用ブッシング素材の
各寸法を表わす縦断面図、第４図は（イ）、０１？９の方法における浸炭深さと炭
素量の関係図、第５図はげ）の方法の浸炭焼入れ、焼戻しを行なったと
きの履帯用ブッシング素材の断面硬さ、第６図はＩの方
法で浸炭後、内周面及び外周面を高周波焼入れ、焼戻し
を行ったときの履帯用ブッシング素材の断面硬さ、第７図はＱ９の方法を用いた後に得られた履帯用ブッシ
ングの断面硬さ、第８図は本発明の方法の熱処理俊の履帯用ブッシングの
断面硬さ、第９図（イ）は、圧壊試験の要部正面図、第９図０は第
９図ビ）の側面図、である。７・・・・・・・・・・・・履帯用ブッシング７ａ・・
・・・・・・・内表面７ｂ・・・・・・・・・外表面第３図

Claims

【特許請求の範囲】

１、（イ）高炭素低合金鋼を素材とする履帯用ブッシン
グ素材に、浸炭を施すことなく、外周表面のみから内周
表面を変態点直上の温度にする高周波誘導加熱および冷
却を施して履帯用ブッシング素材の肉厚全体を焼入れし
、その後、焼戻しすることを特徴とする履帯用ブッシン
グの製造方法。