JPS6319579B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6319579B2 JPS6319579B2 JP23850984A JP23850984A JPS6319579B2 JP S6319579 B2 JPS6319579 B2 JP S6319579B2 JP 23850984 A JP23850984 A JP 23850984A JP 23850984 A JP23850984 A JP 23850984A JP S6319579 B2 JPS6319579 B2 JP S6319579B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wear resistance
- gears
- alloy
- less
- surface pressure
- 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
Links
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 3
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- 238000009863 impact test Methods 0.000 description 2
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000012208 gear oil Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Gears, Cams (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
この発明は、すぐれた耐摩耗性を有し、特に高
速高面圧条件下で使用される歯車の製造に用いる
のに適したCu合金に関するものである。 〔従来の技術〕 一般に、自動車やロボツトなどの各種の駆動装
置には多数の歯車が使用され、この歯車の製造に
はアルミニウム青銅や高力黄銅などが多用されて
いることはよく知られるところである。 一方、近年、これらの駆動装置の高性能化に伴
い、これに用いられている歯車の使用条件も一段
と厳しさを増す傾向にあり、特に高速高面圧条件
下での使用を予儀なくされつつあるのが現状であ
る。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、上記のアルミニウム青銅や高力黄銅な
どで製造された歯車を高速高面圧の条件下で使用
すると、摩耗が著しく、比較的短時間で使用寿命
に到るものであつた。 〔問題点を解決するための手段〕 そこで、本発明者等は、上述のような観点か
ら、高速高面圧条件下での使用に際して、すぐれ
た耐摩耗性を示す歯車を開発すべく、特にCu合
金に着目し研究を行なつた結果、重量%で(以下
%は重量%を示す)、 Zn:15〜25%未満、 Al:3〜6%、 Ni:0.2〜5%、 Ti:0.1〜3%、 を含有し、さらに必要に応じて、 FeおよびCoのうちの1種または2種:0.1〜4.8
%、 を含有し、残りがCuと不可避不純物からなる組
成を有するCu合金は、これを各種の歯車として
用いた場合、特に高速高面圧条件での使用に際し
て、すぐれた耐摩耗性(耐ころがり摩耗性および
耐すべり摩耗性)を示すという知見を得たのであ
る。 この発明は、上記知見にもとずいてなされたも
のであつて、以下に成分組成を上記の通りに限定
した理由を説明する。 (a) ZnおよびAl これらの成分には、共存した状態で、合金の強
度および籾性を向上させる作用があるが、その含
有量が、それぞれZn:15%未満およびAl:3%
未満では前記作用に所望の効果が得られず、一
方、その含有量が、Znについては25%以上とな
つても、またAlについては6%を越えても前記
作用により一層の向上効果が現われず、経済性を
考慮して、その含有量を、Zn:15〜25%未満、
Al:3〜6%と定めた。 (b) NiおよびTi これらの成分は、CuおよびAlと結合して、素
地中に均一に分散する球状(粒状)の金属間化合
物を形成し、もつて高速高面圧条件下での実用に
際して、すぐれた耐摩耗性を発揮せしめる作用を
もつが、その含有量が、それぞれNi:0.2%未満、
およびTi:0.1%未満では前記球状金属間化合物
の形成が少なすぎて所望のすぐれた耐摩耗性を確
保することができず、一方、その含有量が、それ
ぞれNi:5%、Ti:3%を越えても耐摩耗性に
さらに一段の向上効果が現われないばかりでりな
く、合金の靭性が低下するようになることから、
その含有量を、それぞれNi:0.2〜5%および
Ti:0.1〜3%と定めた。 (c) FeおよびCo これらの成分は、上記の金属間化合物形成成分
と結合して、素地中に均一に分散する球状(粒
状)の複化合物を形成し、合金の耐摩耗性を一段
と向上させる作用をもつので、特に高い耐摩耗性
が要求される場合に必要に応じて含有されるが、
その含有量が0.1%未満では耐摩耗性に所望の向
上効果が得られず、一方4.8%を越えて含有させ
てもより一層の向上効果が現われないばかりでな
く、合金の靭性に劣化が見られるようになること
から、その含有量を0.1〜4.8%と定めた。 〔実施例〕 つぎに、この発明の歯車用Cu合金を実施例に
より具体的に説明する。 通常の高周波炉を用い、黒鉛るつぼ中にて、そ
れぞれ第1表に示される成分組成をもつた本発明
Cu合金1〜9および比較Cu合金1〜4の溶湯を
調製し、金型に鋳造して肩部直径:70mmφ×底部
直径:60mmφ×高さ:200mmの寸法をもつたイン
ゴツトとした後、表面を厚さ:0.5mmに亘つて面
削し、ついでこのインゴツトに温度:750℃に加
熱した状態で熱間鍛造を施して直径:40mmφの丸
棒とし、引続いて、この丸棒の一部より外径:30
mmφ×内径:16mmφ×厚さ:8mmの寸法をもつ
た、ころがり摩耗試験片を機械加工により切出
し、また前記丸棒の残りには温度:780℃に加熱
した状態で熱間圧延を施して板厚:10mmの熱延板
とし、これに温度:600℃に1時間保持の焼鈍を
施した状態で、引張試験片(平行部直径:6mm
φ)と衝撃試験片(JlS4号)を切出した。
速高面圧条件下で使用される歯車の製造に用いる
のに適したCu合金に関するものである。 〔従来の技術〕 一般に、自動車やロボツトなどの各種の駆動装
置には多数の歯車が使用され、この歯車の製造に
はアルミニウム青銅や高力黄銅などが多用されて
いることはよく知られるところである。 一方、近年、これらの駆動装置の高性能化に伴
い、これに用いられている歯車の使用条件も一段
と厳しさを増す傾向にあり、特に高速高面圧条件
下での使用を予儀なくされつつあるのが現状であ
る。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、上記のアルミニウム青銅や高力黄銅な
どで製造された歯車を高速高面圧の条件下で使用
すると、摩耗が著しく、比較的短時間で使用寿命
に到るものであつた。 〔問題点を解決するための手段〕 そこで、本発明者等は、上述のような観点か
ら、高速高面圧条件下での使用に際して、すぐれ
た耐摩耗性を示す歯車を開発すべく、特にCu合
金に着目し研究を行なつた結果、重量%で(以下
%は重量%を示す)、 Zn:15〜25%未満、 Al:3〜6%、 Ni:0.2〜5%、 Ti:0.1〜3%、 を含有し、さらに必要に応じて、 FeおよびCoのうちの1種または2種:0.1〜4.8
%、 を含有し、残りがCuと不可避不純物からなる組
成を有するCu合金は、これを各種の歯車として
用いた場合、特に高速高面圧条件での使用に際し
て、すぐれた耐摩耗性(耐ころがり摩耗性および
耐すべり摩耗性)を示すという知見を得たのであ
る。 この発明は、上記知見にもとずいてなされたも
のであつて、以下に成分組成を上記の通りに限定
した理由を説明する。 (a) ZnおよびAl これらの成分には、共存した状態で、合金の強
度および籾性を向上させる作用があるが、その含
有量が、それぞれZn:15%未満およびAl:3%
未満では前記作用に所望の効果が得られず、一
方、その含有量が、Znについては25%以上とな
つても、またAlについては6%を越えても前記
作用により一層の向上効果が現われず、経済性を
考慮して、その含有量を、Zn:15〜25%未満、
Al:3〜6%と定めた。 (b) NiおよびTi これらの成分は、CuおよびAlと結合して、素
地中に均一に分散する球状(粒状)の金属間化合
物を形成し、もつて高速高面圧条件下での実用に
際して、すぐれた耐摩耗性を発揮せしめる作用を
もつが、その含有量が、それぞれNi:0.2%未満、
およびTi:0.1%未満では前記球状金属間化合物
の形成が少なすぎて所望のすぐれた耐摩耗性を確
保することができず、一方、その含有量が、それ
ぞれNi:5%、Ti:3%を越えても耐摩耗性に
さらに一段の向上効果が現われないばかりでりな
く、合金の靭性が低下するようになることから、
その含有量を、それぞれNi:0.2〜5%および
Ti:0.1〜3%と定めた。 (c) FeおよびCo これらの成分は、上記の金属間化合物形成成分
と結合して、素地中に均一に分散する球状(粒
状)の複化合物を形成し、合金の耐摩耗性を一段
と向上させる作用をもつので、特に高い耐摩耗性
が要求される場合に必要に応じて含有されるが、
その含有量が0.1%未満では耐摩耗性に所望の向
上効果が得られず、一方4.8%を越えて含有させ
てもより一層の向上効果が現われないばかりでな
く、合金の靭性に劣化が見られるようになること
から、その含有量を0.1〜4.8%と定めた。 〔実施例〕 つぎに、この発明の歯車用Cu合金を実施例に
より具体的に説明する。 通常の高周波炉を用い、黒鉛るつぼ中にて、そ
れぞれ第1表に示される成分組成をもつた本発明
Cu合金1〜9および比較Cu合金1〜4の溶湯を
調製し、金型に鋳造して肩部直径:70mmφ×底部
直径:60mmφ×高さ:200mmの寸法をもつたイン
ゴツトとした後、表面を厚さ:0.5mmに亘つて面
削し、ついでこのインゴツトに温度:750℃に加
熱した状態で熱間鍛造を施して直径:40mmφの丸
棒とし、引続いて、この丸棒の一部より外径:30
mmφ×内径:16mmφ×厚さ:8mmの寸法をもつ
た、ころがり摩耗試験片を機械加工により切出
し、また前記丸棒の残りには温度:780℃に加熱
した状態で熱間圧延を施して板厚:10mmの熱延板
とし、これに温度:600℃に1時間保持の焼鈍を
施した状態で、引張試験片(平行部直径:6mm
φ)と衝撃試験片(JlS4号)を切出した。
【表】
【表】
ついで、これらの試験片を用いて、摩耗試験、
引張試験、およびシヤルピー衝撃試験を行なつ
た。なお、摩耗試験としては、歯車の耐摩耗性を
評価するのに用いられている、ころがり摩耗試験
を、西原式摩耗試験機を用い、 相手材:JIS・SCM21の浸炭焼入材(硬さ:
HRC64)、 接触圧力:80Kg/mm2、 回転数:800rpm、 相対すべり度:30%、 試験時間:107回転、 潤滑剤:SAE#90ギヤオイル、 の条件で行ない、試験後の重量減を測定した。こ
れらの結果を第1表に合せて示した。 〔発明の効果〕 第1表に示される結果から、本発明Cu合金1
〜9は、いずれも上記のような高速高面圧の条件
下で、従来アルミニウム青銅として知られている
比較Cu合金1,2および同じく高力黄銅として
知られている比較Cu合金3,4に比してすぐれ
た耐摩耗性を示し、かつ高強度および高靭性を具
備することが明らかである。 上記のように本発明Cu合金は、高強度および
高靭性を有し、かつすぐれた耐摩耗性を有し、特
に高速高面圧条件下での耐摩耗性にすぐれている
ので、これらの特性が要求される各種の高性能駆
動装置の歯車として用いた場合に、すぐれた性能
を発揮し、使用寿命の著しい延命化を可能とする
などの工業上有用な特性を有するのである。
引張試験、およびシヤルピー衝撃試験を行なつ
た。なお、摩耗試験としては、歯車の耐摩耗性を
評価するのに用いられている、ころがり摩耗試験
を、西原式摩耗試験機を用い、 相手材:JIS・SCM21の浸炭焼入材(硬さ:
HRC64)、 接触圧力:80Kg/mm2、 回転数:800rpm、 相対すべり度:30%、 試験時間:107回転、 潤滑剤:SAE#90ギヤオイル、 の条件で行ない、試験後の重量減を測定した。こ
れらの結果を第1表に合せて示した。 〔発明の効果〕 第1表に示される結果から、本発明Cu合金1
〜9は、いずれも上記のような高速高面圧の条件
下で、従来アルミニウム青銅として知られている
比較Cu合金1,2および同じく高力黄銅として
知られている比較Cu合金3,4に比してすぐれ
た耐摩耗性を示し、かつ高強度および高靭性を具
備することが明らかである。 上記のように本発明Cu合金は、高強度および
高靭性を有し、かつすぐれた耐摩耗性を有し、特
に高速高面圧条件下での耐摩耗性にすぐれている
ので、これらの特性が要求される各種の高性能駆
動装置の歯車として用いた場合に、すぐれた性能
を発揮し、使用寿命の著しい延命化を可能とする
などの工業上有用な特性を有するのである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 Zn:15〜25%未満、 Al:3〜6%、 Ni:0.2〜5%、 Ti:0.1〜3%、 を含有し、残りがCuと不可避不純物からなる組
成(以上重量%)を有することを特徴とする耐摩
耗性のすぐれた歯車用Cu合金。 2 Zn:15〜25%未満、 Al:3〜6%、 Ni:0.2〜5%、 Ti:0.1〜3%、 を含有し、さらに、 FeおよびCoのうちの1種または2種:0.1〜4.8
%、 を含有し、残りがCuと不可避不純物からなる組
成(以上重量%)を有することを特徴とする耐摩
耗性のすぐれた歯車用Cu合金。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23850984A JPS61117241A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 耐摩耗性のすぐれた歯車用Cu合金 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23850984A JPS61117241A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 耐摩耗性のすぐれた歯車用Cu合金 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61117241A JPS61117241A (ja) | 1986-06-04 |
JPS6319579B2 true JPS6319579B2 (ja) | 1988-04-23 |
Family
ID=17031303
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23850984A Granted JPS61117241A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 耐摩耗性のすぐれた歯車用Cu合金 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61117241A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19548124C2 (de) * | 1995-12-21 | 2002-08-29 | Euroflamm Gmbh | Reibkörper und Verfahren zum Herstellen eines solchen |
-
1984
- 1984-11-14 JP JP23850984A patent/JPS61117241A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61117241A (ja) | 1986-06-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101820036B1 (ko) | 윤활제-상용성 구리 합금 | |
US4191601A (en) | Copper-nickel-silicon-chromium alloy having improved electrical conductivity | |
JPH08109429A (ja) | 機械的強度の優れたダイカスト用アルミニウム合金及びそれを用いたボールジョイント装置 | |
US4260435A (en) | Copper-nickel-silicon-chromium alloy having improved electrical conductivity | |
JPH07107183B2 (ja) | 高強度および高靭性を有する耐摩耗性Cu合金 | |
JPS62297429A (ja) | 耐食性に優れた銅合金 | |
JPS63206441A (ja) | 高強度および高靭性を有する耐摩耗性Cu合金 | |
JPS6383251A (ja) | 高力高弾性アルミニウム合金の製造法 | |
JPS6086237A (ja) | 摺動部材用Cu合金 | |
JPS6319579B2 (ja) | ||
JPS6319580B2 (ja) | ||
JPH01239A (ja) | 高強度および高靭性を有する耐摩耗性Cu合金 | |
JPS6260460B2 (ja) | ||
JPH07116537B2 (ja) | 高強度および高靭性を有する耐摩耗性Cu合金 | |
JPH07116538B2 (ja) | 高強度および高靭性を有する耐摩耗性Cu合金 | |
JPS6160847A (ja) | 耐摩耗性のすぐれた歯車用Cu合金 | |
JPS59116348A (ja) | 高強度および高靭性を有する耐摩耗性Cu合金 | |
KR101839420B1 (ko) | 고내마모성을 갖는 싱크로나이저 링용 동합금 및 이의 제조방법 | |
JPS62182238A (ja) | 連続鋳造鋳型用Cu合金 | |
JPS6140291B2 (ja) | ||
JPH0832937B2 (ja) | 高強度および高靭性を有する耐摩耗性Cu合金 | |
JPH01238A (ja) | 高強度および高靭性を有する耐摩耗性Cu合金 | |
JPH07138680A (ja) | 耐焼付性,耐摩耗性に優れた摺動材料用アルミニウム青銅 | |
JP2001064741A (ja) | 錫濃度の高い銅、錫、鉄合金の使用 | |
JPS59159976A (ja) | 成形金型用耐熱合金 |