JPS6059020A - 軸受製造方法 - Google Patents
軸受製造方法Info
- Publication number
- JPS6059020A JPS6059020A JP58167509A JP16750983A JPS6059020A JP S6059020 A JPS6059020 A JP S6059020A JP 58167509 A JP58167509 A JP 58167509A JP 16750983 A JP16750983 A JP 16750983A JP S6059020 A JPS6059020 A JP S6059020A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- bearing
- laser beam
- speed
- remelted
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/40—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for rings; for bearing races
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】
本発明は軸受製造法に関するものである一１従来、ホワ
イトメタルを裏金にライニングするためには、予め錫あ
るいは半田メッキを施工し、置注ぎ法又は遠心鋳造法に
よってホワイトメタルをライニングしていた。また、銅
合金軸受においても上記と同一鋳造法にてライニングし
ていた。
イトメタルを裏金にライニングするためには、予め錫あ
るいは半田メッキを施工し、置注ぎ法又は遠心鋳造法に
よってホワイトメタルをライニングしていた。また、銅
合金軸受においても上記と同一鋳造法にてライニングし
ていた。
しかし、これらの方法で製造されたライニングメタルの
ミクロ組織は偏析、ガス欠陥が多く、しかも粗大組織か
ら構成されているのでメタルの疲労強度が低く、耐久性
に問題があった。
ミクロ組織は偏析、ガス欠陥が多く、しかも粗大組織か
ら構成されているのでメタルの疲労強度が低く、耐久性
に問題があった。
この為、メタルの品質改善案として特公昭５４−４４６
６２号に、プラズマアーク溶接工法を利用し、溶加材と
してホワイトメタルのフィラーワイヤーを用い、不活性
ガスのアルゴンにてシールドを行い、同時に裏金側から
水冷し、て、裏金に肉盛する軸受製造法が提案されてい
る。
６２号に、プラズマアーク溶接工法を利用し、溶加材と
してホワイトメタルのフィラーワイヤーを用い、不活性
ガスのアルゴンにてシールドを行い、同時に裏金側から
水冷し、て、裏金に肉盛する軸受製造法が提案されてい
る。
しかし、該法によれは、溶接速度が約２０ ｃｎ１／ｍ
ｉｎと遅い。
ｉｎと遅い。
本発明の目的は、上記従来工法の溶接ワイヤを用いる代
りに板を直接溶接することにより、軸受メタルの微細組
織化を計り、軸受の耐久性向上を狙い、しかも上記し、
た従来法よりも速い速度で軸受を製造することにある。
りに板を直接溶接することにより、軸受メタルの微細組
織化を計り、軸受の耐久性向上を狙い、しかも上記し、
た従来法よりも速い速度で軸受を製造することにある。
ところで、最近実用化されたレーザ加工機は熱源がレー
ザビームから成るクリーンエネルギーである。レーザは
コーヒレントな光であり、大気中に直進伝播し、かつレ
ンズや凹面鏡で微少スボツ）Ｋ集光できるので、狭幅な
溶込みの深い溶接部や切断あるいは表面焼入工法等へと
適用範囲が拡大されている。
ザビームから成るクリーンエネルギーである。レーザは
コーヒレントな光であり、大気中に直進伝播し、かつレ
ンズや凹面鏡で微少スボツ）Ｋ集光できるので、狭幅な
溶込みの深い溶接部や切断あるいは表面焼入工法等へと
適用範囲が拡大されている。
そこで本発明者らは、上記目的達成手段として炭素鋼等
のレーザによる焼入工法に着目した。
のレーザによる焼入工法に着目した。
本工法は、スポット径の小ざいビームを走行速度数ｃｍ
／ ｓ前後で移動させ、表面近傍を急熱。
／ ｓ前後で移動させ、表面近傍を急熱。
急冷することによりマルテンサイト化するプロセスであ
り、非常に微細なマルテンザイト組織を形成することが
できるものである。
り、非常に微細なマルテンザイト組織を形成することが
できるものである。
本発明は、以上の諸点に鑑みてなされたもので、各種軸
受製造法にて製造された種々の軸受メタルに対し、少な
くとも軸に接する軸受メタルのメタル表層部をレーザビ
ーム照射にて再溶融したのち、当該部を急冷固化せしめ
ることを特徴とする軸受製造方法に関するものである。
受製造法にて製造された種々の軸受メタルに対し、少な
くとも軸に接する軸受メタルのメタル表層部をレーザビ
ーム照射にて再溶融したのち、当該部を急冷固化せしめ
ることを特徴とする軸受製造方法に関するものである。
本発明方法は、裏金を有しない軸受ではメタル表層部、
裏金を有する軸受に対しては全メタル厚さ若しくはメタ
ル表層部をレーザビーム工法にて再溶融し、微細なメタ
ル組織に改善することを好ましい実施態様とするもので
ある。
裏金を有する軸受に対しては全メタル厚さ若しくはメタ
ル表層部をレーザビーム工法にて再溶融し、微細なメタ
ル組織に改善することを好ましい実施態様とするもので
ある。
以下１本発明方法を詳細に説明する。
本発明におけるレーザビーム工法は、あらかじめ軸受メ
タルを置注ぎ法若しくは遠心鋳造法にてライニングした
軸受、あるいは他の軸受製造法にてライニングした軸受
、例えば小物軸受を対象とした焼結法、圧接法等により
ライニングしたライニングメタルの荒加工後に適用する
。
タルを置注ぎ法若しくは遠心鋳造法にてライニングした
軸受、あるいは他の軸受製造法にてライニングした軸受
、例えば小物軸受を対象とした焼結法、圧接法等により
ライニングしたライニングメタルの荒加工後に適用する
。
第１図と、そのＡ−Ａ矢視図である第２図に、円筒裏金
の内面側にホワイトメタルＷＪ ｆ 相当材をライニン
グした軸受に採用した場合のレーザビーム工法の１例を
示す。
の内面側にホワイトメタルＷＪ ｆ 相当材をライニン
グした軸受に採用した場合のレーザビーム工法の１例を
示す。
第１，２図において、レーザビーム工法施工前に、鋼製
の円筒裏金２内面側に錫メッキを施し、次にホワイトメ
タルを遠心鋳造法にてライニング後、荒加工により所定
厚さのライニングメタル３を得る。
の円筒裏金２内面側に錫メッキを施し、次にホワイトメ
タルを遠心鋳造法にてライニング後、荒加工により所定
厚さのライニングメタル３を得る。
上記裏金２を定速回転機構を有するローラ１上に設置後
、レーザビーム４を折返し鏡５とレンズ６にて軸受端部
に集光するように調整する。
、レーザビーム４を折返し鏡５とレンズ６にて軸受端部
に集光するように調整する。
尚、溶接施工時には裏金背面から冷却する為の冷却装置
を具備している（図示略）。
を具備している（図示略）。
ローラ１上の裏金２を一定速度にて回転すると共に、レ
ーザビーム４も裏金２端部がら軸方向に一定速度にて移
動させ、例えば次表に示すレ−−！＃）ｍ■条件にて再
溶融部のアルゴンガスシールドを行い、且つ裏金２を冷
却しながら、全周に亘ってメタル３表層側から狭幅のレ
ーザビーム４にて再溶融し、且つ急冷固化した。
ーザビーム４も裏金２端部がら軸方向に一定速度にて移
動させ、例えば次表に示すレ−−！＃）ｍ■条件にて再
溶融部のアルゴンガスシールドを行い、且つ裏金２を冷
却しながら、全周に亘ってメタル３表層側から狭幅のレ
ーザビーム４にて再溶融し、且つ急冷固化した。
餐ビームの吸収効率を高める為に、再溶融前にライニン
グメタル表面に黒色ペイントを塗布した。
グメタル表面に黒色ペイントを塗布した。
第３図は鋳造のま＼のミクロ組織２第４図は本発明にて
再溶融し、且つ急冷固化した場合のミクロ組織を示す。
再溶融し、且つ急冷固化した場合のミクロ組織を示す。
本発明法にて得たミクロ組織（第４図）は、鋳造のま＼
（第６図）に比べて、針状のε相が極めて微細となり、
しかもζ相が高密度で分布して−るのが分かる。
（第６図）に比べて、針状のε相が極めて微細となり、
しかもζ相が高密度で分布して−るのが分かる。
このライニングメタルの高温引張試験結果を第５図に示
すが、再溶融したもの＼引張強ざは、鋳造のま＼に比べ
て、約３０％向上しているのが分かる。
すが、再溶融したもの＼引張強ざは、鋳造のま＼に比べ
て、約３０％向上しているのが分かる。
以上の結果、ホワイトメタルへの本発明工法の適用によ
り、軸受の耐久性向上に大いに寄与できることが明らか
である。
り、軸受の耐久性向上に大いに寄与できることが明らか
である。
本発明方法は、軸受新製のみに限定されるをのではなく
、損傷した軸受の再生に対しても適用可能である。また
、特定の形状１寸法に限られることなく施工できる。更
に、本発明方法はホワイトメタル以外に銅−鉛合金、鉛
庁銅、アルミニウム合金等の軸受に対しても適用できる
。
、損傷した軸受の再生に対しても適用可能である。また
、特定の形状１寸法に限られることなく施工できる。更
に、本発明方法はホワイトメタル以外に銅−鉛合金、鉛
庁銅、アルミニウム合金等の軸受に対しても適用できる
。
従来の鋳造法にて製造したホワイトメタルのミクロ組織
は、その冷却速度に著しく影響され、特に冷却速度の遅
い場合には裏金側からガス欠陥（ミクロキャビティ）を
内在した等軸晶が発達し−また速い場合にはキャビティ
の少くない柱状晶が発達する。この柱状晶はメタル品質
としては優れたものであるが、６相の偏析がしばしば見
受けられ、安定した品質が得られないこともあった。
は、その冷却速度に著しく影響され、特に冷却速度の遅
い場合には裏金側からガス欠陥（ミクロキャビティ）を
内在した等軸晶が発達し−また速い場合にはキャビティ
の少くない柱状晶が発達する。この柱状晶はメタル品質
としては優れたものであるが、６相の偏析がしばしば見
受けられ、安定した品質が得られないこともあった。
これに対し、本発明工法を採用すれば、次の効果がある
。
。
（１） レーザビームによる再溶融は急熱、急冷サイク
ルのために偏析のない均一な微細組織が得られる。
ルのために偏析のない均一な微細組織が得られる。
（２） メタル品質の悪い等軸晶でも微細組織に改善で
きる。
きる。
（３） メタル中にキャビティが内在していても再溶融
するために、キャピテイが消失する。
するために、キャピテイが消失する。
第１図は本発明方法の一実施態様例を示す図、第２図は
第１図のＡ−Ａ矢視図、第３図は鋳込んだままの軸受の
金属組織を示す顕微鏡写真（１００倍）、第４図は本発
明方法によって得られた軸受の金属組織を示す顕微鏡写
真（１００倍）、第５図はライニングメタルの高温引張
試験結果を示す図表である。 復代理人 内 １） 明 復代理人 萩 原 亮 − 范１図 第３図 鬼２図 第４図 第１頁の続き ０発明者杉原 愛造 広島市西区観音新町４丁目６番ｎ号 三菱重工業株式会
社広島造船所内
第１図のＡ−Ａ矢視図、第３図は鋳込んだままの軸受の
金属組織を示す顕微鏡写真（１００倍）、第４図は本発
明方法によって得られた軸受の金属組織を示す顕微鏡写
真（１００倍）、第５図はライニングメタルの高温引張
試験結果を示す図表である。 復代理人 内 １） 明 復代理人 萩 原 亮 − 范１図 第３図 鬼２図 第４図 第１頁の続き ０発明者杉原 愛造 広島市西区観音新町４丁目６番ｎ号 三菱重工業株式会
社広島造船所内
Claims (1)
- 各種軸受製造法にて製造された種々の軸受メタルに対し
、少なくとも軸に接する軸受メタルのメタル表層部をレ
ーザビーム照射にて再溶融したのち、当該部を急冷固化
せしめることを特徴とする軸受製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58167509A JPS6059020A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | 軸受製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58167509A JPS6059020A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | 軸受製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6059020A true JPS6059020A (ja) | 1985-04-05 |
Family
ID=15850995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58167509A Pending JPS6059020A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | 軸受製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6059020A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3636641A1 (de) * | 1985-11-18 | 1987-05-21 | Daido Metal Co Ltd | Verfahren zur herstellung eines verbundmaterials fuer ein gleitelement |
| JPS62170418A (ja) * | 1986-01-21 | 1987-07-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 軸受製造法 |
| JPH02145732A (ja) * | 1988-11-28 | 1990-06-05 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 軸受のホワイトメタル組織の改善方法 |
| US5093207A (en) * | 1988-04-23 | 1992-03-03 | Glyco Aktiengesellschaft | Laminate material or laminate workpiece with a functional layer, especially a friction bearing layer, disposed on a backing layer |
| CN104451662A (zh) * | 2014-11-21 | 2015-03-25 | 南京机电职业技术学院 | 高温工作环境下零件裂纹修复及强化的复合处理方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54112740A (en) * | 1978-02-24 | 1979-09-03 | Komatsu Mfg Co Ltd | Surface treatment of sliding surface |
| JPS5561378A (en) * | 1978-09-14 | 1980-05-09 | Audi Ag | Remelting hardening method |
-
1983
- 1983-09-13 JP JP58167509A patent/JPS6059020A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54112740A (en) * | 1978-02-24 | 1979-09-03 | Komatsu Mfg Co Ltd | Surface treatment of sliding surface |
| JPS5561378A (en) * | 1978-09-14 | 1980-05-09 | Audi Ag | Remelting hardening method |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3636641A1 (de) * | 1985-11-18 | 1987-05-21 | Daido Metal Co Ltd | Verfahren zur herstellung eines verbundmaterials fuer ein gleitelement |
| JPS62118990A (ja) * | 1985-11-18 | 1987-05-30 | Daido Metal Kogyo Kk | 摺動部材用複合材料の製造方法 |
| JPH0342156B2 (ja) * | 1985-11-18 | 1991-06-26 | ||
| JPS62170418A (ja) * | 1986-01-21 | 1987-07-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 軸受製造法 |
| US5093207A (en) * | 1988-04-23 | 1992-03-03 | Glyco Aktiengesellschaft | Laminate material or laminate workpiece with a functional layer, especially a friction bearing layer, disposed on a backing layer |
| JPH02145732A (ja) * | 1988-11-28 | 1990-06-05 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 軸受のホワイトメタル組織の改善方法 |
| CN104451662A (zh) * | 2014-11-21 | 2015-03-25 | 南京机电职业技术学院 | 高温工作环境下零件裂纹修复及强化的复合处理方法 |
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