JPS591647A - 軸受用亜鉛合金の製造方法 - Google Patents
軸受用亜鉛合金の製造方法Info
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- JPS591647A JPS591647A JP10996682A JP10996682A JPS591647A JP S591647 A JPS591647 A JP S591647A JP 10996682 A JP10996682 A JP 10996682A JP 10996682 A JP10996682 A JP 10996682A JP S591647 A JPS591647 A JP S591647A
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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】
本発明は、軸受用亜鉛合金の製造方法に関するものであ
る。
る。
軸受用亜鉛合金としては、亜鉛−アルミニウム（Ｚｎ−
ＡＩ）を母体とし、これに銅（Ｃｕ）およびまたはマグ
ネシウム（Ｍｇ）を添加したもの、あるいはチタン（Ｔ
ｉ）、べ１１リウム（Ｂｅ）を添加したものなどが古く
から知られている。
ＡＩ）を母体とし、これに銅（Ｃｕ）およびまたはマグ
ネシウム（Ｍｇ）を添加したもの、あるいはチタン（Ｔ
ｉ）、べ１１リウム（Ｂｅ）を添加したものなどが古く
から知られている。
またとくに、耐摩耗性、耐凝着性を改善したものとして
、々−ＡＩ合金にけい素（Ｓｉ）２〜４ＸとＴｉ Ｑ、
１〜０．５Ｘとを添加した軸受合金（特公昭５１−１１
０１７号）、あるいはＺｎ−Ａｌ合金にジルコニウム（
ｚｒ）０５〜１Ｘまたはｚｒ０５〜１ＸとＳｉ２〜４Ｘ
とを添加した軸受合金（特公昭５１−４７４１２号）な
どがある。
、々−ＡＩ合金にけい素（Ｓｉ）２〜４ＸとＴｉ Ｑ、
１〜０．５Ｘとを添加した軸受合金（特公昭５１−１１
０１７号）、あるいはＺｎ−Ａｌ合金にジルコニウム（
ｚｒ）０５〜１Ｘまたはｚｒ０５〜１ＸとＳｉ２〜４Ｘ
とを添加した軸受合金（特公昭５１−４７４１２号）な
どがある。
Ｚｎ−Ａｌ系合金に対しては、とくにＳｉの添加が耐摩
耗性や耐凝着性を改善するものとして有効であるが、Ｓ
ｉは鋳造時に比重差が大きいことから重力偏析を生じ易
く、またその結晶が粗大化し易いという問題がある。
耗性や耐凝着性を改善するものとして有効であるが、Ｓ
ｉは鋳造時に比重差が大きいことから重力偏析を生じ易
く、またその結晶が粗大化し易いという問題がある。
このような問題を避けるため、特公昭５１−１１０１７
号および特公昭５１−４７４１２号においては、金型鋳
造によって冷却速度を速くし、Ｓｉの偏析を防ぐととも
に結晶の粗大化を防止する手段を講じている。
号および特公昭５１−４７４１２号においては、金型鋳
造によって冷却速度を速くし、Ｓｉの偏析を防ぐととも
に結晶の粗大化を防止する手段を講じている。
しかしながら、金型鋳造は大形の鋳物を得るには不向き
であること、多種少量生産には適さ外いこと、そして上
述した結晶の粗大化防止が必ずし本十分でないことなど
、技術的、経済的問題もあって、さらに有効な解決手段
が求められている。
であること、多種少量生産には適さ外いこと、そして上
述した結晶の粗大化防止が必ずし本十分でないことなど
、技術的、経済的問題もあって、さらに有効な解決手段
が求められている。
Ｓｉは、一般に、かかる合金系においては大きく板状に
晶出し、また偏析もちって組織を不均一にし、機械的強
度を損なうばかりでなく、軸受用途として反って耐摩耗
性や耐凝着性にもよい影響を与えないことになるから、
可及的に微細にしかも均一に晶出させることが必要であ
る。
晶出し、また偏析もちって組織を不均一にし、機械的強
度を損なうばかりでなく、軸受用途として反って耐摩耗
性や耐凝着性にもよい影響を与えないことになるから、
可及的に微細にしかも均一に晶出させることが必要であ
る。
Ｚｎ−Ａｌ合金中のＳｉの微細晶出については、本発明
者はすでに有機リン化合物が有効であることを見出して
いる（特願昭５７−８８０５５号）が、このものは易燃
性であるので取扱いが難かしい面があつそこで、リン化
合物について種々実険を繰返した結果、リン銅（Ｐ −
Ｃｕ ）をはじめとする金属リン化物、そしてリン酸カ
リウムをはじめとするリン酸塩が取扱い易く、シかも有
効に使用し得ることを見出した。
者はすでに有機リン化合物が有効であることを見出して
いる（特願昭５７−８８０５５号）が、このものは易燃
性であるので取扱いが難かしい面があつそこで、リン化
合物について種々実険を繰返した結果、リン銅（Ｐ −
Ｃｕ ）をはじめとする金属リン化物、そしてリン酸カ
リウムをはじめとするリン酸塩が取扱い易く、シかも有
効に使用し得ることを見出した。
すなわち、ＡＩ 、ＳｉそしてＺｎからなる金属、゛ま
たはＡＩ％Ｓ’５Ｃ１１そしてＺｎからなる金属を溶解
する工程で、金属リン化物およびまたはリン酸塩を混じ
て溶解させ、これを鋳造して得られるＡＩ ４〜５０％
、ＳｉＯ，５〜５％、Ｃｕ１０％以下、そして残部がＺ
ｎからなる軸受用亜鉛合金を提供するものである。
たはＡＩ％Ｓ’５Ｃ１１そしてＺｎからなる金属を溶解
する工程で、金属リン化物およびまたはリン酸塩を混じ
て溶解させ、これを鋳造して得られるＡＩ ４〜５０％
、ＳｉＯ，５〜５％、Ｃｕ１０％以下、そして残部がＺ
ｎからなる軸受用亜鉛合金を提供するものである。
本発明に使用される金属リン化物は、リン化銀（Ｓｎ−
Ｐ）そしてリン化鋼（リン鋼、Ｃｕ−Ｐ）から選ばれた
いずれか一梱または二種の混合物が用いられる。
Ｐ）そしてリン化鋼（リン鋼、Ｃｕ−Ｐ）から選ばれた
いずれか一梱または二種の混合物が用いられる。
リン酸塩は、リン酸亜鉛（Ｚｎ−（Ｐα）、）、ＩＪン
酸アルミニウム（ＡＩＰＯ，）、リン酸カリウム（Ｋ、
ＰＯ４）、リン酸ナトリウム（Ｎａ、 ＰＯ，）そし
てリン酸リチウム（Ｌｉ＝ ＰＯ４）から選ばれたいず
れか一棟または二種以上の混合物が用いられる。
酸アルミニウム（ＡＩＰＯ，）、リン酸カリウム（Ｋ、
ＰＯ４）、リン酸ナトリウム（Ｎａ、 ＰＯ，）そし
てリン酸リチウム（Ｌｉ＝ ＰＯ４）から選ばれたいず
れか一棟または二種以上の混合物が用いられる。
外観、組成ともに金属間化合物に類似する金属リン化物
についてはとくに問題ないが、リン酸塩を使用する場合
は結晶水を含まｋいことが重要である。
についてはとくに問題ないが、リン酸塩を使用する場合
は結晶水を含まｋいことが重要である。
ｚｎ＝ （ｐｏ−）−１Ｎａｓ ＰＯ，け通常結晶水ヲ
含ンタ形テ入手されるから、価ｘ前に暁成脱水を行なう
。このような工程を級友ものは、溶湯中に直ちに接種を
行なうこともできる。
含ンタ形テ入手されるから、価ｘ前に暁成脱水を行なう
。このような工程を級友ものは、溶湯中に直ちに接種を
行なうこともできる。
上述したリン”化物とリン酸塩は、必要に応じて混用す
ることができる。
ることができる。
単独使用の場合、あるいは混用する場合のいずれにして
も、その添加量はリン分としてα０５Ｘ〜１Ｘとする。
も、その添加量はリン分としてα０５Ｘ〜１Ｘとする。
０．０５％以下では効果が明らかでなく、また１Ｓを超
えて多量に添加しても効果は飽和領域に達しているので
意味がない。
えて多量に添加しても効果は飽和領域に達しているので
意味がない。
溶解に用いる金属は、所定の組成からなるＡＩ −８ｉ
−加合金またはＡＩ −８ｉ −Ｃｕ−Ｚｎ合金を用い
てもよく、あるいはまたＡＩ、Ｚｎは単体金属の形で用
い、Ｓｉ、Ｃｕ成分をそれぞれＡＩまたはかの合金の形
で用いてもよい。
−加合金またはＡＩ −８ｉ −Ｃｕ−Ｚｎ合金を用い
てもよく、あるいはまたＡＩ、Ｚｎは単体金属の形で用
い、Ｓｉ、Ｃｕ成分をそれぞれＡＩまたはかの合金の形
で用いてもよい。
とれら金属を黒鉛ルツボに投入し、所定１の金属リン化
物およびまたはリン酸塩を混じ、８００〜８５０℃の温
度で溶解させ、２０〜３０分保持したのち溶湯温度７５
０土５０℃で砂型または金型に鋳込むことによって１本
発明の軸受用亜鉛合金が得られる。
物およびまたはリン酸塩を混じ、８００〜８５０℃の温
度で溶解させ、２０〜３０分保持したのち溶湯温度７５
０土５０℃で砂型または金型に鋳込むことによって１本
発明の軸受用亜鉛合金が得られる。
上述した金属リン化物、脱水処理したリン酸塩そして結
晶水を持たないリン酸塩は、溶湯中に投入してもよい。
晶水を持たないリン酸塩は、溶湯中に投入してもよい。
軸受亜鉛合金中のＡＩ酸成分、合金の強度向上に寄与す
るが、４Ｘ以下では効果があられれず、３０％を超えて
添加しても強度向上の効果は飽和するから、４〜・３０
Ｘを適当とする。
るが、４Ｘ以下では効果があられれず、３０％を超えて
添加しても強度向上の効果は飽和するから、４〜・３０
Ｘを適当とする。
Ｓｉは、合金の耐摩耗性、耐荷重性そして耐凝着性の向
上に寄与する。Ｓｉはとくに組織中に均一にしかも微細
に晶出しているととが重要であシ、さもないとすでに述
べたように合金の機械的強度を損なうばかシでなく、軸
受性能の向上にもよい結果をもたらさない。
上に寄与する。Ｓｉはとくに組織中に均一にしかも微細
に晶出しているととが重要であシ、さもないとすでに述
べたように合金の機械的強度を損なうばかシでなく、軸
受性能の向上にもよい結果をもたらさない。
Ｓｉは、（１５Ｘ以下では効果があられれず、５Ｘを超
えて添加すると鋳造性を害するほか、拳擦係数の増大を
招くから０５〜５Ｘを適当とする。
えて添加すると鋳造性を害するほか、拳擦係数の増大を
招くから０５〜５Ｘを適当とする。
Ｃｕは、合金の硬さの向上その一他°機械的強度を向上
させ、耐阜耗性の向上に寄与するが、合金組織を不均一
にする傾向があること、そして鋳造性を損かう傾向があ
るから、上述した目的で添加する場合でもＩＯＸを限度
とする。
させ、耐阜耗性の向上に寄与するが、合金組織を不均一
にする傾向があること、そして鋳造性を損かう傾向があ
るから、上述した目的で添加する場合でもＩＯＸを限度
とする。
第１表は、ＡＩ １０Ｘ 、 Ｓｉ ２ Ｎそして残部
Ｚｎからなる合金破片にＰ−Ｃｕを１．８Ｎ（リン分と
して（Ｌ１５Ｎ）を加えたもの、同上組成のＡＩ −Ｓ
ｆ −Ｚｎ合金切削屑にに＝ＰＣｈｒ、０２％ （リン
分としテ０．１５Ｘ）を混合したもの、それぞれについ
て以下の条件で溶解、鋳造を行なって得た合金について
、組織中のＳｉの状態を顕微鏡によって観察した結果に
ついて示したものである。
Ｚｎからなる合金破片にＰ−Ｃｕを１．８Ｎ（リン分と
して（Ｌ１５Ｎ）を加えたもの、同上組成のＡＩ −Ｓ
ｆ −Ｚｎ合金切削屑にに＝ＰＣｈｒ、０２％ （リン
分としテ０．１５Ｘ）を混合したもの、それぞれについ
て以下の条件で溶解、鋳造を行なって得た合金について
、組織中のＳｉの状態を顕微鏡によって観察した結果に
ついて示したものである。
（１）溶 解
Ｏ黒鉛ルツボ使用
Ｏ溶解温度 ８５０℃
Ｏ保持時間 ２０分
０棒状の金型（金型温度１０ｏ℃）および砂金（生型）
を使用 Ｏ鋳湯温度 ７５０℃ 表中、比較品はリンを加えることなく溶解、鋳造して得
た同一成分の合金についての結果である第１図、第２図
は、それぞれ本発明品における砂型鋳造、金型鋳造（い
ずれもＫｓ ＰＯ４使用）の顕微鏡組織を示す写真（倍
率２００倍）、第５図は比較品における金型鋳造による
合金の顕微鏡組織を示す写真（倍率２００倍）で、黒く
点在する部分がＳＬである。
を使用 Ｏ鋳湯温度 ７５０℃ 表中、比較品はリンを加えることなく溶解、鋳造して得
た同一成分の合金についての結果である第１図、第２図
は、それぞれ本発明品における砂型鋳造、金型鋳造（い
ずれもＫｓ ＰＯ４使用）の顕微鏡組織を示す写真（倍
率２００倍）、第５図は比較品における金型鋳造による
合金の顕微鏡組織を示す写真（倍率２００倍）で、黒く
点在する部分がＳＬである。
第２表は、上述した供試体について以下の条件で試験し
た時の限界荷重について示したものである。
た時の限界荷重について示したものである。
試験条件
＋１１試験庁寸法 内径１０ｒｒｒｎ、外径１−１長
さ１０ｔｒｍ（２）負荷方式 １時間ごとに１０ｋ
ｇ／ｃｍ”累積負荷（３）すべ′り速度 ３即惰ｎ （４）相 手 材 機械構造用炭素鋼８４５ｃｃ５）
潤 滑 法 試験ＨＫｓｈＥｓｏ−ｔ＝−ｐ −油０
．５ｃｃ塗布 本発明者の実験によれば、合金組織中におけるＳｉの大
きさが、軸受部材としての限界荷重に及はす影響につい
ては、必ずしも相関関係があると判断し得る結論を得て
いないが、Ｓｉの結晶が大きくなればなるほど鋳造品の
金型底部から同一高さにおける平面内のＳｉの分布も一
様でなくなる傾向があり、このような点が実際には微妙
に影響して第２表における限界荷重の差となって表われ
たものと考えられる。
さ１０ｔｒｍ（２）負荷方式 １時間ごとに１０ｋ
ｇ／ｃｍ”累積負荷（３）すべ′り速度 ３即惰ｎ （４）相 手 材 機械構造用炭素鋼８４５ｃｃ５）
潤 滑 法 試験ＨＫｓｈＥｓｏ−ｔ＝−ｐ −油０
．５ｃｃ塗布 本発明者の実験によれば、合金組織中におけるＳｉの大
きさが、軸受部材としての限界荷重に及はす影響につい
ては、必ずしも相関関係があると判断し得る結論を得て
いないが、Ｓｉの結晶が大きくなればなるほど鋳造品の
金型底部から同一高さにおける平面内のＳｉの分布も一
様でなくなる傾向があり、このような点が実際には微妙
に影響して第２表における限界荷重の差となって表われ
たものと考えられる。
なお、０成分を含むＡｌ−８ｉ−々合金については、詳
細な説明を省略したが、上述したリン化合物によるＳｉ
の微細化効果、偏析防止効果は同様であることを実験に
よって確認している。
細な説明を省略したが、上述したリン化合物によるＳｉ
の微細化効果、偏析防止効果は同様であることを実験に
よって確認している。
以上説明したように、本発明は僅かな量の金属リン化物
、リン酸塩を加えて溶解することによって、得られたＡ
Ｉ −Ｓｉ −Ｚｒｓ合金、Ａｌ−８ｉ −Ｃｕ −Ｚ
ｎ合金中のＳｉの微細化がなされ、偏析も防止されると
いう効果があり、その結果すぐれた軸受用亜鉛合金を得
ることができる。
、リン酸塩を加えて溶解することによって、得られたＡ
Ｉ −Ｓｉ −Ｚｒｓ合金、Ａｌ−８ｉ −Ｃｕ −Ｚ
ｎ合金中のＳｉの微細化がなされ、偏析も防止されると
いう効果があり、その結果すぐれた軸受用亜鉛合金を得
ることができる。
第１図、第２図はそれぞれ砂型鋳造、金型鋳造による本
発明の亜鉛合金の顕微鏡組織を示す写真（倍率２００倍
）、第３図は金型鋳造による比較品の顕微鏡組織を示す
写真（倍率２００倍）である。 特許出願人 オイレス工業株式会社
発明の亜鉛合金の顕微鏡組織を示す写真（倍率２００倍
）、第３図は金型鋳造による比較品の顕微鏡組織を示す
写真（倍率２００倍）である。 特許出願人 オイレス工業株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １１１アルミニウム、けい素でして亜鉛からなる金属、
またはアルミニウム、けい素、銅そして亜鉛からなる金
属を溶解する工程で、該金属に金属リン化物およびまた
はリン酸塩を混じて溶解させ、とれを１造して得られる
アルミニウム４〜６０％、けい素０．５〜５Ｘ、銅１０
％以下そして残部が亜鉛（いずれも重量Ｘ）からなる軸
受用亜鉛合金の製造方法。 （２）金％ １１ン化物が、錫そして銅を金属成分とす
るリン化物であることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の軸受用亜鉛合金の製造方法。 （３）リン酸塩が、亜鉛、アルミニウム、カリウム、カ
ルシウム、ナトリウムそしてリチウムを金属成分とする
正すン酪゛塩であることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の軸受用亜鉛合金の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10996682A JPS591647A (ja) | 1982-06-28 | 1982-06-28 | 軸受用亜鉛合金の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10996682A JPS591647A (ja) | 1982-06-28 | 1982-06-28 | 軸受用亜鉛合金の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS591647A true JPS591647A (ja) | 1984-01-07 |
| JPS6223061B2 JPS6223061B2 (ja) | 1987-05-21 |
Family
ID=14523664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10996682A Granted JPS591647A (ja) | 1982-06-28 | 1982-06-28 | 軸受用亜鉛合金の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS591647A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6464915A (en) * | 1987-05-07 | 1989-03-10 | Nihon Tsusho Kk | Belt cleaner |
| JPH02239015A (ja) * | 1990-02-22 | 1990-09-21 | Nippon Tsusho Kk | ベルトクリーナ装置 |
| CN109881047A (zh) * | 2019-03-21 | 2019-06-14 | 太仓宝祥有色金属制品厂 | 一种高性能压铸锌合金新材料 |
-
1982
- 1982-06-28 JP JP10996682A patent/JPS591647A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6464915A (en) * | 1987-05-07 | 1989-03-10 | Nihon Tsusho Kk | Belt cleaner |
| JPH0250009B2 (ja) * | 1987-05-07 | 1990-11-01 | Nihon Tsusho Kk | |
| JPH02239015A (ja) * | 1990-02-22 | 1990-09-21 | Nippon Tsusho Kk | ベルトクリーナ装置 |
| CN109881047A (zh) * | 2019-03-21 | 2019-06-14 | 太仓宝祥有色金属制品厂 | 一种高性能压铸锌合金新材料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6223061B2 (ja) | 1987-05-21 |
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