JP3026272B2 - すべり軸受 - Google Patents
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- Y10T428/24942—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関用すべり軸受
に関するものであり、さらに詳しく述べるならば、アル
ミニウム合金軸受の表面に摺動特性向上の目的で形成す
る皮膜や層の改良に関するものである。
に関するものであり、さらに詳しく述べるならば、アル
ミニウム合金軸受の表面に摺動特性向上の目的で形成す
る皮膜や層の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】特開平２−６６３１７号公報には、アル
ミニウム合金からなるライニング材の表面に、凹凸表面
を有するアルマイト層を形成し、この凹凸表面に倣った
凹凸表面を有する密着層を形成し、密着層上にＰｂ系オ
ーバレイを形成したすべり軸受が開示されている。ここ
で、ライニング材の表面にアルマイト層を形成する際に
は、アルマイト浴中におけるアルマイト化と同時にわず
かにライニング材の表面がエッチングされて、ライニン
グ材の表面が凹凸面となり、またそれによってアルマイ
ト層の表面も凹凸面となって比較的深い凹部が形成され
ると説明されている。この際、上記アルマイト浴が酸性
浴である場合にはライニング材のＳｎ，Ｐｂ等が優先的
にエッチングされ、アルカリ浴ではＡｌマトリックスが
優先的にエッチングされる。
ミニウム合金からなるライニング材の表面に、凹凸表面
を有するアルマイト層を形成し、この凹凸表面に倣った
凹凸表面を有する密着層を形成し、密着層上にＰｂ系オ
ーバレイを形成したすべり軸受が開示されている。ここ
で、ライニング材の表面にアルマイト層を形成する際に
は、アルマイト浴中におけるアルマイト化と同時にわず
かにライニング材の表面がエッチングされて、ライニン
グ材の表面が凹凸面となり、またそれによってアルマイ
ト層の表面も凹凸面となって比較的深い凹部が形成され
ると説明されている。この際、上記アルマイト浴が酸性
浴である場合にはライニング材のＳｎ，Ｐｂ等が優先的
にエッチングされ、アルカリ浴ではＡｌマトリックスが
優先的にエッチングされる。
【０００３】また、上記密着層は、電気メッキ等の湿式
メッキ、又はスパッタリング、イオンプレーティング等
の乾式メッキによって形成することができ、材料として
はＮｉ，Ｃｕ，Ｃｒ，Ｆｅ等を単体または合金で用いる
ことができ、またＺｎメッキを施した後にＮｉメッキ、
Ｃｕメッキ等を施した複数のメッキ層も用いることがで
きる。
メッキ、又はスパッタリング、イオンプレーティング等
の乾式メッキによって形成することができ、材料として
はＮｉ，Ｃｕ，Ｃｒ，Ｆｅ等を単体または合金で用いる
ことができ、またＺｎメッキを施した後にＮｉメッキ、
Ｃｕメッキ等を施した複数のメッキ層も用いることがで
きる。
【０００４】上記のすべり軸受においてはその使用開始
時には、オーバレイ層により初期なじみ性の向上、片当
りの緩和、低摩擦化を達成できるとともに、密着力の増
大によって剥離摩耗等の局部的摩耗を防止でき、しかも
仮に密着層とオーバレイ層とがアルマイト層の凸表面ま
で局部摩耗されたとしても、良好な耐焼付性と耐摩耗性
とを維持することができる。
時には、オーバレイ層により初期なじみ性の向上、片当
りの緩和、低摩擦化を達成できるとともに、密着力の増
大によって剥離摩耗等の局部的摩耗を防止でき、しかも
仮に密着層とオーバレイ層とがアルマイト層の凸表面ま
で局部摩耗されたとしても、良好な耐焼付性と耐摩耗性
とを維持することができる。
【０００５】特公昭５７−１０１７６号公報は、３〜１
０％のＳｎ，４．５〜１１．７％のＳｉ，０．２５〜
１．５％のＣｕ，０．１〜１．５％のＮｉ（但し、Ｃｕ
とＮｉとの合計量は０．５〜２．０％）および残部のＡ
ｌの組成の合金からなるベアリング材の表面に５〜３０
ミクロンの厚さの陽極酸化皮膜をなじみ性および耐久性
を高めるために形成したすべり軸受を開示する。
０％のＳｎ，４．５〜１１．７％のＳｉ，０．２５〜
１．５％のＣｕ，０．１〜１．５％のＮｉ（但し、Ｃｕ
とＮｉとの合計量は０．５〜２．０％）および残部のＡ
ｌの組成の合金からなるベアリング材の表面に５〜３０
ミクロンの厚さの陽極酸化皮膜をなじみ性および耐久性
を高めるために形成したすべり軸受を開示する。
【０００６】ここで、陽極酸化は、１０〜１４ｗｔ％の
硫酸水溶液を使用し、浴温２０〜２５℃において、軸受
材料を陽極とし、陰極に鉛板を用いて、電流密度２Ａ／
ｄｍ2 で直流電流を１０〜３０分開通電している。ま
た、陽極酸化皮膜はＡｌ合金に置換メッキ処理を施しも
しくは施さずに被着される従来のＰｂ−Ｓｎ系オーバレ
イに代わるものであり、良好な密着性を有すると謳われ
ている。
硫酸水溶液を使用し、浴温２０〜２５℃において、軸受
材料を陽極とし、陰極に鉛板を用いて、電流密度２Ａ／
ｄｍ2 で直流電流を１０〜３０分開通電している。ま
た、陽極酸化皮膜はＡｌ合金に置換メッキ処理を施しも
しくは施さずに被着される従来のＰｂ−Ｓｎ系オーバレ
イに代わるものであり、良好な密着性を有すると謳われ
ている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】近年の自動車エンジン
は高速、高面圧で運転されるようになってきており、初
期の軸の性状（あらさ、うねり等）が軸受の性能（寿
命）に大きく影響を与えるようになってきた。このよう
な状況では、オーバレイ付きケルメットでは、なじみ性
はよいが、軸受合金の耐摩耗性等の摺動特性が不足する
ため、軸の初期性状が悪い場合早期の摩耗が問題となり
異常摩耗・焼付と発展する。
は高速、高面圧で運転されるようになってきており、初
期の軸の性状（あらさ、うねり等）が軸受の性能（寿
命）に大きく影響を与えるようになってきた。このよう
な状況では、オーバレイ付きケルメットでは、なじみ性
はよいが、軸受合金の耐摩耗性等の摺動特性が不足する
ため、軸の初期性状が悪い場合早期の摩耗が問題となり
異常摩耗・焼付と発展する。
【０００８】一方、アルミニウム合金軸受は、耐荷重
性、耐疲労性を改善するため高強度、高硬度になってい
るに伴い、なじみ性が不良になる傾向があり、さらに鋳
造軸用に硬質物を分散させたものが増えているので、エ
ンジン軸がアルミニウム合金軸受の摩耗荒れ、軸受の異
常摩耗を招き、また軸受の焼付が問題となっている。
性、耐疲労性を改善するため高強度、高硬度になってい
るに伴い、なじみ性が不良になる傾向があり、さらに鋳
造軸用に硬質物を分散させたものが増えているので、エ
ンジン軸がアルミニウム合金軸受の摩耗荒れ、軸受の異
常摩耗を招き、また軸受の焼付が問題となっている。
【０００９】このような状況を念頭に置いて従来技術を
検討する。特開平２−６６３１７号公報は、高強度・高
硬度アルミニウム軸受合金への言及があるが、ライニン
グ材の全面に存在するアルマイト層はライニングとの密
着性はすぐれている反面、摺動特性が良好でないため
に、オーバレイがほとんど全部摩耗した時に焼付きなど
を起こし易い。特にライニング材の全面にアルマイト層
が存在する摺動初期又は中期に焼付が起こり易い。
検討する。特開平２−６６３１７号公報は、高強度・高
硬度アルミニウム軸受合金への言及があるが、ライニン
グ材の全面に存在するアルマイト層はライニングとの密
着性はすぐれている反面、摺動特性が良好でないため
に、オーバレイがほとんど全部摩耗した時に焼付きなど
を起こし易い。特にライニング材の全面にアルマイト層
が存在する摺動初期又は中期に焼付が起こり易い。
【００１０】特公昭５７−１０１７６号公報で開示され
たアルミニウム軸受合金は高強度・高硬度型であるが、
硫酸溶液を使用する陽極酸化処理によりアルマイト皮膜
を形成するために、陽極酸化処理液によりアルミニウム
合金のスズ相が溶解してしまうことが分かった。この結
果スズ相が消失すると、アルマイト皮膜の摩耗が進行し
軸がライニングおよびアルマイトの混合相で摺動する時
に焼付が極めて起こり易くなる。
たアルミニウム軸受合金は高強度・高硬度型であるが、
硫酸溶液を使用する陽極酸化処理によりアルマイト皮膜
を形成するために、陽極酸化処理液によりアルミニウム
合金のスズ相が溶解してしまうことが分かった。この結
果スズ相が消失すると、アルマイト皮膜の摩耗が進行し
軸がライニングおよびアルマイトの混合相で摺動する時
に焼付が極めて起こり易くなる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した従来
技術の問題点を解決するものであって、アルミニウム合
金軸受最表面を酸化アルミニウムと酸化スズの混合相か
らなり厚さが０．１〜５μｍの皮膜で被覆した表面組織
を有するすべり軸受を提供する。
技術の問題点を解決するものであって、アルミニウム合
金軸受最表面を酸化アルミニウムと酸化スズの混合相か
らなり厚さが０．１〜５μｍの皮膜で被覆した表面組織
を有するすべり軸受を提供する。
【００１２】以下、本発明の構成を説明する。酸化アル
ミニウムは相手軸との非凝着性にすぐれ、また高硬度を
有するために軸の突起及びあらさをなじませ、流体潤滑
条件の促進をする。また、下地ライニングが酸化アルミ
ニウムに比較して軟らかく、酸化アルミニウム層がうす
いため、すべり軸受の表面は軸のうねりにはある程度変
形してなじむ。
ミニウムは相手軸との非凝着性にすぐれ、また高硬度を
有するために軸の突起及びあらさをなじませ、流体潤滑
条件の促進をする。また、下地ライニングが酸化アルミ
ニウムに比較して軟らかく、酸化アルミニウム層がうす
いため、すべり軸受の表面は軸のうねりにはある程度変
形してなじむ。
【００１３】一方、酸化スズは固体潤滑剤と同等の摺動
特性を有しており、酸化アルミニウムの摺動特性をおぎ
なう。上記した酸化アルミニウムと酸化スズの混合相か
らなる皮膜の厚みが０．１μｍ未満であると、それぞれ
の酸化物の性能が十分に発揮されず、一方５μｍを超え
ると、硬い酸化アルミニウムによりライニングの変化に
よるなじみ性が劣化する。
特性を有しており、酸化アルミニウムの摺動特性をおぎ
なう。上記した酸化アルミニウムと酸化スズの混合相か
らなる皮膜の厚みが０．１μｍ未満であると、それぞれ
の酸化物の性能が十分に発揮されず、一方５μｍを超え
ると、硬い酸化アルミニウムによりライニングの変化に
よるなじみ性が劣化する。
【００１４】酸化アルミニウムと酸化スズの割合は９５
〜７５面積％と５〜２５面積％とからなると、両者の性
能のバランスが良好であり、相手軸をなじませる作用等
と摺動特性の両者がともに達成される。
〜７５面積％と５〜２５面積％とからなると、両者の性
能のバランスが良好であり、相手軸をなじませる作用等
と摺動特性の両者がともに達成される。
【００１５】また、本発明においては酸化アルミニウム
と酸化スズの混合相からなる皮膜上に、厚さが１〜２０
μｍのＰｂ系オーバレイ、純Ｓｎ又はＳｎ系オーバレ
イ、あるいは固体潤滑剤を含む樹脂の皮膜を形成したす
べり軸受が提供される。すなわち、このすべり軸受は、
軸、コンロッドなどのうねりを自らが摩耗することによ
り均し、初期なじみ性を良好にするために、公知の合金
オーバレイまたはＭｏＳ2 、ＷＳ2 、ＢＮ、グラファイ
トなどの固体潤滑剤を含むポリイミド系樹脂、フェノー
ル樹脂等のバインダー樹脂の皮膜を形成したものであ
る。オーバレイなどの厚さは１μｍ未満であると、その
効果が少なく、初期なじみ性が不十分になり、２０μｍ
を超えても性能の向上はなく、コスト高になるだけであ
る。この皮膜の好ましい厚さは２〜８μｍである。
と酸化スズの混合相からなる皮膜上に、厚さが１〜２０
μｍのＰｂ系オーバレイ、純Ｓｎ又はＳｎ系オーバレ
イ、あるいは固体潤滑剤を含む樹脂の皮膜を形成したす
べり軸受が提供される。すなわち、このすべり軸受は、
軸、コンロッドなどのうねりを自らが摩耗することによ
り均し、初期なじみ性を良好にするために、公知の合金
オーバレイまたはＭｏＳ2 、ＷＳ2 、ＢＮ、グラファイ
トなどの固体潤滑剤を含むポリイミド系樹脂、フェノー
ル樹脂等のバインダー樹脂の皮膜を形成したものであ
る。オーバレイなどの厚さは１μｍ未満であると、その
効果が少なく、初期なじみ性が不十分になり、２０μｍ
を超えても性能の向上はなく、コスト高になるだけであ
る。この皮膜の好ましい厚さは２〜８μｍである。
【００１６】さらに、本発明においては、オーバレイ層
と、酸化アルミニウムおよび酸化スズの混合相からなる
皮膜との密着性を高めるために、酸化アルミニウムと酸
化スズの混合相からなる皮膜に亜鉛置換メッキ層を形成
し、その上に上記オーバレイ層を形成するすべり軸受も
提供される。また、Ｚｎメッキを施した後にＮｉ，Ｃｕ
の単体又は合金をメッキすることができる。
と、酸化アルミニウムおよび酸化スズの混合相からなる
皮膜との密着性を高めるために、酸化アルミニウムと酸
化スズの混合相からなる皮膜に亜鉛置換メッキ層を形成
し、その上に上記オーバレイ層を形成するすべり軸受も
提供される。また、Ｚｎメッキを施した後にＮｉ，Ｃｕ
の単体又は合金をメッキすることができる。
【００１７】本発明のすべり軸受でライニングとして使
用するアルミニウム合金軸受は、Ｓｎを必須元素として
含有し、その他の任意成分としてＳｉ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｚ
ｒ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｐｂ，Ｉｎなどを含有するものであ
る。Ｓｎ含有量は３〜２５％であることが好ましい。Ｓ
ｎが３％未満であると、ライニングの滑り特性、耐摩耗
性が不足し、一方２５％を超えると強度が低下する。ま
たＳｎが３％未満であると酸化スズ相の量が不足する。
用するアルミニウム合金軸受は、Ｓｎを必須元素として
含有し、その他の任意成分としてＳｉ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｚ
ｒ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｐｂ，Ｉｎなどを含有するものであ
る。Ｓｎ含有量は３〜２５％であることが好ましい。Ｓ
ｎが３％未満であると、ライニングの滑り特性、耐摩耗
性が不足し、一方２５％を超えると強度が低下する。ま
たＳｎが３％未満であると酸化スズ相の量が不足する。
【００１８】続いて、本発明のすべり軸受の製造方法を
説明する。まず、鋳造によりアルミニウム合金のインゴ
ットを作り、これを圧延と焼鈍を繰り返して薄板としか
つ出来るだけ均一な組織とする。鋳造の代わりに押出又
は焼結を行ってもよい。また、圧延の代わりに押出を行
ってもよい。圧延により得られたライニング材を裏金鋼
板と圧接し、焼鈍を行って両者間の拡散により接合強度
を高める。得られたバイメタルを半割リング形状に成形
し、内面切削して軸受形状とする。なお、前記内面切削
に換えて深さ２〜６μｍ、ピッチ１００〜６００μｍ程
度のボーリング加工等により、条痕を施すこともでき
る。
説明する。まず、鋳造によりアルミニウム合金のインゴ
ットを作り、これを圧延と焼鈍を繰り返して薄板としか
つ出来るだけ均一な組織とする。鋳造の代わりに押出又
は焼結を行ってもよい。また、圧延の代わりに押出を行
ってもよい。圧延により得られたライニング材を裏金鋼
板と圧接し、焼鈍を行って両者間の拡散により接合強度
を高める。得られたバイメタルを半割リング形状に成形
し、内面切削して軸受形状とする。なお、前記内面切削
に換えて深さ２〜６μｍ、ピッチ１００〜６００μｍ程
度のボーリング加工等により、条痕を施すこともでき
る。
【００１９】以上のようにして作られた軸受素材を陽極
酸化すると、軸受表面に二次相として存在するスズ相
と、マトリックスのアルミニウム合金が酸化され、酸化
スズと酸化アルミニウムの混合相からなる皮膜が得られ
る。スズを酸化する場合、酸化スズは酸化アルミニウム
とほぼ同じ厚さに酸化される。したがって、スズ層の厚
みが厚い時は上部は酸化され下部は金属状態のままにな
る。陽極酸化としては、りん酸ナトリウム系などのアル
カリ系処理液が好ましく、その他の酸性処理液ではスズ
相が溶解してしまうので、所望の混合相が得られない。
酸化すると、軸受表面に二次相として存在するスズ相
と、マトリックスのアルミニウム合金が酸化され、酸化
スズと酸化アルミニウムの混合相からなる皮膜が得られ
る。スズを酸化する場合、酸化スズは酸化アルミニウム
とほぼ同じ厚さに酸化される。したがって、スズ層の厚
みが厚い時は上部は酸化され下部は金属状態のままにな
る。陽極酸化としては、りん酸ナトリウム系などのアル
カリ系処理液が好ましく、その他の酸性処理液ではスズ
相が溶解してしまうので、所望の混合相が得られない。
【００２０】陽極酸化の代わりに、水分を含有した空気
中で２００〜３００℃の温度で加熱を行うことも可能で
あり、この熱処理によっても、スズ層は酸化されて酸化
スズとなり、アルミニウム合金表面の自然酸化膜を酸素
が通過してアルミウムを酸化するので酸化アルミニウム
の混合相からなる皮膜が得られる。
中で２００〜３００℃の温度で加熱を行うことも可能で
あり、この熱処理によっても、スズ層は酸化されて酸化
スズとなり、アルミニウム合金表面の自然酸化膜を酸素
が通過してアルミウムを酸化するので酸化アルミニウム
の混合相からなる皮膜が得られる。
【００２１】
【作用】図１、図２に皮膜の組織を概念図として示す。
これらの図で示されるように、皮膜４の組織は母材のア
ルミニウム合金の組織状態を反映しており、酸化アルミ
ニウム１からなるマトリックス内に酸化スズ２が分散し
た皮膜４が作られている。本発明では酸化スズ２はマト
リックスである酸化アルミニウムに密着している（即
ち、一方の境界は他方の境界となっている）ので、境界
潤滑条件下では相手軸は必ず両者２，４に接しているこ
ととなり、軸受の摺動特性は良好である。なお、Ｓｉ３
は陽極酸化では酸化されず、金属粒子として表面に露出
している。
これらの図で示されるように、皮膜４の組織は母材のア
ルミニウム合金の組織状態を反映しており、酸化アルミ
ニウム１からなるマトリックス内に酸化スズ２が分散し
た皮膜４が作られている。本発明では酸化スズ２はマト
リックスである酸化アルミニウムに密着している（即
ち、一方の境界は他方の境界となっている）ので、境界
潤滑条件下では相手軸は必ず両者２，４に接しているこ
ととなり、軸受の摺動特性は良好である。なお、Ｓｉ３
は陽極酸化では酸化されず、金属粒子として表面に露出
している。
【００２２】皮膜４の下にはＳｉ５とスズ相６が分散し
たアルミニウム合金５が存在するか、あるいは亜鉛置換
メッキ層が存在する。
たアルミニウム合金５が存在するか、あるいは亜鉛置換
メッキ層が存在する。
【００２３】なお、アルミニウム系ライニングに条痕加
工をした後、エンジンのクランクシャフト用すべり軸受
等に上記各層構造を適用すると、ある程度の摩耗が進行
した後は、アルミニウム合金層−酸化アルミニウムと酸
化スズの層、アルミニウム合金層−酸化アルミニウムと
酸化スズの層−純ＳｎまたはＳｎオーバレイ層、あるい
は、アルミニウム合金層−酸化アルミニウムと酸化スズ
の層−Ｚｎ・Ｎｉ・Ｃｕ層−純ＳｎまたはＳｎオーバレ
イ層の各々の層が摺動面に混在露出し、摺動特性が尚一
層向上する。
工をした後、エンジンのクランクシャフト用すべり軸受
等に上記各層構造を適用すると、ある程度の摩耗が進行
した後は、アルミニウム合金層−酸化アルミニウムと酸
化スズの層、アルミニウム合金層−酸化アルミニウムと
酸化スズの層−純ＳｎまたはＳｎオーバレイ層、あるい
は、アルミニウム合金層−酸化アルミニウムと酸化スズ
の層−Ｚｎ・Ｎｉ・Ｃｕ層−純ＳｎまたはＳｎオーバレ
イ層の各々の層が摺動面に混在露出し、摺動特性が尚一
層向上する。
【００２４】以下、実施例により本発明を説明する。
実施例１ Ａｌ−１２Ｓｎ−１．５Ｐｂ−３Ｓｉ−１Ｃｕ−０．２
Ｃｒの組成を有するアルミニウム合金を、鋳造→圧延焼
鈍（繰り返し）→圧接→焼鈍→成形→内面切削（軸受形
状）の工程により軸受素材とした。この軸受素材に以下
の処理を施した。
Ｃｒの組成を有するアルミニウム合金を、鋳造→圧延焼
鈍（繰り返し）→圧接→焼鈍→成形→内面切削（軸受形
状）の工程により軸受素材とした。この軸受素材に以下
の処理を施した。
【００２５】脱脂 トリクロルエチレン等で蒸気洗浄 リン酸ナトリウム１００ｇ／リットル、３０℃、１２
Ｖ ３．５Ａ／ｃｍ2 で １５分陽極酸化。約１．２μ
ｍの陽極酸化層を作製 湯洗８０〜１００℃ 必要に応じＺｎ置換処理 ＺｎＯ、ＮａＯＨ主成分、
５０秒浸漬 オーバレイを形成する場合有機カルボン酸 Ｓｎ（Ｐｂ）主成分のメッキ液で２５℃、２Ａ／ｄｍ
2 、１０分メッキ、４μｍのオーバレイを形成
Ｖ ３．５Ａ／ｃｍ2 で １５分陽極酸化。約１．２μ
ｍの陽極酸化層を作製 湯洗８０〜１００℃ 必要に応じＺｎ置換処理 ＺｎＯ、ＮａＯＨ主成分、
５０秒浸漬 オーバレイを形成する場合有機カルボン酸 Ｓｎ（Ｐｂ）主成分のメッキ液で２５℃、２Ａ／ｄｍ
2 、１０分メッキ、４μｍのオーバレイを形成
【００２６】比較例 Ａｌ−１２Ｓｎ−１．５Ｐｂ−３Ｓｉ−１Ｃｕ−０．２
Ｃｒの組成を有する合金を実施例１と同様に加工、処理
して軸受素材を製作した。続いてこの軸受素材に以下の
処理を施した。 脱脂 陽極酸化 シュウ酸３％溶液、３５℃、１８Ｖ１．５Ａ／ｄｍ2 で
３０分、陽極酸化約０．５μｍ Ｚｎ置換処理 ＺｎＯ，ＮａＯＨ ５０秒浸漬 有機カルボン酸Ｓｎ（Ｐｂ）主成分のメッキ液で２Ａ
／ｄｍ2 、２５℃１０分、メッキ５μｍ 上述のように処理した試料を以下の方法で性能試験し
た。 試験機 ジャーナル型軸受試験機 軸径：４０ｎｍφ 軸受幅 １７ｍｍ オイルクリアランス：５５μｍ 焼付試験条件 回転数：５，０００ｒｐｍ 面圧：１２０ｋｇ／ｃｍ2 給油温度：１４０℃ 潤滑油の供給を止めて焼付迄の時間を測定した。試験結
果を次の表に示す。
Ｃｒの組成を有する合金を実施例１と同様に加工、処理
して軸受素材を製作した。続いてこの軸受素材に以下の
処理を施した。 脱脂 陽極酸化 シュウ酸３％溶液、３５℃、１８Ｖ１．５Ａ／ｄｍ2 で
３０分、陽極酸化約０．５μｍ Ｚｎ置換処理 ＺｎＯ，ＮａＯＨ ５０秒浸漬 有機カルボン酸Ｓｎ（Ｐｂ）主成分のメッキ液で２Ａ
／ｄｍ2 、２５℃１０分、メッキ５μｍ 上述のように処理した試料を以下の方法で性能試験し
た。 試験機 ジャーナル型軸受試験機 軸径：４０ｎｍφ 軸受幅 １７ｍｍ オイルクリアランス：５５μｍ 焼付試験条件 回転数：５，０００ｒｐｍ 面圧：１２０ｋｇ／ｃｍ2 給油温度：１４０℃ 潤滑油の供給を止めて焼付迄の時間を測定した。試験結
果を次の表に示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【表２】 備考：＊マークは比較例、Ｎｏ．１４の中間層はＮｉ，
Ｎｏ．１〜１３、１５の中間層はアルマイトである。
Ｎｏ．１〜１３、１５の中間層はアルマイトである。
【００２９】
【発明の効果】表に示された結果を、オーバレイの有
無、亜鉛置換メッキの有無のそれぞれの皮膜の組織を特
定して比較例と実施例を比較すると明らかなように、本
発明に係る陽極酸化処理を施すことによって耐焼付性の
向上が認められる。したがって本発明のすべり軸受は、
高速、高面圧で摺動使用されるのに好適である。
無、亜鉛置換メッキの有無のそれぞれの皮膜の組織を特
定して比較例と実施例を比較すると明らかなように、本
発明に係る陽極酸化処理を施すことによって耐焼付性の
向上が認められる。したがって本発明のすべり軸受は、
高速、高面圧で摺動使用されるのに好適である。
【図１】本発明に係るすべり軸受の概念的断面図であ
る。
る。
【図２】本発明に係るすべり軸受の概念的平面図であ
る。
る。
１ 酸化アルミニウム ２ 酸化スズ ３ 皮膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16C 33/12
Claims (3)
- 【請求項１】 アルミニウム合金軸受表面に酸化アルミ
ニウムと酸化スズの混合相からなり厚さが０．１〜５μ
ｍの皮膜を形成したことを特徴とするすべり軸受。 - 【請求項２】 前記酸化アルミニウムと酸化スズの混合
相からなる皮膜上に、厚さが１〜２０μｍのＰｂ系オー
バレイ、純ＳｎもしくはＳｎ系オーバレイ又は固体潤滑
剤を含む樹脂の皮膜を形成したことを特徴とする請求項
１記載のすべり軸受。 - 【請求項３】 アルミニウム合金軸受表面に酸化アルミ
ニウムと酸化スズの混合相からなり厚さが０．１〜５μ
ｍの皮膜を形成し、Ｚｎ，Ｎｉ，Ｃｕの１種以上のメッ
キ層を形成し、このメッキ層上に厚さが１〜２０μｍの
Ｐｂ系オーバレイ、純Ｓｎ又はＳｎ系オーバレイ又は固
体潤滑剤皮膜を形成したことを特徴とするすべり軸受。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
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| US07/915,824 US5387461A (en) | 1990-11-29 | 1991-11-28 | Sliding-bearing material |
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| JP2-325325 | 1990-11-29 | ||
| JP3037819A JP3026272B2 (ja) | 1990-11-29 | 1991-02-08 | すべり軸受 |
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| JPH0617831A JPH0617831A (ja) | 1994-01-25 |
| JP3026272B2 true JP3026272B2 (ja) | 2000-03-27 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3037819A Expired - Fee Related JP3026272B2 (ja) | 1990-11-29 | 1991-02-08 | すべり軸受 |
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| JP (1) | JP3026272B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US4278740A (en) * | 1978-07-11 | 1981-07-14 | Taiho Kogyo Co., Ltd. | Aluminum-tin base bearing alloy and composite |
| JPS5573888A (en) * | 1978-11-22 | 1980-06-03 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | High corrosion resistant zinc-electroplated steel sheet with coating and non-coating |
| JPS5683616A (en) * | 1979-12-07 | 1981-07-08 | Ngk Insulators Ltd | Sliding member |
| US4296183A (en) * | 1980-04-02 | 1981-10-20 | Taiho Kogyo Co., Ltd. | Al-Sn Base bearing alloy and composite |
| JPS5710176A (en) * | 1980-06-21 | 1982-01-19 | Naoyoshi Noguchi | Learning method with video |
| GB8306989D0 (en) * | 1983-03-14 | 1983-04-20 | Ae Plc | Composition of matter |
| JPS6033389A (ja) * | 1983-07-29 | 1985-02-20 | Toyoda Autom Loom Works Ltd | 摺動材料 |
| JPS6263637A (ja) * | 1985-09-17 | 1987-03-20 | Taiho Kogyo Co Ltd | アルミニウム軸受合金 |
| JPS62283216A (ja) * | 1986-05-29 | 1987-12-09 | Taiho Kogyo Co Ltd | すべり軸受 |
-
1991
- 1991-02-08 JP JP3037819A patent/JP3026272B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1991-11-28 US US07/915,824 patent/US5387461A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0617831A (ja) | 1994-01-25 |
| US5387461A (en) | 1995-02-07 |
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