JPS5937326A - 履帯駆動用複合スリ−ブ - Google Patents

履帯駆動用複合スリ−ブ

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JPS5937326A
JPS5937326A JP12531782A JP12531782A JPS5937326A JP S5937326 A JPS5937326 A JP S5937326A JP 12531782 A JP12531782 A JP 12531782A JP 12531782 A JP12531782 A JP 12531782A JP S5937326 A JPS5937326 A JP S5937326A
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JP
Japan
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sleeve
steel
surface layer
sintered hard
hard material
Prior art date
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Pending
Application number
JP12531782A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Iijima
正幸 飯島
Hidetoshi Akutsu
阿久津 英俊
Kazuyuki Hoshino
和之 星野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Metal Corp
Original Assignee
Mitsubishi Metal Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Metal Corp filed Critical Mitsubishi Metal Corp
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Publication of JPS5937326A publication Critical patent/JPS5937326A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D55/00Endless track vehicles
    • B62D55/08Endless track units; Parts thereof
    • B62D55/18Tracks
    • B62D55/20Tracks of articulated type, e.g. chains
    • B62D55/205Connections between track links

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、建設機械等に使用されている履帯駆動用ス
リーブに関するものである。
一般に、建設機械等にみられるような履帯を装備した機
械類においては、その使用環境」−1各部品が苛酷な土
砂摩耗にさらされるので、極めて高度な耐摩耗性を要求
されていることは言うまでもない。
このような状況の下において、近年、建設機械の履帯駆
動用スリーブ端面と、これに接触する覆い用の端面ラバ
ーとの間に土砂が入り込んで異常摩耗を発生したり、さ
らにその駆動時に高い曲げ荷重が該スリーブに連続的に
かかつて疲労破壊を生ずるという問題が注目を浴びるよ
うになってきた。
従来、このような問題に対処するため、履帯駆動用スリ
ーブには浸炭焼入れ鉄基合金が用いられていだが、この
場合、浸炭層を深くすることが難かしく、硬質粒子の有
効指も少ないことから耐摩耗性の点で満足できるもので
はながった。
一方、特殊鋼をスリーブに使用することも試みられたが
、疲労強度に動点があシ、繰返し高荷重に耐えられない
のが現状であった。
本発明者等は、−1−述のような観点から、土砂摩耗に
対してすぐれた耐摩耗性を有するとともに、高い疲労強
度をも具備した、使用寿命の長い履帯駆動用スリーブを
提供すべく種々研究を行なった結果、ミクロビッカース
硬さくMHv)が1OOO以上の硬質粒子が面積比で1
5%以−1−分散している焼結相ネ・1は、耐摩耗性が
極めてすぐれていて、建設機械類が遭遇する程度の土砂
摩擦では容易に摩耗を牛することがないとの知見を得、
これに更に強はを付力する手段を模索しながら研究を重
ねたところ、履帯駆動用スリーブ本体を繰返し荷重に耐
え得る桐材にて構成するとともに、」二重耐摩耗性焼結
拐$:1のうちから、スリーブ本体との熱膨張係数の差
が0.3X]、07℃(但し、0〜600℃の温度範囲
)以内のものを選んで、両者を拡散接合によって一体化
してやれば、従来の履帯駆動用スリーブに比して耐土砂
摩耗性が格段にすぐれ、しかも繰返し高荷重にも十分に
耐える高寿命の履帯駆動用スリーブが得られることを見
出したのである。
この発明は、上記知見に基づいてなされたものであって
、履帯駆動用スリーブを、鋼製スリーブ本体と、MHv
l OO0以上の硬度の硬質粒子が面積比:15%以上
で分散するとともにスリーブ本体との熱膨張係数の差が
0.3 X 10””/ ℃(但し0〜600℃の温度
範囲)以内である焼結硬質材料表面層とで構成し、しか
も該焼結硬質材料表面層をスリーブ本体の、端面ラバー
との接触部分の一部又は全面に拡散接合せしめたことに
特徴を有するものである。
なお、前記鋼製スリーブ本体はその材質を問うものでは
ないが、浸炭焼入れ処理を施された構造用鋼又は構造用
合金鋼を使用するのが好ましく、これによって、疲労強
度や焼結硬質材料表面局部以外の部位の耐摩耗性向−1
−効果を最大限に発揮せしめることができる。
また、表面層として用いる焼結硬質材料も、硬度: M
l’lv ]、 000以−にの硬質粒子が面積比:1
5係以」−で分散しているとともに、スリーブ本体との
熱膨張係数の差が0.3 X 1.07℃以内であるも
のであればいずれをも採用することができ、このような
拐料として、合金工具鋼、高速度鋼、耐熱鋼、高炭素ス
テンレス鋼をはじめとする鉄系材料。
さらには、これらにJ弓でやN1)C等の硬質物質を含
有させたFe基あるいはFe−Ni基材料等をあげるこ
とができる。そして、中でもその基地が少なくとも・5
0%以−1−のマルテンサイトから成るものが好ましく
、これにより基地の耐摩耗性がより十分なものとなるう
え、塑性流動による異常摩耗をも確実に防止できるJ二
うになるのである。
さらに、本発明の履帯駆動用複合スリーブにおいては、
焼結硬質材料表面層が、端面ラバーとの接触部分の少な
くとも一部に接合されていれば所望の効果を得ることが
できるものであるが、その 5− 構成の具体例を第1図に示した。第」−図(旬はスリー
ブ本体lの側面端部付近とこれに続く端面外周付近に焼
結硬質材料表面層2を設けたもの、第1図(b)はスリ
ーブ本体1の側面端部付近と端面全面に焼結硬質材料表
面層2を設けたもの、そして第1図(C)はスリーブ本
体lの端面部の、外周成否と内周付近を除いた中間部分
にのみ焼結硬質41料表面層2を設けたものの例である
この発明の履帯駆動用複合スリーブの製造にあたっては
、通常の如何なる方法をも採用することができるが、例
えば構造用鋼製のスリーブ本体に焼結硬質材料表面層を
拡散接合せしめた後、これに浸炭・焼入れ処理を施すの
が好ましい。
つぎに、この発明の履帯駆動用複合スリーブにおいて、
表面層の硬質粒子の硬度とその分散面積比、および焼結
硬質材料表面層とスリーブ本体との熱膨張係数の差を上
述の如く限定した理由を説明する。
(a)  硬質粒子の硬度及び分散面積比焼結硬質材料
において、硬質粒子の硬度がMHv 6− ]−000未満であったり、硬質粒イの分散が面積比で
[5%未満であったりすると、土砂や混抄等による耐摩
耗性が極端に悪くなって、履帯駆動用スリーブの寿命延
長効果が認められなく々ることがら、硬質粒子の硬度を
Mrlvl 000以」―1分散面積比を一15%以ト
と定めた。
(l〕)焼結硬質相′$:1表面層とスリーブ本体との
熱膨張係数の差 焼結硬質イAオニ1とスリーブ本体の熱膨張係数の差が
o、 3 x ]、 O/ ℃を越えると、高渦におけ
る拡散接合後の冷却過程、さらには、一体化後の浸炭あ
るいは焼入れ後の収縮差によってクラックを発生するよ
うになることから、両部材の熱膨張係数の差を0.3X
10/℃以内と定めた。なお、この場合の湯度範囲を0
〜600℃としたのは、この範囲内の熱膨張係数を規制
すれば実用的に何の差支えも生ずることがないからであ
る。
そして、焼結硬質材料表面層とスリーブ本体とが特に拡
散i合されていることと定めたのは、焼結硬質材料をス
リーブ本体に接合する手段として。
他にろう付は法が可能ではあるが、ろう付は法を採用し
たのでは履帯駆動用スリーブとして使用する際に、前記
表面層がろう付は部から剥離してしまうのに対して、拡
散接合によるものにはこのような不都合がみられないか
らである。
ついで、この発明を実施例によって具体的に説明する。
実施例 まず、原料粉末として−100meshの01=−Mo
−W −V−Nb−Fe粉末、Fe−P(P:27%)
粉末。
およびC粉末を用意し、これらを第1表に示される組成
となるように配合し通常の方法で混合して、加圧カニ5
T/fflにて成形後、温度: ] 000〜1050
℃にて真空炉中で仮焼結して、第1図(b)の符号2で
示すような形状の硬質部材を得た。この硬質部材は、外
径:90mm、内径:’i’5mm+周面幅: ’i’
、 5 mm + 厚さ:5mrnの寸法のものであっ
た。
つぎに、これをSCM−2]製で、外径 90mm。
内径ニア5mm、長さ:160+++mのスリーブ本体
に嵌合し、通常の方法で、温度: 1100〜1200
℃にて拡散接合して、第1表に示される如き、配合組成
と実質的に同じ成分組成を有する焼結合金層を備えた複
合スリーブを形成した。
そして、これに続いて該複合スリーブに、通常の方法で
、湯度、900℃、浸炭時間:511rの浸炭処理を施
し、870℃の温度から油焼入れ後、湿度:150℃で
2時間の焼戻しを行なった。
このようにして得られた複合スリーブの本体と表面層の
接合は完全であり、実操業によって土砂に対する耐摩耗
性を調査したところ、いずれも現行のものの30〜4.
5倍の寿命を示した。
さらに、材料Alの焼結硬質合金をスリーブ本体にろう
付けにより結合したものについても、前記と同様の条件
でテストしたが、この場合には焼結硬質合金層がろう付
は部から剥離してしまい、使用に耐えなかった。
上述のように、この発明によれば、土砂摩耗に対してす
ぐれた耐摩耗性を有するとともに、高い疲労強度をも併
せ持った履帯駆動用複合スリーブを得ることができ、従
来のものに比べてその使用寿命が格段に延びることから
、建設機械等の使用効率が極めて良くなるなど、工業−
L有用な効果がもたらされるのである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の複合スリーブの形状の具体例を示した
ものであり、第1図(a)、第1図(b)、および第1
図(C)は、焼結硬質材料表面層の形態の異なったもの
の例を示すものである。 図面において、 1・・・スリーブ本体、  2・・・焼結硬質材料表面
層。 出願人  三菱金属株式会社 代理人  富  111   和 夫 ほか1名11− 第 1図 手続補正書(自発J 1、事件の表示 特願昭57−125317  号 2、発明の名称 履帯駆動用複合スリーブ 3、補正をする者 4、代 理 人 住所 東京都千代[■区神田錦町−丁目器番地自   
発 Δ)7i−*( 6° 補8九−1”’&!i k ’=@ −e /7
N m lIE (、F 7、!≧−゛=−1(1)明
細書、第1〜2、特許請求の範囲を別紙に示す通りに訂
正する。 (2)  明1細書、発明の詳細な説明の項、(a) 
 第4頁第1〜2行、 (b)  第一4頁下から6行、 (C)  第6頁第12行、 ((1)  第7頁第10〜11行、 「拡散接合」とあるな、 「接合」と訂正する。 (:3)  明細書、発明の詳細な説明の項、第7真下
から3行〜第8頁第5行、 [そして、焼結硬質材料表面層と・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・不都合がみられないから
である。」とあるな、 [なお、焼結硬質材料表面層とスリーブ本体とは、拡散
接合や、銅および銅合金、さらにN1合金などの溶融点
の高い硬ろうな接合面間に介在使用するろう付は接合な
どの公知の接合手段によって強固に接合することができ
るが、溶融点の低い軟ろう(はんだ)を使用したろう付
は接合では、実用時1− に前記焼結硬質(オf−1表面層に剥離を生じ易くなる
ことから、軟ろう使用によるるうf・1け接合しJ−望
1しくない。」 と訂正−「る。 (4)  明細書、第10頁、発明の詳細な説明の項、
第13行、 「ろう付け」とあるな、 「軟ろう(溶融点:180℃を有し、組成はPb。 60重量%、Sn:40重量%からなる)を使用したろ
う利は接合」 と訂正する。 以上 2、特許請求の範囲 (1)  鋼製スリーブ本体と、MHv 1000以上
の硬度の硬質粒子が面積比:15%以上で分散するとと
もにスリーブ本体との熱膨張係数の差が03×10−ン
℃(但しO〜(i [] (1’Cの温度範囲)以内で
ある焼結硬質月利表面層とから成り、該焼結硬質相旧人
白層がスリーブ本体の、端面ラバーとの接触部分の−・
部又は全面に接合されていることを特徴とする履帯駆動
用複合スリーブ。 (2)  焼結硬質(A別の基地の50%以上がマルテ
ンサイトである特許請求の範囲第1項に記載の履帯駆動
用複合スリーブ。 (3)  スリーブ本体が、浸炭焼入れ処理を施された
構造用鋼又は構造用合金鋼である特許請求の範囲第1項
又は第2項のうちのいずれかに記載の履帯駆動用複合ス
リーブ。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  鋼製スリーブ本体と、MHvlOOO以上の
    硬度の硬質粒子が面積比:15%以上で分散するととも
    にスリーブ本体との熱膨張係数の差が0.3XIO/℃
    (但し0〜600℃の温度範囲)以内である焼結硬質材
    料表面層とから成り、該焼結硬質材料表面層がスリーブ
    本体の、端面ラバーとの接触部分の一部又は全面に拡散
    接合されていることを特徴とする履帯駆動用複合スリー
    ブ。
  2. (2)焼結硬質材料の基地の50%以上がマルテンサイ
    トである特許請求の範囲第1項に記載の履帯駆動用複合
    スリーブ。
  3. (3)  スリーブ本体が、浸炭焼入れ処理を施された
    構造用鋼又は構造用合金鋼である特許請求の範囲第1項
    又は第2項のうちのいずれかに記載の履帯駆動用複合ス
    リーブ。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4829965A (ja) * 1971-08-18 1973-04-20
JPS54108164A (en) * 1978-02-13 1979-08-24 Sumitomo Electric Ind Ltd Superhard mechanical seal and method of manufacturing the same
JPS5715077A (en) * 1980-06-09 1982-01-26 Caterpillar Tractor Co Track bush used for connecting track link on chassis of caterpillar type car

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