JPH07122158B2 - オーバーレイを有する多層すべり軸受 - Google Patents
オーバーレイを有する多層すべり軸受Info
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- JPH07122158B2 JPH07122158B2 JP4043680A JP4368092A JPH07122158B2 JP H07122158 B2 JPH07122158 B2 JP H07122158B2 JP 4043680 A JP4043680 A JP 4043680A JP 4368092 A JP4368092 A JP 4368092A JP H07122158 B2 JPH07122158 B2 JP H07122158B2
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- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
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- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
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- F16C2220/80—Shaping by separating parts, e.g. by severing, cracking
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車、船舶、建設機
械等で使用される内燃機関用多層すべり軸受に関するも
のである。
械等で使用される内燃機関用多層すべり軸受に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関に適用される従来のすべり軸受
は、裏金としての鋼板上に軸受用銅合金層または軸受用
アルミニウム合金層を接合して成るバイメタル板を、円
筒形ブシュ、半割メタル形状体（半円形状体）等に加工
し、その軸受合金側に鉛合金オーバーレイを被覆して構
成されているものが多い。ここで、鉛合金オーバーレイ
の主たる機能として、軸受とクランクシャフト等被支承
軸とのなじみ性、潤滑油中に混入されてくる異物の被覆
層内への取り込み埋收性、潤滑油が劣化して生じる有機
酸に対する耐蝕性が挙げられる。これらの機能を向上さ
せる目的のために、米国特許第２，６０５，１４９号明
細書や特公昭３９−２２４９８号公報に開示されている
ように、Ｓｎ，Ｃｕ，Ｉｎ等の成分量を種々に変えて成
る鉛合金オーバーレイ層を備えた多層すべり軸受が製
造、使用されてきた。
は、裏金としての鋼板上に軸受用銅合金層または軸受用
アルミニウム合金層を接合して成るバイメタル板を、円
筒形ブシュ、半割メタル形状体（半円形状体）等に加工
し、その軸受合金側に鉛合金オーバーレイを被覆して構
成されているものが多い。ここで、鉛合金オーバーレイ
の主たる機能として、軸受とクランクシャフト等被支承
軸とのなじみ性、潤滑油中に混入されてくる異物の被覆
層内への取り込み埋收性、潤滑油が劣化して生じる有機
酸に対する耐蝕性が挙げられる。これらの機能を向上さ
せる目的のために、米国特許第２，６０５，１４９号明
細書や特公昭３９−２２４９８号公報に開示されている
ように、Ｓｎ，Ｃｕ，Ｉｎ等の成分量を種々に変えて成
る鉛合金オーバーレイ層を備えた多層すべり軸受が製
造、使用されてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
自動車用エンジンでは高出力化の追求から、高速回転、
高荷重での過酷な条件下で軸受が使用される傾向にあ
る。そのため、鉛合金オーバーレイのＳｎ，Ｃｕ，Ｉｎ
等の成分量を種々に変化させても、そのめっき層の結晶
方向が不揃いであって機械的強度の向上には限界があ
り、従来の鉛合金オーバーレイでは耐焼付性、耐疲労性
が十分でない場合が生じている。これらの問題を解決す
るために、鉛合金の結晶を、頂点を摺動面側に向けた角
錐体に構成し、その角錐体の底辺長さ(d) を８μｍ以下
に設定することで鉛合金オーバーレイ表面層の保油性を
良好にして耐焼付性を向上させる発明が、特開平３−２
１５６９６号公報において、提案されている。本発明
は、かかる技術的背景の下に創案されたものであり、耐
疲労性の改善されたオーバーレイ付き多層すべり軸受を
得ることをその目的とする。
自動車用エンジンでは高出力化の追求から、高速回転、
高荷重での過酷な条件下で軸受が使用される傾向にあ
る。そのため、鉛合金オーバーレイのＳｎ，Ｃｕ，Ｉｎ
等の成分量を種々に変化させても、そのめっき層の結晶
方向が不揃いであって機械的強度の向上には限界があ
り、従来の鉛合金オーバーレイでは耐焼付性、耐疲労性
が十分でない場合が生じている。これらの問題を解決す
るために、鉛合金の結晶を、頂点を摺動面側に向けた角
錐体に構成し、その角錐体の底辺長さ(d) を８μｍ以下
に設定することで鉛合金オーバーレイ表面層の保油性を
良好にして耐焼付性を向上させる発明が、特開平３−２
１５６９６号公報において、提案されている。本発明
は、かかる技術的背景の下に創案されたものであり、耐
疲労性の改善されたオーバーレイ付き多層すべり軸受を
得ることをその目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この目的は、鉛合金オー
バーレイの結晶粒にその頂点が相手摺動部材側に向けら
れた角錐形状を与えるとともに、最表面に位置する各角
錐形結晶粒の前記頂点に丸みを付与することによって達
成される。この発想による鉛合金オーバーレイ付き多層
すべり軸受は、裏金、軸受合金および鉛合金オーバーレ
イが一体に積層された構造体であり、鉛合金オーバレイ
の結晶粒の頂点が相手摺動部材側に向けられた角錐形状
を有するとともに、最表面に位置する各角錐形結晶粒の
前記頂点に丸みが与えられている。角錐形結晶粒の頂点
に丸みを付与するための推奨される手法は、鉛合金オー
バーレイの表面に鉛の融点を下げる金属を被覆して、鉛
合金オーバーレイ中への被覆金属の加熱処理を施す方法
である。この手法によって提供される鉛合金オーバーレ
イ付き多層すべり軸受は、鉛合金オーバーレイの表面に
鉛の融点を下げる金属が被覆され、かつ加熱処理が施さ
れており、それによって最表面に位置する各角錐形結晶
粒の前記頂点に丸みが与えられて成る構造体である。鉛
の融点を下げる金属としては、Ｓｎ，Ｉｎ，Ｓｂ，Ｂ
ｉ，Ｇａ，Ｔｌ，Ａｇから選ばれる１種または２種以上
の組み合わせ（２種以上の場合には、当然合金形態であ
る）が使用される。そして、被覆金属の量は、被覆金属
を含めて鉛合金オーバーレイ全体の３〜３０重量％にす
ることが推奨される。前記のように規定された角錐形結
晶粒組織の鉛合金オーバーレイは、そのめっき条件を選
択することによって形成され得る。その詳細については
実施例中に記載されているが、角錐体の大きさは陰極電
流密度の大小によって調整可能であり、陰極電流密度が
大きくなると大きな角錐体が得られる。
バーレイの結晶粒にその頂点が相手摺動部材側に向けら
れた角錐形状を与えるとともに、最表面に位置する各角
錐形結晶粒の前記頂点に丸みを付与することによって達
成される。この発想による鉛合金オーバーレイ付き多層
すべり軸受は、裏金、軸受合金および鉛合金オーバーレ
イが一体に積層された構造体であり、鉛合金オーバレイ
の結晶粒の頂点が相手摺動部材側に向けられた角錐形状
を有するとともに、最表面に位置する各角錐形結晶粒の
前記頂点に丸みが与えられている。角錐形結晶粒の頂点
に丸みを付与するための推奨される手法は、鉛合金オー
バーレイの表面に鉛の融点を下げる金属を被覆して、鉛
合金オーバーレイ中への被覆金属の加熱処理を施す方法
である。この手法によって提供される鉛合金オーバーレ
イ付き多層すべり軸受は、鉛合金オーバーレイの表面に
鉛の融点を下げる金属が被覆され、かつ加熱処理が施さ
れており、それによって最表面に位置する各角錐形結晶
粒の前記頂点に丸みが与えられて成る構造体である。鉛
の融点を下げる金属としては、Ｓｎ，Ｉｎ，Ｓｂ，Ｂ
ｉ，Ｇａ，Ｔｌ，Ａｇから選ばれる１種または２種以上
の組み合わせ（２種以上の場合には、当然合金形態であ
る）が使用される。そして、被覆金属の量は、被覆金属
を含めて鉛合金オーバーレイ全体の３〜３０重量％にす
ることが推奨される。前記のように規定された角錐形結
晶粒組織の鉛合金オーバーレイは、そのめっき条件を選
択することによって形成され得る。その詳細については
実施例中に記載されているが、角錐体の大きさは陰極電
流密度の大小によって調整可能であり、陰極電流密度が
大きくなると大きな角錐体が得られる。
【０００５】ここで、本発明の軸受構造を採用する理由
について述べる。 鉛合金オーバーレイの最表面に位置する各角錐形結
晶粒の頂点に丸みを与えることにより、油膜圧力変動等
によってオーバーレイ最表面に作用する集中荷重が分
散、軽減される。これによりオーバーレイ層の耐疲労性
を向上させることができる。なお、角錐形結晶粒頂点の
丸みとは、先端が尖った形状ではなく、凹曲面以外の面
であって凸曲面または平坦面を包含する概念である。 鉛の融点を下げる金属（Ｓｎ，Ｉｎ，Ｓｂ，Ｂｉ，
Ｇａ，Ｔｌ，Ａｇから選ばれる１種または２種以上が鉛
合金オーバーレイ層全体の３〜３０重量％）：その合計
量が３重量％未満では、機械的強度、例えば硬さ、引張
強さが低く、また潤滑油が劣化した時に生じる有機酸に
対しての耐蝕性に欠ける。その合計量が３０重量％を超
えると、特にすべり軸受が使用される温度範囲１００〜
１３０℃における機械的強度が著しく低下する。したが
って、鉛合金オーバーレイ層全体に含まれる鉛の融点を
下げる金属の合計量は、３〜３０重量％に限定され、よ
り好ましくは５〜２０重量％である。なお、鉛の融点を
下げる金属としては、Ｓｎ，Ｉｎ，Ｓｂ，Ｂｉがより好
適な金属であるが、これに限定されるものではなく効果
が認められるＧａ，Ｔｌ，Ａｇであってもよい。
について述べる。 鉛合金オーバーレイの最表面に位置する各角錐形結
晶粒の頂点に丸みを与えることにより、油膜圧力変動等
によってオーバーレイ最表面に作用する集中荷重が分
散、軽減される。これによりオーバーレイ層の耐疲労性
を向上させることができる。なお、角錐形結晶粒頂点の
丸みとは、先端が尖った形状ではなく、凹曲面以外の面
であって凸曲面または平坦面を包含する概念である。 鉛の融点を下げる金属（Ｓｎ，Ｉｎ，Ｓｂ，Ｂｉ，
Ｇａ，Ｔｌ，Ａｇから選ばれる１種または２種以上が鉛
合金オーバーレイ層全体の３〜３０重量％）：その合計
量が３重量％未満では、機械的強度、例えば硬さ、引張
強さが低く、また潤滑油が劣化した時に生じる有機酸に
対しての耐蝕性に欠ける。その合計量が３０重量％を超
えると、特にすべり軸受が使用される温度範囲１００〜
１３０℃における機械的強度が著しく低下する。したが
って、鉛合金オーバーレイ層全体に含まれる鉛の融点を
下げる金属の合計量は、３〜３０重量％に限定され、よ
り好ましくは５〜２０重量％である。なお、鉛の融点を
下げる金属としては、Ｓｎ，Ｉｎ，Ｓｂ，Ｂｉがより好
適な金属であるが、これに限定されるものではなく効果
が認められるＧａ，Ｔｌ，Ａｇであってもよい。
【０００６】
【実施例】図１において、すべり軸受１は、エンジンに
おけるクランクシャフトのジャーナル部、コンロッドの
大端部等に適用されるものであり、一対の半円形状体
２，３が組み合された円筒形状体である。クランクシャ
フト等の回転軸がその内部で支承される。図２は、図１
におけるII−II線指示縦断面構造を示し、各半円形状体
２，３は裏金層４、軸受合金層５および鉛合金オーバー
レイ層６から成っている。裏金４は、低炭素鋼、高炭素
鋼、ステンレス鋼または特殊鋼で形成され、その厚さは
すべり軸受の設定厚さにより決められる。軸受合金層５
は、公知の銅系軸受合金またはアルミニウム系軸受合金
からなり、その層厚は０．０５〜０．５ｍｍで、通常の
自動車用エンジン軸受の場合には０．２〜０．４ｍｍに
設定される。鉛合金オーバーレイ層は、その結晶粒の頂
点が摺動面側に向けて位置づけられた角錐結晶粒組織と
して形成され、最表面に位置する角錐形結晶粒の頂点に
丸みが与えられている。このオーバーレイ層は、全体と
して７０〜９７重量％のＰｂと、３〜３０重量％のＳ
ｎ，Ｃｕ，Ｉｎの１種または２種以上を含んでおり、そ
の層厚は５〜５０μｍになされ、通常の自動車用エンジ
ン軸受の場合には１０〜２０μｍになされる。裏金層４
と軸受合金層５の間には、Ｃｕめっき層またはＮｉめっ
き層を、また軸受合金層５と鉛合金オーバーレイ層６の
間にはＮｉ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｃｏ，Ｆｅまたはこれらの合
金めっきを、それぞれ必要に応じて設けることができ
る。図３は、主層である鉛合金オーバーレイ６ａにおけ
る角錐形結晶粒の頂点が摺動面側に向けられた構造を示
す模式的断面図である。図４は、図３に示されるオーバ
ーレイの摺動面側に鉛の融点を下げる金属を副層として
被覆し、熱処理を行い主層に対する副層成分の拡散を計
った状態を示す模式的断面図であり、最表面の結晶粒の
頂点に丸みが与えられ、改質されている。図５は、図３
に示されたオーバーレイを摺動面側から見た電子顕微鏡
写真を、図６は図４に示されたオーバーレイの平滑化さ
れた最表面層の電子顕微鏡写真をそれぞれ示す。図７
は、結晶形が不均等である鉛合金オーバーレイを摺動面
側から見た電子顕微鏡写真を示す。
おけるクランクシャフトのジャーナル部、コンロッドの
大端部等に適用されるものであり、一対の半円形状体
２，３が組み合された円筒形状体である。クランクシャ
フト等の回転軸がその内部で支承される。図２は、図１
におけるII−II線指示縦断面構造を示し、各半円形状体
２，３は裏金層４、軸受合金層５および鉛合金オーバー
レイ層６から成っている。裏金４は、低炭素鋼、高炭素
鋼、ステンレス鋼または特殊鋼で形成され、その厚さは
すべり軸受の設定厚さにより決められる。軸受合金層５
は、公知の銅系軸受合金またはアルミニウム系軸受合金
からなり、その層厚は０．０５〜０．５ｍｍで、通常の
自動車用エンジン軸受の場合には０．２〜０．４ｍｍに
設定される。鉛合金オーバーレイ層は、その結晶粒の頂
点が摺動面側に向けて位置づけられた角錐結晶粒組織と
して形成され、最表面に位置する角錐形結晶粒の頂点に
丸みが与えられている。このオーバーレイ層は、全体と
して７０〜９７重量％のＰｂと、３〜３０重量％のＳ
ｎ，Ｃｕ，Ｉｎの１種または２種以上を含んでおり、そ
の層厚は５〜５０μｍになされ、通常の自動車用エンジ
ン軸受の場合には１０〜２０μｍになされる。裏金層４
と軸受合金層５の間には、Ｃｕめっき層またはＮｉめっ
き層を、また軸受合金層５と鉛合金オーバーレイ層６の
間にはＮｉ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｃｏ，Ｆｅまたはこれらの合
金めっきを、それぞれ必要に応じて設けることができ
る。図３は、主層である鉛合金オーバーレイ６ａにおけ
る角錐形結晶粒の頂点が摺動面側に向けられた構造を示
す模式的断面図である。図４は、図３に示されるオーバ
ーレイの摺動面側に鉛の融点を下げる金属を副層として
被覆し、熱処理を行い主層に対する副層成分の拡散を計
った状態を示す模式的断面図であり、最表面の結晶粒の
頂点に丸みが与えられ、改質されている。図５は、図３
に示されたオーバーレイを摺動面側から見た電子顕微鏡
写真を、図６は図４に示されたオーバーレイの平滑化さ
れた最表面層の電子顕微鏡写真をそれぞれ示す。図７
は、結晶形が不均等である鉛合金オーバーレイを摺動面
側から見た電子顕微鏡写真を示す。
【０００７】試験例１ 鋼裏金上に軸受銅合金粉末を散布し、これを焼結して焼
結層になし、バイメタルを得た。次いで、該バイメタル
を所定寸法に切断し、さらに機械加工を施して横断面半
円形状のすべり軸受試験片（以下、試験片という）にな
した。この試験片に対し、通常の溶剤脱脂、電解脱脂、
酸洗いの順で前処理を施した後、焼結銅合金表面に、中
間めっき層として１．５μｍ厚のＮｉめっきを付したも
のを製造した。Ｎｉめっき条件としては、通常のワット
Ｎｉめっき浴（浴温５０℃、陰極電流密度６Ａ／ｄ
ｍ2 ）を採用した。主層の鉛合金オーバーレイめっき層
は、通常のホウフッ化浴においてＰｂ2+４０〜１８０ｇ
／ｌ、Ｓｎ2+０〜３５ｇ／ｌ、Ｃｕ2+０〜５ｇ／ｌの範
囲に金属イオン量を調整し、浴温１０〜３５℃、陰極電
流密度３〜１５Ａ／ｄｍ2 に設定された条件で、結晶粒
を角錐形状になした。この表面を電子顕微鏡で観察し
て、図８に示す角錐体模式図で定義される底辺長さ(d)
、高さ(h) について測定を行う手法を採用し、めっき
条件を種々に変えることで角錐体のサイズおよびめっき
厚さを種々に変えた主層の鉛合金めっき層を形成して比
較品（試料No. ８〜１０）を得た。図９は、図８に示さ
れる従来例としての角錐体模式図に対比させた本発明例
としての頂点に丸みが与えられた角錐体の模式図であ
る。鉛合金オーバーレイの成分、表面層の形状および角
錐体のサイズを表１に、疲労試験条件を表２に、そのも
のの試験結果を図１０にそれぞれ示す。
結層になし、バイメタルを得た。次いで、該バイメタル
を所定寸法に切断し、さらに機械加工を施して横断面半
円形状のすべり軸受試験片（以下、試験片という）にな
した。この試験片に対し、通常の溶剤脱脂、電解脱脂、
酸洗いの順で前処理を施した後、焼結銅合金表面に、中
間めっき層として１．５μｍ厚のＮｉめっきを付したも
のを製造した。Ｎｉめっき条件としては、通常のワット
Ｎｉめっき浴（浴温５０℃、陰極電流密度６Ａ／ｄ
ｍ2 ）を採用した。主層の鉛合金オーバーレイめっき層
は、通常のホウフッ化浴においてＰｂ2+４０〜１８０ｇ
／ｌ、Ｓｎ2+０〜３５ｇ／ｌ、Ｃｕ2+０〜５ｇ／ｌの範
囲に金属イオン量を調整し、浴温１０〜３５℃、陰極電
流密度３〜１５Ａ／ｄｍ2 に設定された条件で、結晶粒
を角錐形状になした。この表面を電子顕微鏡で観察し
て、図８に示す角錐体模式図で定義される底辺長さ(d)
、高さ(h) について測定を行う手法を採用し、めっき
条件を種々に変えることで角錐体のサイズおよびめっき
厚さを種々に変えた主層の鉛合金めっき層を形成して比
較品（試料No. ８〜１０）を得た。図９は、図８に示さ
れる従来例としての角錐体模式図に対比させた本発明例
としての頂点に丸みが与えられた角錐体の模式図であ
る。鉛合金オーバーレイの成分、表面層の形状および角
錐体のサイズを表１に、疲労試験条件を表２に、そのも
のの試験結果を図１０にそれぞれ示す。
【０００８】試験例２ 上記１と同一の方法で得られた主層鉛合金オーバーレイ
めっき層に鉛の融点を下げる副層金属としてＩｎめっき
を施した。めっき条件は、Ｉｎ3+１０〜５０ｇ／ｌを含
むスルファミン酸浴、浴温３０℃、陰極電流密度１Ａ／
ｄｍ2 とし、めっき時間を変えて複数の試料を得た。次
いで、温度１５０〜２００℃、６０〜１２０分間の熱処
理を試料に施し、表層成分の拡散化を計ると共に、角錐
形状の最表面結晶粒の頂点に丸みを付与して成る本発明
品（試料No. １〜３，７）を得た。また、前記と同じ方
法により、主層表面に鉛の融点を下げる金属としてＳｎ
−１５Ｓｂ合金めっき層を施した。めっき条件は、Ｓｎ
2+４０〜５０ｇ／ｌ、Ｓｂ１〜３ｇ／ｌを含むホウフッ
化浴、浴温２５℃、陰極電流密度２Ａ／ｄｍ2 とし、試
料No. ４を得た。さらに、同じくＢｉ2+１０〜３０ｇ／
ｌを含む過塩素酸浴で、浴温２０℃、陰極電流密度１〜
５Ａ／ｄｍ2 、めっき時間を変えてＢｉめっきを施した
試料No. ６を得た。なお、最表面結晶粒の頂点に丸みを
与える手段として、制御がより正確である熱処理方法を
用いたが、これに限定されるものではない。得られた試
験片の各層の厚さは鉛合金オーバーレイ層２０μｍ、銅
軸受合金層０．３ｍｍ、鋼裏金層１．２ｍｍであった。
鉛合金オーバーレイの成分、表面層の形状および角錐体
のサイズを表１に、疲労試験条件を表２に、そのものの
試験結果を図１０にそれぞれ示す。
めっき層に鉛の融点を下げる副層金属としてＩｎめっき
を施した。めっき条件は、Ｉｎ3+１０〜５０ｇ／ｌを含
むスルファミン酸浴、浴温３０℃、陰極電流密度１Ａ／
ｄｍ2 とし、めっき時間を変えて複数の試料を得た。次
いで、温度１５０〜２００℃、６０〜１２０分間の熱処
理を試料に施し、表層成分の拡散化を計ると共に、角錐
形状の最表面結晶粒の頂点に丸みを付与して成る本発明
品（試料No. １〜３，７）を得た。また、前記と同じ方
法により、主層表面に鉛の融点を下げる金属としてＳｎ
−１５Ｓｂ合金めっき層を施した。めっき条件は、Ｓｎ
2+４０〜５０ｇ／ｌ、Ｓｂ１〜３ｇ／ｌを含むホウフッ
化浴、浴温２５℃、陰極電流密度２Ａ／ｄｍ2 とし、試
料No. ４を得た。さらに、同じくＢｉ2+１０〜３０ｇ／
ｌを含む過塩素酸浴で、浴温２０℃、陰極電流密度１〜
５Ａ／ｄｍ2 、めっき時間を変えてＢｉめっきを施した
試料No. ６を得た。なお、最表面結晶粒の頂点に丸みを
与える手段として、制御がより正確である熱処理方法を
用いたが、これに限定されるものではない。得られた試
験片の各層の厚さは鉛合金オーバーレイ層２０μｍ、銅
軸受合金層０．３ｍｍ、鋼裏金層１．２ｍｍであった。
鉛合金オーバーレイの成分、表面層の形状および角錐体
のサイズを表１に、疲労試験条件を表２に、そのものの
試験結果を図１０にそれぞれ示す。
【０００９】試験例３ さらに、従来品との比較のため試験例１と同様な試験片
を用い、同様な前処理、Ｎｉめっきを施した後、試験例
１と同様な鉛合金めっき浴を使用し、めっき条件を調整
して、結晶方向が不揃いである主層を施した後、試験例
２に準じてＳｎめっきを施し、さらに熱処理を行なって
比較品（試料No. １１）を得た。鉛合金オーバーレイの
成分、表面層の形状および角錐体のサイズを表１に、疲
労試験条件を表２に、そのものの試験結果を図１０にそ
れぞれ示す。
を用い、同様な前処理、Ｎｉめっきを施した後、試験例
１と同様な鉛合金めっき浴を使用し、めっき条件を調整
して、結晶方向が不揃いである主層を施した後、試験例
２に準じてＳｎめっきを施し、さらに熱処理を行なって
比較品（試料No. １１）を得た。鉛合金オーバーレイの
成分、表面層の形状および角錐体のサイズを表１に、疲
労試験条件を表２に、そのものの試験結果を図１０にそ
れぞれ示す。
【００１０】各試料の効果確認のため、回転荷重試験機
による比較試験を実施した。自動車エンジンの高速回転
における軸芯軌跡を模倣させるため、回転軸に不均衡重
錘を取付け、軸受全周への荷重を付加させ段階的に回転
数を上昇させて、鉛合金オーバーレイの疲労しない最大
面圧の比較試験を行なったものである。その場合の試験
条件を表２に示す。
による比較試験を実施した。自動車エンジンの高速回転
における軸芯軌跡を模倣させるため、回転軸に不均衡重
錘を取付け、軸受全周への荷重を付加させ段階的に回転
数を上昇させて、鉛合金オーバーレイの疲労しない最大
面圧の比較試験を行なったものである。その場合の試験
条件を表２に示す。
【００１１】
【発明の効果】従来品としての角錐結晶粒から成る鉛合
金オーバーレイに比べ、鉛合金オーバーレイの主層表面
角錐形結晶粒に基づく表面凹凸を、鉛の融点を下げる金
属で被覆し、熱処理を行うことにより最表面結晶粒頂点
に丸みを持たせた本発明品は、図１０に示す試験結果か
ら明らかなように、耐疲労性を向上させていることが判
る。また、鉛合金の結晶粒が角錐形状ではない従来品
は、表面粗さは滑らかではあるが、そのめっき組織の結
晶形が不定形のため機械的強度に欠け、本発明品よりも
劣る。以上説明したように、本発明は耐疲労性に優れ、
高速回転、高荷重での過酷な条件に適用される鉛合金オ
ーバーレイを備えたすべり軸受として大いに期待され
る。
金オーバーレイに比べ、鉛合金オーバーレイの主層表面
角錐形結晶粒に基づく表面凹凸を、鉛の融点を下げる金
属で被覆し、熱処理を行うことにより最表面結晶粒頂点
に丸みを持たせた本発明品は、図１０に示す試験結果か
ら明らかなように、耐疲労性を向上させていることが判
る。また、鉛合金の結晶粒が角錐形状ではない従来品
は、表面粗さは滑らかではあるが、そのめっき組織の結
晶形が不定形のため機械的強度に欠け、本発明品よりも
劣る。以上説明したように、本発明は耐疲労性に優れ、
高速回転、高荷重での過酷な条件に適用される鉛合金オ
ーバーレイを備えたすべり軸受として大いに期待され
る。
【００１２】
【表１】表１
【００１３】
【表２】
【図１】すべり軸受の平面図。
【図２】図１におけるII−II線截断断面図である。
【図３】鉛合金オーバーレイにおける角錐形結晶粒の頂
点が摺動面側に向けられた組織構造を示す模式的断面
図。
点が摺動面側に向けられた組織構造を示す模式的断面
図。
【図４】図３に示されるオーバーレイの摺動面側に鉛の
融点を下げる金属を被覆し、拡散熱処理を施して表面結
晶粒頂点に丸みが付与された組織構造を示す図３と同様
な図。
融点を下げる金属を被覆し、拡散熱処理を施して表面結
晶粒頂点に丸みが付与された組織構造を示す図３と同様
な図。
【図５】鉛合金オーバーレイ表面の角錐結晶粒の頂点に
丸みが付与されていない場合の結晶組織を示す顕微鏡写
真（１万倍）。
丸みが付与されていない場合の結晶組織を示す顕微鏡写
真（１万倍）。
【図６】鉛合金オーバーレイ表面の本発明例としての結
晶組織を示す顕微鏡写真（１万倍）。
晶組織を示す顕微鏡写真（１万倍）。
【図７】従来例としての鉛合金オーバーレイ表面層の結
晶組織を示す顕微鏡写真（１万倍）。
晶組織を示す顕微鏡写真（１万倍）。
【図８】従来の結晶粒角錐体模式図。
【図９】本発明結晶粒角錐体の模式図。
【図１０】疲労試験結果。
１ すべり軸受 ４ 鋼裏金 ５ 軸受合金層 ６ 鉛合金オーバーレイ層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤沢 義和 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 辻 誠 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 平４−358093（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】 裏金、軸受合金および鉛合金オーバーレ
イが一体に積層された多層すべり軸受において、前記鉛
合金オーバーレイの結晶粒は、その頂点が相手摺動部材
側に向けられた角錐形状を有するとともに、最表面に位
置する各角錐形結晶粒の前記頂点に丸みが与えられてい
るオーバーレイを有する多層すべり軸受。 - 【請求項２】 前記鉛合金オーバーレイの表面に鉛の融
点を下げる金属が被覆され、かつ加熱処理が施されてお
り、それによって最表面に位置する各角錐形結晶粒の前
記頂点に丸みが与えられている請求項１に記載されたオ
ーバーレイを有する多層すべり軸受。 - 【請求項３】 前記鉛の融点を下げる金属が、Ｓｎ，Ｉ
ｎ，Ｓｂ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｔｌ，Ａｇから成る群から選ば
れた単一金属または２種以上の元素から成る合金であ
り、該被覆金属の量は、被覆金属を含めて鉛合金オーバ
ーレイ全体の３〜３０重量％である請求項２に記載され
たオーバーレイを有する多層すべり軸受。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4043680A JPH07122158B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | オーバーレイを有する多層すべり軸受 |
| DE4390686T DE4390686T1 (de) | 1992-02-28 | 1993-03-01 | Verfahren zur Herstellung eines Gleitlagers |
| PCT/JP1993/000255 WO1993017154A1 (en) | 1992-02-28 | 1993-03-01 | Process for producing sliding bearing |
| DE4390686A DE4390686C2 (de) | 1992-02-28 | 1993-03-01 | Gleitlager und Verfahren zu seiner Herstellung |
| GB9322459A GB2271780B (en) | 1992-02-28 | 1993-03-01 | Process for producing sliding bearing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4043680A JPH07122158B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | オーバーレイを有する多層すべり軸受 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05239690A JPH05239690A (ja) | 1993-09-17 |
| JPH07122158B2 true JPH07122158B2 (ja) | 1995-12-25 |
Family
ID=12670555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4043680A Expired - Fee Related JPH07122158B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | オーバーレイを有する多層すべり軸受 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07122158B2 (ja) |
| DE (2) | DE4390686T1 (ja) |
| GB (1) | GB2271780B (ja) |
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| DE19824310C1 (de) * | 1998-06-02 | 1999-08-12 | Fraunhofer Ges Forschung | Gleitlager und Verfahren zu seiner Herstellung |
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| JP2003090343A (ja) * | 2001-09-19 | 2003-03-28 | Daido Metal Co Ltd | 多層摺動材料 |
| JP4195455B2 (ja) * | 2005-03-25 | 2008-12-10 | 大同メタル工業株式会社 | 摺動部材 |
| JP2015227490A (ja) * | 2014-06-02 | 2015-12-17 | 大豊工業株式会社 | 摺動部材およびすべり軸受 |
| AT515701B1 (de) * | 2014-08-27 | 2015-11-15 | Miba Gleitlager Gmbh | Gleitlagerelement |
| JP6777594B2 (ja) * | 2017-06-21 | 2020-10-28 | 大豊工業株式会社 | 摺動部材およびすべり軸受 |
| CA3102104A1 (en) | 2018-06-03 | 2019-12-12 | Satz, Roseanne | Systems, methods, and devices for treating bradyarrhythmias, tachyarrhythmias and heart failure |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS604918B2 (ja) * | 1979-12-28 | 1985-02-07 | 大豊工業株式会社 | 内燃機関の軸受およびその製造方法 |
| JPS604918A (ja) * | 1983-06-24 | 1985-01-11 | Olympus Optical Co Ltd | 内視鏡用供覧装置 |
| JPH0236896B2 (ja) * | 1983-10-31 | 1990-08-21 | Matsushita Electric Works Ltd | Jikutaishobutsutainoketsukankensasochi |
| GB2175603B (en) * | 1985-05-22 | 1989-04-12 | Daido Metal Co | Overlay alloy used for a surface layer of sliding material, sliding material having a surface layer comprising said alloy and manufacturing method |
| JPS6274097A (ja) * | 1985-09-26 | 1987-04-04 | Daido Metal Kogyo Kk | 摺動部品及び平軸受などの表面層として使用される表面層用合金の製造方法 |
| JPH081216B2 (ja) * | 1985-07-18 | 1996-01-10 | エヌデ−シ−株式会社 | 高負荷運転下で使用できる平軸受 |
| GB8929142D0 (en) * | 1989-12-22 | 1990-02-28 | Vandervell Ltd | Bearings |
| JPH079079B2 (ja) * | 1990-01-19 | 1995-02-01 | 本田技研工業株式会社 | 摺動部材 |
| GB2240343B (en) * | 1990-01-19 | 1993-11-17 | Honda Motor Co Ltd | Slide member |
| CA2070932C (en) * | 1991-06-11 | 1995-11-07 | Yoshikazu Fujisawa | Slide bearing |
-
1992
- 1992-02-28 JP JP4043680A patent/JPH07122158B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-03-01 DE DE4390686T patent/DE4390686T1/de active Granted
- 1993-03-01 WO PCT/JP1993/000255 patent/WO1993017154A1/ja active Application Filing
- 1993-03-01 DE DE4390686A patent/DE4390686C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-03-01 GB GB9322459A patent/GB2271780B/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4390686T1 (de) | 1994-05-05 |
| GB9322459D0 (en) | 1994-02-09 |
| DE4390686C2 (de) | 2003-04-03 |
| GB2271780A (en) | 1994-04-27 |
| GB2271780B (en) | 1995-06-28 |
| JPH05239690A (ja) | 1993-09-17 |
| WO1993017154A1 (en) | 1993-09-02 |
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