JPS6263635A - Ａｌ−Ｓｎ−Ｐｂ系軸受合金 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈発明の目的〉 産業上の利用分野 本発明はｉ　−Ｓｎ−Ｐｂ系軸受合金に係り、詳しくは
、マトリックス中にＳｉ粒子が球状若しくはそれに近い
形状に析出され、しかも、高速・高負荷運転が可能で、
なかでも、高油温下において特に耐疲労性且つ耐焼付性
、耐摩耗性を有するＡｌ−Ｓｎ−Ｐｂ系軸受合金に係る
。

従　　来　　の　　技　　術 最近の自動車用エンジンは、小型化、省燃費、高出力の
ものとなり、これにともなって軸受にかかる荷重が増加
すると共に、潤滑油の温度が上界し、軸受の使用条件は
苛酷化の一途をたどっている。この点から、従来例の多
元系やＡｌ系等では、軸受台金の表面にはオーバーレイ
メッキ等によりＰｂ−Ｓｎ系等の表面−が形成されてい
るが、この構造の軸受では、潤滑面の高温化により疲労
や焼付現象にみまわれ、上記の苛酷な使用条件に耐えら
れなくなっている。そこで最近は、オーバーレイメッキ
等によ−）で表面Ｎが形成されない軸受が求められてい
る。しかしながら、この種の軸受でも、上記の苛酷な使
用条件では、必ずしも安定した性能を発揮できないのが
現状である。

すなわち、表面にオーバーレイメッキ層を有する軸受は
、一般的には、ＪＩＳ　Ｈ５４０２、ＡＪ−１（１０％
Ｓｎ、　０．７５％Ｃｕ、　０．５％Ｎ１．１Ｂａｊ？
）ヤ、ＪＩＳ　Ｈ５４０２、ＡＪ−２（６％Ｓｎ、２．
５％Ｃｕ、１．０％Ｎｉ５八１Ｂａｌ）等のＪＩＳ規格
、ＳＡＥ　７８０（６％Ｓｎ、２％Ｓｉ、１％Ｃｕ、０
．５％Ｎｉ、０．１％Ｔｉ、ＡｌＢａ／）等のＳＡＥ規
格に示される通り、その軸受台金部分は釘含有母が比較
的少ない低５ｎ−ＡＩ合金から成って、これら軸受合金
部分の軸受面は何れもＰｂ　−Ｓｎ系合金のオーバーレ
イメッキ留が形成されている。

しかし、これら軸受は、近年の高負荷、高温の使用条件
下では表面のオーバーレイメッキ層が摩滅して焼付きに
至り、使用に耐えられなくなっている。これに対し、表
面にオーバーレイメッキ層を形成しない軸受は、ＳＡＥ
　７８３（２０％Ｓｎ、０．５％Ｓｉ’、１．０％Ｃｕ
、０．１％Ｔｉ％ＡＩｉ！Ｂａ１）に示される通り、Ｓ
ｎ含有」が多い高Ｓ＋１−Ａ１合金から成っている。し
かし、このようにＳＯが２０％程度の叩く多く含まれる
合金は、硬度が低（、Ａｌマｉ・リックスが弱くなるた
め、高負荷に耐えられない。

また、５ｎｆｉ有ｍの多少に拘らず、Ａｌ−Ｓｎ系合金
中にｐｂを添加して潤滑性を増進させ、耐焼付性をもた
せた軸受台金が、例えば、水野昂−著昭和２９年日刊工
業新聞社発行「軸受合金Ｊ第１３９頁に記載され、この
軸受台金は１０％Ｓｎ、１．５％Ｃｕ、　０，５％Ｓ１
を含むとともに３％Ｐｂを添加して成るＡｌ−Ｓｎ−Ｐ
ｂ系合金である。

更に、このＡＩ　−Ｓｎ−Ｐｂ系合金では、ＰｂｆＡｌ
とはほとんど固溶しないため、このｐｂの分散性の向上
のために、ｓｂを添加した１−Ｓｎ−Ｐｂ−ｓｂ系合金
が特公昭５２−１２１３１号に記載され、更に、Ａ１７
トリツクス強１ヒのためにＯｒを流力０したＡ　ｌ　−
Ｓｎ　−Ｐｂ　−Ｓｂ　−Ｃｒ系合金が特公昭５８−１
８９８５号に記載されている。しかし、これらのＡｌ−
Ｓｎ−Ｐｂ系合金は通常運転時の潤滑性の向上を目的と
して開発されたもので、ｇｌ負荷運転条件では十分な耐
疲労性を示さない欠点がある。

この理由は、通常の運転下に比べると、高負荷運転下の
軸と軸受との潤滑機構は根本的に相違するからである。

そこで、高負荷運転下の潤滑機構につき、基本的な検討
が行なわれ、その一つとしてＡｌ−Ｓｎ系合金中に粗大
なＳｉを分散析出させたものが特開昭５８−６４３３Ｇ
号によって提案されている。

この軸受は硬いＳｉ析出物により切削力を持たせたもの
であって、切削力を持つが故に、相手軸の表面凹凸部が
削られて平坦化し、軸受性能を向上させるものである。

更に詳しく説明すると、球状若しくは片状の黒鉛を析出
させた黒鉛鋳鉄から成る相手軸の表面には、研摩加工時
に脱落した黒鉛粒子のあとに凹部が残り、この凹部周囲
には硬く加工硬化したパリやエツジ等の凸部が生成して
いる。従って、」−記の如きＡ１−Ｓｎ系、ＡＩ　−Ｓ
ｎ−Ｐｂ系等の軸受台金では、これら凹凸部により高負
荷運転時には異常摩耗が発生し易い。これに対し、上記
の粗大なＳｉを分散析出させた軸受台金では、硬いＳｔ
の析出物により切削力が付与されているために、相手軸
の凹凸部分は機械的に切削されて平ＩＤ化され、Ｃれ故
に、異常摩耗や焼付きが起らない。

しかしながら、相手軸が黒鉛鋳鉄以外の場合には、高負
荷運転のときに、かえって粗大ｔ、ｐ　Ｓ　ｉ析出物に
よって相手軸の表面が不規則にけずられ、焼付きが発生
し、大きな障害が生じる。

発明が解決しようとする問題点 本発明は上記欠点の解決を目的とし、具体的には、従来
例のＡｌ−Ｓｎ系軸受合金では、潤；ｎ性向上のために
Ｓｎやｐｂ等の含有出を高めたり、更に、ＡＸマ］〜リ
ツクスの強化を目的としてＣｒ、ｓｂ等やＭｎ％Ｎ１等
の元素を添加していたが、これらの元素によってＡｌマ
トリックスの硬度を増す口とはできても、逆にＡ１合金
が脆弱となり高負荷運転下には殆んど高温下＋１００〜
２５０”Ｃ）での耐疲労性を示さないということが解フ
た。さらにＳｉを球状に近い形で合金中に析出させるこ
とにより耐焼付性、耐摩耗性の問題点を解決することを
目的とする。

従って、本発明は、最近のエンジンの高出力化に伴ない
、軸受部温度が上昇する傾向にあり、特に、ごの高温で
の耐疲労性ブチ強く要求されることに着目し、従来のＡ
ｌマトリックス強化元素を添加するのにも拘らず、Ａ１
合金の脆弱化を改善し、特に高温下での耐疲労性を高め
ると共に更に高い耐焼付性、１ｌ１４摩耗性を具えるＡ
Ｘ−Ｓｎ　−Ｐｂ系軸受合金を提供する。

〈発明の構成〉 問題点を解決するための 手段ならびにその作用 すなわち、本発明に係る軸受台金は、重量％で、３〜３
５％Ｓｎ、　０．１〜１１％Ｓｔ、　０．ｉ　〜１０％
Ｐｂ、０．３％以下５ｒ（０を含まず）ならびに合計で
０．１〜４％のＣｕ、Ｍｇ、Ｚｎ、　Ｃｒ、　Ｍｎ、Ｆ
ｅ、　Ｃｏ、Ｎｉ、　Ｍｏ、　Ｓｂ。

Ｔｉ、　Ｖ、　７ｒのうち少なくとも１種若しくは２種
以上含有し、残余が実質的にＡｌから成って、しがも、
このＡｌマ］・リックス中にＳｉ粒子を、球状、だ円状
若しくはそれに近い形状に析出させで成ることを特徴と
する。

そこで、これら手段たる構成ならびにその作用について
更に詳しく説明すると、次の通りである。

まず、本発明は高温状態における耐疲労性を高めるため
に成されたものである。

すなわら、従来例にｊ３いでは、車に高融点元素である
Ｃｒ、　Ｃｏ、Ｎ１等を添加し、高温強度を高め、高温
下で硬さが急激に低下することを防止すると共に、耐摩
耗性を高めている。しかし、このように、ＡＩ　−Ｓｎ
系合金の高温状態における耐疲労性を高めるために、単
に高融点元素を添加すると、硬さは増すが、合金が脆弱
となり、引張強度、伸びならびに衝撃値が低下する欠点
が生じ、軸受合金としての耐疲労性を高めるのに有効な
手段に到っていない。

これに対し、本発明は、高温、高荷重下の苛酷な条件に
好適な軸受台金を提供するもので、まず、本発明ではＳ
ｒを必須成分として添加し、口のｓｒを３１に作用させ
、鋳造時点よりＳｉ結晶の球状化を計り、更に、熱処理
によりこの３１結晶の球状化を高め、これにより、ＡＸ
　−Ｓｎ合金の引張強度、伸びならびに衝撃強さを高め
る。

すなわち、一般的に云って、耐疲労強さは材料の引張強
さ、沖び、衝撃強さ、組織的構造等に起因するものであ
って、単に軸受成分の添加によっては解決できないとさ
れている。この点について、本発明者等が研究をｔＦだ
ところ、このようなＳｒの作用を知見し、ごれにもとず
いて本発明は成されたものである。また、本発明は、添
加元素として上記の如き高融点元素をＡＩ−Ｓｎ合金に
添加しても、Ｓｒの添加によって機械的特性の低下を防
止することができるので、高温下での機械的特性を急激
に低下させることがない。このような本発明の特徴は高
温、高荷重下で疲労試験を行なった結果、疲労強度の向
上が認められたことでも裏付けることができる。

また、本発明は、表面の組織構成の面で高温、高負荷条
件に適合し、これにより表面性能が著しく高められてい
る。

一般的に、焼付現栄はそれに１ヱする過程が複雑で多く
の条件が相乗的に作用して達するため、一義的に把握す
ることは困難であると云われている。しかし、表面にＰ
ｂ−Ｓｎ合金のオーバーレイメッキ図を形成したｃｕ　
−ｒ’ｂ系軸受合金は高荷重運転下ではこのメッキ層が
摩滅し焼付きに〒るのに対し、Ａｌ−Ｓｎ−Ｐｂ系合金
であって、Ｓｌ、Ｃｕ等を含む軸受は表面にオーバーレ
イメッキ図が形成されていないのにも拘らず、焼付さに
至らない現象が存在する。

そこで、本発明者等はこの現象に看目し、両、軸受を構
造的に比較検討した。すなわら、第３図は表面にオーバ
ーレイメッキ府を有する軸受の一部の拡大断面図であり
、第４図はＡｌ−Ｓｎ−ｐｂ金合金あって、表面にオー
バーレイメッキＮがなくしかもＳｉ、Ｃｕ等を含む軸受
の一部の拡大断面図である。第３図から明らかな如く、
この軸受は表面のオーバーレイメッキ図４、合金層５な
らびに裏金６から成って、このオーバーレイメッキ図４
の全表面によって軸荷重が支持される。己れに対し、第
４図に示す如（、ＡＪ−Ｓｎ−Ｐｂ系合金でＳｉ、Ｃｕ
等を含む軸受は合金図５と裏金６とから成って、この合
金図５のマｌ−リックス中に棒状管片状のＳｉ粒子２ｔ
ｆ−析出している。従・〕で、この軸受では相手軸の荷
重は硬いＳｉ粒子２で支えられ、しがも、Ｓｉ粒子が上
記の如く切削力を持っている。

要するに、両者の差は面接触と点接触であり、この差に
よって潤滑、摩擦面の温度上昇において決定的な相違と
なっている。つまり、第３図に示す軸受のように、面接
触では、高速、高負荷条件下で摩擦面の温度は急速に−
［昇するのに対し、第４図に示す軸受のように点接触で
は、合金ｌ１１５の表面と相手軸表面との間に間隙が形
成され、この間隙の油膜にはあまり大きな荷重がかから
ないため、十分な潤滑が保持され、摩擦面の；；度上昇
はおさえられる。

更に進んで、本発明者等は、第４図に示す如き点接触に
よる軸荷重の支持が高荷重下の潤滑にぎわめで有効であ
るという基本的見地に立って、その効果を最大限に生か
すための組成ならびに構造について研究し、本発明に係
る軸受合金を完成するに至ったのである。

具体的に示すと、本発明者等はＡｔ　−Ｓｎ−Ｐｂ系合
金であって、ＳｉやＣｕ等を含む軸受台金にお（づるＳ
ｌの析出形態に石目し、その形態の潤滑面におよぼ−ず
効果について調査研究を進めたところ、 第１に、Ｓｌは融点が高い安定物質であり、がっ、非金
層的性質が強く、相手軸の主成分の「ｅに２００℃〜５
００℃程度の高温状態で接触しても、全く拡散若しくは
溶解を起さないことがら、軸荷重の点支持手段はＳｌが
きわめて好適であることがわかった。

第２に、相手軸を油膜を介し点支持する場合、Ｓｉ粒子
はそのビッカース硬さが５９９にも達ケるほと硬く、し
かも、Ｓｉ粒子は化合物でないためもろさがなく、弾性
に富み、２激な変動荷重に耐えられることがわか一部た
。

しかしながら、Ｓｉは上記の如き性質を持〕ているのに
も拘らず、結晶性が強（、Ａｌとの共晶析出形態でも、
板状若しくは棒状を呈し、軸受の製造過程で圧延や熱処
理を経ても、ぞの形状はわずか変化する程度である。こ
のため、Ｓｉ粒子の析出形態の制御を行なわない場合は
、第５図に示す如く、合金層で７トリツクス１中に５ｉ
−ｐｂ合金粒子とともに析出するＳｉ粒子２は板状若し
くは棒状化し、Ｓｉ粒子２から離れてＳｎ　−ｐｂ合金
粒子３が存在している。この状態であると、硬い３１粒
子２のエツジによ）て相手軸が削られてきずつけられ易
く、かえって、潤滑性が低下し、焼付きが起こる。

この点から、本発明において潤滑性の飛躍的向上のため
に、Ｓｉ粒子から切削力を除去し、球状等の如くエツジ
部に丸味をおびさせるような形態に制御する。

すなわち、第１図は本発明の一つの実施例に係る軸受台
金の一部の拡大断面図であって、第１図に示す如く、合
金層において、その７トリツクス１中に分散析出するＳ
ｉ粒子２は球状化し、この球状Ｓｉ粒子２によって点接
触の理想に１近づけ、より潤滑性を高め且つ耐摩耗性を
高めることができる。また、高速かつ急激な高荷重がか
けられても、相手軸をきずつけることがない。また。

Ｓｉが球状化しているため、７トリツクス中の切欠効果
がなく、強度的にも安定した７トリツクスを得ることが
でき、耐摩耗性にも優れる。

口のＳｉ粒子の球状化は、Ｓ（が析出する共晶点のＡ１
合金液相の性質を改善することによ−〕で達成でき、と
くに、その添加元素としてＳｒが有効である。

更に、Ｓｒを匝加すると、５ｎ−Ｐｂ合金粒子３の析出
形態が変化し、第１図に示すようにＳｉの球状化粒子２
に５ｎ−Ｐｂ合金３がより隣接して存在するようになる
。この構造は、従来例のもの（例えば、第５図参照）に
比して、潤滑性能を飛躍的に向上させる。

また、以上のように表面性能を原理的に解決するほか、
７トリツクスの高温での強化をはかる必要がある。

すなわち、Ａｌは熱に対して感受性が強く、１５０℃を
すぎると軟化してしまい（ｌｌｖ１０以下）、強度を失
なってしまう。この軟化の防止のために、析出硬化型の
７トリツクス強化元素として、例えば、Ｏｒ、　Ｍｎ、
　Ｆｅ％Ｃｏ、　Ｎｉ％Ｍｏ、　Ｓｂ、　Ｔｔ、、Ｖ、
Ｚｒ等を添加し、口れら強化元素はその中の１種若しく
は２種以上を選択し、適切な熱処理を行なうと、高温で
の強度を更に上昇させることができる。

以上の通り、本発明においては、単に従来のように素地
強化元素を添加するだ【づｒなく、これら強化元素とと
もにＳｒを添加し、硬さのみでなく、引張強度、伸びを
従来より向上させ、耐疲労性を高め、高荷重運転下での
軸受性能の向上をはかるものであるが、その機構ととも
に各成分組成について説明すると、次の通りである。

第１図に示す構成の軸受では、軸荷重をささえる潤滑面
は７トリツクス１の表面から突出するＳｉ粒子２の先端
部であり、しかも、Ｓｉ粒子と相手軸との間に油膜が介
在し、流体潤滑が保たれている。しかし、急７！な変動
荷重を受け、この油膜が破れ、局部的に境界潤滑に達し
、この時に、Ｓｉ粒子２の上面に５ｎ−Ｐｂ合金のフィ
ルムが介在すれば、焼付きを防止でき、しかも、正常に
油膜が再生されて流体潤滑の状態にすみやかに復帰する
ことができる。このときにも、第１図に示す構造である
ど、Ｓｉ粒子２の近傍に５ｎ−ＰＩ＋合金粒子３が存在
し、この合金は溶融状１−ｒも潤滑油と親和性があり、
このため、油切れを起こしにくい。また、相手軸とＳｉ
粒子との摩擦で、Ｓｉ粒子が高温になっても、５ｉ−Ｐ
ｂの融解熱で熱吸収され、近傍の７トリツクスのＡｔの
合金と相手軸との焼付ぎが起こりにくくなる。又、この
時にも第２図に丞す如（、Ｓｉ粒子２に隣接する５ｎ−
Ｐｂ合金粒子３の少なくとも一部が液相化しており、こ
の液相３ａがＳｉ粒子２の突出面に供給される。この供
給伍は温度の上昇とともに・Ｓ・えて、Ｓｉ粒子２の潤
滑面には常に５ｎ−Ｐｂ１７）液相３ａが介在するため
、オーバーヒー１−を未然に防止できる。要するに、Ｓ
ｉ粒子２が球状化し、これに５ｎ−Ｐｂ合金粒子３が隣
接覆る構造は、境界潤滑状態（油膜が切れた）で非常に
有効であり、また、普通の流体潤滑状態でも、硬いＳｉ
粒子２が相手軸に適切になじみ、かつ、やわらかいＳロ
ーｐｂｌにおおわれ、己れがショックアブソーバ−的な
働きをする。

史に、ずぐれた潤滑面を得る為にはＳｉ粒子や５ｎ−Ｐ
ｂ合金粒子を支持する強靭な７１〜リツクスｌｆ必要で
ある。このために、熱処理、析出硬化させる添加元素Ｃ
ｕ、Ｍｇ、１口等は総量で０．１〜４％が適当で、これ
以上の添加は熱処理効果をなくしてしまう。一方、Ｃｒ
、　Ｍｎ、Ｆｅ、　Ｃｏ、Ｎ１、Ｍｏ。

ｓｂ、Ｔ１、Ｖ、　Ｚｒ等添加＆も、総出で０．１〜４
％が適切であり軸受に耐疲労性を付与する。又それ以上
の添加では化合物が粗大化してしまい、かえって、その
靭性を劣化させてしまう。更に、Ｓｎも３〜３．５％、
ｐｂも０．１・〜１０％の範囲で適切な潤滑面が形成で
きる。また、Ｓｉは耐焼付性、耐摩耗性の向上に有効で
０．１〜１１％まで添加することで十分この潤滑構造を
維持できる。

また、ＳｒはＳｉの形状を球状に制御し、更に、５ｎ−
Ｐｂ粒子をＳｉ粒子近傍に析出させるもので、きわめて
イｊ効な元素である。しかし、Ｓｒが０．０１％以下で
あると、このような添加効果がなく、０．３％以上の添
加は、鋳造時にり・を発生しやすくなりかえって問題を
おこす。

実　　施　　例 次に、本発明の実施例について説明する。

実施例１ まず、第１図に示す組成のＡｌ−Ｓｎ系軸受合金を連続
鋳造により厚さ２０ｍｍの板状材としてｖｉ造し、各鋳
造ビレッ］・の上下面を１．Ｏｍｍ面削開削いて冷間圧
延により２市の厚さまで圧下した。

この状態で３００・〜３５０℃の熱処理を行なってひず
みを除去し、その後、ＫＡＡＩの薄い板を介して裏金の
鉄板に圧着させて厚み１．５０＋ｎｎ＋の軸受を得た。

これらの軸受のうちで、供試材ＮＯ，１−５はＳ「を含
まない従来例の供試材であり、＆Ｇ・〜３４は本発明に
係るもので、この中で、Ｎｏ、　Ｇは単にＳｒを添加し
球状化させたもの、供試材Ｎｉ７・〜１２はこれにＣｕ
、Ｍｇ、Ｉｎを添加したもの、供試材１ｇ、＋３・−１
９は取６にＯｒ％Ｍｎ、　Ｆｅ、　Ｃｏ、Ｎ１、ＭＯｌ
Ｓｂをそれぞれ添加し、結晶粒微細化のためにＴ１を生
伍添加したもの、供試材Ｎｏ、　２０〜３４は、上記添
加元素を適切に組合わせ添加したものである。

これらの各供試材は、軸受として使用される・常温及び
２００℃の機械的性質を見るために、引張強度、伸びな
らびに硬さの試験を行ない、これを第２表に示した。な
お、各供試材は裏当金を機械加工により削除してＡｌ−
８ｑ合金部分のみとし、試験片の形状はＪＩＳ　ｚ　２
２０１の５号に示ｌものとした。

これらの結果から、供試材６〜３４は従来材に比べ、高
温（２００℃）における強度低下が少なく、Ｃｕ、ｋｌ
ｇ、Ｚｎ及びＣｒ％Ｍｎ％Ｆｅ、　Ｃｏ、　Ｎｉ、　Ｍ
ｏ、　Ｓｂ。

■１、Ｖ％Ｚｒの添加効果がうかがえる。すなわち、Ｓ
ｉの球状１ヒ及び７トリツクス強化が相剰されて強度や
伸びが改善されたものと考えられる。又、伸びも従来例
に比べて向上しており、高温での総合的な機械的性質は
向上したと言える。

次に、供試材の耐焼付性と耐摩耗性を知るために、除水
式摩擦摩耗試験機を用いて試験し、その試験条件は次の
通りであった。

マサツ速度　４ｍ／ｓｅｃ 相　手　Ｉ　　５４５Ｇ、硬す１ｌＲｃ＝５５面アラサ
０．８〜１．Ｏ８ 使用オイル　ＳＡＥ、２０ｗ−４０ 油　　　温　　１５０±５℃ 焼付荷’１　１００ｋｌＪ／７かうｌＯｋｇｚＶ　５ｔ
ｅｌｌＴ”焼付ｅ　ニ”ｌ　ルｔｌ：で１５分毎に面圧
を上げてゆき、焼付きをおこした血圧を焼付荷重とする 耐摩耗性　一方、耐摩耗性をみるために１００ｋｇ／重
量＋１’一定で６時間試験し、その世の重は変化をみる
この結果を第２表に示す。

これによれば、供試材６〜３４の何れも従来材に比べ良
好な耐焼付性、耐摩耗性を示しており、Ｓｒ及び７トリ
ツクス強化元素添加により表面性能し向上していること
がわかる。すなわら、本発明に係る合金はすぐれた潤滑
機構を有していることを示している。

次に、実際に、各供試材をベアリング形状に加工し、最
終的なベアリングの疲労ｊストを行なったところ、第２
表に示す結果を４ｑた。これは実際のエンジンの条件ど
ほぼ同じようにベアリングをコンロッドに固定し、軸に
偏心荷重をかけて、以下の条件で耐久デス［・を行ない
、焼付きや破損を起さず、その性能を維持した時間の長
さで評価するデスｌ〜である。

而　　　　　圧　　６００ｋｌＪＩｚ’ＣＩ’回　　転
　　数　　　４００Ｏｒ、ｐ、ｍ相手材料　　ＦＣＤ　
７０、アラサ０．８・〜１．５Ｓ使用オイル　ＳＡ［２
０ｗ−４０ ；山　　　　　；門　　１５０℃±５℃なお、口のブ゛
スト時間の上限は３００時間とし、Ｎ　＝　５の平均値
を第２表に示した。この結果、何れも比較例の従来材に
比べ長い耐久時間を示しており、本発明に係る合金はす
ぐれた耐疲労性一方、従来例Ｎｏ、　２の合金と更にｓ
ｒを０．０３％添加した場合（供試材Ｎｏ、　７　）に
おけるＳｔの形態の変化を示すと、第６図ならびに第７
図の通りであった。すなわち、第６図ならびに第７図は
従来例の合金と本発明に係る合金の顕微鏡組織を示す写
真であって、とくに、それぞれの試料を５１粒の形状が
わかるように深くエツチングし、電子顕微鏡を用いて胤
影したものである。この写真から明確に解るように、Ｓ
ｒの添加によりＳｌが球状化しているのがわかる。

実施例２ 本発明に係る軸受台金が高融点金属等をＡ２７（・リッ
クスの強化剤として添加して、合金の脆弱化を改善する
効果があるか否かを確認するため、代用特性として衝撃
値を測定し、Ｓｒの添加作用による改善効果を実験によ
って求めた。

実験の供試材として、実施例１の第１表に示す従来材で
あるｓｒを含まない＆５と本発明に係るものである＆３
４にて比較実験を行なった。

実験はＪＩＳ　Ｚ　２２４２、シャルピー衝撃試験方法
にて３号試験片（Ｉｌ＝５）を作成して行なった。

実ｓのｇｉｔ来材ハ平均（ａｏ、８４ｋｑ−＋１１１′
ｔＶｒあ〕だが、本発明に係るものは平均値３．１２に
＋ａ・Ｉｔｌ　ｔ′ｄであり、明らかに本発明に係る軸
受台金はＳｒ添加による改善効果が認められた。

〈発明の効果〉 以上詳しく説明した通り、本発明は、型出％で、３〜３
５％Ｓｎ、０．１〜１１％Ｓｉならびに０．１−１０％
Ｐｂ、０．３％以下Ｓｒを含むとともにＣＵ、Ｍｇ、１
！１１、Ｃｒ、　Ｍｎ、　Ｆｅ、　Ｃｏ、　Ｎｉ５Ｍｏ
、　Ｓｂ、■１、Ｖ、Ｚｒのうち少なくとも１ｇ！若し
くは２種以上を合計で０．１〜４％含有し、残余が実質
的にＡ／がら成って、しかも、この７トリツクス中にＳ
ｉ粒子を、球状、だ円状若しくはそれに近い形状に析出
させて成るものである。

この構成による本発明軸受合金は橿めて、潤滑性に優れ
、かつ、１００・〜２５０℃の高温における機械的性質
ｆ楊めて良好であり、高負荷運転による使用条件の苛酷
さに十分に耐える軸受台金である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一つの実施例に係る軸受台金の一部の
拡大断面図、第２図は第１図に示す軸受台金の潤滑機構
の説明図、第３図ならびに第４図は従来例の軸受の一部
の各拡大断面図、第５図は第４図の軸受台金の一部の拡
大断面図、第６図は従来例に係る軸受台金の組織を示す
顕微鏡写真、第７図は本発明に係る軸受合金の組織を示
す顕微鏡写真である。 符号１・・・・・・７トリツクス　２・・・・・・Ｓｉ
粒子３・・・・・・５ｎ−Ｐｂ合金粒子 ３ａ・・・・・・Ｓｎ　−Ｐａｌ液相 ４・・・・・・オーバーレイメッキ層 ５・・・・・・軸受合金＠　　６・・・・・・裏金特許
出願人　工ヌデーシー株式会社 代　埋　人、　弁理士　松　下　義　勝弁護士　　副　
　島　　文　　雄 ｌＩＩ図 ３５ｎ−Ｐｂ含ｔｍ＞ 第２図 第３図 第４図 ＠５図 １！６隻 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 重量％で、３〜３５％Ｓｎ、０．１〜１１％Ｓｉならび
   に０．１〜１０％Ｐｂを含むと共に、Ｃｕ、Ｍｇ、Ｚｎ
   、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｓｂ、Ｔｉ、
   Ｖ、Ｚｒのうち１種若しくは２種以上を合計で０．１〜
   ４％含有し、残余が実質的にＡｌから成るＡｌ−Ｓｎ系
   軸受合金において、０．３％以下のＳｒを添加して、Ａ
   ｌマトリックス中にＳｉ粒子を、球状、だ円状若しくは
   先端が丸味をおびる形状として分散、析出させることを
   特徴とするＡｌ−Ｓｎ−Ｐｂ系軸受合金。