JPS6260855A - デイスクロ−タの製造方法 - Google Patents
デイスクロ−タの製造方法Info
- Publication number
- JPS6260855A JPS6260855A JP60199165A JP19916585A JPS6260855A JP S6260855 A JPS6260855 A JP S6260855A JP 60199165 A JP60199165 A JP 60199165A JP 19916585 A JP19916585 A JP 19916585A JP S6260855 A JPS6260855 A JP S6260855A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- disc rotor
- alloy
- sliding surface
- disc
- layer
- 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
Links
Classifications
-
- 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
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/18—After-treatment
-
- 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
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
- C23C4/06—Metallic material
- C23C4/067—Metallic material containing free particles of non-metal elements, e.g. carbon, silicon, boron, phosphorus or arsenic
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はディスクブレーキに使用されるディスクロータ
（ブレーキディスク）の製造方法に関し、詳しくはアル
ミニウム合金製ディスクロータの少なくとも摺動面に耐
摩耗性、耐熱性合金層が形成されたディスクロータの製
造方法に関する。
（ブレーキディスク）の製造方法に関し、詳しくはアル
ミニウム合金製ディスクロータの少なくとも摺動面に耐
摩耗性、耐熱性合金層が形成されたディスクロータの製
造方法に関する。
自動車等のブレーキとしてディスクブレーキが多用され
ている・このディスクブレーキの構成部品の一つがディ
スクロータであり、ディスクブレーキで制動作用をさせ
るためにパッドが押しつげられる円板状の部品である。
ている・このディスクブレーキの構成部品の一つがディ
スクロータであり、ディスクブレーキで制動作用をさせ
るためにパッドが押しつげられる円板状の部品である。
このディスクロータは、比較的大きな部品であり重量が
大きくなるため、従来は軽量化を目的としてアルミニウ
ム合金で本体を作製し、パッドが当接する摺動面に鉄系
材料等をプラズマ溶射して耐摩耗性、耐熱性等の特性を
持たしていた（例えば、Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｈｅａ
ｔｉｎｇ ： １９８５年２月刊、Ｐｄ２）。
大きくなるため、従来は軽量化を目的としてアルミニウ
ム合金で本体を作製し、パッドが当接する摺動面に鉄系
材料等をプラズマ溶射して耐摩耗性、耐熱性等の特性を
持たしていた（例えば、Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｈｅａ
ｔｉｎｇ ： １９８５年２月刊、Ｐｄ２）。
しかしながら、上記のように鉄系材料をプラズマ溶射し
たディスクロータは、長期間の使用により溶射層が剥離
したり、ガタが生じることがあり、耐久性が必ずしも十
分とは言えなかった。
たディスクロータは、長期間の使用により溶射層が剥離
したり、ガタが生じることがあり、耐久性が必ずしも十
分とは言えなかった。
そこで、ディスクロータ本体と被覆層との密着性を良く
することにより、耐久性を向上させる工夫が望まれてい
た。
することにより、耐久性を向上させる工夫が望まれてい
た。
上記問題は、次に述べる本発明のディスクロータの製造
方法によって解決される。
方法によって解決される。
即ち、本発明は、アルミニウム合金製ディスクロータの
少なくとも摺動面に耐摩耗性、耐熱性合金層が形成され
たディスクロータの製造方法であって・ ディスクロータ本体をアルミニウム合金で製造した後、
このディスクロータの少なくとも摺動面にＦｅ−Ｃｒ系
合金を溶射等により被着させ、続いてレーザ等の高密度
エネルギ源を照射してディスクロータ本体とＦｅ−Ｃｒ
系合金とを合金化させることを特徴としている。
少なくとも摺動面に耐摩耗性、耐熱性合金層が形成され
たディスクロータの製造方法であって・ ディスクロータ本体をアルミニウム合金で製造した後、
このディスクロータの少なくとも摺動面にＦｅ−Ｃｒ系
合金を溶射等により被着させ、続いてレーザ等の高密度
エネルギ源を照射してディスクロータ本体とＦｅ−Ｃｒ
系合金とを合金化させることを特徴としている。
本発明において、ディスクロータ本体はアルミニウム合
金を用いて鋳造、プレス、機械加工等の適宜手段で成形
される。
金を用いて鋳造、プレス、機械加工等の適宜手段で成形
される。
このアルミニウム合金製ディスクロータの少なくとも摺
動面には、耐摩耗性、耐熱性に優れたＦｅ−Ｃｒ系合金
が被着される。この）’ｅ−Ｃｒ系合金としては、重量
％でクロム：１０％〜４０％、炭素：１％〜８％、モリ
ブデン、ニッケル、タングステン、ポロン、珪素のうち
の１種もしくは２種以上の合計：５％〜２０％および残
部鉄からなる組成のものが好ましい。
動面には、耐摩耗性、耐熱性に優れたＦｅ−Ｃｒ系合金
が被着される。この）’ｅ−Ｃｒ系合金としては、重量
％でクロム：１０％〜４０％、炭素：１％〜８％、モリ
ブデン、ニッケル、タングステン、ポロン、珪素のうち
の１種もしくは２種以上の合計：５％〜２０％および残
部鉄からなる組成のものが好ましい。
ここで、クロムは炭素と結合して硬いクロム炭化物を生
成させ耐摩耗性を向上させるために添加する。このクロ
ムを１０％〜４０％としたのは、１０％未満では所望の
耐摩耗性が十分得られず、一方４０％を超えるとディス
クロータ母材とのアロイング性が悪化するからである。
成させ耐摩耗性を向上させるために添加する。このクロ
ムを１０％〜４０％としたのは、１０％未満では所望の
耐摩耗性が十分得られず、一方４０％を超えるとディス
クロータ母材とのアロイング性が悪化するからである。
また、炭素はタングステン、モリブデン等と結合して炭
化物を形成し、耐摩耗性を向上させるために添加する。
化物を形成し、耐摩耗性を向上させるために添加する。
この炭素を１％〜８％としたのは、１％未満では所望の
耐摩耗性が得られず、一方８％を超えると耐衝撃性が低
下するからである。
耐摩耗性が得られず、一方８％を超えると耐衝撃性が低
下するからである。
モリブデン、ニッケル、タングステン、ボロン、珪素は
、耐摩耗性および耐熱性を向上させるために添加する。
、耐摩耗性および耐熱性を向上させるために添加する。
ここで、これらの合計を５％〜２０％としたのは、５％
未満では所望の耐摩耗性、耐熱性が得られず、また２０
％を超えると経済上好ましくないからである。
未満では所望の耐摩耗性、耐熱性が得られず、また２０
％を超えると経済上好ましくないからである。
このＦｅ−Ｃｒ系合金は、溶射等の適宜方法でディスク
ロータの摺動面に被着されるが、特にプラズマ溶射が密
着性等の関係で望ましい・ディスクロータの摺動面に被
着されたＦｅ−Ｃｒ系合金は、ディスクロータ本体との
境界面で極僅か合金層が形成されているだけで、ディス
クロータ本体との密着性、即ち、接合強度が必ずしも十
分ではない。そこで、Ｆｅ−Ｃｒ系合金が被着されたデ
ィスクロータに高密度エネルギ源を用いて高密度エネル
ギを照射し、ディスクロータとＦｅ−Ｃｒ系合金との間
で合金化層を形成する。このとき、高密度エネルギ源と
しては、レーザ、１゛ＩＧアーク、プラズマアーク等を
用いることができる。
ロータの摺動面に被着されるが、特にプラズマ溶射が密
着性等の関係で望ましい・ディスクロータの摺動面に被
着されたＦｅ−Ｃｒ系合金は、ディスクロータ本体との
境界面で極僅か合金層が形成されているだけで、ディス
クロータ本体との密着性、即ち、接合強度が必ずしも十
分ではない。そこで、Ｆｅ−Ｃｒ系合金が被着されたデ
ィスクロータに高密度エネルギ源を用いて高密度エネル
ギを照射し、ディスクロータとＦｅ−Ｃｒ系合金との間
で合金化層を形成する。このとき、高密度エネルギ源と
しては、レーザ、１゛ＩＧアーク、プラズマアーク等を
用いることができる。
ディスクロータとＦｅ−Ｃｒ系合金を合金化後研磨を行
い、所定形状、所定寸法に仕上げる。
い、所定形状、所定寸法に仕上げる。
本発明によれば、ディスクロータ本体と被覆層であるＦ
ｅ−Ｃｒ系合金層とが合金化されるため、ディスクロー
タ本体と被覆層の密着性が大幅に向上する。この結果、
ディスクロータの耐久性が向上する。
ｅ−Ｃｒ系合金層とが合金化されるため、ディスクロー
タ本体と被覆層の密着性が大幅に向上する。この結果、
ディスクロータの耐久性が向上する。
次に、本発明の実施例を図面を参考にして説明する。
ここで、第１図は本発明の実施例により得られたディス
クロータの概要を示す概略構成図である。
クロータの概要を示す概略構成図である。
まず、鋳造用アルミニウム合金（ＪＩＳ ＡＣ２Ｃ）
を用いて、外径２５０ｕ＋のディスクロータ本体１を鋳
造した。得られたディスクロータ本体ｌの摺動面に、重
量％でＦｅ：２０％、Ｃｒ：６０％、Ｃ：６％、ＭＯ：
１４％の混合粉末を、厚さ０．２ ｍｍとなるようにプ
ラズマ溶射した。次いで、溶射層にパルスＴＩＧアーク
を用いて高密度エネルギを照射し、合金化を行った。こ
のとき、合金化処理は、処理部にシールドガスとしてア
ルゴンガスを毎分２５Ａ流し、ディスクロータを毎分ｌ
／８回転で回転させつつ、トーチを毎秒６鶴で半径方向
に往復移動させ、ヘース電流ニア０Ａ、ピーク電流：１
００Ａで行った。合金化処理後、仕上げ加工を施した。
を用いて、外径２５０ｕ＋のディスクロータ本体１を鋳
造した。得られたディスクロータ本体ｌの摺動面に、重
量％でＦｅ：２０％、Ｃｒ：６０％、Ｃ：６％、ＭＯ：
１４％の混合粉末を、厚さ０．２ ｍｍとなるようにプ
ラズマ溶射した。次いで、溶射層にパルスＴＩＧアーク
を用いて高密度エネルギを照射し、合金化を行った。こ
のとき、合金化処理は、処理部にシールドガスとしてア
ルゴンガスを毎分２５Ａ流し、ディスクロータを毎分ｌ
／８回転で回転させつつ、トーチを毎秒６鶴で半径方向
に往復移動させ、ヘース電流ニア０Ａ、ピーク電流：１
００Ａで行った。合金化処理後、仕上げ加工を施した。
この結果、第１図に示すディスクロータ２が得られた。
第１図において、３が合金化層（被覆層）である。
得られた合金化層３の成分を調べたところ、重量％でＦ
ｅ：１３％、Ｃｒ：３９％、Ｃ：４％、Ｍｏ：１０％お
よび残部Ａｌであった。
ｅ：１３％、Ｃｒ：３９％、Ｃ：４％、Ｍｏ：１０％お
よび残部Ａｌであった。
（比較例）
実施例と異なる点は、合金化処理することな（、ディス
クロータの摺動面に溶射層を形成した段階で完成品とし
たことにあり、他は実質的に実施例と同様にしてディス
クロータを製造した。
クロータの摺動面に溶射層を形成した段階で完成品とし
たことにあり、他は実質的に実施例と同様にしてディス
クロータを製造した。
（比較試験）
実施例と比較例で得られたディスクロータを用い、次の
条件で耐久試験を行った。
条件で耐久試験を行った。
速度： １８０ Ｋｍ／Ｈ−ＯＫｍ／Ｈ減速度： ０．
４５ Ｇ ブレーキイン温度：１２０℃ この結果、比較例のディスクロータは、制動回数２３０
回で剥離が見られたが、実施例のディスクロータには亀
裂や剥離等の不具合は一切生じなかった。
４５ Ｇ ブレーキイン温度：１２０℃ この結果、比較例のディスクロータは、制動回数２３０
回で剥離が見られたが、実施例のディスクロータには亀
裂や剥離等の不具合は一切生じなかった。
以上より、合金化処理によるディスクロータ本体と被覆
層の密着性の向上に伴い、ディスクロータの耐久性が向
上したことが判る。
層の密着性の向上に伴い、ディスクロータの耐久性が向
上したことが判る。
以上、本発明の特定の実施例について説明したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲内において種々の実施態様を包含するものである。
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲内において種々の実施態様を包含するものである。
例えば、実施例では合金化処理の熱源としてパルスＴＩ
Ｇアークを用いる例を示したが、レーザやプラズマアー
ク等の他の高密度エネルギ源を用いてもよい。
Ｇアークを用いる例を示したが、レーザやプラズマアー
ク等の他の高密度エネルギ源を用いてもよい。
以上より、本発明のディスクロークの製造方法によれば
、ディスクロータの摺動面に被覆された耐摩耗性、耐熱
性に優れたＦｅ−Ｃｒ系合金層が高密度エネルギ源の照
射により合金化されるため、ディスクロータのＦｅ−Ｃ
ｒ系合金層の密着性が大幅に良くなり、ディスクロータ
の耐久性が向上する。
、ディスクロータの摺動面に被覆された耐摩耗性、耐熱
性に優れたＦｅ−Ｃｒ系合金層が高密度エネルギ源の照
射により合金化されるため、ディスクロータのＦｅ−Ｃ
ｒ系合金層の密着性が大幅に良くなり、ディスクロータ
の耐久性が向上する。
第１図は本発明の実施例により得られたディスクロータ
の概要を示す概略構成図である。 １−−−−−ディスクロータ本体 ２−・−ディスクロータ ３−−−−−一合金化層
の概要を示す概略構成図である。 １−−−−−ディスクロータ本体 ２−・−ディスクロータ ３−−−−−一合金化層
Claims (1)
- （１）アルミニウム合金製ディスクロータの少なくとも
摺動面に耐摩耗性、耐熱性合金層が形成されたディスク
ロータの製造方法であって、 ディスクロータ本体をアルミニウム合金で製造した後、
このディスクロータの少なくとも摺動面にＦｅ−Ｃｒ系
合金を溶射等により被着させ、続いてレーザ等の高密度
エネルギ源を照射してディスクロータ本体とＦｅ−Ｃｒ
系合金とを合金化させることを特徴とするディスクロー
タの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60199165A JPS6260855A (ja) | 1985-09-09 | 1985-09-09 | デイスクロ−タの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60199165A JPS6260855A (ja) | 1985-09-09 | 1985-09-09 | デイスクロ−タの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6260855A true JPS6260855A (ja) | 1987-03-17 |
Family
ID=16403240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60199165A Pending JPS6260855A (ja) | 1985-09-09 | 1985-09-09 | デイスクロ−タの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6260855A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993024673A1 (en) * | 1992-05-27 | 1993-12-09 | Höganäs Ab | Surfacing composition and method |
| JP2017514992A (ja) * | 2014-03-11 | 2017-06-08 | ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトＤａｉｍｌｅｒ ＡＧ | 鉄合金組成物から成るブレーキディスク被覆及びその製造方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5662958A (en) * | 1979-10-23 | 1981-05-29 | Art Kinzoku Kogyo Kk | Hardening method for surface of aluminum alloy |
| JPS5996273A (ja) * | 1982-11-26 | 1984-06-02 | Toshiba Corp | 耐熱部品 |
| JPS602697A (ja) * | 1983-06-21 | 1985-01-08 | Toshiba Corp | 耐摩耗性被覆層の形成方法 |
| JPS6082654A (ja) * | 1983-10-12 | 1985-05-10 | Toyota Motor Corp | 摺動部材 |
-
1985
- 1985-09-09 JP JP60199165A patent/JPS6260855A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5662958A (en) * | 1979-10-23 | 1981-05-29 | Art Kinzoku Kogyo Kk | Hardening method for surface of aluminum alloy |
| JPS5996273A (ja) * | 1982-11-26 | 1984-06-02 | Toshiba Corp | 耐熱部品 |
| JPS602697A (ja) * | 1983-06-21 | 1985-01-08 | Toshiba Corp | 耐摩耗性被覆層の形成方法 |
| JPS6082654A (ja) * | 1983-10-12 | 1985-05-10 | Toyota Motor Corp | 摺動部材 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993024673A1 (en) * | 1992-05-27 | 1993-12-09 | Höganäs Ab | Surfacing composition and method |
| JP2017514992A (ja) * | 2014-03-11 | 2017-06-08 | ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトＤａｉｍｌｅｒ ＡＧ | 鉄合金組成物から成るブレーキディスク被覆及びその製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5822314B2 (ja) | 車両用ブレーキディスク | |
| EP3034902B1 (en) | Brake disc and method of manufacturing the same | |
| JP7369307B2 (ja) | 車両用ブレーキの構成要素およびその製造方法 | |
| CN109623195B (zh) | 一种耐热耐磨堆焊用金属陶瓷药芯焊丝 | |
| JP7441225B2 (ja) | ディスクブレーキ用の、ブレーキディスクの製造方法およびブレーキディスク | |
| US3896244A (en) | Method of producing plasma sprayed titanium carbide tool steel coatings | |
| US11635117B2 (en) | Process for producing a protective coating on a brake side of a brake disk main element and process for producing a brake disk | |
| CN108048784A (zh) | 一种等离子热喷涂制备氮化物增强高熵合金涂层的方法 | |
| US20230018275A1 (en) | Braking band of a disk for disk brake | |
| CN112281105B (zh) | 一种金属陶瓷复合涂层及其制备方法和应用 | |
| JPS6260855A (ja) | デイスクロ−タの製造方法 | |
| JP5391448B2 (ja) | ブレーキ用ディスクロータ | |
| JP4570549B2 (ja) | ブレーキ用ディスクロータ | |
| JP2024502780A (ja) | ニッケル含有量を低減したスチール層を有するブレーキディスク及びその製造方法 | |
| CN111593339B (zh) | 含有纳米碳化钽的多层高熵合金激光熔覆层及其制备方法 | |
| JP2024504013A (ja) | ニッケルフリー鋼層を有するブレーキディスク及びその製造方法 | |
| JPS6288830A (ja) | デイスクロ−タ | |
| JPS62174388A (ja) | デイスクロ−タおよびその製造方法 | |
| JPS6288827A (ja) | デイスクロ−タ | |
| JPS6123854B2 (ja) | ||
| JPH0480990B2 (ja) | ||
| WO2022140275A1 (en) | Lightweight corrosion-resistant wear-resistant brake disc, and method of manufacturing | |
| JP3262365B2 (ja) | ブレーキディスクの製造方法 | |
| JPS6288828A (ja) | デイスクロ−タ | |
| JPS6288829A (ja) | デイスクロ−タ |