JPH0893773A - 軸受部品 - Google Patents
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- JPH0893773A JPH0893773A JP22982394A JP22982394A JPH0893773A JP H0893773 A JPH0893773 A JP H0893773A JP 22982394 A JP22982394 A JP 22982394A JP 22982394 A JP22982394 A JP 22982394A JP H0893773 A JPH0893773 A JP H0893773A
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/58—Raceways; Race rings
- F16C33/62—Selection of substances
-
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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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- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/32—Balls
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】軸受部品に対する耐摩耗用めっき膜の密着性を
高め、界面剥離を防止すること。 【構成】表面に、粒界腐食処理が施されてから耐摩耗用
めっき膜５が被覆形成されてなる軸受部品（内・外輪
１，２や玉３など）。粒界腐食処理を施すと、軸受部品
の表面粒界に隙間６が形成されるから、その表面に耐摩
耗用めっき膜５が形成されると、この耐摩耗用めっき膜
５が前記粒界隙間６に楔状に食い込むことになり、耐摩
耗用めっき膜５が強固に密着することになる。
高め、界面剥離を防止すること。 【構成】表面に、粒界腐食処理が施されてから耐摩耗用
めっき膜５が被覆形成されてなる軸受部品（内・外輪
１，２や玉３など）。粒界腐食処理を施すと、軸受部品
の表面粒界に隙間６が形成されるから、その表面に耐摩
耗用めっき膜５が形成されると、この耐摩耗用めっき膜
５が前記粒界隙間６に楔状に食い込むことになり、耐摩
耗用めっき膜５が強固に密着することになる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば転がり軸受の内
・外輪、転動体および保持器や、すべり軸受などの軸受
部品に係り、特に表面に耐摩耗用めっき膜が被覆形成さ
れるものの改良に関する。
・外輪、転動体および保持器や、すべり軸受などの軸受
部品に係り、特に表面に耐摩耗用めっき膜が被覆形成さ
れるものの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、転がり軸受の内・外輪、転動体
および保持器や、すべり軸受などの軸受部品において、
その転動面や摺動面に耐摩耗用めっきが施されるように
なっている。この場合、耐摩耗用めっきを施す前に、通
常は、特別な前処理を施さないが、軸受部品の表面を若
干粗くするためのエッチング処理を施す場合もある。
および保持器や、すべり軸受などの軸受部品において、
その転動面や摺動面に耐摩耗用めっきが施されるように
なっている。この場合、耐摩耗用めっきを施す前に、通
常は、特別な前処理を施さないが、軸受部品の表面を若
干粗くするためのエッチング処理を施す場合もある。
【０００３】この耐摩耗用めっきとしては、例えば軸受
部品がオーステナイト系ステンレス鋼の場合、Ｃｒめっ
きやＮｉめっきが選定される。
部品がオーステナイト系ステンレス鋼の場合、Ｃｒめっ
きやＮｉめっきが選定される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のよう
に、軸受部品の転動面や摺動面に耐摩耗用めっきを施し
ていても、耐摩耗用めっき膜が界面から比較的早期段階
で剥離しやすくなることが指摘される。この現象は、フ
レーキングと呼ばれ、一種の疲労破壊である。
に、軸受部品の転動面や摺動面に耐摩耗用めっきを施し
ていても、耐摩耗用めっき膜が界面から比較的早期段階
で剥離しやすくなることが指摘される。この現象は、フ
レーキングと呼ばれ、一種の疲労破壊である。
【０００５】このような剥離が生じると、回転時の振動
が発生する他、転がり軸受の場合では剥離した粉もしく
は破片が転動体と軌道輪との間にかみこむなど、軸受の
回転特性が低下するおそれがある。
が発生する他、転がり軸受の場合では剥離した粉もしく
は破片が転動体と軌道輪との間にかみこむなど、軸受の
回転特性が低下するおそれがある。
【０００６】したがって、本発明は、軸受部品に対する
耐摩耗用めっき膜の密着性を高め、界面剥離を防止する
ことを課題としている。
耐摩耗用めっき膜の密着性を高め、界面剥離を防止する
ことを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の軸受部品は、粒
界腐食処理が施された鋼製の母材表面に耐摩耗用めっき
膜が被覆形成されている。
界腐食処理が施された鋼製の母材表面に耐摩耗用めっき
膜が被覆形成されている。
【０００８】
【作用】鋼製の母材表面に対して粒界腐食処理を施す
と、母材表面での粒界に隙間が形成される。このため、
粒界腐食処理を施した鋼製の母材表面に対して耐摩耗用
めっきを施すと、前記隙間に耐摩耗用めっき膜が楔状に
食い込むことになり、耐摩耗性めっき膜の密着性が著し
く高まるようになる。
と、母材表面での粒界に隙間が形成される。このため、
粒界腐食処理を施した鋼製の母材表面に対して耐摩耗用
めっきを施すと、前記隙間に耐摩耗用めっき膜が楔状に
食い込むことになり、耐摩耗性めっき膜の密着性が著し
く高まるようになる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の詳細を図１および図２に示す
実施例に基づいて説明する。ここでは、軸受部品として
深溝型玉軸受の構成要素を例に挙げる。図１および図２
は本発明の一実施例にかかり、図１は、深溝型玉軸受の
上半分の縦断面図、図２は、同軸受の内輪の軌道面の拡
大断面図である。図中、１は内輪、２は外輪、３は玉、
４は冠型の保持器である。
実施例に基づいて説明する。ここでは、軸受部品として
深溝型玉軸受の構成要素を例に挙げる。図１および図２
は本発明の一実施例にかかり、図１は、深溝型玉軸受の
上半分の縦断面図、図２は、同軸受の内輪の軌道面の拡
大断面図である。図中、１は内輪、２は外輪、３は玉、
４は冠型の保持器である。
【００１０】内・外輪１，２ならびに玉３は、下記する
各種の鋼材で適宜形成される。内輪１の外周面および外
輪２の内周面のそれぞれ軸方向中央には、断面ほぼ部分
球面状の軌道溝が形成されており、これら内・外輪１，
２の両軌道溝の間に複数の玉３が保持器４に保持された
状態で介装されている。
各種の鋼材で適宜形成される。内輪１の外周面および外
輪２の内周面のそれぞれ軸方向中央には、断面ほぼ部分
球面状の軌道溝が形成されており、これら内・外輪１，
２の両軌道溝の間に複数の玉３が保持器４に保持された
状態で介装されている。
【００１１】鋼材としては、ＪＩＳ規格ＳＵＪ２などの
高炭素クロム軸受鋼、ＪＩＳ規格ＳＵＳ４４０Ｃなどの
マルテンサイト系ステンレス鋼、ＪＩＳ規格ＳＵＳ６３
０などの析出硬化型ステンレス鋼、ＪＩＳ規格ＳＵＳ３
０４などのオーステナイト系ステンレス鋼などが挙げら
れる。これらの鋼材には、必要に応じて適当な硬化熱処
理が施される。
高炭素クロム軸受鋼、ＪＩＳ規格ＳＵＳ４４０Ｃなどの
マルテンサイト系ステンレス鋼、ＪＩＳ規格ＳＵＳ６３
０などの析出硬化型ステンレス鋼、ＪＩＳ規格ＳＵＳ３
０４などのオーステナイト系ステンレス鋼などが挙げら
れる。これらの鋼材には、必要に応じて適当な硬化熱処
理が施される。
【００１２】保持器４は、合成樹脂材で形成される。合
成樹脂材としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴ
ＦＥ）、エチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）
などのふっ素系樹脂やポリエーテルエーテルケトン（Ｐ
ＥＥＫ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポ
リエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ナイロン４６などの
エンジニアリングプラスチックスなどがある。これらの
樹脂には、必要に応じてガラス繊維などの強化繊維が添
加される。
成樹脂材としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴ
ＦＥ）、エチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）
などのふっ素系樹脂やポリエーテルエーテルケトン（Ｐ
ＥＥＫ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポ
リエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ナイロン４６などの
エンジニアリングプラスチックスなどがある。これらの
樹脂には、必要に応じてガラス繊維などの強化繊維が添
加される。
【００１３】そして、内輪１、外輪２ならびに玉３それ
ぞれの全表面には、耐摩耗用めっき膜５が被覆形成され
ている。なお、玉３には、セラミックス材を用いてもよ
い。セラミックス材としては、焼結助剤として、イット
リア（Ｙ2Ｏ3）およびアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、その他、
適宜、窒化アルミ（ＡｌＮ）、酸化チタン（ＴｉＯ2）
を用いた窒化けい素（Ｓｉ3Ｎ4）を主体とするものの
他、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）や炭化けい素（ＳｉＣ）、ジ
ルコニア（ＺｒＯ2）、窒化アルミ（ＡｌＮ）などがあ
る。
ぞれの全表面には、耐摩耗用めっき膜５が被覆形成され
ている。なお、玉３には、セラミックス材を用いてもよ
い。セラミックス材としては、焼結助剤として、イット
リア（Ｙ2Ｏ3）およびアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、その他、
適宜、窒化アルミ（ＡｌＮ）、酸化チタン（ＴｉＯ2）
を用いた窒化けい素（Ｓｉ3Ｎ4）を主体とするものの
他、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）や炭化けい素（ＳｉＣ）、ジ
ルコニア（ＺｒＯ2）、窒化アルミ（ＡｌＮ）などがあ
る。
【００１４】具体的に、内輪１、外輪２ならびに玉３に
対して耐摩耗用めっきを施す前に、内輪１、外輪２なら
びに玉３の外周面に後述する粒界腐食処理を施す。この
粒界腐食処理を施すと、内輪１、外輪２ならびに玉３の
外周面表面での粒界に、例えば図２に示すような隙間６
が形成されることになる。
対して耐摩耗用めっきを施す前に、内輪１、外輪２なら
びに玉３の外周面に後述する粒界腐食処理を施す。この
粒界腐食処理を施すと、内輪１、外輪２ならびに玉３の
外周面表面での粒界に、例えば図２に示すような隙間６
が形成されることになる。
【００１５】この後、内輪１、外輪２ならびに玉３の外
周面表面の全体に耐摩耗用めっきを施して耐摩耗用めっ
き膜５を形成する。なお、耐摩耗用めっき膜５として
は、例えばＮｉ−Ｐめっき膜が選定される。
周面表面の全体に耐摩耗用めっきを施して耐摩耗用めっ
き膜５を形成する。なお、耐摩耗用めっき膜５として
は、例えばＮｉ−Ｐめっき膜が選定される。
【００１６】このようにすれば、内輪１、外輪２ならび
に玉３の素材の粒界に形成される隙間６に耐摩耗用めっ
き膜５が楔状に食い込むことになるから、この耐摩耗用
めっき膜５が内輪１の外周面に対して強固に密着するこ
とになり、比較的長期にわたって界面剥離しにくくな
る。
に玉３の素材の粒界に形成される隙間６に耐摩耗用めっ
き膜５が楔状に食い込むことになるから、この耐摩耗用
めっき膜５が内輪１の外周面に対して強固に密着するこ
とになり、比較的長期にわたって界面剥離しにくくな
る。
【００１７】前述の粒界腐食処理は、エッチング処理を
含んでおり、それは例えば次のような内容になってい
る。エッチング処理の前に鋭敏化処理を行ってもよい。
含んでおり、それは例えば次のような内容になってい
る。エッチング処理の前に鋭敏化処理を行ってもよい。
【００１８】鋭敏化処理は、ＪＩＳ規格ＳＵＳ３０４に
適用され、５５０〜８５０℃で３０〜６０分間加熱後に
空冷する。その後、粒界を腐食させるため、硝酸溶液に
てエッチングを行う。
適用され、５５０〜８５０℃で３０〜６０分間加熱後に
空冷する。その後、粒界を腐食させるため、硝酸溶液に
てエッチングを行う。
【００１９】また、エッチング処理のみでは、ＪＩＳ規
格ＳＵＪ２の場合、ピクリン酸アルコールと過酸化水素
と界面活性剤とを加えたものを用い、ＪＩＳ規格ＳＵＳ
４４０ＣおよびＪＩＳ規格ＳＵＳ６３０の場合、塩酸ピ
クリン酸アルコールと界面活性剤とを加えたものを用い
る。
格ＳＵＪ２の場合、ピクリン酸アルコールと過酸化水素
と界面活性剤とを加えたものを用い、ＪＩＳ規格ＳＵＳ
４４０ＣおよびＪＩＳ規格ＳＵＳ６３０の場合、塩酸ピ
クリン酸アルコールと界面活性剤とを加えたものを用い
る。
【００２０】粒界腐食処理の深さは、母材となる鋼の結
晶粒径よりも小さい値とされる。これは、結晶粒径より
も大きいと結晶粒が欠落するおそれがあるためである。
晶粒径よりも小さい値とされる。これは、結晶粒径より
も大きいと結晶粒が欠落するおそれがあるためである。
【００２１】次に、耐摩耗用めっき膜５の剥離試験を行
ったので、説明する。試験には、ＪＩＳ呼び番号６２０
６の玉軸受を用いており、内輪および外輪の素材をＪＩ
Ｓ規格ＳＵＪ２とし、その表面硬さをＨＲＣ６２に設定
しており、内輪の外周面および外輪の内周面に耐摩耗用
めっき膜を形成している。比較例として粒界腐食処理を
施さずに耐摩耗用めっき膜を形成したものを挙げてい
る。耐摩耗用めっき膜としては、本発明実施品、比較例
ともにＮｉ−Ｐめっき膜としている。
ったので、説明する。試験には、ＪＩＳ呼び番号６２０
６の玉軸受を用いており、内輪および外輪の素材をＪＩ
Ｓ規格ＳＵＪ２とし、その表面硬さをＨＲＣ６２に設定
しており、内輪の外周面および外輪の内周面に耐摩耗用
めっき膜を形成している。比較例として粒界腐食処理を
施さずに耐摩耗用めっき膜を形成したものを挙げてい
る。耐摩耗用めっき膜としては、本発明実施品、比較例
ともにＮｉ−Ｐめっき膜としている。
【００２２】試験条件は、無潤滑、回転数３００ｒｐ
ｍ、ラジアル荷重５０Ｋｇｆ、Ｐｍａｘ＝１５０Ｋｇｆ
／ｍｍ2である。
ｍ、ラジアル荷重５０Ｋｇｆ、Ｐｍａｘ＝１５０Ｋｇｆ
／ｍｍ2である。
【００２３】
【表１】
【００２４】表１に示す結果より、耐摩耗用めっき膜５
を形成する前に粒界腐食処理を施していると、耐摩耗用
めっき膜５の密着性が著しく高まり、この耐摩耗用めっ
き膜５が界面から剥離しにくくなることが証明される。
を形成する前に粒界腐食処理を施していると、耐摩耗用
めっき膜５の密着性が著しく高まり、この耐摩耗用めっ
き膜５が界面から剥離しにくくなることが証明される。
【００２５】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
ない。例えば、上述したように耐摩耗用めっき膜５の表
面にポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、リン酸
マンガン、クロム酸などの固体潤滑剤の膜を形成しても
よく、さらにその表面に耐摩耗性および耐腐食性の二硫
化モリブデンなどの膜を形成してもよい。この場合に
は、グリースや潤滑油などを用いない無潤滑での使用が
可能となる。
ない。例えば、上述したように耐摩耗用めっき膜５の表
面にポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、リン酸
マンガン、クロム酸などの固体潤滑剤の膜を形成しても
よく、さらにその表面に耐摩耗性および耐腐食性の二硫
化モリブデンなどの膜を形成してもよい。この場合に
は、グリースや潤滑油などを用いない無潤滑での使用が
可能となる。
【００２６】
【発明の効果】本発明では、軸受部品の表面に被覆形成
される耐摩耗用めっき膜を軸受部品に対して強固に密着
させることにより、耐摩耗用めっき膜の界面剥離を比較
的長期にわたって起きにくくさせるようにしているか
ら、軸受機能を長期間安定的に発揮できるなど、信頼性
の向上に貢献できるようになる。
される耐摩耗用めっき膜を軸受部品に対して強固に密着
させることにより、耐摩耗用めっき膜の界面剥離を比較
的長期にわたって起きにくくさせるようにしているか
ら、軸受機能を長期間安定的に発揮できるなど、信頼性
の向上に貢献できるようになる。
【図１】本発明の軸受部品の一実施例の深溝型玉軸受の
上半分の縦断面図。
上半分の縦断面図。
【図２】同実施例の深溝型玉軸受の内輪の軌道面を拡大
した断面図。
した断面図。
１ 内輪 ２ 外輪 ５ 耐摩耗用めっき膜 ６ 粒界腐食による隙間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ１６Ｃ 33/62
Claims (2)
- 【請求項１】 粒界腐食処理が施された鋼製の母材表面
に耐摩耗用めっき膜が被覆形成されている、ことを特徴
とする軸受部品。 - 【請求項２】 前記粒界腐食処理の深さの値が母材の結
晶粒径より小さいことを特徴とする請求項１の軸受部
品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22982394A JP3535896B2 (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | 軸受部品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22982394A JP3535896B2 (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | 軸受部品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0893773A true JPH0893773A (ja) | 1996-04-09 |
| JP3535896B2 JP3535896B2 (ja) | 2004-06-07 |
Family
ID=16898237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22982394A Expired - Lifetime JP3535896B2 (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | 軸受部品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3535896B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT410426B (de) * | 1997-08-01 | 2003-04-25 | Wahl Verschleiss Tech | Verschleissteil |
| DE10243349B4 (de) * | 2001-09-19 | 2007-06-14 | Honda Giken Kogyo K.K. | Separator für eine Brennstoffzelle und Verfahren zur Herstellung desselben |
| JP2008151217A (ja) * | 2006-12-15 | 2008-07-03 | Jtekt Corp | 転がり軸受 |
-
1994
- 1994-09-26 JP JP22982394A patent/JP3535896B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT410426B (de) * | 1997-08-01 | 2003-04-25 | Wahl Verschleiss Tech | Verschleissteil |
| DE10243349B4 (de) * | 2001-09-19 | 2007-06-14 | Honda Giken Kogyo K.K. | Separator für eine Brennstoffzelle und Verfahren zur Herstellung desselben |
| JP2008151217A (ja) * | 2006-12-15 | 2008-07-03 | Jtekt Corp | 転がり軸受 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3535896B2 (ja) | 2004-06-07 |
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