WO1993017154A1 - Process for producing sliding bearing - Google Patents

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WO1993017154A1
WO1993017154A1 PCT/JP1993/000255 JP9300255W WO9317154A1 WO 1993017154 A1 WO1993017154 A1 WO 1993017154A1 JP 9300255 W JP9300255 W JP 9300255W WO 9317154 A1 WO9317154 A1 WO 9317154A1
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crystal grains
alloy
layer
pyramid
metal
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PCT/JP1993/000255
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English (en)
French (fr)
Inventor
Tadashi Tanaka
Motomu Wada
Hideo Ishikawa
Yoshikazu Fujisawa
Makoto Tsuji
Original Assignee
Daido Metal Co., Ltd.
Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/12—Structural composition; Use of special materials or surface treatments, e.g. for rust-proofing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D7/00—Electroplating characterised by the article coated
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C2220/80—Shaping by separating parts, e.g. by severing, cracking
    • F16C2220/82—Shaping by separating parts, e.g. by severing, cracking by cutting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C2223/00—Surface treatments; Hardening; Coating
    • F16C2223/30—Coating surfaces
    • F16C2223/70—Coating surfaces by electroplating or electrolytic coating, e.g. anodising, galvanising

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a plain bearing, for example, a plain bearing for an internal combustion engine used in an automobile, a ship, a construction machine or the like.
  • plain bearings for internal combustion engines are manufactured by processing a laminated plate in which a bearing alloy layer made of a Cu alloy, A1 alloy, etc. is joined on a steel backing into a semi-cylindrical shape, and then the bearing alloy layer It is manufactured by forming a Pb alloy overlay.
  • the main functions of the Pb alloy overlay are to improve the familiarity between the bearing and the supported shaft such as the crankshaft, to take in foreign substances mixed into the lubricating oil, and to deteriorate the lubricating oil.
  • Increasing the corrosion resistance to the generated organic acid can be mentioned.
  • alloy elements are used. Plain bearings having a Pb alloy overlay with various contents of certain Sn, Cu, In and the like have been manufactured and used.
  • the present invention has been developed under such a technical background, and provides the above-described manufacturing method capable of obtaining a plain bearing with improved fatigue resistance of a P alloy overlay having the above-described crystal grains.
  • the purpose is to do.
  • the method for manufacturing a plain bearing according to the present invention includes a step of forming a treatment target layer having a large number of pyramid-shaped crystal grains with vertexes directed toward a mating member and formed of one of Pb and a Pb alloy on a sensitive alloy layer. Forming, a step of coating the surface of the layer to be treated with a metal for diffusion, and performing a heat treatment to diffuse the metal for diffusion into the pyramid-shaped crystal grains. Forming a Pb alloy overlay having a large number of deformed pyramid-shaped crystal grains.
  • a Pb alloy overlay having a large number of the deformed pyramidal crystal grains on the surface can be easily obtained. Since each of the deformed pyramid-shaped crystal grains has a rounded apex and each ridge line, the concentrated load acting on the Pb alloy overlay surface due to pressure fluctuation of the oil film or the like is dispersed to reduce the light zo. Demonstrate the function of ⁇ . This improves the fatigue resistance of the Pb alloy overlay. Further, since the Pb alloy overlay has a good oil retaining property as described above, it exhibits excellent seizure resistance.
  • FIG. 1 is a plan view of a plain bearing
  • Fig. 2 is a sectional view taken along the line II-II in Fig. 1
  • Fig. 3 is Pb
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing deformed pyramidal crystal grains of an alloy overlay
  • FIG. 4 is a schematic perspective view of deformed pyramidal crystal grains
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing pyramidal crystal grains of a layer to be processed
  • Fig. 7 is a schematic perspective view of pyramidal crystal grains
  • Fig. 8 is a photomicrograph showing the crystal structure of the Pb alloy overlay surface
  • Fig. 9 is the surface of the treated layer for comparison.
  • FIG. 10 is a graph showing the results of a fatigue test.
  • a plain bearing 1 is applied to a journal portion of a crankshaft, a large end portion of a connecting rod, and the like in an engine, and is formed in a cylindrical shape by combining a pair of semi-io cylindrical bodies 2 and 3. You. The journal and other parts of the crankshaft rub against the inner peripheral surface of the sliding bearing 1.
  • each semi-cylindrical body 2, 3 is composed of a back metal 4, a bearing alloy layer 5, and a Pb alloy overlay 6.
  • Back metal 4 is made of low-carbon steel, high-carbon steel, stainless steel, or special steel.
  • the bearing alloy layer 5 is made of a well-known Cu alloy for bearings, A alloy for bearings, etc., and has a thickness of 0.05 to 0.5 mm. In the case of a bearing, it is set to 0.2 to 0.4 mm.
  • the Pb alloy overlay 6 has many surfaces with the vertex a facing the mating member and the vertex a and each ridge line b being rounded.
  • Each ridge line b is rounded in a direction along the ridge line b and in a direction orthogonal to the direction.
  • the Pb alloy overlay 6 contains at least 3% by weight of at least one diffusion metal (alloy element) selected from Sn, In, Sb, Bi, Ga, T1, and Ag. 0% by weight or less is contained. If the diffusion metal content is less than 3% by weight They have low mechanical strength, such as low hardness and tensile strength, and lack corrosion resistance to organic acids generated when the lubricating oil deteriorates. On the other hand, if the content exceeds 30% by weight, the mechanical strength in the temperature range of 100 to 13 O'C in which the sliding bearing is used is significantly reduced.
  • the preferable content of the metal for diffusion is 5% by weight or more and 20% by weight or less. In this case, Sn, In, Sb and Bi are suitable as diffusion metals.
  • the thickness of the Pb alloy overlay 6 is 5 to 50 # m, and is set to 10 to 20 m for a plain bearing for an automobile engine.
  • a plating layer such as Fe, Fe or an alloy plating layer thereof is provided as required.
  • the slipperiness receiver 1 in the production of the slipperiness receiver 1, as shown in FIG. 5, it has many pyramid-shaped crystal grains c 2 with the apex a directed to the partner member side, and A step of forming the to-be-processed layer 7 on the bearing alloy layer 5 by plating, a step of performing a plating process, and covering the surface of the to-be-processed layer 7 with a metal for diffusion, and a step of performing a heat treatment to diffuse the layer.
  • the metal used is diffused into the pyramidal crystal grains c 2 , and as shown in FIG. 3, a Pb alloy overlay 6 having a large number of deformed pyramidal crystal grains d with a vertex a and each ridge line b rounded on the surface 6 And forming are sequentially performed.
  • the Pb alloy forming the layer to be treated ⁇ is 70% by weight or more and 97% by weight or less of Pb, and 3% by weight or more and 30% by weight or less of an alloy element such as Sn and Cu. Or two or more types.
  • the size of the pyramidal crystal grains of the layer to be treated 7 is adjusted by the cathode current density and the like. For example, increasing the cathodic current density increases the size of pyramidal crystal grains.
  • Deformed pyramidal crystal grains C l of P b alloy overlay 6 the surface with the metal diffusion in the pyramid-shaped crystal grains c 2 is diffusing metals into the diffusion structures and / or pyramid-shaped crystal grains c z is diffused It has a structure in which a layer made of metal for diffusion covers.
  • ⁇ ⁇ Cu alloy powder for bearings was sprayed on the backing metal, and this was sintered to obtain a laminated plate composed of a bearing alloy layer as a sintered body and the backing metal.
  • the laminated body was cut into a predetermined size to obtain a large number of cut pieces, and each cut piece was subjected to a breathing process or the like to produce a semi-cylindrical body.
  • each diffusion metal layer and the layer to be treated are subjected to a heat treatment under a condition of 150 to 200 and a time of 60 to 120 minutes, and In is diffused into pyramidal crystal grains.
  • Slip sensitivities of Examples 1 to 3 were obtained by forming a Pb alloy overlay having a large number of deformed angle- ⁇ crystal grains whose vertices and ridges were rounded.
  • FIG. 8 is a micrograph (10000 times) showing the crystal structure of the Pb alloy overlay surface of Example 1. In FIG. 8, a large number of deformed pyramidal crystal grains are observed.
  • a fluorinated bath containing 40 to 50 g of Sn 2+ and 1 to 3 g of Sb was used for a pair of layers to be treated obtained under the same conditions as in Example 1.
  • • C Cathode Current Density 2
  • a plating process was performed under the conditions of AZdni 2 to form a diffusion metal layer made of a Sn—15 wt% Sb alloy.
  • heat treatment was performed under the same conditions as in Example 1 to form a Pb alloy overlay having a large number of deformed pyramid-like crystal grains in the same manner as described above to obtain the plain bearing of Example 4.
  • Example 5 For a pair of layers to be treated obtained under the same conditions as in Example 1, a perchloric acid bath containing Biz + l 0 to 30 liters was used, bath temperature 20 ° C, cathode current density 1 A plating process was performed under the conditions of 55 A / dm 2 to form a diffusion metal layer made of Bi. Next, a heat treatment is performed on the diffusion metal layer under the same conditions as in Example 1 to form a Pb alloy overlay having a large number of deformed pyramidal crystal grains in the same manner as described above. Thus, the plain bearing of Example 5 was obtained.
  • Table 1 shows the metal layers for diffusion, such as the morphology of crystal grains on the surface of the layer to be treated in the sliding bearings of Examples 1 to 4 obtained by the present invention and the sliding bearings of Examples 6 to 9 for comparison. And the composition of the Pb alloy overlay.
  • the sliding bearings of Examples 6 to 8 show the case where the diffusion metal layer was not formed and the heat treatment was not performed. Therefore, the layer to be treated corresponds to a Pb alloy overlay.
  • the processing conditions were changed to form a treated layer with a flat surface on the Ni plating layer, as shown in the micrograph (10000x) in Fig. 9. Then, a plating process is performed on the layer to be treated to diffuse the Sn layer.
  • Example Thickness Chemical composition (Dense halo%)
  • the following fatigue test was performed using a rotary load tester.
  • a rotary load tester In other words, in order to imitate the locus of the crankshaft at the time of high-speed rotation of an automobile engine, an imbalanced weight is attached to the rotating shaft, and a running-in operation is performed for 30 minutes with a load applied to the entire circumference of the slide bearing. Then, the rotation speed was increased stepwise. After 20 hours at each set rotation speed, the state of the Pb alloy overlay was examined, and the maximum surface pressure at which the lead alloy overlay did not fatigue was determined.
  • the test conditions are as follows.
  • Rotating shaft material Carbon (JISS 55 C) hardened material, rotating shaft diameter 53, rotating shaft bearing width 14.5, maximum rotation speed 6500 rpm, maximum surface pressure 350 kg f / cm 2 , lubricating oil SAE 20 (trade name), supply oil pressure 3. O kg f / cm 2 , lubricating oil temperature at inlet 130
  • FIG. 10 shows the test results of Examples 1-9.
  • the sliding bearings of Examples 1 to 5 obtained by the present invention have better fatigue resistance than the sliding bearings of Examples 6 to 9 for comparison. Things.
  • a plain bearing having a Pb alloy overlay exhibiting excellent fatigue resistance under severe conditions such as high-speed rotation and high load can be easily provided. You can get to ⁇

Description

明細書
発明の名称
すべり轴受の製造方法
発明の分野
本発明はすべり軸受、 例えば自動車、 船舶、 建設機械等で使用される内 燃機閬用すベり軸受の製造方法に関する。
従来の技術
一般に、 内燃機関用すベり軸受は、 鋼板製裏金上に C u合金、 A 1合金 等よりなる軸受合金層を接合した積層板を半円筒形等に加工し、 次いでそ の軸受合金層上に P b合金オーバーレイを形成する、 といった方法で製造 されている。
ここで、 P b合金オーバ一レイの主たる機能としては、 軸受とクランク シャフト等の被支承軸とのなじみ性向上、 潤滑油中に混入されてくる異物 の取り籠み、 潤滑油が劣化して生じる有機酸に対する耐食性向上等を挙げ ることができる。 これらの機能を向上させるベく、 従来より、 米国特許第 2 , 6 0 5 1 4 9号明細書ゃ特公昭 3 9 - 2 2 4 9 8号公報に開示されて いるように、 合金元素である S n、 C u、 I n等の含有量を種々変えた P b合金オーバーレイを有するすべり軸受が製造され、 使用されてきた。 しかしながら、 近年の自動車用エンジンにおける高出力化の追求から、 すべり軸受は高速面転、 高荷重といつた過酷な条件下で使用される傾向に あり、 このような状況下においては、 鉛合金オーバーレイの成分調整を行 う、 といった方法では前記高出力化に適切に対応することができない。 そ のため、 優れた耐焼付き性および耐疲労性を有する P b合金オーバーレイ の開発が望まれていた。 そこで、 このような要望に応えるすべり軸受として、 頂点を摺動面倒に 向けた多数の角錐状結晶粒を有する P b合金オーバーレイを備えたものが 開発され、 その P b合金オーバーレイは、 良好な保油性を有するので、 優 れた耐焼付き性を発揮する （特開平 3— 2 1 5 6 9 6号公報参照） 。
発明の要約
本発明は、 か ^る技術的背景の下に開発されたものであり、 前記のよう な結晶粒を有する P 合金オーバーレィの耐疲労性を改善したすべり軸受 を得ることのできる前記製造方法を提供することを目的とする。
本発明に係るすべり軸受の製造方法は、 頂点を相手部材側に向けた多数 の角錐状結晶粒を有し、 且つ P bおよび P b合金の一方よりなる被処理層 を敏受合金層上に形成する工程と、 前記被処理層表面を拡散用金属により 被覆する工程と、 熱処理を行うことにより前記拡散用金属を前記角錐状結 晶粒に拡散させて、 表面に、 頂点および各稜線が丸みを帯びた多数の変形 角錐状結晶粒を有する P b合金オーバーレイを形成する工程と、 を順次行 うことを特徴とする。
前記製造方法によれば、 表面に多数の前記変形角錐状結晶粒を持つ P b 合金オーバーレイを容易に得ることができる。 そして、 各変形角錐状結晶 粒は、 その頂点および各稜線が丸みを帯びているので、 油膜の圧力変動等 に起因して P b合金ォ一バーレィ表面に作用する集中荷重を分散させて軽 z o 减する機能を発揮する。 これにより P b合金オーバーレイの耐疲労性が改 善される。 またこの P b合金オーバーレイは、 前記のように良好な保油性 を有するので、 優れた耐焼付き性を発揮する。
図面の簡単な説明
図 1はすべり軸受の平面図、 図 2は図 1の II— II線断面図、 図 3は P b 合金オーバ一レイの変形角錐状結晶粒を示す概略断面図、 図 4は変形角錐 状結晶粒の概略斜視図、 図 5は被処理層の角錐状結晶粒を示す概略断面図 、 図 6は被処理層表面の結晶構造を示す顕微鏡写真、 図 7は角錐状結晶粒 の概略斜視図、 図 8は P b合金オーバーレィ表面の結晶構造を示す顕微鏡 写真、 図 9は比較のための被処理層表面の結晶構造を示す顕微鏡写真、 図 1 0は疲労試験結果を示すグラフである。
好適な実施例の説明
図 1において、 すべり軸受 1は、 エンジンにおけるクランクシャフ トの ジャーナル部、 コンロッドの大端部等に適用されるものであり、 一対の半 i o 円筒体 2 , 3を組合わせて円筒形に形成される。 クランクシャフ トのジャ 一ナル部等はすべり軸受 1の内周面に摺擦する。
図 2に示すように、 各半円筒体 2 , 3は裏金 4、 軸受合金層 5および P b合金オーバーレイ 6から構成される。 裏金 4は、 低炭素鋼、 高炭素鋼、 ステンレス鐧または特殊鋼よりなり、 その厚さはすべり軸受の設定厚さに
1 5 より決められる。 軸受合金層 5は、 公知の軸受用 C u合金、 軸受用 A Γ合 金等よりなり、 その厚さは 0 . 0 5〜0 . 5關であり、 通常の自動車ェン ジン用すベり軸受の場合は 0 . 2〜0 . 4 mmに設定される。
図 3 , 4に示すように P b合金オーバーレイ 6は、 その表面に、 頂点 a を相手部材側に向けると共に頂点 aおよび各稜線 bが丸みを帯びた多数の
Z 0 変形角錐状結晶粒 c t を有する。 各稜線 bは、 その稜線 bに沿う方向およ びその方向と直交する方向において丸みを付与されている。
P b合金オーバーレイ 6は、 S n、 I n、 S b、 B i、 G a、 T 1およ び A gから選択される少なくとも一種の拡散用金属 （合金元素） を 3重量 %以上、 3 0重量％以下含有する。 拡散用金属の含有量が 3重量％未満で は、 機椟的強度、 例えば硬さおよび引張強さが低く、 また潤滑油が劣化し た時に生じる有機酸に対しての耐食性に欠ける。 一方、 含有量が 3 0重量 %を超えると、 すべり軸受が使用される温度範囲 1 0 0〜1 3 O 'Cにおけ る機械的強度が著しく低下する。 摅散用金属の好ましい含有量は 5重量％ 以上、 2 0重量％以下でぁる。 この場合、 拡散用金属としては、 S n、 I n、 S bおよび B iが好適である。 P b合金オーバーレイ 6の厚さは 5〜 5 0 # mであり、 通常の自動車エンジン用すベり軸受の場合は 1 0〜2 0 mに設定される。
裏金 4と軸受合金層 5との間には、 C メツキ層または N iメツキ層が 、 また軸受合金層 5と P b合金オーバーレイ 6との間には N i、 A g、 C u、 C o、 F e等のメツキ層またはこれらの合金メッキ層がそれぞれ必要 に応じて設けられる。
前記すベり敏受 1の製造に当っては、 図 5に示すように、 頂点 aを相手 部材側に向けた多数の角錐状結晶粒 c 2 を有し、 且つ P bおよび P b合金 の一方よりなる被処理層 7を軸受合金層 5上にメッキ処理により形成する 工程と、 メツキ処理を行って、 被処理層 7表面を拡散用金属により被覆す る工程と、 熱処理を行うことにより拡散用金属を角錐状結晶粒 c 2 に拡散 させて、 図 3に示すように、 表面に、 頂点 aおよび各稜線 bが丸みを帯び た多数の変形角錐状結晶粒 d を有する P b合金オーバーレイ 6を形成す る工程と、 が順次行われる。
被処理層 Ίを形成する P b合金は、 7 0重量％以上、 9 7重量％以下の P bと、 3重量％以上、 3 0重量％以下の S n、 C u等の合金元素の一種 または二種以上とよりなる。
被処理層 7の角錐状結晶粒の大きさは陰極電流密度等によって調整され る 例えば、 陰極電流密度を高めると、 角錐状結晶粒の大きさが増す。
P b合金オーバーレイ 6の変形角錐状結晶粒 C l は、 角錐状結晶粒 c 2 に拡散用金属が拡散した構造および/または角錐状結晶粒 c z に拡散用金 属が拡散すると共にその表面を拡散用金属よりなる蘀層が覆っている構造 を有する。
〔実施例 1〕
鐧扳製裏金上に軸受用 C u合金粉末を散布し、 これを焼結して焼結体で ある軸受合金層と裏金とよりなる積層板を得た。 積層扳を所定寸法に裁断 して多数の裁断片を得、 各裁断片にブレス加工等を施して半円筒体を製作 した。
各半円筒体に、 通常の溶剤脱脂処理、 電解脱脂処理および酸洗いの各前 処理を順次施した後、 各軸受合金層に、 浴温 50'C、 陰極電流密度 6 AZ dm2 の条件下で通常のヮッ ト N iメツキ処理を施して厚さ 1. 5 mの N iメ ツキ層を形成した。
複数対の N iメツキ層に、 P b2+40〜： I 80 リ ッ トル、 S n2+0 〜35 リ ッ トル、 C u2+0〜5 gZリ ツ トルの範囲に調整されたホウ フッ化メツキ浴を用い、 浴温 1 0〜35て、 陰極電流密度 3〜 1 5 A/d m2 の条件下でメ ツキ処理を施して P b合金よりなる被処理層を形成した 図 6は、 被処理層表面の結晶構造を示す顕微鏡写真 （ 1 ひ 0 0 0倍） で ある。 図 6において、 頂点を相手部材側に向けた多数の角錐状結晶粒が観 察される。
また、 被処理層表面を顕微鏡観察して、 図 7に示すように角錐状結晶粒 c2 の底辺長さ dおよび高さ hを測定した。 複数対の被処理層に、 I n3+l 0〜5 0 gZリッ トルを舍むスルファミ ン酸浴を用い、 浴温 3 0て、 陰極電流密度 l A/dm2 、 メツキ時間を変 える、 という条件下で I nメツキ処理を施して I nよりなる拡散用金属層 を形成した。
次いで、 各拡散用金属層および被処理層に 1 5 0〜 2 0 0て、 6 0〜1 2 0分間の条件で熱処理を施し、 I nを角錐状結晶粒に拡散させて、 表面 に、 頂点および各稜線が丸みを帯びた多数の変形角鏠状結晶粒を有する P b合金オーバーレィを形成して例 1〜 3のすベり敏受を得た。
図 8は、 例 1の P b合金オーバーレイ表面における結晶構造を示す顕微 鏡写真 （ 1 0 0 0 0倍） である。 図 8において、 多数の変形角錐状結晶粒 が観察される。
〔実施例 2〕
実施例 1と同様の条件で得られた一対の被処理層に、 S n2+40〜5 0 gノリツトル、 S b 1〜3 g リッ トルを舍むフッ化浴を用い、 浴温 2 5 •C、 陰極電流密度 2 AZdni2 の条件下でメツキ処理を施して、 S n— 1 5重量％S b合金よりなる拡散用金属層を形成した。 次いで実施例 1と同 様の条件で熱処理を行い、 前記同様に多数の変形角錐状結晶粒を有する P b合金オーバーレィを形成して例 4のすベり軸受を得た。
〔実施例 3〕
z o 実施例 1と同様の条件で得られた一対の被処理層に、 B i z+l 0〜3 0 リツ トルを舍む過塩素酸浴を用い、 浴温 2 0 'C、 陰極電流密度 1〜5 A/dm2 の条件下でメツキ処理を施して、 B iよりなる拡散用金属層を 形成した。 次いで拡散金属層に実施例 1と同様の条件で熱処理を行い、 前 記同様に多数の変形角錐状結晶粒を有する P b合金オーバーレイを形成し て例 5のすベり軸受を得た。
表 1は、 本発明により得られた例 1〜4のすベり軸受ぉよび比較のため の例 6〜 9のすベり軸受における被処理層表面の結晶粒の形態等、 拡散用 金属層の材質等および P b合金オーバーレイの組成等を示す。
表 1において、 例 6〜 8のすベり軸受は拡散用金属層の形成および熱処 理を行わなかった場合であり、 したがって被処理層が P b合金オーバーレ ィに相当する。 例 9のすベり軸受は、 メ ツキ条件を変えて、 図 9の顕微鏡 写真 （ 1 0 0 0 0倍） に示すように、 表面が平坦な被処理層を N iメ ツキ 層上に形成し、 次いで被処理層にメツキ処理を施して S nよりなる拡散用
I o 金属層を形成し、 その後実施例 1と同様の条件で熱処理を行う、 といった 方法で製造されたものである。
0 表 1
被 処 理 層 拡散用金属層 P b合金オーバーレイ 表 面 の 結 晶 粒
例 厚さ 化 学 成 分 （重暈％) 表面の
形態 底辺長さ d 高さ h m〉 材 質 厚さ 結 i¾
( ) (； u m) ( m) P b S n C u I n S b B i の形態
1 脚 5 4 19 I n 1 残 10 1 3.5 変形角錐
2 角維 8 6 18 I n 2 残 ― 1 7 変形角錐
00
3 角維 10 8 17 I n 3 残 7 10 変形角錐
4 角錐 10 8 18 Sn.Sb 2 残 10 1 0.3 変形角錐
5 角錐 10 8 18 B i 2 残 10 1 10 変形角錐
6 角錐 5 4 20 残 10 1.5 角 錐
7 角錐 10 8 20 残 10 1.5 角 錐
8 角維 5 4 20 残 2 0.5 角 錐
9 平坦 19 S n 1 残 11 1.5 平 坦
次に、 各すベり軸受の耐疲労性を調べるため、 回転荷重試験機を用いて 、 次のような疲労試験を行った。 即ち、 自動車用エンジンの高速回転時に おけるクランク軸の軸軌跡を模倣するため、 回転蚰に不均衡重錘を取付け 、 すべり軸受全周に荷重を負荷させた状態で 3 0分間ならし運転を行い、 その後回転数を段階的に上昇させた。 そして、 各設定回転数にて 2 0時間 経過後 P b合金オーバーレイの状態を調べ、 鉛合金オーバ一レイが疲労し ない最大面圧を求めた。 試験条件は次の通りである。 回転軸の材質 炭素 （ J I S S 5 5 C ) の焼入れ材、 回転軸の直径 5 3 ,、 回転軸の軸 受幅 1 4 . 5 、 最大回転数 6 5 0 0 r p m、 最大面圧 3 5 0 kg f /cm2 、 潤滑油 S A E 2 0 (商品名） 、 給油圧 3 . O kg f /cm2 、 入 口における潤滑油の温度 1 3 0て。
図 1 0は例 1〜9の試験結果を示す。 図 1 0から明らかなように、 本発 明により得られた例 1〜5のすベり軸受は、 比較のための例 6〜 9のすベ り軸受に比べて優れた耐疲労性を有するものである。
発明の効果
本発明によれば、 前記のように特定された方法を用いることによって、 高速回転、 高荷重といった過酷な条件下において、 優れた耐疲労性を発揮 する P b合金オーバーレイを備えたすべり軸受を容易に得ることができる <

Claims

請求の範囲
1 . 頂点を相手部材側に向けた多数の角錐状結晶粒を有し、 且つ P bおよ び P b合金の一方よりなる被処理層を軸受合金層上に形成する工程と、 前 記被処理層表面を拡散用金属により被覆する工程と、 熱処理を行うことに より前記 散用金属を前記角錐状結晶粒に拡散させて、 表面に、 頂点およ び各稜線が丸みを帯びた多数の変形角錐状結晶粒を有する P b合金オーバ 一レイを形成する工程と、 を順次行うことを特徴とするすべり敏受の製造 方法。
2 . 前記拡散用金属は、 S n、 I n、 S b、 B i、 G a、 T 1および A g から選択される少なくとも一種であり、 前記 P b合金オーバーレイにおけ る前記拡散用金属の含有量は 3重量％以上、 3 0重量％以下でぁる、 請求 項 1記載のすべり軸受の製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2775034A1 (fr) * 1998-02-17 1999-08-20 Renault Materiau multicouches, coussinet de moteur forme d'un tel materiau et procede de fabrication
US11103710B2 (en) 2018-06-03 2021-08-31 Olga BOCKERIA Systems, methods, and devices for treating bradyarrhythmias, tachyarrhythmias and heart failure

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19824310C1 (de) * 1998-06-02 1999-08-12 Fraunhofer Ges Forschung Gleitlager und Verfahren zu seiner Herstellung
AT408352B (de) 1999-03-26 2001-11-26 Miba Gleitlager Ag Galvanisch abgeschiedene legierungsschicht, insbesondere eine laufschicht eines gleitlagers
JP2003090343A (ja) * 2001-09-19 2003-03-28 Daido Metal Co Ltd 多層摺動材料
JP4195455B2 (ja) * 2005-03-25 2008-12-10 大同メタル工業株式会社 摺動部材
JP2015227490A (ja) * 2014-06-02 2015-12-17 大豊工業株式会社 摺動部材およびすべり軸受
AT515701B1 (de) * 2014-08-27 2015-11-15 Miba Gleitlager Gmbh Gleitlagerelement
JP6777594B2 (ja) * 2017-06-21 2020-10-28 大豊工業株式会社 摺動部材およびすべり軸受

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS604918B2 (ja) * 1979-12-28 1985-02-07 大豊工業株式会社 内燃機関の軸受およびその製造方法
JPS6220915A (ja) * 1985-07-18 1987-01-29 N D C Kk 平軸受
JPS6274097A (ja) * 1985-09-26 1987-04-04 Daido Metal Kogyo Kk 摺動部品及び平軸受などの表面層として使用される表面層用合金の製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS604918A (ja) * 1983-06-24 1985-01-11 Olympus Optical Co Ltd 内視鏡用供覧装置
JPH0236896B2 (ja) * 1983-10-31 1990-08-21 Matsushita Electric Works Ltd Jikutaishobutsutainoketsukankensasochi
GB2175603B (en) * 1985-05-22 1989-04-12 Daido Metal Co Overlay alloy used for a surface layer of sliding material, sliding material having a surface layer comprising said alloy and manufacturing method
GB8929142D0 (en) * 1989-12-22 1990-02-28 Vandervell Ltd Bearings
JPH079079B2 (ja) * 1990-01-19 1995-02-01 本田技研工業株式会社 摺動部材
CA2034568C (en) * 1990-01-19 1995-08-29 Yoshikazu Fujisawa Slide member
CA2070932C (en) * 1991-06-11 1995-11-07 Yoshikazu Fujisawa Slide bearing

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS604918B2 (ja) * 1979-12-28 1985-02-07 大豊工業株式会社 内燃機関の軸受およびその製造方法
JPS6220915A (ja) * 1985-07-18 1987-01-29 N D C Kk 平軸受
JPS6274097A (ja) * 1985-09-26 1987-04-04 Daido Metal Kogyo Kk 摺動部品及び平軸受などの表面層として使用される表面層用合金の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2775034A1 (fr) * 1998-02-17 1999-08-20 Renault Materiau multicouches, coussinet de moteur forme d'un tel materiau et procede de fabrication
US11103710B2 (en) 2018-06-03 2021-08-31 Olga BOCKERIA Systems, methods, and devices for treating bradyarrhythmias, tachyarrhythmias and heart failure

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