JPS5948877B2 - ピストンリングのクロムめつき処理方法 - Google Patents
ピストンリングのクロムめつき処理方法Info
- Publication number
- JPS5948877B2 JPS5948877B2 JP17257280A JP17257280A JPS5948877B2 JP S5948877 B2 JPS5948877 B2 JP S5948877B2 JP 17257280 A JP17257280 A JP 17257280A JP 17257280 A JP17257280 A JP 17257280A JP S5948877 B2 JPS5948877 B2 JP S5948877B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plating
- chrome plating
- hard chrome
- piston rings
- porous
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はピストンリングのクロムめつき処理方法に係り
、更に詳述すればピストンリングの外周面に均一なポー
ラスクロムめつき層を形成させる処理方法に係る。
、更に詳述すればピストンリングの外周面に均一なポー
ラスクロムめつき層を形成させる処理方法に係る。
内燃機関のピストンリングの内、第１圧縮リングは特に
耐摩耗性が要求され、少なくとも外周面に硬質クロムめ
つきを施したものが多く使用されている。
耐摩耗性が要求され、少なくとも外周面に硬質クロムめ
つきを施したものが多く使用されている。
硬質クロムめつき層は耐摩耗性に優れている反面、保油
性がな＜、スカツフを起し易いという欠点を有している
。特に熱負荷の高いディーゼルエンジンにあつては、第
１圧縮リングがオイル切れを起し易く、スカツフが起つ
てエンジントラブルの原因になることが屡々ある。耐ス
カツフ性を改善する手段として、硬質クロメめつきに替
えてモリブデン溶射を施したピストンリングが試みられ
ているが、モリブデン溶射層は耐スカツフ性には優れて
いるが、耐摩耗性の点で硬質クロムめつき層に及ばない
という問題点を有している。
性がな＜、スカツフを起し易いという欠点を有している
。特に熱負荷の高いディーゼルエンジンにあつては、第
１圧縮リングがオイル切れを起し易く、スカツフが起つ
てエンジントラブルの原因になることが屡々ある。耐ス
カツフ性を改善する手段として、硬質クロメめつきに替
えてモリブデン溶射を施したピストンリングが試みられ
ているが、モリブデン溶射層は耐スカツフ性には優れて
いるが、耐摩耗性の点で硬質クロムめつき層に及ばない
という問題点を有している。
他方、硬質クロムめつき層の表面に点状の孔又は／及び
網目状の溝を刻設して所謂ポーラスめつきとし、保油性
を持たせる手段も試られているが、充分な成果を挙げる
には至つていない。その理由は従来の方法はめつき完了
直後にピストンリングをめつき浴中に浸漬したまま陽極
と陰極を逆にして型刻処理を行い、次にラッピング１や
ホーニングによつて表面仕上げを行つており、めつき直
後のめつき層の表面は波状のうねりが生じており、めつ
き層の厚さが一様でないために、これに型刻処理を施し
ても次の表面仕上げによつて溝の深さ （本明細書では
ポーラス深さと呼ぶ）、や表面に於ける溝の面積比率（
本明細書ではポーラス度と呼ぶ）が一様にならないこと
にある。とりわけテーパーフェイスやバレルフエイスの
ピストンリングにあつては、これらを一様にすることは
技術的に不可能である。本発明は上記のような問題点を
解消し、硬質クロムめつき層の優れた耐摩耗性を損なう
ことな＜、耐スカツフ性にも優れたピストンリングを得
るためのめつき処理方法を提供することを目的としてお
り、ピストンリングの外周面に６０〜５００μの厚さの
硬質クロムめつき層を形成させ、次いで該硬質クロメめ
つき層の外周面を所定の形状寸法に仕上げ、次いで外周
仕上げ面に型刻処理を施してポーラス度１０〜５０％、
ポーラス深さ２０〜８０μの網目状溝を形成させること
を特徴とするピストンリングのクロムめつき処理方法に
係る。
網目状の溝を刻設して所謂ポーラスめつきとし、保油性
を持たせる手段も試られているが、充分な成果を挙げる
には至つていない。その理由は従来の方法はめつき完了
直後にピストンリングをめつき浴中に浸漬したまま陽極
と陰極を逆にして型刻処理を行い、次にラッピング１や
ホーニングによつて表面仕上げを行つており、めつき直
後のめつき層の表面は波状のうねりが生じており、めつ
き層の厚さが一様でないために、これに型刻処理を施し
ても次の表面仕上げによつて溝の深さ （本明細書では
ポーラス深さと呼ぶ）、や表面に於ける溝の面積比率（
本明細書ではポーラス度と呼ぶ）が一様にならないこと
にある。とりわけテーパーフェイスやバレルフエイスの
ピストンリングにあつては、これらを一様にすることは
技術的に不可能である。本発明は上記のような問題点を
解消し、硬質クロムめつき層の優れた耐摩耗性を損なう
ことな＜、耐スカツフ性にも優れたピストンリングを得
るためのめつき処理方法を提供することを目的としてお
り、ピストンリングの外周面に６０〜５００μの厚さの
硬質クロムめつき層を形成させ、次いで該硬質クロメめ
つき層の外周面を所定の形状寸法に仕上げ、次いで外周
仕上げ面に型刻処理を施してポーラス度１０〜５０％、
ポーラス深さ２０〜８０μの網目状溝を形成させること
を特徴とするピストンリングのクロムめつき処理方法に
係る。
本発明の方法は次ほ手順による。
先ずピストンリングの外周面に通例の方法によつて硬質
クロメめつきを施して厚さ６０〜５００μのめつき層を
形成させる。
クロメめつきを施して厚さ６０〜５００μのめつき層を
形成させる。
従来のポーラスめつきを施す方法にあつては、前述した
ようにめつき完了直後にピストンリングをめつき浴中に
浸漬したまま陽極と陰極を逆にして型刻処理を行うので
あつて、溝を細かく形成させる目的で浴中に珪弗化物を
添加することがあるが、本発明に於いてはポーラス度が
小さくなるので珪弗化物は添加しない方が良い。次いで
外周めつき層をストレートフエイス、テーパーフェイス
、バレルフエイス等所定の形状寸法になるように通例の
方法で仕上げ加工を施す。
ようにめつき完了直後にピストンリングをめつき浴中に
浸漬したまま陽極と陰極を逆にして型刻処理を行うので
あつて、溝を細かく形成させる目的で浴中に珪弗化物を
添加することがあるが、本発明に於いてはポーラス度が
小さくなるので珪弗化物は添加しない方が良い。次いで
外周めつき層をストレートフエイス、テーパーフェイス
、バレルフエイス等所定の形状寸法になるように通例の
方法で仕上げ加工を施す。
次いでこれを電刻処理用の浴に浸漬して電刻処理を施す
。この浴はめつき処理に使用した浴と同一組成のもので
良い。このようにして充分なポーラス度、ポーラス深さ
を有する硬質クロメめつきの施されたピストンリングが
得られる。
。この浴はめつき処理に使用した浴と同一組成のもので
良い。このようにして充分なポーラス度、ポーラス深さ
を有する硬質クロメめつきの施されたピストンリングが
得られる。
ポーラス度が１０％未満では保油性が不足して耐スカツ
フ性改善の効果が不充分であり、またこれが５０％を越
えると耐摩耗性が不充分となるので、その範囲を１０〜
５０％とする。またポーラス深さは２０μ未満では保油
性が不足して耐スカツフ性改善の効果が不充分であり、
またこれが８０μを越えても電刻処理時間が長くなるだ
けで効果の増大は顕著ではないので、その範囲を２０〜
８０μとする。本発明の方法に使用するめつき浴組成、
めつき及び電刻処理の条件、得られるめつき層の構造を
従来法と比較して第１表に示す。
フ性改善の効果が不充分であり、またこれが５０％を越
えると耐摩耗性が不充分となるので、その範囲を１０〜
５０％とする。またポーラス深さは２０μ未満では保油
性が不足して耐スカツフ性改善の効果が不充分であり、
またこれが８０μを越えても電刻処理時間が長くなるだ
けで効果の増大は顕著ではないので、その範囲を２０〜
８０μとする。本発明の方法に使用するめつき浴組成、
めつき及び電刻処理の条件、得られるめつき層の構造を
従来法と比較して第１表に示す。
なお、めつき浴温度やめつき電流密度が不適当であつた
ために生ずるピンホールは、めつき層の密着性を阻害す
る欠陥であつて、本発明に於けるポーラスにはこのよう
なピンホールが含まれるものでないことは言う迄もない
。
ために生ずるピンホールは、めつき層の密着性を阻害す
る欠陥であつて、本発明に於けるポーラスにはこのよう
なピンホールが含まれるものでないことは言う迄もない
。
第１図は本発明の方法によつて得られたクロムめつき層
の表面の組織を示す顕微鏡写真（倍率１００倍）であつ
て、クロム基地の中に網目状の溝が観察される。
の表面の組織を示す顕微鏡写真（倍率１００倍）であつ
て、クロム基地の中に網目状の溝が観察される。
次に本発明の方法によつて得られるクロムめつき層のポ
ーラス度と耐スカツフ性との関係につν゛て説明する。
ーラス度と耐スカツフ性との関係につν゛て説明する。
角柱状鋳鉄製母材の正方形端面に前記の方法でポーラス
硬質タロムめつき層を形成させた試験片４個のめつき層
表面を、シリンダライナ用鋳鉄製円板の平面に５０ｋｇ
／ＣＴｎＺの接触圧力で押付け、温度８０℃のモータオ
イル３０＃を毎分３５０ｃｃ注油しながら鋳鉄製円板を
摩擦速度８ｍ／秒となるように回転させ、試験片と円板
との間に生ずる摩擦力（トルク）を測定、記録させなが
ら３分間経過する毎に接触圧力を１０ｋｇ／Ｃｍｆづつ
上昇させ、摩擦力が急激に上昇した時にスカツフが発生
したものとし、その接触圧力を比較して耐スカツフ性の
評価を行つた。
硬質タロムめつき層を形成させた試験片４個のめつき層
表面を、シリンダライナ用鋳鉄製円板の平面に５０ｋｇ
／ＣＴｎＺの接触圧力で押付け、温度８０℃のモータオ
イル３０＃を毎分３５０ｃｃ注油しながら鋳鉄製円板を
摩擦速度８ｍ／秒となるように回転させ、試験片と円板
との間に生ずる摩擦力（トルク）を測定、記録させなが
ら３分間経過する毎に接触圧力を１０ｋｇ／Ｃｍｆづつ
上昇させ、摩擦力が急激に上昇した時にスカツフが発生
したものとし、その接触圧力を比較して耐スカツフ性の
評価を行つた。
ソリツド硬質クロムめつき層（ポーラス度０％）ポーラ
ス度１０％、３０％、５０％のめつき層について上記の
試験を行つた結果は第２表に示す通りである。
ス度１０％、３０％、５０％のめつき層について上記の
試験を行つた結果は第２表に示す通りである。
スカツフは総べての接触圧力上昇の途中で発生した。表
からソリツド硬質クロムめつき層に比べて本６発明の方
法によつて得られたポーラス硬質クロムめつき層は耐ス
カツフ性が明らかに優れており、ポーラス度が高くなる
程良好であることが判る。
からソリツド硬質クロムめつき層に比べて本６発明の方
法によつて得られたポーラス硬質クロムめつき層は耐ス
カツフ性が明らかに優れており、ポーラス度が高くなる
程良好であることが判る。
第１図は本発明の方法によつて得られためつき層表面の
組織を示す顕微鏡写真である。
組織を示す顕微鏡写真である。
Claims (1)
- １ ピストンリングの外周面に６０〜５００μの厚さの
硬質クロムめつき層を形成させ、次いで該硬質クロムめ
つき層の外周面を所定の形状寸法に仕上げ、次いで外周
仕上げ面に電刻処理を施してポーラス度１０〜５０％、
ポーラス深さ２０〜８０μの網目状構を形成させること
を特徴とするピストンリングのクロムめつき処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17257280A JPS5948877B2 (ja) | 1980-12-09 | 1980-12-09 | ピストンリングのクロムめつき処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17257280A JPS5948877B2 (ja) | 1980-12-09 | 1980-12-09 | ピストンリングのクロムめつき処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5798692A JPS5798692A (en) | 1982-06-18 |
| JPS5948877B2 true JPS5948877B2 (ja) | 1984-11-29 |
Family
ID=15944316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17257280A Expired JPS5948877B2 (ja) | 1980-12-09 | 1980-12-09 | ピストンリングのクロムめつき処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5948877B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0717882Y2 (ja) * | 1989-03-30 | 1995-04-26 | 株式会社リケン | ピストンリング |
-
1980
- 1980-12-09 JP JP17257280A patent/JPS5948877B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5798692A (en) | 1982-06-18 |
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