JPH0277544A - Al―Sn―Pb系軸受合金 - Google Patents
Al―Sn―Pb系軸受合金Info
- Publication number
- JPH0277544A JPH0277544A JP15990689A JP15990689A JPH0277544A JP H0277544 A JPH0277544 A JP H0277544A JP 15990689 A JP15990689 A JP 15990689A JP 15990689 A JP15990689 A JP 15990689A JP H0277544 A JPH0277544 A JP H0277544A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- bearing
- particles
- grains
- matrix
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000001996 bearing alloy Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229910020816 Sn Pb Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 229910020922 Sn-Pb Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 229910008783 Sn—Pb Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000011856 silicon-based particle Substances 0.000 claims description 17
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 claims description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910018523 Al—S Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 26
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract description 26
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 abstract description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 26
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 description 19
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 18
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 15
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 14
- 229910000978 Pb alloy Inorganic materials 0.000 description 12
- 206010016256 fatigue Diseases 0.000 description 11
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 8
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 8
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 6
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 6
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 5
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 5
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 5
- 229910018140 Al-Sn Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910018564 Al—Sn Inorganic materials 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910020220 Pb—Sn Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 2
- 238000009661 fatigue test Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 229910000599 Cr alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000979 O alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000009863 impact test Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- VYQNWZOUAUKGHI-UHFFFAOYSA-N monobenzone Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1OCC1=CC=CC=C1 VYQNWZOUAUKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000004881 precipitation hardening Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- -1 specifically Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000010913 used oil Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
産業上の利用分野
本発明はAj!−Sn−Pb系軸受合金に係り、詳しく
は、マトリックス中に、球状、だ円状若しくは先端が丸
味をおびた形状のSi粒子が分散、析出され、しかも、
高速・高負荷運転時にすぐれ、なかでも、高;B領域に
おいて1I14疲労性、耐焼付性ならびに耐摩耗性を有
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、潤滑油の温度が上昇し、軸受の使用条件は
苛酷化の一途をたどっている。従来例の多元系やAJ系
軸軸受ほとんどは、軸受台金部分の表面にオーバーレイ
メツキ等によりPb−Sn系等の表面層を形成したもの
である。しかし、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、オーバーレイメツキ等によって表面層が
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。 すなわら、表面にオーバーレイメツキ層を有する軸受は
、−膜内には、JIS H5402、AJ−1(10%
Sn、 0,75%cu、o、s%N1、A/Ba/+
や、JIS )I 5402、AJ−2(6%Sn、
2.5%Cu、 1.0%Ni、Aj!Baj!1等
の月S規格、SAE 780(6%Sn、2%Si.1
%Cu、 0.5%N1.0.1%Ti、Aj!Ba/
1等のSAE規格に示される通り、その軸受台金部分は
Sn含有」が比較的少ない低5n−A/合金がら成って
いるが、これら軸受合金部分の表面には更にpt)−S
n系合金のオーバーレイメツキによって表面層が形成さ
れ、この表面層が軸受面を構成している。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
オーバーレイメツキによる表面1がH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
にオーバーレイメツキによって表面1を形成しない軸受
は、SAE 7g3+20%5O10,5%Si.1.
0%Cu。 0.1%丁1、AlBa/lに示される通り、その軸受
台金部分がSn含有当の多い高5n−A1合金から成っ
ている。しかし、このように80が20%程度の如く多
(含まれる合金は、硬度が低(、Aj!マトリックスが
弱(なるため、高負荷に耐えられない。 また、Sn含有吊の多少に拘らず、Al−Sn系合金中
にllb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
lJ、FT間社発行r軸受台金」第139頁に記載され
、この軸受台金は10%Sn、1.5%Cu、0,5%
Siを含むとともに3%llbを添加して成るAl−S
n−Pb系合金である。 更に、Al−Sn−Pb系合金中のpbはAl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AI −8n−I’b−3b系合金が
特公昭52−12131号に記載され、この上に、Al
マトリックス強化のためにCrを添加したAl−Sn
−Pb −Sb −Cr系合金が特公昭58−1898
5号に記載されている。しかし、これらのAl−30−
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、高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rII屑機構は根本
的に相違するからである。 このところから、高負荷運転下の潤滑n*と通常運転下
のそれとの相違点について基本的な検討が行なわれ、こ
の検討結果の一つとしてAl−8n系合金中に粗大なS
lを分散析出させた軸受が特開昭58−64336号に
よって提案されている。 この軸受は硬いS1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、上記の如きAI=Sn系、Al−Sn−
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Sl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坦化され、これ故に、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、かえって粗大なSi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課題 本発明は上記欠点の解決を目的とするが、具体的には、
Al −Sn−Pb系軸受合金において、潤滑性向上の
ためにSnやpb等の含有量を高め、Alマトリックス
の強化のために■1を添加し、Alマトリックスの硬度
を増加させるが、逆に、これら手段によってかえってA
1合金が脆弱になり、高負荷運転時にはほとんど高温下
(100〜250℃)での耐疲労性を示さない口とにな
る。このところを本発明においては、Alマトリックス
中に、だ円状、球状若しくは先端が丸味をおびた形状の
81粒子を析出させることにより解決し、このようにし
て耐焼付性、耐摩耗性を向上させる。 課題を解決するための 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、重機%で、3〜3
5%Sn、0.1〜11%Siならびに0.1〜10%
Pbを含むほか、1%!fA4%以下のTiを含有し、
残余が実質的にAlから成るAl −Sn系軸受合金に
おいて、0.01〜0.3%のSrを含有して、AIマ
トリックス中に、球状、だ円状若しくは先端が丸味をお
びた形状の31粒子を分散、析出させることを特徴とす
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、従来例においては、単に高融点元素であるC
r、 Go、Ni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−
Pb系合金の高温状態における耐疲労性な高めるために
は、単に高融点元素を添加して硬さを増加させることに
よっては達成できず、かえって、合金が脆弱になって引
始強度、伸びならびに衝撃値が低下する。 この点について、本発明では、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ために、Srを必須成
分として添加し、このSrを鋳造時点でSiに作用させ
てSi結晶粒子の球状化若しくはS1結晶粒子の一部の
球状化、つまり、S1結晶粒子の先端の丸味化を計り、
更に、通常の条件の熱処理によりこのSi結晶粒子の球
状化若しくは丸味化を高め、これにより、Al −Sn
−pb合金の引張強度ならびに衝撃強さな高める。 すなわち、−膜内に云って、耐疲労強さは材料の引張強
さ、伸び、衝撃強さ、組織的lfl造等造園起因もので
あって、単に軸受成分の添加によっては解決できないと
されているが、本発明ではSrによって鋳造時にSi結
晶粒子の球状化をはかり、この球状化をSrによって熱
処理時に更に高めるのである。 なお、本発明は、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、添加元素として上記の如
き高融点元#fAl −Sn−Pb系合金に添加しても
、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。 次に、以上の如(Ajマトリックス中に、球状若しくは
先端が丸味をおびた形状のSi粒子を析出させると、高
温、高負荷条件に適合し表面性能が著しく高められた軸
受面が得られる。 −膜内に、焼付現象はそれに達する過程が複雑で多(の
条件が相乗的に作用して達するため、一義的に把111
することは困難であると云われている。しかし、表面に
Pb −Sn合金のオーバーレイメツキによる表面層を
具えるCυ−pb系合金の軸受は高荷重運転下ではこの
メツキの表面層が摩滅し焼付きに至る。これに対し、S
lを含むA/−Sn−Pb系台金から成って、表面にオ
ーバーレイメツキによる表面層が形成されていない軸受
においては焼付きに至らない。 このところを本発明者等は着目し、両軸受を構造的に比
較検品1した。すなわち、W、3図は表面にオーバーレ
イメツキによる表面層(以下、単にオーバーレイメツキ
層という。)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合金であって、表面にオーバ
ーレイメツキ層がなく、しかも、31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ツキ層4、合金55な
らびに裏金6から成って、このオーバーレイメツキ層4
の全表面によって軸荷重が支持される。これに対し、第
4図に示す如<、A/−Sn −Pb系合金で31等を
含む軸受は合金層5と裏金6とから成って、この合金H
5のマトリックス中に棒状や片状のSi粒子2が析出し
ている。従って、この軸受では相手軸の荷重は硬い81
粒子2支えられ、しかも、81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I!J擦面の温度は急速
に上昇するのに対し、第4図に示す軸受のように点接触
では、合金層5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がらな
いため、十分な潤滑が保持され、摩擦面の温度上昇はお
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きわめて有効であ
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
る軸受台金を完成するに至ったのである。 興体的に示すと、本発明者等は、1−Sn−Pb系合金
であって、Si等を含む軸受台金におけるSlの析出形
態に着目し、その形態の潤滑面におよぼす効果について
調査研究を進めたところ、第1に、Slは融点1f高い
安定物質であり、がっ、非金属的性質が強く、相手軸の
主成分のFeに200℃〜500℃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から、
軸荷重の点支持手段はSlがきわめて好適であることと
がわかった。 第2に、相手材を油膜を介し点支持する場合、81粒子
はそのピンカース硬さが599にも達するほど硬く、し
かも、31粒子は化合物でないためもろさがなく、弾性
に冨み、急激な変動vJMに耐えられることがわがった
。 しかしながら、Slは上記の如き性質を持っているのに
も拘らず、結晶性が強(、AZとの共晶析出形態でも、
板状若しくは棒状を呈し、その後の圧延や熱処理な経て
も、その形状はわずか変化する程度である。このため、
31粒子の析出形態の制御を鋳造時から行なわない場合
は、第5図に示す如く、合金層で7トリンクス1中に5
t−Pb合金粒子とともに析出するSi粒子2は板状若
しくは棒状化する一方、これら31粒子2から離れてS
n −Pb合金粒子3が存在する口とになる。この状態
であると、硬いSi粒子2のエツジによって相手軸が削
られできずつけられ易く、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する上から、球状化の如
くエツジ部に丸味をおびさせるような形態に制御する。 すなわら、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、そのマトリックス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
触の理想に近づ(ブ、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、S
iが球状化しているため、マトリックス中の切欠効果が
な(、強度的にも安定したマトリックスを得ることがで
き、耐摩耗性にも優れる。 この31粒子の球状化は、Srの添加によってsl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
って達成でき、更に、その後の熱処理において、その条
件が通常条件であってもSrによって球状化が高められ
る。 更に、Srの添加によって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81の球状化粒子2
にSn −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図参照ン
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構造的に解決するほか、
iは熱に対して感受性が強(、150℃をすぎると、H
v 10以下まで軟化して強度が失なわれるため、マト
リックスの高温で強化をはかる必要があり、このところ
からTiを添加する。 丁1は析出硬化型のマトリックス強化元素であって、■
1を1%超4%以下好ましくは1%超2%以下添加する
ことによって高温での強度を向上させる。 以上の通り、本発明においては、車に従来のように累地
強化元累を添加するだけでなく、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
はマトリックス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、急激な変動荷
重を受け、この′a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
と、Si粒子2の近傍にS[1−pb合金粒子3が存在
し、この合金は溶融状態でも潤滑面と親和性があり、こ
のため、油切れを起こしにくい。また、相手軸とs+粗
粒子のFJ[で、Si粒子が高温になっても、Si −
Pbの融解熱で熱吸収され、近傍のマトリックスのAl
の合金と相手軸との焼付きが起こりにくくなる。又、こ
の時にも第2図に示す如(、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[3affSi粒子2の突出面に供給される。こ
の供給量は温度の上昇とともに75・えて、Si粒子2
の潤滑面には常に5n−Pbの液相3aが介在するため
、オーバーヒートを未然に防止できる。要するに、Si
粒子2が球状化し、これに5n−Pb合金粒子3が隣接
する構造は、境界rjに*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S
i粒子2が相手軸に適切になじみ、かつ、冑わらかい5
O−1111層におおわれ、これがショックアブソーバ
−的な働きをする。 なお、上記の通りの各元素の限定理由を示すと、次の通
りである。 T+の添加量を1%超4%以下にするのは、この範囲で
あると、軸受に耐疲労性を付与できるが、4%超添加で
は化合物が粗大化してしまい、かえって、その靭性を劣
化させてしまうからである。 更に、Snも3〜35%、pbも0.1〜10%の範囲
で適切な潤滑面が形成できる。また、Stは耐焼付性、
耐摩耗性の向上に有効で0.1〜11%好ましくは0.
1〜11%未満まで添加することで十分この潤滑構造を
維持でさる。 また、SrはSiの形状を球状に制御し、更に、5n−
pb粉粒子31粒子近傍に析出させるもので、きわめて
有効な元素である。しかし、Srが0.01%未満であ
ると、このような添加効果がなく、0.3%超の添加は
、鋳造時に栄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A/−Sn系軸受合金を運F
A鋳造により厚さ20mmの板状材として鋳造し、各!
7P造ビレットの上下面を1.0圓面削し続いて冷間圧
延により2M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、その債、@AXの薄い板を介して裏金の鉄板
に圧着ざぜて厚み1.50mmの軸受を得た。 これらの軸受のうちで、供試材&、1〜5はSrを含ま
ない従来域の供試材であり、Ni6〜8は本発明に係る
もので、結晶粒微細化のためにTiを少量添加したもの
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2
00℃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−8
O合金部分のみとし、試験片の形状はJIS Z 22
01の5号に示すものとした。 これらの結果から、供試材&6〜8は従来材に比べ、高
温(200℃)における強度低下が少な(、T1の添加
効果がうかがえる。すなわら、Stの球状化及びマトリ
ックス強化が相開されて強度や伸びが改善されたものと
考えられる。高温での礪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、鈴木
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 相手材 345G、硬さ■IIIG−55而アラサ0.
8〜1、O8 使用オイル SAE、 20w−40;
は、マトリックス中に、球状、だ円状若しくは先端が丸
味をおびた形状のSi粒子が分散、析出され、しかも、
高速・高負荷運転時にすぐれ、なかでも、高;B領域に
おいて1I14疲労性、耐焼付性ならびに耐摩耗性を有
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、潤滑油の温度が上昇し、軸受の使用条件は
苛酷化の一途をたどっている。従来例の多元系やAJ系
軸軸受ほとんどは、軸受台金部分の表面にオーバーレイ
メツキ等によりPb−Sn系等の表面層を形成したもの
である。しかし、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、オーバーレイメツキ等によって表面層が
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。 すなわら、表面にオーバーレイメツキ層を有する軸受は
、−膜内には、JIS H5402、AJ−1(10%
Sn、 0,75%cu、o、s%N1、A/Ba/+
や、JIS )I 5402、AJ−2(6%Sn、
2.5%Cu、 1.0%Ni、Aj!Baj!1等
の月S規格、SAE 780(6%Sn、2%Si.1
%Cu、 0.5%N1.0.1%Ti、Aj!Ba/
1等のSAE規格に示される通り、その軸受台金部分は
Sn含有」が比較的少ない低5n−A/合金がら成って
いるが、これら軸受合金部分の表面には更にpt)−S
n系合金のオーバーレイメツキによって表面層が形成さ
れ、この表面層が軸受面を構成している。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
オーバーレイメツキによる表面1がH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
にオーバーレイメツキによって表面1を形成しない軸受
は、SAE 7g3+20%5O10,5%Si.1.
0%Cu。 0.1%丁1、AlBa/lに示される通り、その軸受
台金部分がSn含有当の多い高5n−A1合金から成っ
ている。しかし、このように80が20%程度の如く多
(含まれる合金は、硬度が低(、Aj!マトリックスが
弱(なるため、高負荷に耐えられない。 また、Sn含有吊の多少に拘らず、Al−Sn系合金中
にllb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
lJ、FT間社発行r軸受台金」第139頁に記載され
、この軸受台金は10%Sn、1.5%Cu、0,5%
Siを含むとともに3%llbを添加して成るAl−S
n−Pb系合金である。 更に、Al−Sn−Pb系合金中のpbはAl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AI −8n−I’b−3b系合金が
特公昭52−12131号に記載され、この上に、Al
マトリックス強化のためにCrを添加したAl−Sn
−Pb −Sb −Cr系合金が特公昭58−1898
5号に記載されている。しかし、これらのAl−30−
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、高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rII屑機構は根本
的に相違するからである。 このところから、高負荷運転下の潤滑n*と通常運転下
のそれとの相違点について基本的な検討が行なわれ、こ
の検討結果の一つとしてAl−8n系合金中に粗大なS
lを分散析出させた軸受が特開昭58−64336号に
よって提案されている。 この軸受は硬いS1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、上記の如きAI=Sn系、Al−Sn−
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Sl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坦化され、これ故に、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、かえって粗大なSi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課題 本発明は上記欠点の解決を目的とするが、具体的には、
Al −Sn−Pb系軸受合金において、潤滑性向上の
ためにSnやpb等の含有量を高め、Alマトリックス
の強化のために■1を添加し、Alマトリックスの硬度
を増加させるが、逆に、これら手段によってかえってA
1合金が脆弱になり、高負荷運転時にはほとんど高温下
(100〜250℃)での耐疲労性を示さない口とにな
る。このところを本発明においては、Alマトリックス
中に、だ円状、球状若しくは先端が丸味をおびた形状の
81粒子を析出させることにより解決し、このようにし
て耐焼付性、耐摩耗性を向上させる。 課題を解決するための 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、重機%で、3〜3
5%Sn、0.1〜11%Siならびに0.1〜10%
Pbを含むほか、1%!fA4%以下のTiを含有し、
残余が実質的にAlから成るAl −Sn系軸受合金に
おいて、0.01〜0.3%のSrを含有して、AIマ
トリックス中に、球状、だ円状若しくは先端が丸味をお
びた形状の31粒子を分散、析出させることを特徴とす
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、従来例においては、単に高融点元素であるC
r、 Go、Ni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−
Pb系合金の高温状態における耐疲労性な高めるために
は、単に高融点元素を添加して硬さを増加させることに
よっては達成できず、かえって、合金が脆弱になって引
始強度、伸びならびに衝撃値が低下する。 この点について、本発明では、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ために、Srを必須成
分として添加し、このSrを鋳造時点でSiに作用させ
てSi結晶粒子の球状化若しくはS1結晶粒子の一部の
球状化、つまり、S1結晶粒子の先端の丸味化を計り、
更に、通常の条件の熱処理によりこのSi結晶粒子の球
状化若しくは丸味化を高め、これにより、Al −Sn
−pb合金の引張強度ならびに衝撃強さな高める。 すなわち、−膜内に云って、耐疲労強さは材料の引張強
さ、伸び、衝撃強さ、組織的lfl造等造園起因もので
あって、単に軸受成分の添加によっては解決できないと
されているが、本発明ではSrによって鋳造時にSi結
晶粒子の球状化をはかり、この球状化をSrによって熱
処理時に更に高めるのである。 なお、本発明は、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、添加元素として上記の如
き高融点元#fAl −Sn−Pb系合金に添加しても
、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。 次に、以上の如(Ajマトリックス中に、球状若しくは
先端が丸味をおびた形状のSi粒子を析出させると、高
温、高負荷条件に適合し表面性能が著しく高められた軸
受面が得られる。 −膜内に、焼付現象はそれに達する過程が複雑で多(の
条件が相乗的に作用して達するため、一義的に把111
することは困難であると云われている。しかし、表面に
Pb −Sn合金のオーバーレイメツキによる表面層を
具えるCυ−pb系合金の軸受は高荷重運転下ではこの
メツキの表面層が摩滅し焼付きに至る。これに対し、S
lを含むA/−Sn−Pb系台金から成って、表面にオ
ーバーレイメツキによる表面層が形成されていない軸受
においては焼付きに至らない。 このところを本発明者等は着目し、両軸受を構造的に比
較検品1した。すなわち、W、3図は表面にオーバーレ
イメツキによる表面層(以下、単にオーバーレイメツキ
層という。)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合金であって、表面にオーバ
ーレイメツキ層がなく、しかも、31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ツキ層4、合金55な
らびに裏金6から成って、このオーバーレイメツキ層4
の全表面によって軸荷重が支持される。これに対し、第
4図に示す如<、A/−Sn −Pb系合金で31等を
含む軸受は合金層5と裏金6とから成って、この合金H
5のマトリックス中に棒状や片状のSi粒子2が析出し
ている。従って、この軸受では相手軸の荷重は硬い81
粒子2支えられ、しかも、81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I!J擦面の温度は急速
に上昇するのに対し、第4図に示す軸受のように点接触
では、合金層5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がらな
いため、十分な潤滑が保持され、摩擦面の温度上昇はお
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きわめて有効であ
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
る軸受台金を完成するに至ったのである。 興体的に示すと、本発明者等は、1−Sn−Pb系合金
であって、Si等を含む軸受台金におけるSlの析出形
態に着目し、その形態の潤滑面におよぼす効果について
調査研究を進めたところ、第1に、Slは融点1f高い
安定物質であり、がっ、非金属的性質が強く、相手軸の
主成分のFeに200℃〜500℃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から、
軸荷重の点支持手段はSlがきわめて好適であることと
がわかった。 第2に、相手材を油膜を介し点支持する場合、81粒子
はそのピンカース硬さが599にも達するほど硬く、し
かも、31粒子は化合物でないためもろさがなく、弾性
に冨み、急激な変動vJMに耐えられることがわがった
。 しかしながら、Slは上記の如き性質を持っているのに
も拘らず、結晶性が強(、AZとの共晶析出形態でも、
板状若しくは棒状を呈し、その後の圧延や熱処理な経て
も、その形状はわずか変化する程度である。このため、
31粒子の析出形態の制御を鋳造時から行なわない場合
は、第5図に示す如く、合金層で7トリンクス1中に5
t−Pb合金粒子とともに析出するSi粒子2は板状若
しくは棒状化する一方、これら31粒子2から離れてS
n −Pb合金粒子3が存在する口とになる。この状態
であると、硬いSi粒子2のエツジによって相手軸が削
られできずつけられ易く、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する上から、球状化の如
くエツジ部に丸味をおびさせるような形態に制御する。 すなわら、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、そのマトリックス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
触の理想に近づ(ブ、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、S
iが球状化しているため、マトリックス中の切欠効果が
な(、強度的にも安定したマトリックスを得ることがで
き、耐摩耗性にも優れる。 この31粒子の球状化は、Srの添加によってsl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
って達成でき、更に、その後の熱処理において、その条
件が通常条件であってもSrによって球状化が高められ
る。 更に、Srの添加によって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81の球状化粒子2
にSn −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図参照ン
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構造的に解決するほか、
iは熱に対して感受性が強(、150℃をすぎると、H
v 10以下まで軟化して強度が失なわれるため、マト
リックスの高温で強化をはかる必要があり、このところ
からTiを添加する。 丁1は析出硬化型のマトリックス強化元素であって、■
1を1%超4%以下好ましくは1%超2%以下添加する
ことによって高温での強度を向上させる。 以上の通り、本発明においては、車に従来のように累地
強化元累を添加するだけでなく、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
はマトリックス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、急激な変動荷
重を受け、この′a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
と、Si粒子2の近傍にS[1−pb合金粒子3が存在
し、この合金は溶融状態でも潤滑面と親和性があり、こ
のため、油切れを起こしにくい。また、相手軸とs+粗
粒子のFJ[で、Si粒子が高温になっても、Si −
Pbの融解熱で熱吸収され、近傍のマトリックスのAl
の合金と相手軸との焼付きが起こりにくくなる。又、こ
の時にも第2図に示す如(、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[3affSi粒子2の突出面に供給される。こ
の供給量は温度の上昇とともに75・えて、Si粒子2
の潤滑面には常に5n−Pbの液相3aが介在するため
、オーバーヒートを未然に防止できる。要するに、Si
粒子2が球状化し、これに5n−Pb合金粒子3が隣接
する構造は、境界rjに*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S
i粒子2が相手軸に適切になじみ、かつ、冑わらかい5
O−1111層におおわれ、これがショックアブソーバ
−的な働きをする。 なお、上記の通りの各元素の限定理由を示すと、次の通
りである。 T+の添加量を1%超4%以下にするのは、この範囲で
あると、軸受に耐疲労性を付与できるが、4%超添加で
は化合物が粗大化してしまい、かえって、その靭性を劣
化させてしまうからである。 更に、Snも3〜35%、pbも0.1〜10%の範囲
で適切な潤滑面が形成できる。また、Stは耐焼付性、
耐摩耗性の向上に有効で0.1〜11%好ましくは0.
1〜11%未満まで添加することで十分この潤滑構造を
維持でさる。 また、SrはSiの形状を球状に制御し、更に、5n−
pb粉粒子31粒子近傍に析出させるもので、きわめて
有効な元素である。しかし、Srが0.01%未満であ
ると、このような添加効果がなく、0.3%超の添加は
、鋳造時に栄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A/−Sn系軸受合金を運F
A鋳造により厚さ20mmの板状材として鋳造し、各!
7P造ビレットの上下面を1.0圓面削し続いて冷間圧
延により2M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、その債、@AXの薄い板を介して裏金の鉄板
に圧着ざぜて厚み1.50mmの軸受を得た。 これらの軸受のうちで、供試材&、1〜5はSrを含ま
ない従来域の供試材であり、Ni6〜8は本発明に係る
もので、結晶粒微細化のためにTiを少量添加したもの
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2
00℃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−8
O合金部分のみとし、試験片の形状はJIS Z 22
01の5号に示すものとした。 これらの結果から、供試材&6〜8は従来材に比べ、高
温(200℃)における強度低下が少な(、T1の添加
効果がうかがえる。すなわら、Stの球状化及びマトリ
ックス強化が相開されて強度や伸びが改善されたものと
考えられる。高温での礪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、鈴木
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 相手材 345G、硬さ■IIIG−55而アラサ0.
8〜1、O8 使用オイル SAE、 20w−40;
【1】
ンM 150 ±5℃焼付荷重 100kg
、/[m’から10kg/cI2stepで焼付きに至
るまで15分毎に血圧を上げ てゆき、焼付きをおこした面圧を 焼付v1重とする 耐摩耗性 一方、耐摩耗性をみるために100kq’1
m’一定で6時間試験し、その後の重由変化をみる この結果を第2表に示す。 これによれば、供試材6〜18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■1の
添加により表面性能も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テストを行なったところ、第2
表に示す結果を得た。これは実際のエンジンの条件とほ
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、以下の条件で耐久テストを行ない、焼
付きや破損を起さず、その性能を′N持した時間の長さ
で評価するテストである。 血 圧 600kgfl’回 転 数
400Or、p、Ill相手材材 FCD 70
、アラサ0.8〜1.5S使用オイル SAE 20
v−40 油 温 150℃±5℃ なお、このテスト時間の上限は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&、2の合金と史
に5r30.03%添加した場合((Jt試材Ha 8
1におけるSlの形態の変化なそれぞれの試料を用いて
81粒の形状がわかるように深くエツチングし、電子顕
微鏡により調べたところ、供試材&、8のものはSrの
添加によりSlが球状化しているのがわがった。 実施例2゜ 本発明に係る軸受台金が高融点金属等をA171〜リツ
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vf1認するため、代用特性として
衝撃値を測定し、Srの添加作用により改善効果な実験
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N・5と本発明に係るものである供
試材Ni8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号意験片(n=51を作成して行なった。 実験の結果従来材は平均値0.84にす・Ill/iで
あったが、本発明に係るものは平均値2,95kq・1
m/CI2であり、明らかに本発明に係る軸受台金はS
r添加による改善効果が認められた。 く発明の効果〉 以上詳しく説明した通り、本発明は、重機%で3〜35
%Sn、0.1〜11%Siならびに0.1〜10%P
b、0.01〜0.3%Srを含むとともに1%超4%
以下のTiを含有し、残余が実質的にAlから成って、
しかも、このマトリックス中に31粒子を、球状、だ円
状若しくは先端が丸味をおびた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潰れ、
かつ、100〜250℃の高温における礪械的性質が極
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。
ンM 150 ±5℃焼付荷重 100kg
、/[m’から10kg/cI2stepで焼付きに至
るまで15分毎に血圧を上げ てゆき、焼付きをおこした面圧を 焼付v1重とする 耐摩耗性 一方、耐摩耗性をみるために100kq’1
m’一定で6時間試験し、その後の重由変化をみる この結果を第2表に示す。 これによれば、供試材6〜18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■1の
添加により表面性能も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テストを行なったところ、第2
表に示す結果を得た。これは実際のエンジンの条件とほ
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、以下の条件で耐久テストを行ない、焼
付きや破損を起さず、その性能を′N持した時間の長さ
で評価するテストである。 血 圧 600kgfl’回 転 数
400Or、p、Ill相手材材 FCD 70
、アラサ0.8〜1.5S使用オイル SAE 20
v−40 油 温 150℃±5℃ なお、このテスト時間の上限は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&、2の合金と史
に5r30.03%添加した場合((Jt試材Ha 8
1におけるSlの形態の変化なそれぞれの試料を用いて
81粒の形状がわかるように深くエツチングし、電子顕
微鏡により調べたところ、供試材&、8のものはSrの
添加によりSlが球状化しているのがわがった。 実施例2゜ 本発明に係る軸受台金が高融点金属等をA171〜リツ
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vf1認するため、代用特性として
衝撃値を測定し、Srの添加作用により改善効果な実験
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N・5と本発明に係るものである供
試材Ni8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号意験片(n=51を作成して行なった。 実験の結果従来材は平均値0.84にす・Ill/iで
あったが、本発明に係るものは平均値2,95kq・1
m/CI2であり、明らかに本発明に係る軸受台金はS
r添加による改善効果が認められた。 く発明の効果〉 以上詳しく説明した通り、本発明は、重機%で3〜35
%Sn、0.1〜11%Siならびに0.1〜10%P
b、0.01〜0.3%Srを含むとともに1%超4%
以下のTiを含有し、残余が実質的にAlから成って、
しかも、このマトリックス中に31粒子を、球状、だ円
状若しくは先端が丸味をおびた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潰れ、
かつ、100〜250℃の高温における礪械的性質が極
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。
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
大断面図である。 6号1・・・・・・マトリックス 2・・・・・・Si
粒子3・・・・・・5n−1’b合金粒子 3a・・・・・・Sr+−Pb液相 4・・・・・・オーバーレイメツキ内 5・・・・・・軸受合金16・・・・・・涙金VJ訂出
出願人工ヌデーシー株式会社 代 理 人 弁理士 松 下 義 勝
弁護士 静1 島 文 雄 第1図 3 Srl−pb−mt+ 第2図
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
大断面図である。 6号1・・・・・・マトリックス 2・・・・・・Si
粒子3・・・・・・5n−1’b合金粒子 3a・・・・・・Sr+−Pb液相 4・・・・・・オーバーレイメツキ内 5・・・・・・軸受合金16・・・・・・涙金VJ訂出
出願人工ヌデーシー株式会社 代 理 人 弁理士 松 下 義 勝
弁護士 静1 島 文 雄 第1図 3 Srl−pb−mt+ 第2図
Claims (1)
- 1)重量%で、3〜35%Sn、0.1〜11%Siな
らびに0.1〜10%Pbを含むほか、1%超4%以下
のTiを含有し、残余が実質的にAlから成るAl−S
n系軸受合金において、0.01〜0.3%のSrを含
有して、Alマトリックス中に、球状、だ円状若しくは
先端が丸味をおびた形状のSi粒子を分散、析出させる
ことを特徴とするAl−Sn−Pb系軸受合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15990689A JPH0277544A (ja) | 1989-06-21 | 1989-06-21 | Al―Sn―Pb系軸受合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15990689A JPH0277544A (ja) | 1989-06-21 | 1989-06-21 | Al―Sn―Pb系軸受合金 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8844689A Division JPH0257654A (ja) | 1989-04-07 | 1989-04-07 | Al―Sn―Pb系軸受合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0277544A true JPH0277544A (ja) | 1990-03-16 |
Family
ID=15703752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15990689A Pending JPH0277544A (ja) | 1989-06-21 | 1989-06-21 | Al―Sn―Pb系軸受合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0277544A (ja) |
-
1989
- 1989-06-21 JP JP15990689A patent/JPH0277544A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4789607A (en) | Aluminum bearing alloy and two-layer bearing material having bearing layer of aluminum bearing alloy therein | |
| JP3472284B2 (ja) | アルミニウム系軸受合金 | |
| JP2769421B2 (ja) | 耐腐蝕性に優れた銅鉛軸受合金材料及びその製造方法 | |
| JPS6245302B2 (ja) | ||
| JPS6263635A (ja) | Al−Sn−Pb系軸受合金 | |
| JP2001207230A (ja) | 軸受材料 | |
| JPS6156305B2 (ja) | ||
| JPH0277544A (ja) | Al―Sn―Pb系軸受合金 | |
| JPS61153255A (ja) | Al−Sn系軸受合金 | |
| US4471031A (en) | Al-Si-Pb Bearing alloy and bearing composite | |
| JPS5864333A (ja) | アルミニウム系合金軸受 | |
| JPH0347934A (ja) | Al―Sn―Pb系軸受合金 | |
| JPS6212298B2 (ja) | ||
| JPH0277545A (ja) | Al―Sn―Pb系軸受合金 | |
| JPH0277546A (ja) | Al―Sn―Pb系軸受合金 | |
| JPH0347935A (ja) | Al―Sn―Pb系軸受合金 | |
| JPH0717980B2 (ja) | Al―Sn系軸受合金 | |
| JPH0347936A (ja) | Al―Sn―Pb系軸受合金 | |
| JPH0277547A (ja) | Al―Sn―Pb系軸受合金 | |
| JPH0277543A (ja) | Al―Sn―Pb系軸受合金 | |
| JPS62218538A (ja) | Al−Sn系軸受合金 | |
| JPH0277548A (ja) | Al―Sn―Pb系軸受合金 | |
| JPH0257654A (ja) | Al―Sn―Pb系軸受合金 | |
| JPH0277540A (ja) | Al―Sn系軸受合金 | |
| JPH0711046B2 (ja) | Al−Sn系軸受合金 |