JPS58146763A - 摺動部材 - Google Patents
摺動部材Info
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- JPS58146763A JPS58146763A JP2705682A JP2705682A JPS58146763A JP S58146763 A JPS58146763 A JP S58146763A JP 2705682 A JP2705682 A JP 2705682A JP 2705682 A JP2705682 A JP 2705682A JP S58146763 A JPS58146763 A JP S58146763A
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- JP
- Japan
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- plating
- piston
- sliding
- nickel
- alloy
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J1/00—Pistons; Trunk pistons; Plungers
- F16J1/02—Bearing surfaces
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2201/00—Metals
- F05C2201/02—Light metals
- F05C2201/021—Aluminium
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2201/00—Metals
- F05C2201/04—Heavy metals
- F05C2201/0433—Iron group; Ferrous alloys, e.g. steel
- F05C2201/0436—Iron
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (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】
本発明は、摺動可能な一対の部材のうち、一方の部材の
摺動部（ニアルミニウム台金を使用丁−る場合に、その
相手材として煽動部に鉄−リンまたは二゛ソヶルーリン
台金めっき皮膜を形成したものと組脅せること（二よっ
て、優ｔた紺屋れ性と耐焼付性を示″′ｆ指動部材に関
するものである。
摺動部（ニアルミニウム台金を使用丁−る場合に、その
相手材として煽動部に鉄−リンまたは二゛ソヶルーリン
台金めっき皮膜を形成したものと組脅せること（二よっ
て、優ｔた紺屋れ性と耐焼付性を示″′ｆ指動部材に関
するものである。
従来、 Ｉｆｌ＋えはシリンダボアにはアルミニウム甘
苦として、Ａ ３９０−７６規格のアルミニウム合金に
電解始時またはエツチング処理（以下、ＥＣＭ処理とい
う。）を行ったものか一般に使用さＪｌでいるが、こり
）材料の場合、硬さ” ｈｊ＋ ＜ ｇ径の大きい初晶
シリコンが析出した組織であるために、摺動相手のピス
トン材料として従来使用されているＡＣ３Ｐ ” ７６
Ｍ格のアルミニウム台金では、その耐摩耗性が不足し
、シリンダボアとの摺動を行うピストンのスカート都が
＃托し焼イ・１くという問題がｂつ１こ。
苦として、Ａ ３９０−７６規格のアルミニウム合金に
電解始時またはエツチング処理（以下、ＥＣＭ処理とい
う。）を行ったものか一般に使用さＪｌでいるが、こり
）材料の場合、硬さ” ｈｊ＋ ＜ ｇ径の大きい初晶
シリコンが析出した組織であるために、摺動相手のピス
トン材料として従来使用されているＡＣ３Ｐ ” ７６
Ｍ格のアルミニウム台金では、その耐摩耗性が不足し
、シリンダボアとの摺動を行うピストンのスカート都が
＃托し焼イ・１くという問題がｂつ１こ。
この対策として、ピストンのスカー） ｇｔ、に麩めつ
き、軟質クロムのつき（硬さ）（Ｖ４（ＪＯ〜５００）
を行っている例があるが、これらの材料の温合、耐摩耗
性は安水性能をほは調足丁金ものの耐用付性が不足テる
という問題があった。よた、トくめつきに関してはサビ
を発生しゃ丁いた＾）に、鉄めっき後、連続してスズめ
っきを行うことか必要であった。さらにまた、ピストン
リングに硬質クロムめっきを使用する場合、シリンダボ
アはホーニング後、 ＥＣ！Ｍ％、理を行ゎ７Ｌいとヌ
カツノイングを発生するという問題がσ）った。
き、軟質クロムのつき（硬さ）（Ｖ４（ＪＯ〜５００）
を行っている例があるが、これらの材料の温合、耐摩耗
性は安水性能をほは調足丁金ものの耐用付性が不足テる
という問題があった。よた、トくめつきに関してはサビ
を発生しゃ丁いた＾）に、鉄めっき後、連続してスズめ
っきを行うことか必要であった。さらにまた、ピストン
リングに硬質クロムめっきを使用する場合、シリンダボ
アはホーニング後、 ＥＣ！Ｍ％、理を行ゎ７Ｌいとヌ
カツノイングを発生するという問題がσ）った。
本発明は、上記問題を解決するたり（・′りもので・、
あ１ノ、摺動”Ｊ Ｎ’ｅな一対の部材のうち、−万の
部材の摺動部をアルミニウム合金によって形成し、相手
部材の摺動部に麩−リンまたはニッケルーリン含金めつ
き皮膜を形成したことを特徴とし、優れた耐耗性および
耐焼付性を示す摺動部材を提供１−イ）ことを目的とす
る。
あ１ノ、摺動”Ｊ Ｎ’ｅな一対の部材のうち、−万の
部材の摺動部をアルミニウム合金によって形成し、相手
部材の摺動部に麩−リンまたはニッケルーリン含金めつ
き皮膜を形成したことを特徴とし、優れた耐耗性および
耐焼付性を示す摺動部材を提供１−イ）ことを目的とす
る。
摺動部材の一方の部材の摺動いに虐用今れるアルミニウ
ム合金としては、例えはシリンダボア７Ｌどでは摩耗特
性の優れた材質が要求されることから、アルミニウムー
ケイ索（Ａｌ−ｓｉ）系合金、などを月４しすることか
で、さや。これらのアルミニウム合金の組成は、通常、
この植の用途Ｃ二相いられる組成と同様である。
ム合金としては、例えはシリンダボア７Ｌどでは摩耗特
性の優れた材質が要求されることから、アルミニウムー
ケイ索（Ａｌ−ｓｉ）系合金、などを月４しすることか
で、さや。これらのアルミニウム合金の組成は、通常、
この植の用途Ｃ二相いられる組成と同様である。
このアルミニウム合金製の部材と摺ＩＩＪＴる相手れ１
）材（畷ま、ピストンの揚台は京Ｍ、−ピストンリング
は４＋ Ｆｌを考慮して材質がピストンではアルミ台金
、ピストンリンででは、鋳鉄、鋼装いものを使用Ｔる。
）材（畷ま、ピストンの揚台は京Ｍ、−ピストンリング
は４＋ Ｆｌを考慮して材質がピストンではアルミ台金
、ピストンリンででは、鋳鉄、鋼装いものを使用Ｔる。
この部材の摺’ＩＪＪ部に形成されるめっき皮膜として
は、耐摩耗性おまひ耐焼付性を付与する鉄−リンまたは
；ツケルーリン含金めつき皮膜が絢する。これら合金め
つき皮膜の組成は、剛摩粍性および耐焼付性付与の点な
考慮し７て、菟人−リン系ではｍｉｔ！１Ｉ１１合で鉄
分９０〜７０％、リン分ＪＯ〜３０嘩であり、よたニッ
ケルー９ンボでは＊゛蓋割合でニッケル分９６〜８８条
、リン分４〜１２％である。
は、耐摩耗性おまひ耐焼付性を付与する鉄−リンまたは
；ツケルーリン含金めつき皮膜が絢する。これら合金め
つき皮膜の組成は、剛摩粍性および耐焼付性付与の点な
考慮し７て、菟人−リン系ではｍｉｔ！１Ｉ１１合で鉄
分９０〜７０％、リン分ＪＯ〜３０嘩であり、よたニッ
ケルー９ンボでは＊゛蓋割合でニッケル分９６〜８８条
、リン分４〜１２％である。
鉄−９ン合金めつき処理な施工には、直接、部材）摺動
部に施工ことも町ｍ＝である川、部材の材質によっては
十分な密着性が得られ１１い場合ケ考庫して前処理を施
す必要がある。この前処理は、通常、この分野で行われ
ているｈ法（二従って行われる。例えば、被処理部をエ
ツチングし、硝フッ酸などで准洗いシ、シがる恢に）！
Ｉ［望膜厚の亜鉛置換めっき処理およびＨ［望膜厚のニ
ッケルめっき処理を行う。
部に施工ことも町ｍ＝である川、部材の材質によっては
十分な密着性が得られ１１い場合ケ考庫して前処理を施
す必要がある。この前処理は、通常、この分野で行われ
ているｈ法（二従って行われる。例えば、被処理部をエ
ツチングし、硝フッ酸などで准洗いシ、シがる恢に）！
Ｉ［望膜厚の亜鉛置換めっき処理およびＨ［望膜厚のニ
ッケルめっき処理を行う。
しかる後、以下のように鉄−リン台金めっき処理を行う
。鉄−リン合金Ｑ）めっき浴の組成およびめっき条件は
、上記したような台釡組成の惠を割合をに右するので惠
歎ｌＪ、要素である。従つて妖−リン合金めつき浴とし
ては、例えは塩化鉄（ＦθＣ１１□・４Ｈ，Ｏ） １０
０〜３５０ ｓ／ｌおよび次亜リン酸ナトリウム５〜２
０１１／ｌを主成分とし、−（）２〜１．２に塙濱で１
聚したものを用いる。まためっき条件としては、浴温１
８〜９０℃、電訛り度４〜１５０Ａμｍ２の栄件が好ま
ｔ７い。形成されるめつさ皮膜の膜厚は、摺動部材の用
途（二よって異なるが、５〜１５０μが好ましい。従っ
てめっき処理に要する時間は膜厚によって法定され、通
常１．５〜４５分間である。
。鉄−リン合金Ｑ）めっき浴の組成およびめっき条件は
、上記したような台釡組成の惠を割合をに右するので惠
歎ｌＪ、要素である。従つて妖−リン合金めつき浴とし
ては、例えは塩化鉄（ＦθＣ１１□・４Ｈ，Ｏ） １０
０〜３５０ ｓ／ｌおよび次亜リン酸ナトリウム５〜２
０１１／ｌを主成分とし、−（）２〜１．２に塙濱で１
聚したものを用いる。まためっき条件としては、浴温１
８〜９０℃、電訛り度４〜１５０Ａμｍ２の栄件が好ま
ｔ７い。形成されるめつさ皮膜の膜厚は、摺動部材の用
途（二よって異なるが、５〜１５０μが好ましい。従っ
てめっき処理に要する時間は膜厚によって法定され、通
常１．５〜４５分間である。
このようにしてめっき処理された部材の鉄−リン台金め
つき皮膜（以下、Ｉ３Ｌ膜（１１という。）に、所望す
るなら次のような後処理を打ってもよい。
つき皮膜（以下、Ｉ３Ｌ膜（１１という。）に、所望す
るなら次のような後処理を打ってもよい。
（ＩＩ）上記皮膜（１）をめっき後（二軟窒化、イオン
窒化した。
窒化した。
（１皮膜（１ｎ：めつき稜ζ二熱処理？行いその硬さを
上げた。
上げた。
ＧＶ）皮膜（１）にめっき後に耐摩れ性を特に要求され
る摺動ａ ９１１えは１／リンダボアのピストンリング
の上死点付近やピストンリングの摺動ゆ１にレーザー焼
入しを行い硬さを上（プた。
る摺動ａ ９１１えは１／リンダボアのピストンリング
の上死点付近やピストンリングの摺動ゆ１にレーザー焼
入しを行い硬さを上（プた。
（ト）皮膜（１）または１）もしくはＧＶ）で処理され
た皮膜上に、防錆およびなじみ性を同上さ（−・るため
にスズめっき、鉛めつきあイ〕いはリン咳−７′ンガン
処理などの化成被覆処理を行った。
た皮膜上に、防錆およびなじみ性を同上さ（−・るため
にスズめっき、鉛めつきあイ〕いはリン咳−７′ンガン
処理などの化成被覆処理を行った。
本発明は、上記のように後処理さス１．たち（７１をも
包含する。
包含する。
一方、−ツケルーリン会金め−）さを実施Ｔるに−、直
接、部材に無電解・化学めつき処理によってめっきを行
うこともｂ］能であるか、十うすな密着性か得られない
場合もあるので、次のような工程で行う。丁なゎち、被
処理部をエツチング（脱脂）し、硝フッ酸などでｒＩＮ
抗いし、しかる後＠接ニッケルーリン合金めっさ処理を
施工か、あるいは酸洗い処理した部材の表面に所望の膜
厚の亜鉛−′換めっき処理し、ついでＨｒ望映厚のニッ
ケルめっき処理を施した後にニッケルーリン合金めっき
処理を施工。
接、部材に無電解・化学めつき処理によってめっきを行
うこともｂ］能であるか、十うすな密着性か得られない
場合もあるので、次のような工程で行う。丁なゎち、被
処理部をエツチング（脱脂）し、硝フッ酸などでｒＩＮ
抗いし、しかる後＠接ニッケルーリン合金めっさ処理を
施工か、あるいは酸洗い処理した部材の表面に所望の膜
厚の亜鉛−′換めっき処理し、ついでＨｒ望映厚のニッ
ケルめっき処理を施した後にニッケルーリン合金めっき
処理を施工。
ニッケル−９ン合金めっき処理は、無電所・化学めっき
方法によってσう。上記したようにめ一〕き浴の組成お
よびめっき条件はニッケル、リン成分の車量割合ケ圧右
Ｔるので、上記電量割合の合金めっきを与える１こめ、
例えは硫酸ニッケル、次亜リン酸ソーダ（還元剤）、ア
ルキルヒドロオキシカルボン酸（錯化剤）、アルキルデ
カルボン酸（反シロ促進剤）、安冗剤を生成分とし、こ
の他に−を調整するためにカセイソーダまたは硫酸を添
加しその他少量の湿潤剤を適当側合金むものを用い、浴
温９ｏ〜９５℃の未件で浸漬して行う。なお、形成Ｔる
めっき膜厚は、摺動部材Ｌ／）通用用途によって異なる
が、５〜１５０μが好ましい。従って、めっき処理に要
する時間も膜厚によって決定され、造営、１２〜３６０
分間である。（めっき速度２５Ｊ／時間）。
方法によってσう。上記したようにめ一〕き浴の組成お
よびめっき条件はニッケル、リン成分の車量割合ケ圧右
Ｔるので、上記電量割合の合金めっきを与える１こめ、
例えは硫酸ニッケル、次亜リン酸ソーダ（還元剤）、ア
ルキルヒドロオキシカルボン酸（錯化剤）、アルキルデ
カルボン酸（反シロ促進剤）、安冗剤を生成分とし、こ
の他に−を調整するためにカセイソーダまたは硫酸を添
加しその他少量の湿潤剤を適当側合金むものを用い、浴
温９ｏ〜９５℃の未件で浸漬して行う。なお、形成Ｔる
めっき膜厚は、摺動部材Ｌ／）通用用途によって異なる
が、５〜１５０μが好ましい。従って、めっき処理に要
する時間も膜厚によって決定され、造営、１２〜３６０
分間である。（めっき速度２５Ｊ／時間）。
このようにしてめっき処理された部材のニッケルーリン
合♀めっき皮膜（以下、皮膜（■′）という。）（二、
所望するなら次のような後処理を行ってもよい。
合♀めっき皮膜（以下、皮膜（■′）という。）（二、
所望するなら次のような後処理を行ってもよい。
（ｕ’）上記皮膜（■′）にめっき後に熱処理を行いそ
の硬さを上げた。
の硬さを上げた。
（１′）皮膜（１′）にめっき後（二耐摩耗性力”＋（
＋（二要求される場合にレーザー焼入しを行いその硬さ
を上げた。
＋（二要求される場合にレーザー焼入しを行いその硬さ
を上げた。
（ＩＶ’）皮膜（Ｉ′）または（ＩＩ ’ ）もしくは
（蓋′）で処理されたニッケルーリン台金皮膜に防錆お
よびン、Ｈじみ性を向上させるためにスズめっき、鉛め
っきなどの化成被膜処理を行った。
（蓋′）で処理されたニッケルーリン台金皮膜に防錆お
よびン、Ｈじみ性を向上させるためにスズめっき、鉛め
っきなどの化成被膜処理を行った。
本発明は、上記のように後処理されたものをも包含する
。
。
以上のような構成の摺ｋＪ部材は、とルミニウム合金製
の部材が例えばシリンダボアであり、合金めつき皮膜を
有する相手部材が例えはピストンである場合に適用でき
る。
の部材が例えばシリンダボアであり、合金めつき皮膜を
有する相手部材が例えはピストンである場合に適用でき
る。
以下、実施例をめげて本発明Ｖ＝−らＣ二説明テる。
実施例１．１
本実施例に係る摺動部材は、一方の部材がＡ３９０・Ｔ
Ｏ規格のアルミニウム台金からなるシリンダボアでめり
、相手部材が該シリンダボアに組み付けられるカ１図（
二示すようなＡ０８Ｐ−Ｔ５規格のアルミニウム合金製
のピストン１である。
Ｏ規格のアルミニウム台金からなるシリンダボアでめり
、相手部材が該シリンダボアに組み付けられるカ１図（
二示すようなＡ０８Ｐ−Ｔ５規格のアルミニウム合金製
のピストン１である。
・ そしてこのピストンｌのスカート部２ Ｎ１１図
中、縞績様で示す６１’１分）は、鉄−リン合金めっき
（以下、ＩＦｅ−Ｐめっきという。）皮膜で形成されて
いる。なお、このＦｅ−Ｐめっき皮膜は、ピストンリン
グに形成してもよいものである。
中、縞績様で示す６１’１分）は、鉄−リン合金めっき
（以下、ＩＦｅ−Ｐめっきという。）皮膜で形成されて
いる。なお、このＦｅ−Ｐめっき皮膜は、ピストンリン
グに形成してもよいものである。
Ｆｅ−Ｐめつきをピストンｌのスカート部２に行う場合
、ピストン材料がＡＣ）ＪＰ−Ｔ５規格製の場合、直装
ｒｅ−Ｐのつきを行うことは困離なため、下式に示す工
程を行い、そして？θ−Ｐめっき後にスズめっきもしく
は化成被膜処理を行った。
、ピストン材料がＡＣ）ＪＰ−Ｔ５規格製の場合、直装
ｒｅ−Ｐのつきを行うことは困離なため、下式に示す工
程を行い、そして？θ−Ｐめっき後にスズめっきもしく
は化成被膜処理を行った。
工゛ソチング→酸洗い（硝フッ酸）→亜鉛−°換めつき
（膜厚１〜２μ）→ニッケルめっき（膜厚３〜４ ／Ｊ
） →Ｆｅ −Ｆ Ｗ） つき（膜厚１−０〜３０ｐ
）従ってこの場合、Ｆ’ｅ−Ｐめっき処理を施したスカ
ート部２の断面は、第２図（二示す刑りでゐる。
（膜厚１〜２μ）→ニッケルめっき（膜厚３〜４ ／Ｊ
） →Ｆｅ −Ｆ Ｗ） つき（膜厚１−０〜３０ｐ
）従ってこの場合、Ｆ’ｅ−Ｐめっき処理を施したスカ
ート部２の断面は、第２図（二示す刑りでゐる。
丁なわちスカート部２の内面側がら外側の摺動面側に−
」けて順に亜鉛静換めっき層３、ニッケルめつきｊ曽４
、Ｆｅ−Ｐのっき）曽５、そしてスズめつき層６が形成
される。
」けて順に亜鉛静換めっき層３、ニッケルめつきｊ曽４
、Ｆｅ−Ｐのっき）曽５、そしてスズめつき層６が形成
される。
なお、ｌｆ’ｅ−Ｐめつきのめつき条件はつぎのもので
ある。めっき浴として、塩化鉛（ＦｅＣｌ２・４Ｈ２０
） １５０〜Ｊ８０Ｅ／ｌおよび次亜リン戯ナトリウム
１０〜Ｊ ５１／１３を主成分とし、ｐＨ０，８に塩酸
で調節した浴を用い、給温５０〜６０℃、車流密ｒＸ
３０〜５０ Ａ／ｄｍ の条件で打えは、４〜１２分間
で膜厚１０〜３０μの良質のＦｅ−Ｐ台金めつき皮膜を
得ることができた。
ある。めっき浴として、塩化鉛（ＦｅＣｌ２・４Ｈ２０
） １５０〜Ｊ８０Ｅ／ｌおよび次亜リン戯ナトリウム
１０〜Ｊ ５１／１３を主成分とし、ｐＨ０，８に塩酸
で調節した浴を用い、給温５０〜６０℃、車流密ｒＸ
３０〜５０ Ａ／ｄｍ の条件で打えは、４〜１２分間
で膜厚１０〜３０μの良質のＦｅ−Ｐ台金めつき皮膜を
得ることができた。
Ｆｅ−Ｐめつきに行う熱処理条件として３（ＪＯ−Ｃ１
４００°Ｃｆ）ｌ時間の加熱あるいは４００℃、１０分
間の加熱後室温にて２４時間放ｗ１−ることによって、
硬さを上昇させることかできた。また、２００°０．１
時間の加熱でも硬さは上昇しに′い刀・、水素脆性をな
くすことができるため、同様の効果があった・ 実機での評価と相関かある摩耗試験＠（機械試験所型摩
擦単耗試験機、東陣ボールドウィン社製）を用いて、本
実施例の摺動部材の耐焼付性を検討した。またムｏＢｐ
、’ｒ６規格のアルミニウム合金製ピストン材料とＦＯ
２３規格のね丁み鈎鉄製のシリンダボア材料とからなる
現行品を比較例１とし、ＡＣ８Ｐ−Ｔ６ ｔｍ格のアル
ミニウム合金製のピストン材料に膜厚１０〜３０μの鉄
めっきを施したものと、ム３９０・Ｔ６規格のアルミニ
ウム合金製であってＥＣＭ処理したシリンダポア材料と
からなる従来品を比較例２として、これらの耐焼付性を
比較のため試練した。結果を、第３図に横軸に試験対象
、縦軸に焼付き荷重Ｃｋｑ）とした関係で表わ丁。
４００°Ｃｆ）ｌ時間の加熱あるいは４００℃、１０分
間の加熱後室温にて２４時間放ｗ１−ることによって、
硬さを上昇させることかできた。また、２００°０．１
時間の加熱でも硬さは上昇しに′い刀・、水素脆性をな
くすことができるため、同様の効果があった・ 実機での評価と相関かある摩耗試験＠（機械試験所型摩
擦単耗試験機、東陣ボールドウィン社製）を用いて、本
実施例の摺動部材の耐焼付性を検討した。またムｏＢｐ
、’ｒ６規格のアルミニウム合金製ピストン材料とＦＯ
２３規格のね丁み鈎鉄製のシリンダボア材料とからなる
現行品を比較例１とし、ＡＣ８Ｐ−Ｔ６ ｔｍ格のアル
ミニウム合金製のピストン材料に膜厚１０〜３０μの鉄
めっきを施したものと、ム３９０・Ｔ６規格のアルミニ
ウム合金製であってＥＣＭ処理したシリンダポア材料と
からなる従来品を比較例２として、これらの耐焼付性を
比較のため試練した。結果を、第３図に横軸に試験対象
、縦軸に焼付き荷重Ｃｋｑ）とした関係で表わ丁。
第３図から明らかなように、本発明品のＰｅ−Ｐめつき
皮膜は、現行品（比較例１）と同程度の優れた耐焼付性
があるので、これまでピストンに使用していた鉄めっき
皮膜（比較例２）では耐焼付性が劣るために、シリンダ
ボアの表面性状か尋い場合およびピストン温良が窩い場
合にはビストンスカッフを発生することがあった１ が、こういった不具合の発生を解消することかでさる。
皮膜は、現行品（比較例１）と同程度の優れた耐焼付性
があるので、これまでピストンに使用していた鉄めっき
皮膜（比較例２）では耐焼付性が劣るために、シリンダ
ボアの表面性状か尋い場合およびピストン温良が窩い場
合にはビストンスカッフを発生することがあった１ が、こういった不具合の発生を解消することかでさる。
また、ピストンのスラスト方向のスカート面の摩耗につ
いて、上記摩耗試験機を用いて、本実施例の摺動部材の
耐摩耗性を検討した。同様に上記比較例１および比軟例
２ならひにＡＣ８Ｐ・Ｔ６規格のアルミニウム合金製の
ピストン材料と、Ａ３９０・Ｔ６規格のアルミニウム合
金製であってＥＣＭ処理したシリンダポア材料とからな
る比較例３の耐摩耗性をも検討した。結果を、第４図に
横軸に試験対象、縦軸にピストン材料の摩耗深さとした
関係で表ゎ丁。
いて、上記摩耗試験機を用いて、本実施例の摺動部材の
耐摩耗性を検討した。同様に上記比較例１および比軟例
２ならひにＡＣ８Ｐ・Ｔ６規格のアルミニウム合金製の
ピストン材料と、Ａ３９０・Ｔ６規格のアルミニウム合
金製であってＥＣＭ処理したシリンダポア材料とからな
る比較例３の耐摩耗性をも検討した。結果を、第４図に
横軸に試験対象、縦軸にピストン材料の摩耗深さとした
関係で表ゎ丁。
ｇｌ！１４図から明らかなように、シリンダポア材料が
ム３９０・Ｔ６規格製で１８０Ｍ処理したものの場合、
ピストン材料が従来のＡＯ８Ｐ−Ｔ６ Ｍ略装の比較例
３では摩耗が増大するが、本発明品のＦθ−Ｐめつき皮
膜は鉄めっき皮膜（比較例２）よりも耐摩耗性が優れ、
現行材料の組合せ（比較ν１１１）よりも優れたものと
なる。
ム３９０・Ｔ６規格製で１８０Ｍ処理したものの場合、
ピストン材料が従来のＡＯ８Ｐ−Ｔ６ Ｍ略装の比較例
３では摩耗が増大するが、本発明品のＦθ−Ｐめつき皮
膜は鉄めっき皮膜（比較例２）よりも耐摩耗性が優れ、
現行材料の組合せ（比較ν１１１）よりも優れたものと
なる。
実施例２
本実施例に係る摺動部材に５実施例１で述べたシリンダ
ボアと、ピストン１（第１図跡照）とから構成されるも
のであって、第１図に示したピストンｌのスカート部２
にニッケルーリン合金めっき（以下、Ｎ１−Ｐめっきと
いう。）皮膜を形成したものである。なお、Ｎ１−Ｐめ
つき皮膜は、ピストンリングに形成されてもよい。
ボアと、ピストン１（第１図跡照）とから構成されるも
のであって、第１図に示したピストンｌのスカート部２
にニッケルーリン合金めっき（以下、Ｎ１−Ｐめっきと
いう。）皮膜を形成したものである。なお、Ｎ１−Ｐめ
つき皮膜は、ピストンリングに形成されてもよい。
Ｘｌ−Ｐめつきをピストンｌに行う場合、ピストン材料
がＡＣ８Ｐ−７５規格のアルミニウム合金製の場合、直
接Ｎ１−Ｐめつき（無電解・化学めっき）を行うことも
可能であるが、十分な密着性が得られない場合もあり、
その場合は、ニッケルめっきを行った後に行うことが必
要で、下式の工程をとることになる。
がＡＣ８Ｐ−７５規格のアルミニウム合金製の場合、直
接Ｎ１−Ｐめつき（無電解・化学めっき）を行うことも
可能であるが、十分な密着性が得られない場合もあり、
その場合は、ニッケルめっきを行った後に行うことが必
要で、下式の工程をとることになる。
めっき工程：
（〜エツチング（脱脂）→寂洗い（硝フッ＃り（１））
二（Ｌ）工程後ＩＪｉ−Ｐめつき（浸漬、膜厚］６〜３
０μ）１に＋１ ｅ）工程後亜鉛ｉ′換めっき（膜厚１〜２μ）→二゛ソ
ケルめつき（膜厚３〜４μ）→Ｎ１−Ｐめつき（膜厚１
０〜３０μ） Ｎｉ−Ｐめつき（無電解・化学めつき）のめつき条件は
、めっき浴として日本カニゼン社製のシューマー５倍戦
硫酸ニッケル、次亜リン陳ソーダ（還元剤）％アルキル
ヒドロオキシカルボン１１（ａ他剤）、アルキルデカル
ボン酸（反応促進剤）、安定剤を主成分とし、この他に
−を調整するためにカセイソーダまたは硫酸を冷加しそ
の他少量の湿潤剤を適当側合金むもの。）を使用し、浴
温を９５℃Ｃニコントロールした袷の中（二浸漬するだ
けでよい。めっき速度は２５μ／１時間なので、夏１−
Ｐ ｊ６っき膜厚を１０〜３０μするためには２４〜７
２分間行えばよい。
二（Ｌ）工程後ＩＪｉ−Ｐめつき（浸漬、膜厚］６〜３
０μ）１に＋１ ｅ）工程後亜鉛ｉ′換めっき（膜厚１〜２μ）→二゛ソ
ケルめつき（膜厚３〜４μ）→Ｎ１−Ｐめつき（膜厚１
０〜３０μ） Ｎｉ−Ｐめつき（無電解・化学めつき）のめつき条件は
、めっき浴として日本カニゼン社製のシューマー５倍戦
硫酸ニッケル、次亜リン陳ソーダ（還元剤）％アルキル
ヒドロオキシカルボン１１（ａ他剤）、アルキルデカル
ボン酸（反応促進剤）、安定剤を主成分とし、この他に
−を調整するためにカセイソーダまたは硫酸を冷加しそ
の他少量の湿潤剤を適当側合金むもの。）を使用し、浴
温を９５℃Ｃニコントロールした袷の中（二浸漬するだ
けでよい。めっき速度は２５μ／１時間なので、夏１−
Ｐ ｊ６っき膜厚を１０〜３０μするためには２４〜７
２分間行えばよい。
直接夏１−Ｉ’めっきを施したスカート部２の断面は、
第５図に示すようにスカート部２（ヒストン母材）の外
側に！ｌ１−Ｐめっき層７が形成されたものである。ま
た、前処理後にＮ１−Ｐめっきを施したスカートｓ２の
断面は、１８６図に示すようにスカート部２の内面側か
ら外側の摺動面側に向けて臘に、亜鉛置換めっき層３′
、ニッケルめっき層４′、Ｎ１−Ｐめっき層７が形成さ
れたものである。
第５図に示すようにスカート部２（ヒストン母材）の外
側に！ｌ１−Ｐめっき層７が形成されたものである。ま
た、前処理後にＮ１−Ｐめっきを施したスカートｓ２の
断面は、１８６図に示すようにスカート部２の内面側か
ら外側の摺動面側に向けて臘に、亜鉛置換めっき層３′
、ニッケルめっき層４′、Ｎ１−Ｐめっき層７が形成さ
れたものである。
実施例１と同様にして、ピストン材料に散求される耐Ｉ
＄耗性丁なわち耐焼句性および耐摩耗性を↑（討した。
＄耗性丁なわち耐焼句性および耐摩耗性を↑（討した。
耐焼付性は、実施例１にて述べた摩耗試験機を用いて、
第６図に示した本実施例のもの、実施例１で述べた比較
例１および比較例２のものについて検討した。結果を、
弔７図に慎重に試験対象、縦ＩＩｄｌｌζ二焼付き荷血
（梅）とした１保で表わ丁。
第６図に示した本実施例のもの、実施例１で述べた比較
例１および比較例２のものについて検討した。結果を、
弔７図に慎重に試験対象、縦ＩＩｄｌｌζ二焼付き荷血
（梅）とした１保で表わ丁。
第７区から明らかなように、本発明品のＮ１−Ｐめつき
皮膜は、現行品（比較例１）よりは看干劣るが一部で使
用されている鉄めっき皮膜（比較例２）よりは優れた耐
滉付性を示す、麩めつき皮膜のものに関しては耐焼付性
が劣っているためにシリンダボ、アの表面性状が患い場
合およびピストン温度が高い場合にはビストンスカッフ
！発生する恐れがあるが、本実施例のものではこの点を
解消できる。
皮膜は、現行品（比較例１）よりは看干劣るが一部で使
用されている鉄めっき皮膜（比較例２）よりは優れた耐
滉付性を示す、麩めつき皮膜のものに関しては耐焼付性
が劣っているためにシリンダボ、アの表面性状が患い場
合およびピストン温度が高い場合にはビストンスカッフ
！発生する恐れがあるが、本実施例のものではこの点を
解消できる。
また、ピストンのスフスト方向のスカート面の摩耗につ
いて、上記摩耗試験機を用いて検討した。試験対象とし
て第６図に示した本実施例のものならびに実施例１で述
べた比較例１．比軟例２および比較例３のものについて
行った。
いて、上記摩耗試験機を用いて検討した。試験対象とし
て第６図に示した本実施例のものならびに実施例１で述
べた比較例１．比軟例２および比較例３のものについて
行った。
結果を、第８因に横軸に試験対象、織細にピストン材料
の摩耗深さとした関係で表わ丁。
の摩耗深さとした関係で表わ丁。
第８図から明らかなように、シリンダボア材料がム３９
０・Ｔ６規格製で１０Ｍ処理し、たものの場合、ピスト
ン材料が従来のＡＣ８Ｐ−７６Ｍ略装の比軟例３では摩
耗が増大するが、本発明品のＮ１−Ｐめつき皮膜は鉄め
っき皮膜（比較例２）よりも耐摩耗性が優れ、また現行
品（比較例１）よりも摩耗特性を優れたものにテること
かでさる。また、比較例２のもののように鉄めっきなど
の電気めっきを行う場合、スカートのエッチ部では電、
流密反が高く、他の部分よりも膜厚が厚くなるために、
加工せずに使用するためには滑らかなＲ面取りとする必
安があったが、Ｎ１−Ｐめつきのような化学めっきでは
エッチ部があっても均一な膜厚となるので、ＲｖｉＪ取
りなどの加工を不要にする。
０・Ｔ６規格製で１０Ｍ処理し、たものの場合、ピスト
ン材料が従来のＡＣ８Ｐ−７６Ｍ略装の比軟例３では摩
耗が増大するが、本発明品のＮ１−Ｐめつき皮膜は鉄め
っき皮膜（比較例２）よりも耐摩耗性が優れ、また現行
品（比較例１）よりも摩耗特性を優れたものにテること
かでさる。また、比較例２のもののように鉄めっきなど
の電気めっきを行う場合、スカートのエッチ部では電、
流密反が高く、他の部分よりも膜厚が厚くなるために、
加工せずに使用するためには滑らかなＲ面取りとする必
安があったが、Ｎ１−Ｐめつきのような化学めっきでは
エッチ部があっても均一な膜厚となるので、ＲｖｉＪ取
りなどの加工を不要にする。
本発明は上述したような構成であり、摺動片３材のうち
一方の部材の摺動部がアルミニウム合金製の場合４二、
その相手部材の摺動部に鉄−リンまたはニッケルーリン
合金めつきを施したものを使用するので、従来、相手部
材にこれらのめっきを施していないものを用いていた摺
ｗＪ部材に比べ、優れた耐摩れ性および耐焼付性を示す
ことかでさる。
一方の部材の摺動部がアルミニウム合金製の場合４二、
その相手部材の摺動部に鉄−リンまたはニッケルーリン
合金めつきを施したものを使用するので、従来、相手部
材にこれらのめっきを施していないものを用いていた摺
ｗＪ部材に比べ、優れた耐摩れ性および耐焼付性を示す
ことかでさる。
第１図は本発明に保る摺動部材の一例な示すピストンの
斜視図、 第２図は実施例１に係るピストンスカート部の一部な示
す断面図、 第３図は実施例１および比較例１．２の摺動部材につい
ての耐焼付性を示すグラフ、第４図は実施例１および比
較例１，２．３の摺動部材（二ついての耐摩耗性を示す
グラフ、第５図は実施例２に係るピストンスカート部の
一部を示す断面図、 第６図は実施例２に係る他のピストンスカート部の一部
を示す断面図、 第７図は朱６図のものおよび比較例１，２の摺動部材に
ついての耐焼付性を示すグラフ、第８図は第６図のもの
および比較例」、２゜３の摺動部材についての耐摩耗性
を示すグラフである。 図中、 １・・・ピストン ２−・・スカート都３．３
′・・・亜鉛置換めつき層 ４．４′・・−ニッケルめっき層 ５・−Ｆｅ−Ｐめつき層 ６・−・スズめつき１
曽６・・・Ｎ１−Ｐめっき層 （ばか１名） 第１図 第２図 第３図 に９ 第４図 第５図 才６図
斜視図、 第２図は実施例１に係るピストンスカート部の一部な示
す断面図、 第３図は実施例１および比較例１．２の摺動部材につい
ての耐焼付性を示すグラフ、第４図は実施例１および比
較例１，２．３の摺動部材（二ついての耐摩耗性を示す
グラフ、第５図は実施例２に係るピストンスカート部の
一部を示す断面図、 第６図は実施例２に係る他のピストンスカート部の一部
を示す断面図、 第７図は朱６図のものおよび比較例１，２の摺動部材に
ついての耐焼付性を示すグラフ、第８図は第６図のもの
および比較例」、２゜３の摺動部材についての耐摩耗性
を示すグラフである。 図中、 １・・・ピストン ２−・・スカート都３．３
′・・・亜鉛置換めつき層 ４．４′・・−ニッケルめっき層 ５・−Ｆｅ−Ｐめつき層 ６・−・スズめつき１
曽６・・・Ｎ１−Ｐめっき層 （ばか１名） 第１図 第２図 第３図 に９ 第４図 第５図 才６図
Claims (1)
- （１） 摺動用龍な一対の部材のうち、一方の部材の
摺動部をアルミニウム合金によって形成シ、相手部材の
摺動部に鉄−リンまたはニッケルーリン合金めっき皮膜
を形成したことを特徴とする摺動部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57027056A JPH0641789B2 (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 摺動部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57027056A JPH0641789B2 (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 摺動部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58146763A true JPS58146763A (ja) | 1983-09-01 |
| JPH0641789B2 JPH0641789B2 (ja) | 1994-06-01 |
Family
ID=12210407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57027056A Expired - Lifetime JPH0641789B2 (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 摺動部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0641789B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60196465A (ja) * | 1984-03-15 | 1985-10-04 | Riken Corp | ピストンリング |
| US4847166A (en) * | 1986-11-25 | 1989-07-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Slide parts |
| CN1125197C (zh) * | 1996-10-30 | 2003-10-22 | 铃木株式会社 | 电镀铝合金形成的汽缸缸体及其电镀预处理方法和电镀方法 |
| WO2017195277A1 (ja) * | 2016-05-10 | 2017-11-16 | ヤマハ発動機株式会社 | レシプロエンジンおよびその製造方法 |
| EP3267065A4 (en) * | 2015-02-19 | 2018-10-10 | Nissin Kogyo Co., Ltd. | Piston for vehicular disc brake and manufacturing method thereof |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4159897B2 (ja) * | 2003-02-26 | 2008-10-01 | 東洋鋼鈑株式会社 | ハンダ性に優れた表面処理Ａｌ板、それを用いたヒートシンク、およびハンダ性に優れた表面処理Ａｌ板の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4955532A (ja) * | 1972-10-02 | 1974-05-29 |
-
1982
- 1982-02-22 JP JP57027056A patent/JPH0641789B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4955532A (ja) * | 1972-10-02 | 1974-05-29 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60196465A (ja) * | 1984-03-15 | 1985-10-04 | Riken Corp | ピストンリング |
| US4847166A (en) * | 1986-11-25 | 1989-07-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Slide parts |
| CN1125197C (zh) * | 1996-10-30 | 2003-10-22 | 铃木株式会社 | 电镀铝合金形成的汽缸缸体及其电镀预处理方法和电镀方法 |
| EP3267065A4 (en) * | 2015-02-19 | 2018-10-10 | Nissin Kogyo Co., Ltd. | Piston for vehicular disc brake and manufacturing method thereof |
| US10465759B2 (en) | 2015-02-19 | 2019-11-05 | Nissin Kogyo Co., Ltd. | Piston for vehicle disc brake and manufacturing method thereof |
| WO2017195277A1 (ja) * | 2016-05-10 | 2017-11-16 | ヤマハ発動機株式会社 | レシプロエンジンおよびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0641789B2 (ja) | 1994-06-01 |
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