KR19990013380A - Covering spray coating layer of sliding member - Google Patents

Abstract

본 발명에 의하여 모재위에 슬라이딩면을 갖는 피스톤 링과 같은 슬라이딩 부재의 피복성 피막층이 제공되고, 피복성 피막층은 플라즈마 또는 아크용사에 의하여 슬라이딩면에 형성된다. 피복성 용사피막층은 Al 과, Fe, Ni 및 Mn 의 세가지 금속군 중에서 선택한 하나 이상의 금속과 Cu 의 혼합으로 형성된 Cu 기재 합금의 슬라이딩면 재료를 포함한다. Cu 기재 합금의 슬라이딩면 재료의 조성은 Al 에 대해서는 7 이상 11 이하 중량 % 이고, Fe, Ni, Mn 의 세금속 중에서 선택한 하나 이상의 금속의 집합체에 대해서는 0.5 이상 8 이하 중량 % 이며, 나머지가 Cu 로 된 조성비를 갖는다. 이러한 배합으로, 내자기마모성과 내상대공격성이 우수한 슬라이딩 부재의 용사피막층을 얻을 수 있다.According to the present invention, a coating film layer of a sliding member such as a piston ring having a sliding surface on a base material is provided, and the coating film layer is formed on the sliding surface by plasma or arc spraying. The coating thermal spray coating layer includes a sliding surface material of a Cu base alloy formed by mixing Cu with at least one metal selected from three metal groups of Al, Fe, Ni, and Mn. The composition of the sliding surface material of the Cu base alloy is 7 or more and 11 or less weight% with respect to Al, and is 0.5 or more and 8 or less weight% with respect to an aggregate of one or more metals selected from among the three metals of Fe, Ni, and Mn, and the rest is Cu. Has a composition ratio. By such a combination, the thermal spray coating layer of the sliding member which is excellent in abrasion resistance and relative attack resistance can be obtained.

Description

슬라이딩 부재의 피복성 용사피막층Covering spray coating layer of sliding member

본 발명은 초기피복성을 향상시킬 목적으로 피스톤 링 등의 슬라이딩 부재의 표면에 형성된 피복성 용사피막층에 관한 것이다.The present invention relates to a coating spray coating layer formed on the surface of a sliding member such as a piston ring for the purpose of improving the initial coating property.

최근에 해상용의 디젤엔진의 고성능화가 촉진되고, 최대압축압력이 높아지는 경향이 있어, 그 슬라이딩부에는 초기가동기의 피복성 또는 초기피복성이 요구되어 왔다. 종래에는 피스톤 링 등의 슬라이딩부재의 초기피복성을 향상시키기 위하여 피스톤 링의 외주면에 구리도금이 실시되어 왔다.In recent years, the performance of marine diesel engines has been promoted, and the maximum compression pressure tends to be high, and the sliding part has been required to coat the initial starter or the initial coating property. Conventionally, copper plating has been performed on the outer circumferential surface of the piston ring in order to improve the initial coating property of the sliding member such as the piston ring.

그러나, 상기의 종래의 구리도금에는, 그러한 도금을 한 피스톤 링이 고성능 디젤 엔진에 사용될 때, 그 구리도금이 너무 유연해서 초기가동기가 종료되기 이전에 구리도금이 마멸된다는 점에서 불리한 점이 있다. 또한, 구리도금을 피스톤 링에 표면처리할 때 구리도금 영역을 피스톤 링의 슬라이딩면에만 제한하여 행하는 것이 어려운 문제점이 있다.However, the above conventional copper plating has a disadvantage in that when such a plated piston ring is used in a high performance diesel engine, the copper plating is so flexible that the copper plating is abraded before the initial actuator is terminated. In addition, when the copper plating is surface-treated on the piston ring, it is difficult to limit the copper plating region to only the sliding surface of the piston ring.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 피스톤 링 등의 슬라이딩 부재의 슬라이딩면에만 한정하여 도금처리하는 것이 용이하고, 적어도 초기가동기가 종료하기 전에 마멸하지 않는 화염 용사피막층, 즉 내자기마모성이 우수하며 또한 내상대공격성도 우수한 슬라이딩부재의 피복성 용사피막층을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and is limited to only the sliding surface of a sliding member such as a piston ring, and is easy to be plated, and at least a flame spray coating layer that does not wear out before the initial actuator is finished, that is, magnetic wear resistance An object of the present invention is to provide a coating-coated thermal spray coating layer of a sliding member having excellent excellent resistance to relative attack.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따라 피복성 용사피막층을 설치한 피스톤 링의 부분 단면도,1 is a partial cross-sectional view of a piston ring provided with a coating spray coating layer according to an embodiment of the present invention,

도 2 는 도 1 의 피복성 용사피막층을 형성하기 위하여 플라즈마용사를 실시하는 건을 도시하는 도식적 단면도,FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a plasma spraying process for forming the coating spray coating layer of FIG. 1; FIG.

도 3 은 도 1 의 피복성 용사피막층을 형성하기 위하여 아크용사를 실시하는 건을 도시하는 도식적 단면도,3 is a schematic cross-sectional view showing an arc spraying operation to form the coating spray coating layer of FIG. 1;

도 4 는 본발명의 실시예 및 비교예의 자기마모성시험의 결과를 도시하는 그래프,4 is a graph showing the results of the magnetic wear test of the Examples and Comparative Examples of the present invention;

도 5 는 본발명의 실시예 및 비교예의 상대공격성시험의 결과를 도시하는 그래프,5 is a graph showing the results of the relative attack test of the Examples and Comparative Examples of the present invention,

도 6 은 자기마모성 및 상대공격성 특성에 대한 성능 시험용 테스터기를 도시하는 개략도.Fig. 6 is a schematic diagram showing a tester for performance testing on magnetic abrasion and relative attack characteristics.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

C : 용사피막층 M : 모재C: thermal spray coating M: base material

10 : 피스톤 링 20 : 플라즈마용사용 건10: piston ring 20: plasma gun

21 : 동제 노즐 22 : 텅스텐제 전극21 copper nozzle 22 tungsten electrode

23 : 플라즈마 아크 24 : 플라즈마 제트23: plasma arc 24: plasma jet

25 : 가스주입기 26 : 분말주입기25 gas injector 26 powder injector

30 : 아크용사용 건 31 : 와이어재30: arc gun 31: wire material

32 : 건 헤드부 33 : 아크부32: gun head 33: arc

11 : 시편 12 : 상대재11: psalm 12: counterpart

14 : 윤활유 15 : 용기14 lube oil 15 container

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따라서 모재상에 슬라이딩면을 갖는 슬라이딩 부재의 피복성 피막층이 플라즈마 또는 아크용사에 의하여 슬라이딩면 위에 형성된다.In order to achieve the above object, according to the present invention, a coating film layer of a sliding member having a sliding surface on a base material is formed on the sliding surface by plasma or arc spraying.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 피복성 용사피막층은 Al 과, Fe, Ni 및 Mn 의 세가지 금속군 중에서 선택한 하나 이상의 금속과 Cu 의 혼합으로 제조한 Cu 기재 합금의 슬라이딩면 재료를 포함한다. 슬라이딩면 재료의 조성은 Al 에 대해서는 7 이상 11 이하 중량 % 이고, Fe, Ni 및 Mn 의 세금속 중에서 선택한 하나 이상의 금속의 집합체에 대해서는 0.5 이상 8 이하 중량 % 이며, 나머지가 Cu 인 조성비가 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the coating thermal spray coating layer includes a sliding surface material of Cu-based alloy made of a mixture of Al, at least one metal selected from three metal groups of Fe, Ni, and Mn and Cu. The composition of the sliding-surface material is 7 or more and 11 or less weight% with respect to Al, and is 0.5 or more and 8 or less weight% with respect to the aggregation of one or more metals chosen from the three metals of Fe, Ni, and Mn, and the composition ratio whose balance is Cu is preferable. .

위에 제시된 Cu 기재 합금의 슬라이딩면 재료의 바람직한 조성비는 다음과 같은 사실로부터 유추된다. 즉, Al 이 7 중량 % 미만일 경우에는 충분한 경도가 확보되지 않는 반면에, 11 중량 % 를 초과할 때에는 피막이 깨지기 쉬우므로, Al 에 대한 조성비는 7 이상 11 이하 중량 % 가 유리하다. 세 가지 금속군에 대해서는, Fe, Ni 또는 Mn 은 일반적으로 피막의 연성향상에 기여하는데, 그 중 하나 이상의 금속의 집합체의 조성비가 0.5 중량 % 미만일 때는 충분한 연성을 얻을 수 없는 반면, 8 중량 % 를 초과할 때는 충분한 효과를 발휘할 수 없기 때문에, 바람직한 조성비는 0.5 이상 8 이하 중량 % 로 한다.The preferred composition ratio of the sliding surface material of the Cu base alloy presented above is inferred from the following fact. In other words, when Al is less than 7% by weight, sufficient hardness is not secured, whereas when Al is more than 11% by weight, the film is easily broken, so the composition ratio to Al is preferably 7 to 11% by weight. For the three metal groups, Fe, Ni, or Mn generally contributes to the ductility of the coating, where sufficient ductility cannot be obtained when the composition ratio of one or more of the metals is less than 0.5 wt%, whereas When it exceeds, since sufficient effect cannot be exhibited, preferable composition ratio shall be 0.5 or more and 8 or less by weight%.

따라서, 상술한 배열로 하면, 본 발명에 따라서, 내자기마모성과 내상대공격성이 매우 양호한 피복성 용사피막층을 바람직하게 얻을 수 있으므로, 본 발명에 따른 피복성 용사피막층은 매우 엄격한 조건에서 사용되는 고성능 해상 디젤엔진용의 피스톤 링 등의 슬라이딩부재용 피복성 막으로는 적절하다.Therefore, with the above-described arrangement, according to the present invention, the coating-coated sprayed coating layer having excellent magnetic abrasion resistance and relative attack resistance can be preferably obtained. It is suitable as a coating film for sliding members such as a piston ring for an offshore diesel engine.

본 발명의 기타 목적과 장점은 다음의 상세한 설명과 간략하게 기재한 첨부도면을 참조하여 보다 자명해질 수 있을 것이다.Other objects and advantages of the present invention will become more apparent with reference to the following detailed description and briefly described accompanying drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따라서 피스톤 링에 설치된 피복성 용사피막층을 도시한다. 도 1 에서 보는 바와 같이 피스톤 링 (10) 의 모재 (M) 의 외주 슬라이딩면에 피복성 용사피막층 (C) 이 플라즈마 용사에 의해 형성된다.1 shows a coating spray coating layer provided on a piston ring in accordance with an embodiment of the invention. As shown in FIG. 1, the coating spray coating layer C is formed in the outer peripheral sliding surface of the base material M of the piston ring 10 by plasma spraying.

피복성 용사피막층은 Al 과, Fe, Ni 및 Mn 의 세가지 금속군 중에서 선택한 하나 이상의 금속과 Cu 의 혼합으로 제조한 Cu 기재 합금의 슬라이딩면 재료로 되어 있다. Cu 기재 합금의 슬라이딩면 재료의 조성은 Al 에 대해서는 7 이상 11 이하 중량 % 이고, Fe, Ni 및 Mn 의 세가지 금속군 중에서 선택한 하나 이상의 금속의 집합체에 대해서는 0.5 이상 8 이하 중량 % 이며, 나머지가 Cu 로 된 조성비를 갖는다. 이러한 배열로, 초기가동기가 종료될 때 까지 마멸되지 않는 용사피막층, 즉, 내자기마모성이 우수하고, 더욱이 내상대공격성도 우수한 용사피막층이 형성된다.The coating thermal spray coating layer is made of a sliding surface material of a Cu base alloy manufactured by mixing Cu with at least one metal selected from three metal groups of Al, Fe, Ni, and Mn. The composition of the sliding surface material of the Cu base alloy is 7 or more and 11 or less weight% with respect to Al, and is 0.5 or more and 8 or less weight% with respect to an aggregate of one or more metals selected from the three metal groups of Fe, Ni and Mn, and the rest is Cu. It has a composition ratio of. With this arrangement, a thermal spray coating layer that is not worn until the initial starter is finished, that is, a thermal spray coating layer having excellent magnetic resistance to wear and excellent resistance to attack, is formed.

이하, 본 발명에 따라 다양한 조성비를 가진 피복성 화염 용사피막층의 실시예와 그 장점을 종래의 기술인 비교예와 비교하면서 행하여진 각종 실험에 의거하여 설명한다.Hereinafter, the examples and advantages of the coating flame spray coating layer having various composition ratios according to the present invention will be described based on various experiments performed in comparison with the conventional comparative example.

모재로서, 피스톤 링용의 동일 주철에서 취한 샘플편상에 피막층 11 가지를 형성하고 또는 조성비를 달리하여 13 편의 시편 (TP : test piece) 을 준비하였다. 그 조성비는 아래표와 같다.As a base material, 13 test pieces (TP: test pieces) were prepared by forming 11 coating layers on the sample pieces taken from the same cast iron for piston rings or changing the composition ratio. The composition ratio is as follows.

Cu Al Fe Ni MnCu Al Fe Ni Mn

비교예Comparative example

TP-1 100 - - - -TP-1 100----

실시예Example

TP-2 나머지 9.5 1.0 - -TP-2 remainder 9.5 1.0--

TP-3 나머지 7.0 - 0.5 -TP-3 remainder 7.0-0.5-

TP-4 나머지 11.0 - - 1.0TP-4 remainder 11.0--1.0

TP-5 나머지 11.0 4.0 2.0 2.0TP-5 remaining 11.0 4.0 2.0 2.0

TP-6 나머지 9.5 - 0.5 0.5TP-6 remainder 9.5-0.5 0.5

TP-7 나머지 9.5 2.0 0.5 -TP-7 Rest 9.5 2.0 0.5-

TP-8 나머지 9.5 1.0 - -TP-8 Rest 9.5 1.0--

TP-9 나머지 7.0 - 0.5 -TP-9 remainder 7.0-0.5-

TP-10 나머지 11.0 - - 1.0TP-10 remainder 11.0--1.0

TP-11 나머지 11.0 4.0 2.0 2.0TP-11 remainder 11.0 4.0 2.0 2.0

TP-12 나머지 9.5 - 0.5 0.5TP-12 remainder 9.5-0.5 0.5

TP-13 나머지 9.5 2.0 0.5 -TP-13 remaining 9.5 2.0 0.5-

위의 표에서 비교예 샘플군의 시편 No.1 (TP-1) 은 단층 Cu 도금피막층이고, 실시예 샘플군 TP-2 에서 TP-7 까지는 Cu 기재 합금의 각각의 슬라이딩면 재료로 형성된 단층 플라즈마 용사피막층이다. 실시예 샘플군 TP-8 에서 TP-13 까지는 Cu 기재 합금의 각각의 슬라이딩면 재료로 형성된 단층 아크 용사피막층이다. 시험편 TP-1 에서 TP-13 까지의 시편 전부의 피막두께는 150 ㎛ 이고, 또 각 조성비의 성분은 중량 % 로 기재되어 있다.In the above table, the specimen No. 1 (TP-1) of the comparative sample group is a single layer Cu plated coating layer, and from the sample groups TP-2 to TP-7, the single layer plasma formed of the respective sliding surface materials of the Cu base alloy It is a thermal spray coating layer. EXAMPLES Sample groups TP-8 through TP-13 are single layer arc thermal spray coating layers formed of the respective sliding surface materials of the Cu base alloy. The film thickness of all the specimens from test pieces TP-1 to TP-13 is 150 µm, and the components of each composition ratio are described in weight%.

플라즈마 용사피막층은 도 2 에 도시된 건 (20), 예를 들면, 술저 메트코사에서 상업 시판되는 메테코 7 MB 건을 사용하여 플라즈마 용사법에 의해 형성되었다. 플라즈마 용사건 (20) 은 직류전원의 아노드에 접속되어 있는 동제 노즐 (21) 과, 직류전원의 캐소드에 접속되어 있는 텅스텐제 전극 (22) 과, 가스 주입기 (25) 와 분말 주입기 (26) 로 구성되어 있다. 우선 가스주입기 (25) 로부터 가스가 나올 때, 동제 노즐 (21) 과 텅스텐제 전극 (22) 사이에서 플라즈마 아크 (23) 가 발생된다. 이 플라즈마 아크 (23) 는 플라즈마 제트 (24) 가 되고, 플라즈마 제트 (24) 에 분말주입기 (26) 가 용사분말을 공급한다.The plasma spray coating layer was formed by plasma spraying using a gun 20 shown in FIG. 2, for example, a Meteco 7 MB gun commercially available from Sulzer Methco. The plasma spraying event 20 includes a copper nozzle 21 connected to an anode of a DC power supply, a tungsten electrode 22 connected to a cathode of a DC power supply, a gas injector 25 and a powder injector 26. Consists of First, when gas comes out from the gas injector 25, the plasma arc 23 is generated between the copper nozzle 21 and the tungsten electrode 22. The plasma arc 23 becomes the plasma jet 24, and the powder injector 26 supplies the sprayed powder to the plasma jet 24.

그 용사조건은 다음과 같다.The spraying conditions are as follows.

플라즈마 가스 : 아르곤 수소혼합가스Plasma Gas: Argon Hydrogen Mixture Gas

전류 : 500 ACurrent: 500 A

전압 : 60-70 VVoltage: 60-70 V

용사분말 : 중량 % 로 위의 표에서 도시한 조성비를 가지면서, -45+15 ㎛Thermal spraying powder: -45 + 15 ㎛ in weight% with the composition shown in the table above

인 Cu 기재 합금의 슬라이딩면 재료Sliding surface material of phosphorus Cu base alloy

아크용사 피막층은 도 3 에 도시된 건을 사용하여 아크용사법에 의해 형성되었다. 아크용사 건 (30) 은 와이어공급부에서 한 쌍의 용사용 와이어 (31) 를 공급하는 구동기구를 갖는다. 건 헤드부 (32) 에 있는 쌍으로 형성된 와이어 (31) 에 직류전류가 제공된다. 쌍으로 된 와이어 (31) 의 양단은 안정한 아크가 일어날 수 있는 아크부 (33) 를 형성하도록 설계되었다. 아크부 (33) 는 온도가 4,200 ℃에 달한다. 쌍으로 된 와이어 (31) 는 녹아서 미세입자화 되고 화살표로 나타낸 바와 같이 공기에 의해 계속해서 용사된다.The arc spray coating layer was formed by the arc spray method using the gun shown in FIG. The arc spray gun 30 has a drive mechanism for supplying a pair of thermal spray wires 31 from a wire supply portion. A direct current is provided to the wire 31 formed in pairs in the gun head portion 32. Both ends of the paired wire 31 are designed to form an arc portion 33 in which a stable arc can occur. The arc part 33 has a temperature of 4,200 ° C. The paired wires 31 are melted and microparticleed and are continuously sprayed by air as indicated by the arrows.

그 용사조건은 다음과 같다.The spraying conditions are as follows.

전류 : 200 ACurrent: 200 A

전압 : 30 VVoltage: 30 V

용사 와이어 : 중량 % 로 상기표에 나타낸 조성을 가지면서, 직경이 1.6 mmThermal spray wire: 1.6 mm in diameter by weight, with the composition shown in the table above

인 Cu 기재 합금의 슬라이딩면 재료Sliding surface material of phosphorus Cu base alloy

시편 각각에 대하여 자기마모성 및 상대공격성 시험을 실시했다. 도 6 에 도식적으로 도시한 바와 같이, 특히 암슬라형 마모시험기를 사용하여 시편 각각에 대한 자기마모량과 상대마모량을 측정했다. 암슬라형 마모시험기의 용기 (15) 에는 윤활유 (14) 가 담겨 있고, 마모시험용 상대재 (12) 가 윤활유 (14) 에 부분적으로 잠겨 있다. 상대재 (12) 는 원판상 또는 롤러상이였고 일정한 속도로 회전하고 있다.Each specimen was subjected to self-wear and counterattack tests. As shown schematically in FIG. 6, in particular, the amount of magnetic and relative wear of each specimen was measured using an Amsla wear tester. The vessel 15 of the Amsla wear tester contains lubricating oil 14, and the counterpart 12 for wear testing is partially immersed in the lubricating oil 14. The counterpart 12 was disk-like or roller-like, and is rotating at a constant speed.

이런 상태에서 시편 (11) 을 상대재 (12) 의 외주면에 접촉시키고 회전축에 수직으로 상대재 (12) 에 대해 시편 (11) 을 가압하여 마모의 정도를 측정하였다.In this state, the specimen 11 was brought into contact with the outer circumferential surface of the counterpart 12, and the specimen 11 was pressed against the counterpart 12 perpendicular to the rotation axis to measure the degree of wear.

측정조건은 다음과 같다.The measurement conditions are as follows.

원주속도 : 1 ㎧Circumferential speed: 1 ㎧

하중 : 45 kgfLoad: 45 kgf

윤활유 : 모터 오일(일본 석유 주식회사:30P)Lubricant: Motor Oil (Japan Petroleum Corporation: 30P)

유온: 85 ℃ ± 10 ℃Oil temperature: 85 ℃ ± 10 ℃

시험시간 : 100 시간Test time: 100 hours

상대재 : 다까로이(닛뽕 피스톤링(주)의 상품명으로 알려진 보론주철)Counterpart: Tagaroy (Boron Cast Iron, a brand name of Nippon Piston Ring Co., Ltd.)

시험결과는 도 4 및 도 5 에 도시하였다.The test results are shown in FIGS. 4 and 5.

도 4 에서 보는 바와 같이, 자기마모성 특성시험에 있어서 TP-2 에서 TP-13 까지의 마모량은 모두 비교예 샘플 TP-1 의 마모량에 훨씬 못미친다. 구체적으로는, 실시예 샘플군 가운데 TP-4 가 최대마모량을 보이지만 그 마모량은 TP-1 의 마모량의 42.8 % 밖에 되지 않아 내자기마모성에 대하여 큰폭의 개선을 보인 것을 알 수 있다.As shown in FIG. 4, in the magnetic abrasion property test, the amount of wear from TP-2 to TP-13 is much less than that of the comparative sample TP-1. Specifically, it can be seen that TP-4 shows the maximum wear amount in the sample group, but the wear amount is only 42.8% of the wear amount of TP-1, which shows a great improvement in the wear resistance.

도 5 에서 보는 바와 같이, 상대재의 마모량을 특정한 상대공격성 특성시험에 있어서 TP-2 부터 TP-13 까지의 마모량은 모두 비교예 샘플 TP-1 의 마모량에 훨씬 못미친다. 구체적으로는, 실시예 샘플군 가운데 시편 TP-2 및 TP-5 가 최대 마모량을 보이지만, 그 마모량은 TP-1 의 마모량의 43.3 % 에 지나지 않아 내상대공격성에 대해서도 큰폭의 개선을 보인 것을 알 수 있다.As shown in Fig. 5, the amount of wear of the counterpart material in the specific counter attack characteristics test, all the amount of wear from TP-2 to TP-13 is far less than the wear of the comparative sample TP-1. Specifically, the specimens TP-2 and TP-5 showed the maximum wear in the sample group, but the wear amount was only 43.3% of the wear of TP-1, and it was found that the resistance to the attack was greatly improved. have.

위에서 살펴본 바와 같이, 본 시험예의 샘플군 TP-2 부터 TP-13 까지의 내자기마모성 및 내상대공격성은 모두 비교예 샘플 TP-1 에 비하여 상당한 개선을 나타낸다.As described above, the abrasion resistance and relative attack resistance of the sample groups TP-2 to TP-13 of this test example all show a significant improvement compared to the comparative sample TP-1.

이상, 상세히 설명한 것 처럼, 본 발명에 따른 슬라이딩부재의 피복성 플라즈마 또는 아크용사 피막층은 내자기마모성 및 내상대공격성에 있어서 종래의 피복층보다 극히 우수한 것이다.As described above, as described in detail, the coating plasma or arc spray coating layer of the sliding member according to the present invention is extremely superior to the conventional coating layer in magnetic abrasion resistance and relative attack resistance.

본 발명에 따른 슬라이딩 부재의 피복성 플라즈마 또는 아크용사 피막층은 그히 엄격한 조건하에서 사용되는 고성능 선박용 디젤엔진의 피스톤 링 같은 슬라이딩부재에 대해서도 피복성 플라즈마 용사 또는 아크 용사피막층으로 사용할 수 있다는 점에서 커다란 장점이 있다. 또한 피막층은 플라즈마용사 또는 아크용사법에 의해 형성되기 때문에, 슬라이딩 부재의 슬라이딩면에만 한정하여 피막층을 형성하는 것이 용이해진다.The coating plasma or arc spray coating layer of the sliding member according to the present invention has a great advantage in that it can be used as a coating plasma spray or arc spray coating layer even for a sliding member such as a piston ring of a high performance marine diesel engine used under strict conditions. have. Since the coating layer is formed by plasma spraying or arc spraying, it is easy to form the coating layer only on the sliding surface of the sliding member.

발명의 기본적인 신규 특징들을 나타내어 설명하였으나, 본 발명의 내용에 벗어나지 않고서 당업자는 상기 실시예에 대한 다양한 수정과 변경을 행할 수 있다. 그러므로, 우리의 의도는 여기에 첨부된 특허청구범위에 기재된 바 대로 발명의 범위를 한정하는데 있다.While the basic novel features of the invention have been illustrated and described, those skilled in the art can make various modifications and changes to the above embodiments without departing from the spirit of the invention. Therefore, our intention is to limit the scope of the invention as set forth in the claims appended hereto.

본 발명에 의하여, 피스톤 링 등의 슬라이딩 부재의 슬라이딩면에만 한정하여 도금처리하는 것이 용이하고, 적어도 초기가동기가 종료하기 전에 마멸하지 않는 용사피막층, 즉 내자기마모성이 우수하고 더욱이 내상대공격성도 우수한 슬라이딩부재의 피복성 용사피막층이 제공된다.According to the present invention, it is easy to plate only the sliding surface of a sliding member such as a piston ring, and at least the thermal spray coating layer that does not wear out before the initial starter is finished, that is, excellent in magnetic abrasion resistance and furthermore resistance to attack A coating spray coating layer of an excellent sliding member is provided.

Claims (2)

모재의 슬라이딩면에 플라즈마 용사에 의해 형성된 슬라이딩 부재의 피복성 피막층에 있어서, 상기 피복성 플라즈마 용사피막층은In the coating film layer of the sliding member formed by the plasma spraying on the sliding surface of the base material, the coating plasma spray coating layer is Al 과, Fe, Ni 및 Mn 의 세가지 금속군 중에서 선택한 하나 이상의 금속과, Cu 의 조성으로 형성된 Cu 기재 합금의 슬라이딩면 재료로 되어 있고,Sliding surface material of the Cu base alloy formed by the composition of Cu and at least one metal selected from three metal groups of Al, Fe, Ni, and Mn, 상기 Cu 기재 합금의 슬라이딩면 재료의 조성비가 Al 에 대해서는 7 이상 11 이하 중량 % 이고, Fe, Ni 및 Mn 의 세가지 금속 중에서 선택한 하나 이상의 금속의 집합체에 대해서는 0.5 이상 8 이하 중량 % 이며 나머지가 Cu 로 된 피복성 플라즈마 용사피막층.The composition ratio of the sliding surface material of the Cu-based alloy is 7 or more and 11 or less weight% with respect to Al, and is 0.5 or more and 8 or less weight% with respect to an aggregate of one or more metals selected from three metals, such as Fe, Ni and Mn, with the remainder being Cu. Coated plasma spray coating layer. 모재의 슬라이딩면에 아크용사에 의해 형성된 슬라이딩 부재의 피복성 피막층에 있어서, 상기 피복성 아크 용사피막층은,In the coating film layer of the sliding member formed by the arc spraying on the sliding surface of a base material, the said coating coat of arc spraying, Al 과, Fe, Ni 및 Mn 의 세가지 금속군 중에서 선택한 하나 이상의 금속과 Cu 의 조성으로 형성된 Cu 기재 합금의 슬라이딩면 재료로 되어 있고,It is made of a sliding surface material of a Cu base alloy formed of a composition of Cu and Al and at least one metal selected from three metal groups of Fe, Ni, and Mn, 상기 Cu 기재 합금의 슬라이딩면 재료의 조성비가 Al 에 대해서는 7 이상 11 이하 중량 % 이고, Fe, Ni 및 Mn 의 세가지 금속 중에서 선택한 하나 이상의 금속의 집합체에 대해서는 0.5 이상 8 이하 중량 % 이며 나머지가 Cu 로 된 피복성 아크용사 피막층.The composition ratio of the sliding surface material of the Cu-based alloy is 7 or more and 11 or less weight% with respect to Al, and is 0.5 or more and 8 or less weight% with respect to an aggregate of one or more metals selected from three metals, such as Fe, Ni and Mn, with the remainder being Cu. Coated arc spray coating layer.