JPS5838507B2 - 摺動部材ならびにその製造方法 - Google Patents
摺動部材ならびにその製造方法Info
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- JPS5838507B2 JPS5838507B2 JP7496978A JP7496978A JPS5838507B2 JP S5838507 B2 JPS5838507 B2 JP S5838507B2 JP 7496978 A JP7496978 A JP 7496978A JP 7496978 A JP7496978 A JP 7496978A JP S5838507 B2 JPS5838507 B2 JP S5838507B2
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- layer
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/80—After-treatment
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
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- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、耐摩耗性、初期なじみ性、低摩擦係数、耐ス
カッフィング性などの摺動特性を向上せしめた摺動部材
ならびにその製造方法に関するものである。
カッフィング性などの摺動特性を向上せしめた摺動部材
ならびにその製造方法に関するものである。
従来から、主として鉄系金属材料からなる機械部品の摩
耗に対する抵抗性を改良するために該機械部品に溶融塩
浴処理を施してその表面層に窒素および硫黄を導入する
いわゆる浸硫窒化処理は既知である。
耗に対する抵抗性を改良するために該機械部品に溶融塩
浴処理を施してその表面層に窒素および硫黄を導入する
いわゆる浸硫窒化処理は既知である。
この浸硫窒化処理を施した機械部品にはその表面のご〈
近くに細かい鉄の硫化物および窒化物からなる微小層が
形成され、この微小層の下には鉄の窒化物からなる一様
な層が形成されている。
近くに細かい鉄の硫化物および窒化物からなる微小層が
形成され、この微小層の下には鉄の窒化物からなる一様
な層が形成されている。
そしてか〈形成された表面の微小量が機械部品の耐摩耗
性を改善する作用を果すものである。
性を改善する作用を果すものである。
しかしながら、上述した浸硫窒化処理を施した機械部品
を摺動部材、たとえば軸受、ピストンリングなどに使用
した場合、耐摩耗性は良好である反面、相手材との初期
なじみ性が悪く（摩擦係数が高い）、また初期なじみ期
間中にスカッフィング現象を生じ、安定した摺動特性を
維持することが難しいこと、また摺動部材の使用条件に
よっては、たとえば高温雰囲気で使用した場合、表面の
微小層中に散在する鉄の硫化物の酸化が起り長期間にわ
たって摺動特性を維持することが難しいという欠点があ
る。
を摺動部材、たとえば軸受、ピストンリングなどに使用
した場合、耐摩耗性は良好である反面、相手材との初期
なじみ性が悪く（摩擦係数が高い）、また初期なじみ期
間中にスカッフィング現象を生じ、安定した摺動特性を
維持することが難しいこと、また摺動部材の使用条件に
よっては、たとえば高温雰囲気で使用した場合、表面の
微小層中に散在する鉄の硫化物の酸化が起り長期間にわ
たって摺動特性を維持することが難しいという欠点があ
る。
本発明者等は、浸硫窒化層の耐摩耗性に着目し、さらに
これの初期はじみ性、低摩擦係数などの摺動特性を向上
せしめるべく、本発明をたす過程において浸硫窒化層の
表面に摺動特性の優れた金属材料、たとえば銅あるいは
銅合金を被覆形威し、これの摺動特性を試験したところ
初期なじみ性を大幅に改善させ得ることを確認した。
これの初期はじみ性、低摩擦係数などの摺動特性を向上
せしめるべく、本発明をたす過程において浸硫窒化層の
表面に摺動特性の優れた金属材料、たとえば銅あるいは
銅合金を被覆形威し、これの摺動特性を試験したところ
初期なじみ性を大幅に改善させ得ることを確認した。
しかしながらこのものは被覆層の摩耗とともに摩擦係数
の増大が起り長期間にわたっての安定した摺動特性を得
るには至らなかった。
の増大が起り長期間にわたっての安定した摺動特性を得
るには至らなかった。
上述した点に鑑み、浸硫窒化層表面に被覆形成する金属
被覆層をより強固に保持せしめるべくさらに研究の結果
、浸硫窒化層への金属被覆処理に先立ち、該浸硫窒化層
表面を酸処理したところ、その表面は酸により侵食され
微細な空孔が形成されることを見い出した。
被覆層をより強固に保持せしめるべくさらに研究の結果
、浸硫窒化層への金属被覆処理に先立ち、該浸硫窒化層
表面を酸処理したところ、その表面は酸により侵食され
微細な空孔が形成されることを見い出した。
そして、これに通常の金属被覆処理（電気メッキ）を施
したところ、表面の微細な空孔は埋められて封孔され、
その表面に平滑な金属被覆層が形成された。
したところ、表面の微細な空孔は埋められて封孔され、
その表面に平滑な金属被覆層が形成された。
これの摺動特性を試験したところ、初期なじみ性は改善
され、摩擦係数は長期間にわたって低い値を示し、安定
した摺動特性を発揮することを確認した。
され、摩擦係数は長期間にわたって低い値を示し、安定
した摺動特性を発揮することを確認した。
本発明は鉄系金属材料に浸硫窒化処理を施してその表面
に浸硫窒化層、その下に窒化層を形成せしめてこれを素
材とし、ついで該素材を酸処理してその表面を侵食しそ
こに微細な空孔を生ぜしめ、そして該空孔な埋めて封孔
するとともにその表向に金属被覆層を形成せしめてなる
摺動部材ならびにその製造方法を提供するもの′である
。
に浸硫窒化層、その下に窒化層を形成せしめてこれを素
材とし、ついで該素材を酸処理してその表面を侵食しそ
こに微細な空孔を生ぜしめ、そして該空孔な埋めて封孔
するとともにその表向に金属被覆層を形成せしめてなる
摺動部材ならびにその製造方法を提供するもの′である
。
この際、酸処理により浸硫窒化層に微細な空孔が形成さ
れるのは、浸硫窒化層中に散在する鉄の硫化物が鉄の窒
化物よりも緻密でない（ポーラス）ため窒化物よりも優
先的に酸に侵食され、そこに空孔な生じたものと推察さ
れる。
れるのは、浸硫窒化層中に散在する鉄の硫化物が鉄の窒
化物よりも緻密でない（ポーラス）ため窒化物よりも優
先的に酸に侵食され、そこに空孔な生じたものと推察さ
れる。
また通常の金属被覆処理（電気メッキ）ＶＣより、表面
に形成された空孔な埋めて封孔し、平滑な被覆層が形成
されたのは、該空孔が微細であること、その空孔の深さ
が浅い（平均５〜１０ミクロン）こと、さらには浸硫窒
化処理を施した鉄系材料は該処理を施さたい材料に比べ
て電気通電性が劣り、そのため通常の電流密度で処理し
ても低電流密度で処理したものと同等の結果が得られた
ものと推察されるが、通常の金属被覆処理に加えて、た
とえば電流密度を可及的に低くすること、処理浴の攪拌
をなるべく激しく行なうこと、ＰＲ法、交流併用法、断
続法などを併用すること、さらには浴中にカリウムの含
有率を多くするなどの方法を取り入れることはより一層
の平滑化被覆層を形成させるのに役立つ。
に形成された空孔な埋めて封孔し、平滑な被覆層が形成
されたのは、該空孔が微細であること、その空孔の深さ
が浅い（平均５〜１０ミクロン）こと、さらには浸硫窒
化処理を施した鉄系材料は該処理を施さたい材料に比べ
て電気通電性が劣り、そのため通常の電流密度で処理し
ても低電流密度で処理したものと同等の結果が得られた
ものと推察されるが、通常の金属被覆処理に加えて、た
とえば電流密度を可及的に低くすること、処理浴の攪拌
をなるべく激しく行なうこと、ＰＲ法、交流併用法、断
続法などを併用すること、さらには浴中にカリウムの含
有率を多くするなどの方法を取り入れることはより一層
の平滑化被覆層を形成させるのに役立つ。
本発明において金属被覆層を構成する金属材料としては
銅、銅合金、錫などから選択されるが、さらに一層の摺
動特性を得るべく上記鋼あるいは銅合金を下地被覆層と
して施し、その上に軟質金属、すたわち錫、鉛、カドミ
ウム、アンチモン、ビスマス、インジウムおよびその合
金から選択した金属被覆層として施して使用される。
銅、銅合金、錫などから選択されるが、さらに一層の摺
動特性を得るべく上記鋼あるいは銅合金を下地被覆層と
して施し、その上に軟質金属、すたわち錫、鉛、カドミ
ウム、アンチモン、ビスマス、インジウムおよびその合
金から選択した金属被覆層として施して使用される。
以下本発明の実施例について説明する。
実施例 ■
鉄系金属材料として、炭素：ｏ、ｏｓｚ、ｒい素＝０．
１５係、マンガン：０．３０飢燐：０．０３０係、硫黄
： Ｏ，Ｏ’３５ ％からなる冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ
）を用意し、これを縦３０間、横３０ｍｔｒｔ、厚さ３
，２朋に型取りし試料とした。
１５係、マンガン：０．３０飢燐：０．０３０係、硫黄
： Ｏ，Ｏ’３５ ％からなる冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ
）を用意し、これを縦３０間、横３０ｍｔｒｔ、厚さ３
，２朋に型取りし試料とした。
一方処理浴中のイオンをＬｉ＋： ６．０係、Ｋ＋＝２
３．４％、Ｎａ＋： １４．０ ％、 ＣＯ３−−：
１６．１ ％。
３．４％、Ｎａ＋： １４．０ ％、 ＣＯ３−−：
１６．１ ％。
ＣＮ０−： ４０．０係、Ｓ−−：０．５係に調整し、
該処理浴を５７０’Ｃの温度に保った塩浴槽を用意した
。
該処理浴を５７０’Ｃの温度に保った塩浴槽を用意した
。
この塩浴槽中に上記試料を浸漬し６０分間保持した。
その後、浴槽から試料を取り出し、該試料の切断面を調
べたところ、該試料の表面のご〈近くは厚さ約１５ミク
ロンの鉄の硫化物および窒化物からなる浸硫窒化層が、
そしてとの浸硫窒化層の下には鉄の窒化物からなる一様
た窒化層が形成されており、その厚さは約１０ミクロン
であった。
べたところ、該試料の表面のご〈近くは厚さ約１５ミク
ロンの鉄の硫化物および窒化物からなる浸硫窒化層が、
そしてとの浸硫窒化層の下には鉄の窒化物からなる一様
た窒化層が形成されており、その厚さは約１０ミクロン
であった。
第１図は上述した処理後の試料の切断面を示す模型組織
図である。
図である。
図中、ａは浸硫窒化層、ｂは窒化層である。
そして、その浸硫窒化層ａの硬度はマイクロビッカース
硬度（ＨｍＶ）で４００、またその下層の窒化層すの硬
度はマイクロビッカース硬度（ル■）で７００であった
。
硬度（ＨｍＶ）で４００、またその下層の窒化層すの硬
度はマイクロビッカース硬度（ル■）で７００であった
。
つぎに浸硫窒化層ａおよび窒化層すが形成された試料を
脱脂したのち、濃度１５係の塩酸で１５分間酸処理して
その表面を侵食し、そこに微細な空孔Ｃを生ぜしめた（
第２図）。
脱脂したのち、濃度１５係の塩酸で１５分間酸処理して
その表面を侵食し、そこに微細な空孔Ｃを生ぜしめた（
第２図）。
この酸処理により表面に微細た空孔Ｃが形成されたのは
、浸硫窒化層ａ中に散在する鉄の硫化物が鉄の窒化物に
比べて緻密でたい（ポーラス）ため鉄の窒化物よりも優
先的に酸に侵食され、そこに空孔Ｃを生じたものと推察
される。
、浸硫窒化層ａ中に散在する鉄の硫化物が鉄の窒化物に
比べて緻密でたい（ポーラス）ため鉄の窒化物よりも優
先的に酸に侵食され、そこに空孔Ｃを生じたものと推察
される。
この空孔Ｃは微細で、かつその孔の深さは浅い（平均５
〜１０ミクロン）ものであった。
〜１０ミクロン）ものであった。
この空孔Ｃの大きさ、深さは酸処理時間に左右されるも
ので、酸処理時間を長くすればするほど空孔Ｃは太きく
かつ深く生じることになり、その後の金属被覆処理によ
る平滑化被覆に支障をきたす結果となる。
ので、酸処理時間を長くすればするほど空孔Ｃは太きく
かつ深く生じることになり、その後の金属被覆処理によ
る平滑化被覆に支障をきたす結果となる。
本発明では酸処理時間を１５分間前後としたとき後述す
る金属被覆層が平滑に施された。
る金属被覆層が平滑に施された。
ついで、浴組ｉ：金属銅６０ｇ／１２、遊離シアン３６
ｇ／ｌ 温度二６０℃、電流密度：３Ａ／ｄｍ” 電圧：４ｖ の条件で該試料を該浴中に３０分間浸漬して銅被覆処理
（電気メツキ処理）を行ない、試料表面に厚さ約１０ミ
クロンの銅被複層ｄが形成された摺動部材を得た。
ｇ／ｌ 温度二６０℃、電流密度：３Ａ／ｄｍ” 電圧：４ｖ の条件で該試料を該浴中に３０分間浸漬して銅被覆処理
（電気メツキ処理）を行ない、試料表面に厚さ約１０ミ
クロンの銅被複層ｄが形成された摺動部材を得た。
この銅被覆処理を施した試料の切断面を顕微鏡観察した
ところ、該銅被覆層は試料表面に形成された微細な空孔
Ｃを埋めて該空孔Ｃを封孔していることを確認した（第
３図）。
ところ、該銅被覆層は試料表面に形成された微細な空孔
Ｃを埋めて該空孔Ｃを封孔していることを確認した（第
３図）。
空孔Ｃを埋めて封孔されたのは、試料表面に形成された
空孔Ｃが微細であること、また該空孔Ｃの深さが浅い（
平均５〜１０ミクロン）こと、さらには浸硫窒化処理を
施した試料は該処理を施さない試料に比べて電気通電性
が劣り、そのため通常の電流密度で処理しても低電流密
度で処理したものと同等の結果が得られたためと思われ
る。
空孔Ｃが微細であること、また該空孔Ｃの深さが浅い（
平均５〜１０ミクロン）こと、さらには浸硫窒化処理を
施した試料は該処理を施さない試料に比べて電気通電性
が劣り、そのため通常の電流密度で処理しても低電流密
度で処理したものと同等の結果が得られたためと思われ
る。
さらに平滑な金属被覆層を得るためには、上述した通常
の処理条件に加えて、たとえば電流密度を可及的に低く
すること、平滑化添加剤（レベラー）を添加すること、
処理浴の攪拌をなるべく激しく行なうこと、ＰＲ１交流
併用、断続などを併用すること、浴中にカリウムの含有
率を多くすることなどの方法を取り入れることは一層効
果的であると考えられる。
の処理条件に加えて、たとえば電流密度を可及的に低く
すること、平滑化添加剤（レベラー）を添加すること、
処理浴の攪拌をなるべく激しく行なうこと、ＰＲ１交流
併用、断続などを併用すること、浴中にカリウムの含有
率を多くすることなどの方法を取り入れることは一層効
果的であると考えられる。
実施例 ■
上記実施例■と同様の方法で、その表面に浸硫窒化層ａ
、その下層に窒化層すが形成された試料を用意した。
、その下層に窒化層すが形成された試料を用意した。
この試料を脱脂したのち濃度１５係の塩酸で１５分間酸
処理してその表面を侵食し、そこに微細な空孔Ｃを生ぜ
しめた。
処理してその表面を侵食し、そこに微細な空孔Ｃを生ぜ
しめた。
ついで、浴組成：金属銅２０９／ｌ、遊離シアン１２ｇ
／ｌ。
／ｌ。
温度＝６０℃、電流密度：３Ａ／ｄｒＴ１２、電圧＝１
０ｖ の条件で該試料を浴中に３０分間浸漬して銅被覆処理（
電気メッキ）を行ない、該試料表面に厚さ約５ミクロン
の銅下地被覆層を形成した。
０ｖ の条件で該試料を浴中に３０分間浸漬して銅被覆処理（
電気メッキ）を行ない、該試料表面に厚さ約５ミクロン
の銅下地被覆層を形成した。
さらにこれを水洗いし、中和させたのち。
浴組成：金属錫３５ｇ／Ｉｔ、金属鉛２５ｇ／ｌ。
硼弗酸：１ｇ／ｌ
温度：常温、電流密度ＩＡ／ｄｍ”、電圧４ｖの条件で
銅下地被覆層が形成された試料を浴中に１５分間浸漬し
、該銅下地被覆層上に厚さ約５ミクロンの鉛錫合金被覆
層が形成された摺動部材を得た。
銅下地被覆層が形成された試料を浴中に１５分間浸漬し
、該銅下地被覆層上に厚さ約５ミクロンの鉛錫合金被覆
層が形成された摺動部材を得た。
実施例 ■
上記実施例■と同様の方法で、その表面に浸硫窒化層ａ
、その下層に窒化層すが形成された試料を用意した。
、その下層に窒化層すが形成された試料を用意した。
この試料を脱脂したのち濃度１５係の塩酸で１５分間酸
処理してその表面を侵食してそこに微細な空孔Ｃを生ぜ
しめた。
処理してその表面を侵食してそこに微細な空孔Ｃを生ぜ
しめた。
ついで、浴組成：金属銅２０ｇ／ＩＩ、遊離シアン１２
ｇ／ｌ 温晩：６０℃、電流密度： ３ Ａ／ｄｍ２、電圧＝１
０ｖ の条件で該試料を浴中［３０分間浸漬して銅被覆処理（
電気メッキ）を行ない、該試料表明に厚さ約５ミクロン
の銅下地被覆層を形成した。
ｇ／ｌ 温晩：６０℃、電流密度： ３ Ａ／ｄｍ２、電圧＝１
０ｖ の条件で該試料を浴中［３０分間浸漬して銅被覆処理（
電気メッキ）を行ない、該試料表明に厚さ約５ミクロン
の銅下地被覆層を形成した。
さらにこれを水洗いし、中和させたのち
浴組成：金属鉛６０９／ｌ、硼弗酸２０ｇ／ｌ温度：常
温、電流密度：ＩＡ／ｄｍ”、電圧：４Ｖの条件で銅下
地被覆層が形成された試料を浴中に１５分間浸漬し、該
銅下地被覆層上に厚さ５□クロンの鉛被覆層が形成され
た摺動部材を得た。
温、電流密度：ＩＡ／ｄｍ”、電圧：４Ｖの条件で銅下
地被覆層が形成された試料を浴中に１５分間浸漬し、該
銅下地被覆層上に厚さ５□クロンの鉛被覆層が形成され
た摺動部材を得た。
つぎに上述した実施例Ｉ、実施例■および実施例■によ
って得られた摺動部材を下記に示す試験条件で摺動特性
を試験した結果について述べる。
って得られた摺動部材を下記に示す試験条件で摺動特性
を試験した結果について述べる。
試験条件
試験方法：油中スラスト試験（銘木式スラスト試験機使
用） すべり速度： ３０ｍ／ｍｉｎ、荷重：２００ｋＮｉ相
手方ならびに相手材寸法： ５４５Ｃ （機械構造用炭素鋼）＊ 本 内径：１６．５ｍｍ、外径：２０．Ｏｍｍ、長さ：
２０關上記試験条件で行なった各試料の試験結果は下表
ならびに第４図に示すとおりである。
用） すべり速度： ３０ｍ／ｍｉｎ、荷重：２００ｋＮｉ相
手方ならびに相手材寸法： ５４５Ｃ （機械構造用炭素鋼）＊ 本 内径：１６．５ｍｍ、外径：２０．Ｏｍｍ、長さ：
２０關上記試験条件で行なった各試料の試験結果は下表
ならびに第４図に示すとおりである。
表及び第４図中、試料Ａは実施例Ｉで得られた試料、試
料Ｂは実施例■で得られた試料、試料Ｃは実施例■で得
られた試料であり、また試料りは冷間圧延鋼板（５ＰＣ
Ｃ’）ＶＣ浸硫窒化処理を施し。
料Ｂは実施例■で得られた試料、試料Ｃは実施例■で得
られた試料であり、また試料りは冷間圧延鋼板（５ＰＣ
Ｃ’）ＶＣ浸硫窒化処理を施し。
その表面に浸硫窒化層、その下層に窒化層が形成された
試料、Ｅは青銅鋳物（ＢＣ−６）、Ｆは冷間圧延鋼板（
ＳＰＣＣ）上Ｖｃ５Ｃ５ミクロンの銅被覆層、該銅被覆
層上ＶＣ５ミクロン厚さの鉛被覆層を形成した試料であ
る。
試料、Ｅは青銅鋳物（ＢＣ−６）、Ｆは冷間圧延鋼板（
ＳＰＣＣ）上Ｖｃ５Ｃ５ミクロンの銅被覆層、該銅被覆
層上ＶＣ５ミクロン厚さの鉛被覆層を形成した試料であ
る。
また表中の摩耗量はそれぞれ試験時間後の値である。
耽お表中試料Ｅの摩耗量は試験後２時間で異常摩耗を生
じたため試験を中止した。
じたため試験を中止した。
また試料Ｆの摩耗量は試験後５０時間で焼付きを生じた
ため試験を中止した。
ため試験を中止した。
以上の試験結果から、本発明品は相手材との初期なじみ
性が極めて良好で試験時間を通じて終始安定した摩擦係
数を示した。
性が極めて良好で試験時間を通じて終始安定した摩擦係
数を示した。
一般に、素地金属に、該素地金属に対して軟質な金属を
被覆した場合、摩擦係数は表面の軟質金属被覆層の特性
に支配され、一方耐摩耗性は素地金属の硬度によって支
配される。
被覆した場合、摩擦係数は表面の軟質金属被覆層の特性
に支配され、一方耐摩耗性は素地金属の硬度によって支
配される。
試験結果ならびに上述したことから、本発明品は硬度の
高い窒化層、該窒化層よりも高度の低い浸硫窒化層、さ
らにその上面に金属被覆層が形成されているため、摩擦
係数に対しては表面の金属被覆層がその特性を発揮し、
また耐摩耗性に対しては硬度の高い窒化層さらに浸硫窒
化層によって支配されるものである。
高い窒化層、該窒化層よりも高度の低い浸硫窒化層、さ
らにその上面に金属被覆層が形成されているため、摩擦
係数に対しては表面の金属被覆層がその特性を発揮し、
また耐摩耗性に対しては硬度の高い窒化層さらに浸硫窒
化層によって支配されるものである。
また本発明品においてはその表面に形成された金属被覆
層は表面に形成された空孔内に食い込んでいるため、表
面の金属被覆層が摩耗により掻き落された場合でも、該
空孔内に封じ込まれた被覆金属は常に摺動向に露出して
おり、その結果上述したことと相撲って常に安定した摺
動特性が発揮される。
層は表面に形成された空孔内に食い込んでいるため、表
面の金属被覆層が摩耗により掻き落された場合でも、該
空孔内に封じ込まれた被覆金属は常に摺動向に露出して
おり、その結果上述したことと相撲って常に安定した摺
動特性が発揮される。
このことは、本発明品の試料Ｃと比較品の試料Ｆの試験
結果から結論される。
結果から結論される。
すなわち、比較品の試料Ｆは、冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ
）上に本発明品の試料Ｃと同様の金属被覆層を有するも
のである。
）上に本発明品の試料Ｃと同様の金属被覆層を有するも
のである。
そして該試料Ｆの試験結果は初期なじみ性の点では試料
Ｃと同様良好であるが試験時間５０時間において焼付き
を生じた。
Ｃと同様良好であるが試験時間５０時間において焼付き
を生じた。
この試料を観察したところ表面の金属被覆層は摩耗して
掻き落され素地金属と相手材との摺動となっていた。
掻き落され素地金属と相手材との摺動となっていた。
−古本発明品の試料Ｃは試験時間１０００時間において
その摺動向を観察したところ、その表面金属被覆層は摩
耗して掻き落されていたにもかかわらず良好な摺動特性
を示した。
その摺動向を観察したところ、その表面金属被覆層は摩
耗して掻き落されていたにもかかわらず良好な摺動特性
を示した。
また比較品の試料りは本発明品と比較すると耐摩耗性に
ついては良好な性能を示したが、相手材との初期なじみ
性が悪く（摩擦係数が高く）、試料の中にはスカッフィ
ング現象が観察されたものがあった。
ついては良好な性能を示したが、相手材との初期なじみ
性が悪く（摩擦係数が高く）、試料の中にはスカッフィ
ング現象が観察されたものがあった。
なお、以上述べた実施例においては、鉄系金属材料とし
て冷間圧延鋼板を使用したが、その他機棟構造用炭素鋼
、鋳鉄などを使用することができる。
て冷間圧延鋼板を使用したが、その他機棟構造用炭素鋼
、鋳鉄などを使用することができる。
以上述べたように本発明は鉄系金属材料に浸硫窒化処理
を施し、さらに酸処理を施してその浸硫窒化層中の鉄の
硫化物の一部を溶出してそこに微細な空孔を形成せしめ
、そしてその空孔を封孔するとともにその表面に金属被
覆層を形成して耐摩耗性、耐スカッフィング性、初期な
じみ性などの摺動特性を大巾に向上させることができた
ものである。
を施し、さらに酸処理を施してその浸硫窒化層中の鉄の
硫化物の一部を溶出してそこに微細な空孔を形成せしめ
、そしてその空孔を封孔するとともにその表面に金属被
覆層を形成して耐摩耗性、耐スカッフィング性、初期な
じみ性などの摺動特性を大巾に向上させることができた
ものである。
また、本発明においては酸処理を施してその表面に空孔
を形成し、該空孔に食い込ませて封孔して金属被覆層が
形成されているため、表面金属被覆層が摩耗して掻き落
されても、該空孔内に食い込んだ金属が摺動面に露出す
るため常に良好な摺動特性が発揮されるものである。
を形成し、該空孔に食い込ませて封孔して金属被覆層が
形成されているため、表面金属被覆層が摩耗して掻き落
されても、該空孔内に食い込んだ金属が摺動面に露出す
るため常に良好な摺動特性が発揮されるものである。
第１図は浸硫窒化処理を施した鉄系金属材料の切断面を
示す模型組織図、第２図は浸硫窒化処理を施した鉄系金
属材料を酸処理して表面に微細な空孔を形成した切断面
を示す模型組織図、第３図は第２図に示す試料表面に金
属被覆処理を施した切断面を示す模型組織図、第４図は
本発明品と比較品の摺動特性（摩擦係数）を示すグラフ
である。 ａ・・・浸硫窒化層、ｂ・・・窒化層、Ｃ・・・空孔、
ｄ・・・金属被覆層。
示す模型組織図、第２図は浸硫窒化処理を施した鉄系金
属材料を酸処理して表面に微細な空孔を形成した切断面
を示す模型組織図、第３図は第２図に示す試料表面に金
属被覆処理を施した切断面を示す模型組織図、第４図は
本発明品と比較品の摺動特性（摩擦係数）を示すグラフ
である。 ａ・・・浸硫窒化層、ｂ・・・窒化層、Ｃ・・・空孔、
ｄ・・・金属被覆層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 浸硫窒化処理が施されかつその表面に微細な空孔を
有する鉄系金属材料の表面に、該空孔を封孔して銅、銅
合金、錫から選択された金属被覆層が形成されてなる摺
動部材。 ２ 浸硫窒化処理が施されかつその表面に微細な空孔を
有する鉄系金属材料の表面に、該空孔を封孔して銅、銅
合金から選択された下地被覆層が形成され、さらに該下
地被覆層上に軟質金属の被覆層が形成されてなる摺動部
材。 ３ 軟質金属の被覆層は錫、鉛、カドミウム、アンチモ
ン、ビスマス、インジウムおよびその合金から選択され
る、特許請求の範囲第２項に記載の摺動部材。 ４ 鉄系金属材料に浸硫窒化処理を施してその表面に浸
硫窒化層、その下に窒化層を形成せしめて素材を得、つ
いで該素材を酸処理してその表面を侵食してそこに微細
な空孔を生ぜしめ、そして該空孔を封孔するとともにそ
の表面に銅、銅合金、錫から選択した金属被覆層を形成
せしめてｒｊる摺動部材の製造方法。 ５ 鉄系金属材料に浸硫窒化処理を施してその表向に浸
硫窒化層、その下に窒化層を形成せしめて素材を得、つ
いで該素材を酸処理してその表面を侵食してそこに微細
な空孔を生せしめ、そして該空孔を封孔して銅、銅合金
から選択した下地被覆層を形成し、さらに該下地被覆層
上に軟質金属の被覆層を形成せしめてなる摺動部材の製
造方法。 ６ 軟質金属の被覆層は錫、鉛、カドミウム、アンチモ
ン、ビスマス、インジウムおよびその合金から選択され
る、特許請求の範囲第５項に記載の摺動部材の製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7496978A JPS5838507B2 (ja) | 1978-06-21 | 1978-06-21 | 摺動部材ならびにその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7496978A JPS5838507B2 (ja) | 1978-06-21 | 1978-06-21 | 摺動部材ならびにその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS552747A JPS552747A (en) | 1980-01-10 |
| JPS5838507B2 true JPS5838507B2 (ja) | 1983-08-23 |
Family
ID=13562621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7496978A Expired JPS5838507B2 (ja) | 1978-06-21 | 1978-06-21 | 摺動部材ならびにその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5838507B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996027088A1 (fr) * | 1995-03-01 | 1996-09-06 | Taiho Kogyo Co., Ltd. | Palier a glissement |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5881220A (ja) * | 1981-11-10 | 1983-05-16 | Taiho Kogyo Co Ltd | スラスト軸受 |
| JPS59166714A (ja) * | 1984-02-29 | 1984-09-20 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 軸受 |
| JPH1130187A (ja) * | 1997-07-10 | 1999-02-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | スクロール型流体機械 |
| CN106077667B (zh) * | 2016-08-09 | 2018-06-15 | 浙江经宇科技发展有限公司 | 铁基粉末冶金耐高温不含油轴承及其制造方法 |
-
1978
- 1978-06-21 JP JP7496978A patent/JPS5838507B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996027088A1 (fr) * | 1995-03-01 | 1996-09-06 | Taiho Kogyo Co., Ltd. | Palier a glissement |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS552747A (en) | 1980-01-10 |
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