WO2016002810A1 - ピストンリング - Google Patents

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WO2016002810A1
WO2016002810A1 PCT/JP2015/068896 JP2015068896W WO2016002810A1 WO 2016002810 A1 WO2016002810 A1 WO 2016002810A1 JP 2015068896 W JP2015068896 W JP 2015068896W WO 2016002810 A1 WO2016002810 A1 WO 2016002810A1
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alloy film
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piston ring
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法明 千田
将卓 岡野
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日本ピストンリング株式会社
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    • C23C28/04—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings of inorganic non-metallic material
    • C23C28/048—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings of inorganic non-metallic material with layers graded in composition or physical properties
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    • C23C30/00—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
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    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24—Vacuum evaporation
    • C23C14/32—Vacuum evaporation by explosion; by evaporation and subsequent ionisation of the vapours, e.g. ion-plating
    • C23C14/325—Electric arc evaporation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F5/00—Piston rings, e.g. associated with piston crown

Definitions

  • the present invention relates to a piston ring having excellent wear resistance, crack resistance and peel resistance.
  • Piston rings used in internal combustion engines are used in severe environments of high temperature and high pressure, and therefore further improvement in wear resistance and the like is required.
  • a hard material formed by a chromium plating film, a nitrided layer, or a PVD method is required, and a hard material formed by a chromium plating film, a nitrided layer, or a PVD method.
  • a film or the like is used.
  • the outer peripheral sliding surface and upper and lower surfaces of the piston ring are made of chromium plating film, nitriding film, chromium nitride (CrN, Cr 2 N) or titanium nitride (PVD method).
  • a hard film such as TiN) is formed.
  • piston rings are used under more severe conditions, especially alcohol fuel vehicles that can run on alcohol fuel, gasoline, methanol, ethanol, etc.
  • Piston rings used in internal combustion engines of flexible-fuel vehicles flexible-fuel vehicles: FFV, dual-fuel vehicles
  • FFV flexible-fuel vehicles
  • FFV dual-fuel vehicles
  • Patent Document 1 proposes a sliding member coated with a hard film having improved sliding characteristics, particularly peeling resistance.
  • a hard film is coated on the outer peripheral surface of the piston ring by arc ion plating, and the hard film is made of CrN type chromium nitride and has a crystal lattice constant of 0.4145 to 0.4200 nm.
  • the Cr content is in the range of 30 to 49 atomic%.
  • Patent Document 2 proposes a sliding member coated with a film excellent in wear resistance, scuffing resistance, and a property that does not increase wear of the counterpart material (counterattack attack).
  • the outer peripheral surface of a sliding member is coated with a Cr—V—B—N alloy film, and the Cr—V—B—N alloy film is applied to a physical vapor deposition method, particularly an ion plating method.
  • the V content is 0.1 to 30% by weight and the B content is 0.05 to 20% by weight.
  • Patent Document 3 proposes a sliding member on which a Cr—B—Ti—N alloy film excellent in wear resistance and scuff resistance is formed.
  • This technology is a piston ring composed of a base material, a nitride layer, and a Cr—B—Ti—N alloy film, and the Cr—B—Ti—N alloy film is obtained by a PVD (physical vapor deposition) method.
  • the outer peripheral sliding surface (sliding surface equivalent part) of the nitride layer is covered, B is 0.05 to 10.0% by mass, Ti is 5.0 to 40.0% by mass, and N is 10.0 to 30. It is comprised so that it may contain 0 mass% and the remainder is Cr.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a piston ring having higher wear resistance, crack resistance and peeling resistance.
  • a piston ring according to the present invention for solving the above problems is a piston ring in which a sliding surface is coated with a Cr—B—V—N alloy film, and the B content is 0.1% by mass. It is in the range of 1.5% by mass or less, V content is in the range of 0.05% by mass or more and 1% by mass or less, and [B content / V content] is more than 1 and 30 or less. It is characterized by being within.
  • the piston ring according to the present invention can be configured such that the alloy film further contains Ti, and the Ti content is in the range of more than 0 mass% and not more than 8 mass%.
  • the Ti content is in the range of more than 0% by mass and 8% by mass or less, and the Cr content is 55% by mass to 61% by mass.
  • the N content is in the range of 32% by mass or more and 40% by mass or less, and when the alloy film does not contain Ti, the Cr content is in the range of 60% by mass or more and 64% by mass or less.
  • the N content is in the range of 31% by mass to 39% by mass.
  • the piston ring according to the present invention can be configured to be mounted on an engine using alcohol fuel or alcohol-containing fuel.
  • the alloy film can be configured such that the base material side of the piston ring is more porous than the surface side.
  • the piston ring according to the present invention can be configured such that a nitriding layer or a metal underlayer is provided as the underlayer of the alloy film.
  • the B content of the Cr—B—V—N alloy film formed on the sliding surface is in the range of 0.1% by mass to 1.5% by mass, and the V content is It is in the range of 0.05% by mass or more and 1% by mass or less, and [B content / V content] is more than 1 and in the range of 30 or less, so that higher wear resistance, It is possible to provide a piston ring provided with a wear-resistant film having cracking and peeling resistance.
  • Such a piston ring can be preferably applied to, for example, an internal combustion engine using an alcohol fuel or an alcohol-containing fuel, and has an effect that the occurrence of cracks and peeling can be suppressed as compared with a conventional wear-resistant coating.
  • the piston ring 10 (10A, 10B) according to the present invention is a piston in which a sliding surface 11 is coated with a Cr—B—V—N type alloy film 3. It is a ring.
  • the B content of the alloy film 3 is in the range of 0.1% by mass or more and 1.5% by mass or less, and the V content is in the range of 0.05% by mass or more and 1% by mass or less. [B content / V content] is in the range of more than 1 and 30 or less.
  • the alloy film 3 has high wear resistance, crack resistance and peel resistance, and can be preferably applied to, for example, an internal combustion engine using alcohol fuel or alcohol-containing fuel. The effect of suppressing the occurrence of cracks and peeling than the wear-resistant film is obtained.
  • Examples of the base material 1 include various materials used as the base material of the piston ring 10 and are not particularly limited. For example, various steel materials, stainless steel materials, cast materials, cast steel materials, and the like can be applied. Among these, martensitic stainless steel, chromium manganese steel (SUP9 material), chromium vanadium steel (SUP10 material), silicon chrome steel (SWOSC-V material), etc., which are spring steels, can be preferably mentioned.
  • the base material 1 may be pretreated as necessary.
  • the pretreatment include a process of surface polishing to adjust the surface roughness.
  • the adjustment of the surface roughness can be exemplified by a method of lapping the surface of the substrate 1 with diamond abrasive grains and performing surface polishing.
  • the base layer 2 of the alloy film 3 is provided on the base material 1 as necessary, as shown in FIG.
  • Examples of the underlayer 2 include a nitriding layer and a metal underlayer.
  • These base layers 2 are preferably formed at least on the outer peripheral sliding surface 11 on which the piston ring 10 slides in contact with a cylinder liner (not shown), but other surfaces, for example, the upper surface 12 of the piston ring 10. Further, it may be formed on the lower surface 13 or may be formed on the inner peripheral surface 14 as necessary.
  • the nitriding layer is formed by diffusing and carburizing nitrogen on the surface of the stainless steel and forming a hard nitrided layer as an underlayer.
  • the nitriding layer is preferably used as an underlayer for the piston ring.
  • the nitriding treatment can be performed by a conventionally known method.
  • the thickness of the nitriding layer is not particularly limited, but is preferably in the range of 10 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less.
  • the metal underlayer examples include a metal layer such as titanium or chromium.
  • the base metal layer such as titanium or chromium can be formed by various film forming means.
  • film forming means such as a vacuum evaporation method, a sputtering method, and an ion plating method can be applied.
  • the thickness of a metal base layer is not specifically limited, It is preferable to exist in the range of 0.1 micrometer or more and 2 micrometers or less.
  • the alloy film 3 is provided on the base material 1 or on the base layer 2 when the base layer 2 is provided on the base material 1.
  • the alloy coating 3 is preferably provided at least on the outer peripheral sliding surface 11 of the piston ring 10. Since the outer peripheral sliding surface 11 of the piston ring 10 comes into contact with a cylinder liner as a counterpart material when the piston slides, at least the outer peripheral sliding surface 11 is provided with the alloy skin 3 so that the wear resistance is increased. Piston ring having excellent properties, crack resistance and peel resistance.
  • the alloy film 3 may be formed on the upper surface 12 and the lower surface 13, which are surfaces other than the outer peripheral sliding surface 11, and may be further formed on the inner peripheral surface 14 as necessary.
  • Examples of the alloy film 3 include a Cr—B—V—N type alloy film.
  • Examples of the Cr—B—V—N alloy film include a quaternary Cr—B—V—N alloy film and a quaternary Cr—B—V—Ti—N alloy film.
  • the inevitable impurities may be contained in the alloy within a range that does not hinder the effect of the alloy film 3.
  • the quaternary Cr—B—V—N alloy film 3 has a B content in the range of 0.1 mass% or more and 1.5 mass% or less, and a V content of 0.05 mass% or more. It is comprised within the range of 1 mass% or less, and [B content / V content] is over 1 and within 30 or less.
  • B is dissolved in Cr—N and has the effect of refining the crystal.
  • the alloy film containing B has increased toughness and improved wear resistance.
  • V has the effect of forming fine nitrides to improve toughness and heat resistance.
  • the alloy film containing V can enhance durability in an environment where lubrication is poor.
  • the ternary Cr—B—V—Ti—N alloy film 3 is a quaternary Cr—B—V—N alloy film further containing Ti, and the B content is the same as described above. It is in the range of 0.1% by mass or more and 1.5% by mass or less, the V content is in the range of 0.05% by mass or more and 1% by mass or less, and [B content / V content] is The Ti content is in the range of more than 1 and 30 or less, and the Ti content is in the range of more than 0% by mass and 8% by mass or less. Ti acts to reinforce the dough by forming fine nitrides.
  • the alloy film containing Ti is more effective when applied to, for example, a piston ring used in an engine using an alcohol fuel or an alcohol-containing fuel.
  • the reason is that, for example, in the case of ethanol fuel, alcohol and Ti or TiN is a chemical reaction, and eluted from the surface of the alloy film 3, TiO 2 becomes reacts with moisture, the TiO 2 is reacted with an alcohol This is thought to be because the metal alkoxide is produced and condensed to form gel-like polyoxytitanium on the surface of the alloy film 3 to protect the surface.
  • the B content and the V content are within the above ranges, and [B content / V content] is the above. By being within the range, excellent wear resistance can be exhibited. If the B content is less than 0.1% by mass, the B content is too small and the V content for satisfying [B content / V content] must be significantly reduced, and sufficient wear resistance is not exhibited. Sometimes. When the B content exceeds 1.5% by mass, the wear resistance decreases. On the other hand, if the V content is less than 0.05% by mass, the effect of improving the wear resistance by containing V due to too little V does not occur.
  • V content exceeds 1% by mass, the residual stress of the coating increases and fine cracks are likely to be generated, so that the wear resistance deteriorates.
  • the amount of V increases, it becomes expensive, and the processing of the target (evaporation source) is difficult.
  • the more preferable range of B content is in the range of 0.6 mass% or more and 1.2 mass% or less.
  • a more preferable range of the V content is in the range of 0.1% by mass or more and 0.5% by mass or less.
  • a more preferable range of [B content / V content] is in the range of 1.2 or more and 12 or less.
  • the quaternary or quinary alloy film 3 constituted in these preferable ranges can exhibit higher wear resistance.
  • the Ti content is preferably included in the range of more than 0% by mass and 8% by mass or less. By including Ti within this range, Ti contributes to strengthening of the base of the film in the alloy film.
  • polyoxytitanium is formed on the surface due to a chemical change. It can be further enhanced.
  • a more preferable range of the Ti content is 1.9% by mass or more and 7.1% by mass or less, and the wear resistance can be further improved.
  • content of Cr which comprises the alloy film 3 which does not contain Ti is in the range of 60 mass% or more and 64 mass% or less, and N content is in the range of 31 mass% or more and 39 mass% or less. It is preferable that The content of Cr constituting the alloy film 3 containing Ti is in the range of 55% by mass to 61% by mass, and the N content is in the range of 32% by mass to 40% by mass. Preferably there is.
  • the alloy film 3 is usually formed on at least the outer peripheral sliding surface 11 of the piston ring 10 by a PVD (physical vapor deposition) method.
  • PVD physical vapor deposition
  • Examples of the PVD method include an ion plating method, a vacuum deposition method, and a sputtering method.
  • the thickness of the formed alloy film 3 is not particularly limited, but is preferably in the range of 3 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less.
  • the alloy film 3 thus formed is preferably porous on the base material side of the piston ring rather than on the surface side (sliding surface side).
  • the alloy film on the base material side becomes a porous intermediate layer.
  • This intermediate layer has an advantage that it acts to relieve the stress between the alloy film 3 on the surface side and the base material or the underlayer, thereby improving the adhesion.
  • the composition of the porous intermediate layer on the base material side is the same as the composition of the dense alloy film 3 on the surface side, and can be formed by adjusting the film forming conditions.
  • Such an intermediate layer may have a constant composition in the thickness direction or may change the composition in the thickness direction, and the thickness is not particularly limited, but for example within a range of 0.01 ⁇ m to 20 ⁇ m. Yes, around 5 ⁇ m (3 ⁇ m or more and 8 ⁇ m or less) is preferable.
  • the porous intermediate layer on the base material side and the dense alloy film 3 on the surface side can be easily analyzed by image analysis using a cross session polisher (CP). They can be controlled, for example, by changing the bias voltage and nitrogen gas pressure.
  • the bias voltage is set to ⁇ 7 V, and in the case of forming a dense alloy film 3.
  • Nitrogen gas pressure can be formed at 25 mTorr and bias voltage at ⁇ 7 V.
  • the porous intermediate layer can also be formed with a nitrogen gas pressure in the chamber of 25 mTorr and a bias voltage of 0V.
  • the nitrogen gas pressure in the chamber can be 9 mTorr and the bias voltage can be ⁇ 10V.
  • the hardness of the alloy film 3 is preferably in the range of 1600 or more and 2000 or less in terms of Vickers hardness (JIS B 7725, ISO 6507) Hv (0.05). Vickers hardness can be measured using a micro Vickers hardness tester (Futuretec Co., Ltd.) or the like, and “HV (0.05)” means Vickers hardness at 50 gf load. Yes.
  • alloy film 3 On the alloy film 3, another film may be provided as necessary. Examples of such a film include diamond-like carbon.
  • the piston ring 10 according to the present invention Since the piston ring 10 according to the present invention exhibits high wear resistance, it can be preferably mounted not only on engines that use ordinary gasoline fuel but also on engines that use alcohol fuel or alcohol-containing fuel. In flex-fuel vehicles that use alcohol fuel or alcohol-containing fuel, the cylinder pressure inside the engine is high, so that the piston ring with a conventional wear-resistant coating will crack or peel off the wear-resistant coating. Although there is a possibility, the piston ring 10 according to the present invention can be preferably applied to, for example, an internal combustion engine that uses alcohol fuel or alcohol-containing fuel, and suppresses the occurrence of cracks and peeling more than conventional wear-resistant films. There is an effect that can be.
  • Example 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 As the substrate 1, C: 0.85 mass%, Si: 0.4 mass%, Mn: 0.3 mass%, Cr: 17.5 mass%, Mo: 1.1 mass%, V: 0.1 A piston ring base material equivalent to SUS440B material (17Cr stainless steel) according to JIS standard consisting of mass%, P: 0.02 mass%, S: 0.02 mass%, balance: iron and inevitable impurities was used. The substrate 1 was ultrasonically cleaned in advance in an organic solvent solution.
  • a Cr—B—V—N alloy film 3 was formed on the substrate 1.
  • an arc ion plating apparatus was used, and a Cr—B—V alloy having the same composition ratio as that planned after the film formation was used as a target, and arc discharge was generated on the surface thereof.
  • nitrogen gas is introduced into the arc-discharged chamber, and a predetermined amount of inert gas (in this case, argon gas) is introduced as necessary, and a bias voltage of 5 to 30 V is applied, as shown in Table 1.
  • the Cr—B—V—N alloy film 3 of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 was formed to 20 ⁇ m.
  • the alloy film 3 obtained here is composed of a porous intermediate layer on the base material side and a dense alloy film 3 on the surface side.
  • the film formation is performed by maintaining the nitrogen gas pressure in the chamber at 25 mTorr.
  • the porous intermediate layer on the base material is formed with a bias voltage of 0 V, and the dense alloy film 3 on the surface side is formed with a nitrogen gas pressure of 25 mTorr and a bias voltage of ⁇ 16 V.
  • B content and V content of the obtained alloy film 3 were shown in Table 1, about Cr content and N content, in Example 1, Cr content: 62.08 mass% and N content Amount: 36.51% by mass, in Example 2, Cr content: 62.93% by mass, N content: 36.25% by mass, and in Example 3, Cr content: 62.53% by mass N content: 35.98% by mass.
  • Cr content 58.63% by mass and N content: 33.45% by mass.
  • Cr content 62.61% by mass. %
  • the N content was 36.24% by mass
  • Comparative Example 3 the Cr content was 61.37% by mass and the N content was 36.12% by mass.
  • Example 4 to 8 and Comparative Examples 4 to 7 In Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 described above, a Cr—B—V—Ti—N-based ternary alloy film was formed using a target containing Ti. Otherwise, the same procedure as in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 was performed. In Example 8 alone, the nitrogen gas pressure was 25 mTorr, the bias voltage was ⁇ 16 V, and the dense alloy film 3 was formed in all thickness directions. In addition, although B content, V content, and Ti content of the obtained alloy film 3 were shown in Table 2, about Cr content and N content, in Example 4, Cr content: 57.94 mass %, The N content is 33.14% by mass.
  • Example 5 the Cr content is 59.14% by mass and the N content is 34.70% by mass.
  • Example 6 the Cr content is 59.14% by mass.
  • the amount is 58.94% by mass and the N content is 35.75% by mass.
  • the Cr content is 51. 28 wt% in N content: 26.75 is the mass%
  • Cr content in Comparative Example 7 N content in 56.89 wt%: 31.70 was mass%.
  • the wear ratios shown in Tables 1 and 2 are the pistons obtained in the above-described Conventional Example 1, Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 7 using the Amsler type wear tester 30 shown in FIG.
  • a measurement sample 31 (length 7 mm, width 8 mm, height 5 mm) obtained under the same conditions as the ring was used as a fixed piece, and the mating material 32 (rotating piece) was doughnut-shaped (outer diameter 40 mm, inner diameter 16 mm, thickness 10 mm).
  • the measurement sample 31 and the counterpart material 32 were brought into contact with each other, and the load P was applied.
  • lubricating oil 33 machine oil (kinematic viscosity: 1.01 at 100 ° C., 2.2 at 40 ° C.), oil temperature: room temperature, rotation speed: 100 rpm, load : 400N, test time: Boron cast iron was used as the counterpart material 32 under the conditions of 21 hours.
  • the oil dropping rate from the dropping tube 34 was 0.04 mL / min.
  • the counterpart material 32 made of boron cast iron is ground into a predetermined shape, and then subjected to sequential surface grinding by changing the fineness of the grinding wheel. Finally, 1 to 2 ⁇ m Rz (10-point average roughness, JIS B0601 (1994) ))).
  • Example 1 The test results are shown in FIG. 2, Table 1 and Table 2 as wear ratios.
  • the wear ratio was expressed as a ratio when the wear amount of Conventional Example 1 was 1.
  • Example 1 “Ex1 to Ex8” are abbreviations of Examples 1 to 8, “Co1 to Co7” are abbreviations of Comparative Examples 1 to 7, and “Conventional example 1” is conventional.
  • Example 1 is shown. All the alloy films in the composition range according to the present invention had a wear ratio of less than 1 and exhibited high wear resistance. From these results, the contents of B, V, and Ti exemplified in Examples 1 to 8 in Table 1 and Table 2 are better than those of Conventional Example 1 and Comparative Examples 1 to 7 at least within the above ranges. It became clear to show wearability.
  • FIG. 4 is an explanatory view of a wear test method using an alcohol-containing fuel
  • FIG. 5 is a photograph showing a criterion for judging a test result obtained by the wear test method.
  • ethanol 43A and engine oil 43B to which 30% of water was added were dropped simultaneously from the dropping tubes 44 and 44 using a testing machine 40 that performs the wear test method shown in FIG.
  • the rotational speed was 1500 rpm
  • the counterpart material 42 was an FC250 material.
  • the outer peripheral sliding surface 11 of the piston ring 10 on which the alloy film 3 was formed was used as a measurement sample 41, and a predetermined load P was applied.
  • FIG. 5 is a photograph showing the criteria for judging the test results.
  • the symbol “ ⁇ ” indicates that no cracks or peeling is observed, and the symbol “ ⁇ ” indicates that no cracks or peeling is observed but adhesion is severely generated.
  • the symbol “x” indicates a case where cracking or peeling is observed.

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Abstract

　摺動面（１１）にＣｒ－Ｂ－Ｖ－Ｎ系の合金皮膜（３）が被覆されているピストンリング（１０）であって、Ｂ含有量が０．１質量％以上１．５質量％以下の範囲内であり、Ｖ含有量が０．０５質量％以上１質量％以下の範囲内であり、［Ｂ含有量／Ｖ含有量］が１を超え３０以下の範囲内である、より高い耐摩耗性、耐クラック性及び耐剥離性を有するピストンリングを提供する。この合金皮膜（３）は、さらにＴｉを含有し、Ｔｉ含有量が０質量％を超え８質量％以下の範囲内であることが好ましい。こうしたピストンリング（１０）は、アルコール燃料又はアルコール含有燃料を使用するエンジンに装着されることが好ましい。

Description

ピストンリング
　本発明は、耐摩耗性、耐クラック性及び耐剥離性に優れたピストンリングに関する。
　内燃機関に用いられるピストンリングは、高温且つ高圧の厳しい環境下で使用されることから、耐摩耗性等の更なる向上が要求されている。例えば、ピストンリングの外周摺動面は、シリンダライナの内周面に摺動接触することから、特に優れた耐摩耗性が要求され、クロムめっき皮膜、窒化層、又はＰＶＤ法で形成された硬質皮膜等が用いられている。そして、上記の要求に対応するため、ピストンリングの外周摺動面や上下面には、クロムめっき皮膜、窒化処理皮膜、ＰＶＤ法で作製された窒化クロム（ＣｒＮ、Ｃｒ２Ｎ）や窒化チタン（ＴｉＮ）等の硬質皮膜等が形成されている。
　しかし、近年の内燃機関の軽量化や高出力化に伴い、ピストンリングはさらに厳しい条件下で使用されることになり、特にアルコール燃料で走行可能なアルコール燃料車や、ガソリン、メタノール、エタノール等の２種類以上の燃料で走行可能なフレックス燃料車（flexible-fuel　vehicle: FFV、dual-fuel　vehicle）の内燃機関に使用されるピストンリングは、耐摩耗性皮膜のクラックや剥離が生じてしまうおそれがあり、より高い耐摩耗性が望まれている。耐摩耗性皮膜のクラックや剥離は、燃料に含まれるアルコールから発生した多くの水分と、ピストンリングの外周摺動面に形成された耐摩耗性皮膜との間の化学反応によって生じる。
　このような要請に対し、例えば特許文献１には、摺動特性、特に耐剥離性を向上させた硬質皮膜を被覆した摺動部材が提案されている。この技術は、ピストンリングの外周面に硬質皮膜をアークイオンプレーティングによって被覆するものであり、その硬質皮膜は、ＣｒＮ型の窒化クロムからなり、結晶の格子定数が０．４１４５～０．４２００ｎｍの範囲にあり、Ｃｒの含有量が３０～４９原子％というものである。
　また、特許文献２には、耐摩耗性、耐スカッフィング性及び相手材の摩耗を増加させない特性（相手攻撃性）に優れた皮膜が被覆された摺動部材が提案されている。この技術は、摺動部材の外周面にＣｒ－Ｖ－Ｂ－Ｎ合金皮膜を被覆したものであって、そのＣｒ－Ｖ－Ｂ－Ｎ合金皮膜が、物理的蒸着法、特にイオンプレーティング法、真空蒸着法又はスパッタリング法で形成され、Ｖ含有量が０．１～３０重量％及びＢ含有量が０．０５～２０重量％であるようにしたものである。
　また、特許文献３には、耐摩耗性及び耐スカッフ性に優れたＣｒ－Ｂ－Ｔｉ－Ｎ合金皮膜が形成された摺動部材が提案されている。この技術は、母材と窒化層とＣｒ－Ｂ－Ｔｉ－Ｎ合金皮膜とから構成されたピストンリングであって、そのＣｒ－Ｂ－Ｔｉ－Ｎ合金皮膜は、ＰＶＤ（物理的蒸着）法によって窒化層の外周摺動面（摺動面相当部）に被覆され、Ｂを０．０５～１０．０質量％、Ｔｉを５．０～４０．０質量％、Ｎを１０．０～３０．０質量％含有し、残部がＣｒであるように構成されている。
特開２００１－３３５８７８号公報 特開２０００－１７６７号公報 特開２００６－２６５６４６号公報
　しかしながら、上記各特許文献では、近年要求されている高い耐摩耗性を満足するには不十分である。さらに、例えばアルコール燃料又はアルコール含有燃料を使用する内燃機関は、燃料に含まれるアルコールから発生した多くの水分と、ピストンリングの外周摺動面に形成された耐摩耗性皮膜との間で化学反応することにより、耐摩耗性皮膜のクラックや剥離が生じてしまうおそれがあった。
　本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、より高い耐摩耗性、耐クラック性及び耐剥離性を有するピストンリングを提供することにある。
　上記課題を解決するための本発明に係るピストンリングは、摺動面にＣｒ－Ｂ－Ｖ－Ｎ系の合金皮膜が被覆されているピストンリングであって、Ｂ含有量が０．１質量％以上１．５質量％以下の範囲内であり、Ｖ含有量が０．０５質量％以上１質量％以下の範囲内であり、［Ｂ含有量／Ｖ含有量］が１を超え３０以下の範囲内であることを特徴とする。
　本発明に係るピストンリングにおいて、前記合金皮膜がさらにＴｉを含有し、Ｔｉ含有量が０質量％を超え８質量％以下の範囲内であるように構成できる。
　本発明に係るピストンリングにおいて、前記合金皮膜がさらにＴｉを含む場合、Ｔｉ含有量が０質量％を超え８質量％以下の範囲内であり、Ｃｒ含有量が５５質量％以上６１質量％以下の範囲内であり、Ｎ含有量が３２質量％以上４０質量％以下の範囲内であり、前記合金皮膜がＴｉを含まない場合、Ｃｒ含有量が６０質量％以上６４質量％以下の範囲内であり、Ｎ含有量が３１質量％以上３９質量％以下の範囲内である、ように構成できる。
　本発明に係るピストンリングにおいて、アルコール燃料又はアルコール含有燃料を使用するエンジンに装着されるように構成できる。
　本発明に係るピストンリングにおいて、前記合金皮膜は、ピストンリングの母材側が表面側よりもポーラスであるように構成できる。
　本発明に係るピストンリングにおいて、前記合金皮膜の下地層として、窒化処理層又は金属下地層が設けられているように構成できる。
　本発明によれば、摺動面に形成されたＣｒ－Ｂ－Ｖ－Ｎ系合金皮膜のＢ含有量が０．１質量％以上１．５質量％以下の範囲内であり、Ｖ含有量が０．０５質量％以上１質量％以下の範囲内であり、［Ｂ含有量／Ｖ含有量］が１を超え３０以下の範囲内であるように構成することにより、より高い耐摩耗性、耐クラック性及び耐剥離性を有する耐摩耗性皮膜を備えたピストンリングを提供することができる。こうしたピストンリングは、例えばアルコール燃料又はアルコール含有燃料を使用する内燃機関に好ましく適用することができ、従来の耐摩耗性皮膜よりもクラックや剥離の発生を抑制することができるという効果を奏する。
本発明に係るピストンリングの例を示す模式断面図である。 ［Ｂ含有量／Ｖ含有量］と摩耗比との関係を示すグラフである。 アムスラー型摩耗試験方法の説明図である。 アルコール含有燃料を用いた摩耗試験方法の説明図である。 図４に示す摩耗試験方法で得られた試験結果の判断基準を示す写真である。
　以下、本発明に係るピストンリングについて詳しく説明する。本発明は以下の実施形態だけに限定されず、本発明の要旨を含むものを包含する。
　本発明に係るピストンリング１０（１０Ａ，１０Ｂ）は、図１（Ａ）（Ｂ）に示すように、摺動面１１にＣｒ－Ｂ－Ｖ－Ｎ系の合金皮膜３が被覆されているピストンリングである。そして、その合金皮膜３のＢ含有量が０．１質量％以上、１．５質量％以下の範囲内であり、Ｖ含有量が０．０５質量％以上、１質量％以下の範囲内であり、［Ｂ含有量／Ｖ含有量］が１を超え３０以下の範囲内であることに特徴がある。
　このピストンリング１０によれば、その合金皮膜３は高い耐摩耗性、耐クラック性及び耐剥離性を有し、例えばアルコール燃料又はアルコール含有燃料を使用する内燃機関に好ましく適用することができ、従来の耐摩耗性皮膜よりもクラックや剥離の発生を抑制することができるという効果を奏する。
　以下、本発明に係るピストンリングの構成要素を詳しく説明する。
　（基材）
　基材１としては、ピストンリング１０の基材として用いられている各種のものを挙げることができ、特に限定されない。例えば、各種の鋼材、ステンレス鋼材、鋳物材、鋳鋼材等を適用することができる。これらのうち、マルテンサイト系ステンレス鋼、ばね鋼であるクロムマンガン鋼（ＳＵＰ９材）やクロムバナジウム鋼（ＳＵＰ１０材）、シリコンクロム鋼（ＳＷＯＳＣ－Ｖ材）、等を好ましく挙げることができる。
　基材１には、必要に応じて前処理を行ってもよい。前処理としては、表面研磨して表面粗さを調整する処理を挙げることができる。この表面粗さの調整は、例えば基材１の表面をダイヤモンド砥粒でラッピング加工して表面研磨する方法等を例示できる。
　（下地層）
　合金皮膜３の下地層２は、図１（Ｂ）に示すように、基材１に必要に応じて設けられる。下地層２としては、窒化処理層や金属下地層等を挙げることができる。これらの下地層２は、ピストンリング１０がシリンダライナー（図示しない）に接触して摺動する外周摺動面１１に少なくとも形成されることが好ましいが、その他の面、例えばピストンリング１０の上面１２、下面１３に形成されていてもよいし、さらに必要に応じて内周面１４に形成されていてもよい。
　窒化処理層は、例えば基材１としてステンレス鋼を適用した場合、そのステンレス鋼の表面に窒素を拡散浸炭させ、硬質の窒化層を下地層として形成したものである。窒化処理層は、ピストンリングの下地層として好んで用いられる。なお、窒化処理は、従来公知の方法で行なうことができる。窒化処理層の厚さは特に限定されないが、１０μｍ以上、５０μｍ以下の範囲内であることが好ましい。
　金属下地層としては、チタン又はクロム等の金属層を挙げることができる。チタン又はクロム等の下地金属層は、各種の成膜手段で形成することができ、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の成膜手段を適用することができる。金属下地層の厚さは特に限定されないが、０．１μｍ以上、２μｍ以下の範囲内であることが好ましい。
　（合金皮膜）
　合金皮膜３は、基材１上、又は基材１上に下地層２が設けられている場合には下地層２上、に設けられている。その合金皮膜３は、ピストンリング１０の外周摺動面１１に少なくとも設けられていることが好ましい。ピストンリング１０の外周摺動面１１は、ピストンの摺動の際、相手材であるシリンダライナと接触するので、少なくとも外周摺動面１１に合金皮摸３が設けられていることによって、耐摩耗性、耐クラック性及び耐剥離性に優れるピストンリングとすることができる。合金皮膜３は、外周摺動面１１以外の面である上面１２、下面１３に形成されていてもよいし、さらに必要に応じて内周面１４に形成されていてもよい。
　合金皮膜３としては、Ｃｒ－Ｂ－Ｖ－Ｎ系の合金皮膜を挙げることができる。Ｃｒ－Ｂ－Ｖ－Ｎ系の合金皮膜とは、４元系のＣｒ－Ｂ－Ｖ－Ｎ合金皮膜、５元系のＣｒ－Ｂ－Ｖ－Ｔｉ－Ｎ合金皮膜を挙げることができる。なお、不可避不純物は、この合金皮膜３の効果を阻害しない範囲内で合金中に含まれていてもよい。
　４元系のＣｒ－Ｂ－Ｖ－Ｎ合金皮膜３は、Ｂ含有量が０．１質量％以上、１．５質量％以下の範囲内であり、Ｖ含有量が０．０５質量％以上、１質量％以下の範囲内であり、［Ｂ含有量／Ｖ含有量］が１を超え３０以下の範囲内であるように構成されている。Ｂは、Ｃｒ－Ｎに固溶され、結晶を微細化する効果がある。そして、Ｂを含む合金皮膜は、靱性が増し、耐摩耗性が向上する。Ｖは、微細な窒化物を形成して、靱性を向上させるとともに、耐熱性を向上させる効果がある。Ｖを含有する合金皮膜は、潤滑が悪い環境での耐久性を高めることができる。
　５元系のＣｒ－Ｂ－Ｖ－Ｔｉ－Ｎ合金皮膜３は、上記４元系のＣｒ－Ｂ－Ｖ－Ｎ合金皮膜がさらにＴｉを含有するものであって、上記同様、Ｂ含有量が０．１質量％以上、１．５質量％以下の範囲内であり、Ｖ含有量が０．０５質量％以上、１質量％以下の範囲内であり、［Ｂ含有量／Ｖ含有量］が１を超え３０以下の範囲内であり、さらに、Ｔｉ含有量が０質量％を超え８質量％以下の範囲内であるように構成されている。Ｔｉは、微細な窒化物を形成して生地を強化させるように作用する。さらに、Ｔｉを含有する合金皮膜は、例えばアルコール燃料又はアルコール含有燃料を使用するエンジンに使用されるピストンリングに適用される場合により効果を発揮する。その理由としては、例えばエタノール燃料の場合には、アルコールとＴｉ又はＴｉＮとが化学反応し、合金皮膜３の表面から溶出し、水分と反応してＴｉＯ２となり、そのＴｉＯ２はアルコールと反応して金属アルコキシドを生成し、縮合してゲル状のポリオキシチタンを合金皮膜３の表面に形成して表面を保護するためであると考えられる。
　上記した４元系や５元系の合金皮膜３において、後述の実施例からもわかるように、Ｂ含有量及びＶ含有量が上記範囲内であり、［Ｂ含有量／Ｖ含有量］が上記範囲内であることにより、優れた耐摩耗性を示すことができる。Ｂ含有量が０．１質量％未満では、Ｂが少なすぎて［Ｂ含有量／Ｖ含有量］を満たすためのＶ含有量も著しく少なくしなければならず、十分な耐摩耗性を示さないことがある。Ｂ含有量が１．５質量％を超えると、耐摩耗性が低下する。また、Ｖ含有量が０．０５質量％未満では、Ｖが少なすぎてＶを含有させて耐摩耗性を向上させるという効果が生じない。Ｖ含有量が１質量％を超えると、皮膜の残留応力が大きくなり、微細なクラックが発生し易くなるため、耐摩耗性が悪化する。また、コスト面からは、Ｖ量が多くなると高価になり、ターゲット（蒸発源）の製造上も加工が難しい。
　［Ｂ含有量／Ｖ含有量］が１以下の場合は、耐摩耗性が十分とはいえず、［Ｂ含有量／Ｖ含有量］が３０を超える場合は、Ｖ含有量に比べてＢ含有量が著しく多くなり、皮膜組織が脆く、ポーラスになるため、耐摩耗性が低下する。また、ターゲット（蒸発源）の製造上も加工が難しい。
　なお、Ｂ含有量のより好ましい範囲は、０．６質量％以上、１．２質量％以下の範囲内である。Ｖ含有量のより好ましい範囲は、０．１質量％以上、０．５質量％以下の範囲内である。［Ｂ含有量／Ｖ含有量］のより好ましい範囲は、１．２以上、１２以下の範囲内である。これらの好ましい範囲で構成された４元系や５元系の合金皮膜３は、より高い耐摩耗性を示すことができる。
　Ｔｉを含む場合の合金皮膜３において、Ｔｉ含有量は０質量％を超え８質量％以下の範囲内で含まれていることが好ましい。Ｔｉがこの範囲内で含まれることにより、Ｔｉは合金皮膜中で皮膜の基地強化に寄与し、アルコール燃料又はアルコール含有燃料では化学変化により表面にポリオキシチタンを形成するため、耐摩耗性をより一層高めることができる。Ｔｉ含有量のより好ましい範囲は、１．９質量％以上、７．１質量％以下であり、耐摩耗性をさらに高めることができる。
　なお、Ｔｉを含まない合金皮膜３を構成するＣｒの含有量は、６０質量％以上、６４質量％以下の範囲内であり、Ｎ含有量は、３１質量％以上、３９質量％以下の範囲内であることが好ましい。また、Ｔｉを含む合金皮膜３を構成するＣｒの含有量は、５５質量％以上、６１質量％以下の範囲内であり、Ｎ含有量は、３２質量％以上、４０質量％以下の範囲内であることが好ましい。
　合金皮膜３の形成は、通常、ＰＶＤ（物理的蒸着）法によってピストンリング１０の少なくとも外周摺動面１１上に形成される。ＰＶＤ法としては、イオンプレーティング法、真空蒸着法、スパッタリング法等を挙げることができる。形成される合金皮膜３の厚さは、特に限定されるものではないが、３μｍ以上、２０μｍ以下の範囲内であることが好ましい。
　こうして成膜された合金皮膜３は、ピストンリングの母材側が表面側（摺動面側）よりもポーラスにすることが好ましい。母材側を表面側よりもポーラスにすることにより、その母材側の合金皮膜は、ポーラスな中間層となる。この中間層は、表面側の合金皮膜３と母材又は下地層との応力を緩和するように作用し、密着力を向上させることができるという利点がある。母材側のポーラスな中間層の組成は、表面側の緻密な合金皮膜３の組成と同じであり、成膜条件を調整して形成することができる。こうした中間層は、厚さ方向で一定の組成であってもよいし、厚さ方向で組成を変化させてもよく、その厚さは特に限定されないが、例えば０．０１μｍ以上２０μｍの範囲内であり、５μｍ前後（３μｍ以上８μｍ以下）が好ましい。
　なお、母材側のポーラスな中間層と表面側の緻密な合金皮膜３とは、クロスセッションポリッシャー（ＣＰ）を用いた画像解析により容易に解析することができる。それらは、例えば、バイアス電圧と窒素ガス圧力とを変化させて制御することができる。特に限定されないが、一例としては、チャンバー内の窒素ガス圧力を５０ｍＴｏｒｒに維持して、ポーラスな中間層を形成する場合にはバイアス電圧を－７Ｖとし、緻密な合金皮膜３を形成する場合には窒素ガス圧力を２５ｍＴｏｒｒ、バイアス電圧を－７Ｖにしてそれぞれ形成することができる。また、ポーラスな中間層は、チャンバー内の窒素ガス圧力を２５ｍＴｏｒｒとし且つバイアス電圧を０Ｖとして形成することもできる。また、緻密な合金皮膜３を形成する場合は、チャンバー内の窒素ガス圧力を９ｍＴｏｒｒとし且つバイアス電圧を－１０Ｖとして形成することもできる。
　合金皮膜３（表面側の緻密な合金皮膜３）の硬度は、ビッカース硬さ（ＪＩＳ　Ｂ　７７２５、ＩＳＯ　６５０７）Ｈｖ（０．０５）で１６００以上、２０００以下の範囲内であることが好ましい。ビッカース硬度は、微小ビッカース硬さ試験機（株式会社フューチュアテック製）等を用いて測定することができ、「ＨＶ（０．０５）」は、５０ｇｆ荷重時のビッカース硬度を示すことを意味している。
　（その他）
　合金皮膜３の上には、必要に応じて他の皮膜が設けられていてもよい。そうした皮膜としては、ダイヤモンドライクカーボン等を挙げることができる。
　（適用燃料）
　本発明に係るピストンリング１０は、高い耐摩耗性を示すので、通常のガソリン燃料を使用するエンジンのみならず、アルコール燃料又はアルコール含有燃料を使用するエンジンにも好ましく装着することができる。アルコール燃料又はアルコール含有燃料を使用するフレックス燃料車では、エンジン内の筒内圧が高くなるため、従来の耐摩耗性皮膜を成膜したピストンリングではその耐摩耗性皮膜のクラックや剥離が生じてしまうおそれがあるが、本発明に係るピストンリング１０は、例えばアルコール燃料又はアルコール含有燃料を使用する内燃機関に好ましく適用することができ、従来の耐摩耗性皮膜よりもクラックや剥離の発生を抑制することができるという効果を奏する。
　以下に、本発明に係るピストンリングについて、実施例と比較例と従来例を挙げてさらに詳しく説明する。
　［実施例１～３及び比較例１～３］
　基材１として、Ｃ：０．８５質量％、Ｓｉ：０．４質量％、Ｍｎ：０．３質量％、Ｃｒ：１７．５質量％、Ｍｏ：１．１質量％、Ｖ：０．１質量％、Ｐ：０．０２質量％、Ｓ：０．０２質量％、残部：鉄及び不可避不純物からなるＪＩＳ規格でＳＵＳ４４０Ｂ材相当（１７Ｃｒステンレス鋼）のピストンリング基材を使用した。基材１は、予め有機溶剤液中で超音波洗浄を行った。
　次に、基材１上に、Ｃｒ－Ｂ－Ｖ－Ｎ合金皮膜３を成膜した。成膜は、アークイオンプレーティング装置を用い、成膜後に予定する組成比と同じ組成比のＣｒ－Ｂ－Ｖ合金をターゲットとして使用し、その表面でアーク放電を発生させた。また、アーク放電させたチャンバー中に窒素ガスを導入するとともに必要に応じて所定量の不活性ガス（ここではアルゴンガス）を導入し、５～３０Ｖのバイアス電圧を印加して、表１に示すように、実施例１～３及び比較例１～３のＣｒ－Ｂ－Ｖ－Ｎ合金皮膜３を２０μｍ形成した。
　ここで得た合金皮膜３は、母材側のポーラスな中間層と表面側の緻密な合金皮膜３とで構成されたものであり、成膜は、チャンバー内の窒素ガス圧力を２５ｍＴｏｒｒに維持し、母材側のポーラスな中間層はバイアス電圧を０Ｖとして成膜し、表面側の緻密な合金皮膜３は窒素ガス圧力を２５ｍＴｏｒｒ、バイアス電圧を－１６Ｖにして成膜したものである。なお、得られた合金皮膜３のＢ含有量とＶ含有量は表１に示したが、Ｃｒ含有量とＮ含有量については、実施例１ではＣｒ含有量：６２．０８質量％でＮ含有量：３６．５１質量％であり、実施例２ではＣｒ含有量：６２．９３質量％でＮ含有量：３６．２５質量％であり、実施例３ではＣｒ含有量：６２．５３質量％でＮ含有量：３５．９８質量％であり、比較例１ではＣｒ含有量：５８．６３質量％でＮ含有量：３３．４５質量％であり、比較例２ではＣｒ含有量：６２．６１質量％でＮ含有量：３６．２４質量％であり、比較例３ではＣｒ含有量：６１．３７質量％でＮ含有量：３６．１２質量％であった。
　［従来例１］
　上記した実施例１～３及び比較例１～３において、それぞれ成膜した合金皮膜に代えて、Ｃｒ－Ｂ－Ｎ系の３元系合金皮膜を成膜した。それ以外は、実施例１～３及び比較例１～３と同様にした。摩耗比は、この従来例１の摩耗量を１としたときの比として表１及び表２中に表し、摩耗比が１未満である場合は、従来例１よりも高い耐摩耗性を示す。なお、この場合の成膜条件は、窒素ガス圧力を２５ｍＴｏｒｒ、バイアス電圧を－１６Ｖにして、厚さ方向の全てを緻密な皮膜とした。この従来例１ではＣｒ含有量：６１．２９質量％でＮ含有量：３７．２０質量％であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　［実施例４～８及び比較例４～７］
　上記した実施例１～３及び比較例１～３において、Ｔｉを含有させたターゲットを用い、Ｃｒ－Ｂ－Ｖ－Ｔｉ－Ｎ系の５元系合金皮膜を成膜した。それ以外は、実施例１～３及び比較例１～３と同様にした。なお、実施例８だけは、窒素ガス圧力を２５ｍＴｏｒｒ、バイアス電圧を－１６Ｖにして、厚さ方向の全てを緻密な合金皮膜３とした。なお、得られた合金皮膜３のＢ含有量とＶ含有量とＴｉ含有量は表２に示したが、Ｃｒ含有量とＮ含有量については、実施例４ではＣｒ含有量：５７．９４質量％でＮ含有量：３３．１４質量％であり、実施例５ではＣｒ含有量：５９．１４質量％でＮ含有量：３４．７０質量％であり、実施例６ではＣｒ含有量：５９．５５質量％でＮ含有量：３５．８５質量％であり、実施例７ではＣｒ含有量：５９．９９質量％でＮ含有量：３６．５８質量％であり、実施例８ではＣｒ含有量：５９．７４質量％でＮ含有量：３５．７２質量％であり、比較例４ではＣｒ含有量：５６．３９質量％でＮ含有量：３１．２７質量％であり、比較例５ではＣｒ含有量：５８．９４質量％でＮ含有量：３５．７５質量％であり、比較例６ではＣｒ含有量：５１．２８質量％でＮ含有量：２６．７５質量％であり、比較例７ではＣｒ含有量：５６．８９質量％でＮ含有量：３１．７０質量％であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　［摩耗試験］
　表１及び表２に示した摩耗比は、図３に示すアムスラー型摩耗試験機３０を使用し、上記した従来例１、実施例１～８及び比較例１～比較例７で得られたピストンリングと同じ条件で得た測定試料３１（縦７ｍｍ、横８ｍｍ、高さ５ｍｍ）を固定片とし、相手材３２（回転片）にはドーナツ状（外径４０ｍｍ、内径１６ｍｍ、厚さ１０ｍｍ）のものを用い、測定試料３１と相手材３２を接触させ、荷重Ｐを負荷して行った。各測定試料３１を用いた摩擦係数試験条件は、潤滑油３３：マシンオイル（動粘度は、１００℃で１．０１、４０℃で２．２）、油温：室温、回転数：１００ｒｐｍ、荷重：４００Ｎ、試験時間：２１時間の条件下で、ボロン鋳鉄を相手材３２として行った。滴下チューブ３４からのオイル滴下速度は０．０４ｍＬ／分とした。なお、ボロン鋳鉄からなる相手材３２は、所定形状に研削加工した後、研削砥石の細かさを変えて順次表面研削を行い、最終的に１～２μｍＲｚ（十点平均粗さ、ＪＩＳ　Ｂ０６０１（１９９４）に準拠。）となるように調整した。
　試験結果を摩耗比として、図２、表１及び表２に示した。摩耗比は、従来例１の摩耗量を１としたときの比として表した。図２中、「Ｅｘ１～Ｅｘ８」は実施例（ｅｘａｍｐｌｅ）１～８の略であり、「Ｃｏ１～Ｃｏ７」は比較例（ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ　ｅｘａｍｐｌｅ）１～７の略であり、「Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ　ｅｘａｍｐｌｅ　１」は従来例１を表している。本発明に係る組成範囲内の合金皮膜は、いずれも、摩耗比が１未満であり、高い耐摩耗性を示した。この結果から、表１及び表２中の実施例１～８で例示するＢ，Ｖ，Ｔｉ含有量は、少なくとも上記各範囲内で、従来例１及び比較例１～７に比べて良好な耐摩耗性を示すことが明らかになった。
　［エタノール含有燃料での摩耗試験］
　図４は、アルコール含有燃料を用いた摩耗試験方法の説明図であり、図５は、その摩耗試験方法で得られた試験結果の判断基準を示す写真である。摩耗試験は、図４に示す摩耗試験方法を行う試験機４０を用い、３０％の水を加えたエタノール４３Ａとエンジンオイル４３Ｂとをそれぞれの滴下チューブ４４，４４から同時に滴下し、相手材４２の回転数を１５００ｒｐｍとし、その相手材４２はＦＣ２５０材とした。合金皮膜３を形成したピストンリング１０の外周摺動面１１を測定試料４１とし、所定の荷重Ｐを加えて行った。滴下するエタノール４３Ａやエンジンオイル４３Ｂの温度は、室温と同程度とした。試験パターンは、２秒で目標荷重とし、その目標荷重で５秒間保持し、１秒でその荷重を解除し、その解除状態を１秒間保持するサイクルを１サイクルとし、このサイクルを１０００回繰り返した。結果を表３に示した。図５は試験結果の判断基準を示す写真であり、記号「○」はクラックや剥離が見られない場合であり、記号「△」はクラックや剥離は見られないが凝着が激しく発生している場合であり、記号「×」はクラックや剥離が見られた場合である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表３の結果からわかるように、実施例２，４～８においては、荷重Ｐが７．５ｋｇｆと１０ｋｇｆの場合にクラックや剥離は見られなかった。荷重Ｐが極めて高い１５ｋｇｆの場合は、実施例２ではやや剥離等が見られたが、Ｔｉを含有する実施例４～７の合金皮膜は、クラックや剥離は見られず、良好な面性状を示した。なお、実施例８の合金皮膜は、荷重Ｐが極めて高い１５ｋｇｆの場合において、クラックや剥離は見られないが凝着が激しく発生していた。その理由はポーラスな中間層を設けていないための、実施例４～７に比べて特性がやや不十分だったと考えられる。
　１　母材
　２　下地層
　３　合金皮膜
　１０，１０Ａ，１０Ｂ　ピストンリング
　１１　摺動面（外周摺動面）
　１２　上面
　１３　下面
　１４　内周面
　３０　摩耗試験機
　３１　測定試料
　３２　相手材
　３３　潤滑油
　３４　滴下チューブ
　４０　摩耗試験機
　４１　測定試料
　４２　相手材
　４３Ａ　３０％の水を加えたエタノール
　４３Ｂ　エンジンオイル
　４４　滴下チューブ
　Ｐ　荷重
 
 

Claims (6)

  1. 　摺動面にＣｒ－Ｂ－Ｖ－Ｎ系の合金皮膜が被覆されているピストンリングであって、
    　Ｂ含有量が０．１質量％以上１．５質量％以下の範囲内であり、Ｖ含有量が０．０５質量％以上１質量％以下の範囲内であり、［Ｂ含有量／Ｖ含有量］が１を超え３０以下の範囲内であることを特徴とするピストンリング。
  2. 　前記合金皮膜がさらにＴｉを含有し、Ｔｉ含有量が０質量％を超え８質量％以下の範囲内である、請求項１に記載のピストンリング。
  3. 　前記合金皮膜がさらにＴｉを含む場合、Ｔｉ含有量が０質量％を超え８質量％以下の範囲内であり、Ｃｒ含有量が５５質量％以上６１質量％以下の範囲内であり、Ｎ含有量が３２質量％以上４０質量％以下の範囲内であり、
    　前記合金皮膜がＴｉを含まない場合、Ｃｒ含有量が６０質量％以上６４質量％以下の範囲内であり、Ｎ含有量が３１質量％以上３９質量％以下の範囲内である、請求項１に記載のピストンリング。
  4. 　アルコール燃料又はアルコール含有燃料を使用するエンジンに装着される、請求項１～３のいずれか１項に記載のピストンリング。
  5. 　前記合金皮膜は、ピストンリングの母材側が表面側よりもポーラスである、請求項１～４のいずれか１項に記載のピストンリング。
  6. 　前記合金皮膜の下地層として、窒化処理層又は金属下地層が設けられている、請求項１～５のいずれか１項に記載のピストンリング。
     
     
     
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016145417A (ja) * 2015-01-29 2016-08-12 株式会社ジェイテクト 低摩擦被膜製造方法および摺動方法
WO2019107442A1 (ja) 2017-11-30 2019-06-06 日本ピストンリング株式会社 摺動部材
JP2020060241A (ja) * 2018-10-10 2020-04-16 Ｔｐｒ株式会社 アルコール燃料用ピストン
JP2020193656A (ja) * 2019-05-28 2020-12-03 日本ピストンリング株式会社 摺動部材と潤滑油との組み合わせ
JP2021504633A (ja) * 2017-11-30 2021-02-15 フェデラル−モグル・ブルシャイト・ゲーエムベーハーＦｅｄｅｒａｌ−Ｍｏｇｕｌ Ｂｕｒｓｃｈｅｉｄ Ｇｍｂｈ ピストンリング

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4080033A4 (en) * 2020-01-27 2024-01-31 Kabushiki Kaisha Riken PISTON RING AND METHOD FOR PRODUCING THEREOF

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000001767A (ja) * 1998-06-18 2000-01-07 Nippon Piston Ring Co Ltd 摺動部材
JP2008286354A (ja) * 2007-05-21 2008-11-27 Nippon Piston Ring Co Ltd 摺動部材

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2905512A (en) * 1958-04-24 1959-09-22 Ramsey Corp Coated piston ring
US6553957B1 (en) 1999-10-29 2003-04-29 Nippon Piston Ring Co., Ltd. Combination of cylinder liner and piston ring of internal combustion engine
US7373873B2 (en) 2004-03-29 2008-05-20 David Maslar Low friction, high durability ringless piston and piston sleeve
JP4452641B2 (ja) * 2005-03-24 2010-04-21 日本ピストンリング株式会社 摺動部材
JP4901207B2 (ja) 2005-12-20 2012-03-21 Ｔｐｒ株式会社 ピストンリング
JP4761374B2 (ja) * 2006-03-31 2011-08-31 日本ピストンリング株式会社 内燃機関用ピストンリング
DE102008017583C5 (de) * 2008-04-07 2016-01-21 Federal-Mogul Burscheid Gmbh Kolbenring
JP5234931B2 (ja) * 2008-06-23 2013-07-10 株式会社神戸製鋼所 硬質皮膜被覆部材および成形用冶工具
DE102008037871A1 (de) 2008-08-15 2010-02-25 Amg Coating Technologies Gmbh Gleitelement mit Mehrfachschicht
RU2507302C2 (ru) 2009-06-18 2014-02-20 Зульцер Метаплас Гмбх Защитное покрытие, покрытый элемент, имеющий защитное покрытие, а также способ получения защитного покрытия
JP5976328B2 (ja) * 2012-01-31 2016-08-23 日本ピストンリング株式会社 ピストンリング

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000001767A (ja) * 1998-06-18 2000-01-07 Nippon Piston Ring Co Ltd 摺動部材
JP2008286354A (ja) * 2007-05-21 2008-11-27 Nippon Piston Ring Co Ltd 摺動部材

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016145417A (ja) * 2015-01-29 2016-08-12 株式会社ジェイテクト 低摩擦被膜製造方法および摺動方法
WO2019107442A1 (ja) 2017-11-30 2019-06-06 日本ピストンリング株式会社 摺動部材
JPWO2019107442A1 (ja) * 2017-11-30 2020-10-22 日本ピストンリング株式会社 摺動部材
JP2021504633A (ja) * 2017-11-30 2021-02-15 フェデラル−モグル・ブルシャイト・ゲーエムベーハーＦｅｄｅｒａｌ−Ｍｏｇｕｌ Ｂｕｒｓｃｈｅｉｄ Ｇｍｂｈ ピストンリング
US11692248B2 (en) 2017-11-30 2023-07-04 Nippon Piston Ring Co., Ltd. Sliding member
JP2020060241A (ja) * 2018-10-10 2020-04-16 Ｔｐｒ株式会社 アルコール燃料用ピストン
JP2020193656A (ja) * 2019-05-28 2020-12-03 日本ピストンリング株式会社 摺動部材と潤滑油との組み合わせ
JP7159111B2 (ja) 2019-05-28 2022-10-24 日本ピストンリング株式会社 摺動部材と潤滑油との組み合わせ

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