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JPS5818985B2 - Al-Sn bearing alloy - Google Patents
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JPS5818985B2 - Al-Sn bearing alloy - Google Patents

Al-Sn bearing alloy

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Publication number
JPS5818985B2
JPS5818985B2 JP54142547A JP14254779A JPS5818985B2 JP S5818985 B2 JPS5818985 B2 JP S5818985B2 JP 54142547 A JP54142547 A JP 54142547A JP 14254779 A JP14254779 A JP 14254779A JP S5818985 B2 JPS5818985 B2 JP S5818985B2
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alloy
hardness
alloys
bearing
shaft
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JP54142547A
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Japanese (ja)
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神谷荘司
奈良保
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Taiho Kogyo Co Ltd
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Taiho Kogyo Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、高温状態におけるSn粒子の成長および硬さ
の低下が少な(、耐疲労性に優れ、かつ耐摩耗性に優れ
たAI−Sn系軸受合金に関し、鋳造後数回の崖延と焼
鈍を行なった後使用する場合に好適な軸受台金を提供す
るもので、特に軸受にとって苛酷な条件が要求される球
状黒鉛鋳鉄軸を相手材として使用しても良好なAlSn
系軸受合金を提供するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an AI-Sn bearing alloy that exhibits less growth of Sn particles and less decrease in hardness in high-temperature conditions (excellent fatigue resistance and wear resistance). It provides a bearing base metal that is suitable for use after several times of rolling and annealing, and is particularly suitable for use with spheroidal graphite cast iron shafts, which require harsh conditions for bearings. AlSn
The present invention provides a series bearing alloy.

近年の自動車用内燃機関は、内燃機関の小型、高出力化
が要求され、かつ、排気ガス浄化対策のためのブローバ
イガス還元装置の取付が要求されるようになると、軸受
摺動材料はより高荷重、高温度の条件下で使用されるこ
ととなり、このような悪条件下では従来の軸受摺動材材
は疲労破壊や異常摩耗を起こしてトラブルの要因となっ
ていた。
In recent years, internal combustion engines for automobiles have been required to be smaller in size and have higher output, and as well as the installation of blow-by gas reduction devices for exhaust gas purification measures, bearing sliding materials have become more expensive. The bearings are used under conditions of high loads and high temperatures, and under such adverse conditions, conventional bearing sliding materials suffer from fatigue failure and abnormal wear, causing trouble.

さらに、使用される軸についても、低コスト化を図るた
め従来の鍛造による軸から加工上安価な球状黒鉛鋳鉄軸
、あるいは軸粗さの大きい軸へと移行する傾向がみられ
、これらのことから、なお一層高湿度下での耐疲労性、
耐焼付性の向上、さらに耐摩耗性の向上が要求される。
Furthermore, in order to reduce costs, there is a tendency to shift from conventional forged shafts to spheroidal graphite cast iron shafts, which are cheaper to process, or to shafts with larger shaft roughness. , even better fatigue resistance under high humidity conditions,
Improvement in seizure resistance and further improvement in wear resistance are required.

従来のアルミニウム軸受合金としては、主としてAlS
n系合金、例えば重量百分率でAI(残部) 5n(
3,5〜4.5) 5i(3,5〜4.5 ) Ou
’(’0.7〜1.3 ) t A I (残部)
Sn(4〜8 ) S i (1〜2 ) −Cu
(0,1〜2 )t N l (0,1〜1 ) 、A
I (残部)−8n(3〜40) Pb(0,1〜
5) Cu(0,2〜2)−sb(o、1〜3 )−
8i (0,2〜3) Ti(0,01〜1)、AI
(残部) 5n(15〜30 ) 0u(0,5〜
2)tAl (残部) Sn(1〜23 ) Pb
(1,5〜9 ) −0u (0,3〜3)Si(1〜
8)等のAl−8R系合金が使用されている。
Conventional aluminum bearing alloys are mainly AlS.
n-based alloy, e.g. AI (balance) 5n (by weight percentage)
3,5~4.5) 5i(3,5~4.5) Ou
'('0.7~1.3) t A I (remainder)
Sn(4~8)Si(1~2)-Cu
(0,1~2)tNl(0,1~1),A
I (remainder) -8n (3~40) Pb (0,1~
5) Cu(0,2-2)-sb(o,1-3)-
8i (0,2~3) Ti (0,01~1), AI
(Remainder) 5n (15~30) 0u (0,5~
2) tAl (remainder) Sn(1-23) Pb
(1,5~9) -0u (0,3~3)Si(1~
Al-8R alloys such as 8) are used.

しかし、これらのような従来合金は、上述の如く苛酷な
条件で自動車用内燃機関の軸受に使用された場合、内燃
機関の高負荷運転が継続したとき等に短時間で疲労破壊
の起ることがあった。
However, when conventional alloys such as these are used in the bearings of automobile internal combustion engines under the severe conditions mentioned above, fatigue failure may occur in a short period of time, such as when the internal combustion engine continues to operate under high load. was there.

これは内燃機関内のオイルが高負荷連続運転時に特に高
温となり、例えばオイルパン内のオイルの温度は130
℃〜150℃にも達するため、軸受はそのすべり面にお
いてかなり高温度になることが予想され、この結果従来
のAlSn系合金では高温下で硬さが急激に低下してS
nの溶融や移動がおこり、このことが疲労強度も低下さ
せる原因であると考えられる。
This is because the oil in the internal combustion engine becomes particularly hot during continuous high-load operation, and for example, the temperature of the oil in the oil pan is 130°C.
℃ to 150℃, it is expected that the temperature of the sliding surface of the bearing will be quite high.As a result, in conventional AlSn alloys, the hardness rapidly decreases at high temperatures and S
Melting and migration of n occurs, and this is considered to be the cause of the decrease in fatigue strength.

本発明の発明者等が高温下での硬さの低下しない合金や
Snの動きにくい合金を内燃機関軸受の形状に加工し、
高油温下で動荷重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は上記考察を裏付けている。
The inventors of the present invention processed an alloy whose hardness does not decrease under high temperatures and an alloy in which Sn does not easily move into the shape of an internal combustion engine bearing.
The above consideration is supported by the fact that an improvement in fatigue strength was observed as a result of a dynamic load fatigue test conducted under high oil temperature.

また、以上の高温硬さの低下に基く疲労強度の低下とは
別に、従来のAlSn系合金では合金組織におけるSn
粒子の粗大化も疲労強度の低下の原因となっている。
In addition to the decrease in fatigue strength due to the decrease in high-temperature hardness described above, in conventional AlSn-based alloys, Sn in the alloy structure
Coarsening of particles also causes a decrease in fatigue strength.

すなわち、アルミニウム軸受合金は、AlSn系合金を
裏金鋼板に圧接して形成するものが一般的であるが、両
金属の接着強度を増すために、圧接後これを焼鈍する工
程が不可欠であり、一般的にはこの焼鈍は、Al−Fe
の金属間化合物の析出する温度以下で、温度が高(時間
が長い楔接着強度が大となる。
In other words, aluminum bearing alloys are generally formed by pressure-welding an AlSn-based alloy to a backing steel plate, but in order to increase the adhesive strength of both metals, annealing is essential after pressure-welding. Specifically, this annealing is performed on Al-Fe
Below the temperature at which intermetallic compounds precipitate, the higher the temperature (longer the time), the greater the wedge bonding strength.

ところが、従来のAlSn系合金は焼鈍によって高温下
におかれると、合金組織中でA1粒界およびSn粒子の
粗大化が進行してしまうという欠点があった。
However, conventional AlSn-based alloys have a drawback in that when subjected to high temperatures during annealing, coarsening of Al grain boundaries and Sn particles progresses in the alloy structure.

つまり従来のアルミニウム軸受合金では裏金鋼板との接
着強度を増すために焼鈍すれば、Sn粒子の粗大化を招
き、この粗大化はAl−8Sn系合金の疲労強度を低下
させる原因となっている。
In other words, when conventional aluminum bearing alloys are annealed to increase the adhesive strength with the backing steel plate, the Sn particles become coarser, and this coarsening causes a decrease in the fatigue strength of the Al-8Sn alloy.

また、これら従来のAlSn系合金を球状黒鉛鋳鉄軸と
組合せて使用した場合、極端に摩耗を起し疲労破壊が起
きやすいという欠点がある。
Furthermore, when these conventional AlSn-based alloys are used in combination with a spheroidal graphite cast iron shaft, there is a drawback that they cause extreme wear and are prone to fatigue failure.

本発明の発明者等は、AlSn系合金に種々の添加元素
を加えてその高温硬さ、疲労強度について改良を進めた
結果、既にA1にSnの他所製量のOr、およびCu等
を加えた合金を開発し、特許出願(特願昭52−269
0号)している。
The inventors of the present invention added various additive elements to the AlSn-based alloy to improve its high-temperature hardness and fatigue strength, and as a result, they have already added Sn, Or, Cu, etc. manufactured elsewhere, to A1. Developed the alloy and applied for a patent (Japanese Patent Application 1982-269
No. 0).

さらにSn、OrおよびOu等の他、Pbおよび(また
は)Inを加え、耐疲労性を維持したまま、特になじみ
性を向上させた合金を開発し、特許出願(%願昭52−
18225)している。
Furthermore, in addition to Sn, Or, and O, Pb and/or In were added to develop an alloy with particularly improved conformability while maintaining fatigue resistance.
18225).

本発明は、更に研究を進めた結果、上記のAlSn系合
金にW 、Ce t N b t V t B a 、
Oa等を1種または2種以上添加し分散析出させること
によって、硬さを更に高め、耐疲労性、なじみ性を同等
に維持したまま、耐摩耗性を著しく向上させることので
きる軸受材を見出してなされたものである。
As a result of further research, the present invention added W, CetNbtVtBa,
We have discovered a bearing material that can further increase hardness and significantly improve wear resistance while maintaining the same fatigue resistance and conformability by adding one or more types of Oa and precipitating them in a dispersed manner. It was made by

この分散した析出物はグイツカース硬さで数百にも達し
非常に硬いため、軸受の相手材すなわち軸よりもかなり
硬(、この硬い析出物が軸受の耐摩耗性を著しく向上さ
せる。
These dispersed precipitates are extremely hard, reaching hundreds of Guitzkaas hardnesses, and are considerably harder than the bearing's mating material, that is, the shaft.These hard precipitates significantly improve the wear resistance of the bearing.

本発明のAlSn系合金は重量百分率で3.5〜35%
のSnと、0.1〜10%のOrと、W。
The AlSn alloy of the present invention has a weight percentage of 3.5 to 35%.
of Sn, 0.1 to 10% of Or, and W.

Ce、Nb、V、Ba、Ca等の1種または2種以上を
その総量で1〜10%以下であり残部が本質的にAIよ
りなるAlSn系合金を基本とし、かつ、SnO量は添
加元素中最大となることを特徴とするもので、従来のA
lSn系合金にOrおよびW、Ce 、Nb 、V、B
a 、Oa等の1種または2種以上を添加することによ
ってSnが微細化され、硬さが向上し、特に高温状態に
おけるSnの移動と成長がほとんどないこと、また高温
硬さの低下も少ないことが認められた。
Based on an AlSn-based alloy containing one or more of Ce, Nb, V, Ba, Ca, etc. in a total amount of 1 to 10% or less, and the balance essentially consisting of AI, and the amount of SnO is determined by the additive element. It is characterized by being the largest in the
lSn alloy with Or, W, Ce, Nb, V, B
By adding one or more types of a, Oa, etc., Sn is made finer and the hardness is improved.In particular, there is almost no movement and growth of Sn in high temperature conditions, and there is little decrease in high temperature hardness. This was recognized.

このことは動荷重疲労試験を行なったところ、高油温下
での疲労強度の向上したことにより確認された。
This was confirmed by the improvement in fatigue strength under high oil temperature when a dynamic load fatigue test was conducted.

加えて耐摩耗性も向上していることが確認された。In addition, it was confirmed that wear resistance was also improved.

このようなAlSn系合金は軸受の摺動特性に大きな影
響をおよぼす相手材、すなわち軸を球状黒鉛鋳鉄材とし
ても好適な軸受台金材でありあるいは軸粗さの大きい軸
に用いても好適な軸受合金材である。
Such AlSn-based alloys are suitable for use as a bearing base metal material for the mating material that has a large effect on the sliding characteristics of the bearing, that is, for the shaft, which is made of spheroidal graphite cast iron, or for shafts with large shaft roughness. Bearing alloy material.

Snの含有量を重量百分率で3.5〜35%に限定した
理由は、Snは潤滑を主目的として添加される元素であ
るが、これを35%以上添加するとなじみ性、潤滑性は
向上するが硬さが低下し、これが3.5%以下では逆に
軸受台金としては硬(なり過ぎ、なじみ性等に劣るから
である。
The reason for limiting the Sn content to 3.5 to 35% by weight is that Sn is an element added primarily for the purpose of lubrication, but adding 35% or more of Sn improves compatibility and lubricity. However, if the hardness is less than 3.5%, the bearing base metal becomes too hard (too hard) and has poor conformability.

なお、このSnの添加量はSnを孤立分散させるために
は従来のAlSn系合金では15%程度が上限とされて
おり、その理由はこれを15%以上添加すると合金中の
Sn粒子がAI中に孤立して分散できなくなり連続状態
で存在し始めるため、硬さが低下するからとされていた
が、本発明では後述する他の元素の添加効果によって、
これを35%迄添加した場合でも実用上支障がなくなっ
た。
The upper limit for the amount of Sn added in conventional AlSn alloys is about 15% in order to isolate and disperse Sn, and the reason for this is that if more than 15% is added, the Sn particles in the alloy will be dispersed in the AI. It was believed that this was because the hardness decreased as the hardness decreased because the hardness could no longer be isolated and dispersed and began to exist in a continuous state, but in the present invention, due to the effect of adding other elements described later
Even when this was added up to 35%, there was no practical problem.

また、Snの添加量を3.5〜35%の範囲でどのよう
に定めるかは、用途に応じ適宜決定されるべきものであ
るが、一般的には軸受に加わる荷重(負荷)の犬なると
きはSn量を少な(、荷重の小なるときはSn量を多く
すると良い。
In addition, how to determine the amount of Sn added within the range of 3.5 to 35% should be determined appropriately depending on the application, but in general, it depends on the amount of load applied to the bearing. When the load is small, it is better to increase the Sn amount.

また別の観点からは、焼付きが懸念される状態で使用さ
れるときはSn量を多(、この心配のないときはSn量
を少なくするのが良い。
From another point of view, it is better to increase the amount of Sn when used in a state where there is a concern about seizure, and to decrease the amount of Sn when there is no concern.

しかし最近は高油温により軸受が高温になり、これが原
因で軸受が変形し焼付、疲労を起すことが問題であるの
で、高温での変形が少ないという点からもSn量を定め
る必要もある。
However, recently, bearings have become hot due to high oil temperatures, and this has caused problems such as deformation, seizure, and fatigue of the bearings, so it is also necessary to determine the amount of Sn from the viewpoint of minimizing deformation at high temperatures.

Orは硬さの上昇と高温時の軟化を防ぐ点、および焼鈍
によってもSn粒子の粗大化を招かないという点につい
て特に添加効果が高い。
Or is particularly effective in preventing increase in hardness and softening at high temperatures, and in not causing coarsening of Sn particles even during annealing.

まず硬さの上昇と高温時の軟化防止について述べると、
このOrの添加量が重量百分率で0.1%以下では高温
硬さの改良゛は期待できず、1,0%以上添加すると、
後述するようにAl−0r金金属化合物が細かく均一に
分散することができなくなり、添加効果が薄れることか
ら、その添加量を0.1〜1□0に限定したものである
First, let's talk about increasing hardness and preventing softening at high temperatures.
If the amount of Or added is less than 0.1% by weight, no improvement in high-temperature hardness can be expected; if it is added more than 1.0%,
As will be described later, the Al-0r gold metal compound cannot be finely and uniformly dispersed and the effect of addition is weakened, so the amount added is limited to 0.1 to 1□0.

この高温硬さの向上についてさらに詳述すると、Orは
AI中に固溶することによってAIの再結晶温度を上げ
、かつ固溶すること自体でAI地の硬さを上昇させるが
、これと同時に数回の圧延によっても鋳造時に比して硬
さが上昇する。
To explain this improvement in high-temperature hardness in more detail, Or increases the recrystallization temperature of AI by forming a solid solution in AI, and increases the hardness of the AI base by forming a solid solution. Even by rolling several times, the hardness increases compared to when it is cast.

再結晶温度を上げることは、内燃機関の軸受がさらされ
る高温領域でも安定した機械的性質を維持させるために
効果があり、特に硬さについては、高温下での硬さの低
下を少なくして高温領域での軸受強度の向上をもたらす
Increasing the recrystallization temperature is effective in maintaining stable mechanical properties even in the high-temperature range that internal combustion engine bearings are exposed to. Improves bearing strength in high temperature areas.

また固溶限をすぎて析出するAl0rの金属間化合物は
、ヴイツカース硬さで約370を示し、このためこの化
合物が細か(分散することは高温硬さの維持を助けるの
で、これが適量分散することは良い効果を生ずる。
In addition, the intermetallic compound of Al0r that precipitates beyond the solid solubility limit has a Witzkars hardness of about 370, which means that this compound is fine (dispersion helps maintain high temperature hardness, so it is necessary to disperse an appropriate amount). produces good effects.

ここに適量の範囲は前述のように1,0%以下を意味し
、この範囲であれば上記析出物は均一かつ微細であって
硬さの上昇が得られる。
As mentioned above, the appropriate amount range here means 1.0% or less, and within this range, the precipitates are uniform and fine, resulting in an increase in hardness.

次に、Or添加によるSn粒子の粗大化阻止効果につい
て述べる。
Next, the effect of inhibiting the coarsening of Sn particles by adding Or will be described.

Sn粒子の粗大化はAl−Sn系合金が高温下におかれ
た場合A1粒界およびSn粒子の移動が起るために生ず
る現象であるが、Orは上記のようにAl−0rの金属
間化合物の析出物を作り、この析出物がAI地金中に細
かく分散して存在するため、この金属間化合物が直接的
にはA1粒界の移動を妨げ、同時にAI結晶粒の成長を
妨げてSn粒子の移動、つまりSn粒子の粗大化を防ぐ
からであると考えられる。
The coarsening of Sn particles is a phenomenon that occurs when Al-Sn alloys are exposed to high temperatures due to the movement of A1 grain boundaries and Sn particles. Since compound precipitates are formed and these precipitates are finely dispersed in the AI metal, this intermetallic compound directly prevents the movement of A1 grain boundaries and at the same time prevents the growth of AI crystal grains. This is thought to be because it prevents the movement of Sn particles, that is, the coarsening of Sn particles.

このことは圧延・焼鈍の繰り返しによって微細化された
Sn粒子をそのままに保つことにつながり、前記様々の
効果を持つのである。
This leads to keeping the Sn particles, which have been refined through repeated rolling and annealing, as they are, resulting in the various effects described above.

またこのような現象はSn量量が少ない場合でも認めら
れるが、比較的Sn量の多い場合(約10%以上)にお
いて大きな効果があり、特にSnが連続して存在し始め
る約15%以上において顕著な効果があられれる。
Although this phenomenon is observed even when the amount of Sn is small, it has a large effect when the amount of Sn is relatively large (approximately 10% or more), especially when Sn starts to exist continuously at approximately 15% or more. A remarkable effect can be seen.

またSn粒子が微細なまま保持されて、AI地金中に存
在するということは、同時に232℃という低い融点を
もつSn粒子の高温下での溶出現象を防止するためにも
効果的であると考えられ、この観点からしても硬さの低
下防止の効果が首肯される。
Furthermore, the fact that the Sn particles remain fine and exist in the AI metal is also effective in preventing the elution phenomenon of Sn particles, which have a low melting point of 232°C, at high temperatures. From this point of view, the effect of preventing a decrease in hardness is confirmed.

なお、以上は焼鈍に関してSn粒子の粗大化阻止効果を
述べたものであるが、本軸受材料の使用環境が焼鈍に匹
敵するような高温状態である場合にもそのまま妥当し、
従って高温硬さの低下防止を通じ、疲労強度の向上を図
ることができる。
The above description describes the effect of inhibiting the coarsening of Sn particles in relation to annealing, but this also applies when the environment in which this bearing material is used is at a high temperature comparable to that of annealing.
Therefore, fatigue strength can be improved by preventing a decrease in high-temperature hardness.

次にW、Oe 、Nb tVtBa yOa等の1種ま
たは2種以上を添加することについて述べる。
Next, the addition of one or more of W, Oe, Nb tVtBa yOa, etc. will be described.

これらの含有量を総量で1〜10%以下に限定した理由
は、1%以下では析出量が少なく耐摩耗性の効果が発揮
されなく、10%以上になると析出物が多(なり過ぎ、
圧延性が悪くなって圧延・焼鈍の繰り返しが困難となり
Sn粒子の微細化が妨げられる。
The reason for limiting the total content of these substances to 1 to 10% is that below 1%, the amount of precipitates is small and the wear resistance effect is not exhibited, and when it exceeds 10%, there are too many precipitates (too much).
The rolling property deteriorates, making it difficult to repeat rolling and annealing, and the refinement of Sn particles is hindered.

析出物の形態としては、これら添加元素単位からなる析
出物、これら添加原素相互の金属間化合物からなる析出
物、これら添加元素とAIとの金属間化合物からなる析
出物、これら添加元素相互の金属間化合物とAIとの金
属間化合物からなる析出物とがあるが、どの形態で析出
物を形成しても耐摩耗性に効果がある。
The forms of precipitates include precipitates consisting of units of these additive elements, precipitates consisting of intermetallic compounds of these additive elements, precipitates consisting of intermetallic compounds of these additive elements and AI, and precipitates consisting of intermetallic compounds of these additive elements with each other. There are precipitates made of intermetallic compounds and intermetallic compounds of AI, but no matter what form the precipitates are formed in, they are effective in improving wear resistance.

これら析出物はヴイツカース硬さで数百にも達し、非常
に硬いため、軸との摩擦による軸受の摩耗をこれらの析
出物により著しく減少させることができ、これら析出物
がAI地金中に適量分散することは良い結果を生ずる。
These precipitates are extremely hard with a Witzkars hardness reaching several hundred, so these precipitates can significantly reduce the wear of the bearing due to friction with the shaft. Diversification produces good results.

適量の範囲は前述のように1〜10%を意味し、この範
囲であれば上記析出物は均一分散し、なじみ性等に悪影
響を与えることな(耐摩耗性を向上させる効果がある。
As mentioned above, the appropriate amount range means 1 to 10%, and within this range, the above-mentioned precipitates are uniformly dispersed and do not adversely affect conformability etc. (it has the effect of improving wear resistance).

尚、この場合各々の元素を1%未満の添加量であっても
、合計が1%以上の場合は充分本件発明の効果を持つ。
In this case, even if each element is added in an amount of less than 1%, if the total amount is 1% or more, the effect of the present invention is sufficiently achieved.

またOrとこれら元素を同時添加することが、高温硬さ
をより向上して好ましい。
Further, it is preferable to add Or and these elements at the same time since this further improves the high-temperature hardness.

上記AlSn系合金は一般的に裏金鋼板上に圧接して軸
受形状として使用されることが多く、特に球状黒鉛鋳鉄
軸に対して使用すると著しい効果がある。
The above-mentioned AlSn-based alloy is generally used in the form of a bearing by being pressed onto a backing steel plate, and is particularly effective when used on a spheroidal graphite cast iron shaft.

すなわち、軸受にとって相手材質は軸受性態を大きく左
右し、例えば従来のA I−S n系軸受と球状黒鉛鋳
鉄軸と組合わせて使用すると耐焼付性、耐摩耗性等の軸
受性能を著しく阻害する。
In other words, the mating material for a bearing greatly affects the bearing properties. For example, when a conventional AI-S n-based bearing is used in combination with a spheroidal graphite cast iron shaft, the bearing performance such as seizure resistance and wear resistance can be significantly impaired. do.

そしてまた昨今、鋼軸に替わり加工安価な球状黒鉛鋳鉄
軸が多く使われるようになってきた。
Recently, spheroidal graphite cast iron shafts, which are cheaper to process, have been increasingly used in place of steel shafts.

ところが、球状黒鉛鋳鉄は軟質な黒鉛が鉄地中に点在し
ていて、このためこの軸を研削するとその黒鉛の周囲に
鋭い刃物をもった研摩パリが発生する。
However, in spheroidal graphite cast iron, soft graphite is scattered in the iron base, and for this reason, when the shaft is ground, abrasive particles with sharp edges are generated around the graphite.

このような研摩パリの発生した軸を相手に、油膜厚さと
軸および軸受面粗さとが同じになる程度の高荷重下で軸
受を摺動させると、軸より軟かい軸受面は切削されるこ
とになり、この状況が進行すると軸受表面粗さが粗くな
ったり、軸と軸受とのクリアランスが増大したりして、
しいては油膜が構成されなくなったり、油膜破断により
油膜が構成されな(なったりしてその結果、軸と軸受と
の直接接触つまり金属接触がより多(起り焼付に至る。
If a bearing is slid against a shaft with such abrasive cracks under such a high load that the oil film thickness is the same as the shaft and bearing surface roughness, the bearing surface, which is softer than the shaft, will be cut. As this situation progresses, the bearing surface becomes rougher and the clearance between the shaft and bearing increases.
As a result, the oil film may no longer be formed, or the oil film may not be formed due to oil film rupture, resulting in more direct contact, that is, metal contact, between the shaft and the bearing, leading to seizure.

ところが本発明に係る合金は球状黒鉛鋳鉄軸のパリより
も硬い析出物すなわち、W、Oe 、Nb。
However, the alloy according to the present invention contains precipitates that are harder than the spheroidal graphite cast iron shaft, ie, W, Oe, and Nb.

V、Ba、Oa等の1種または2種以上を添加して生成
される析出物をAt地中に分散させ、これらの析出物に
より球状黒鉛鋳鉄軸の研摩ベリを取り去る効果およびこ
れらの析出物が移着、凝着現象を起こしに(くする効果
とをも持たせてあり、これにより軸受表面の摩耗の進行
は比較的短時間で抑えられ、安定した油膜が構成される
ようになりこの結果球状黒鉛鋳鉄軸に対して特に耐摩耗
性を向上させることが認められる。
The effect of dispersing the precipitates produced by adding one or more of V, Ba, Oa, etc. in the At ground, and removing the polished burrs of the spheroidal graphite cast iron shaft by these precipitates, and these precipitates. It also has the effect of preventing the transfer and adhesion of oil, thereby suppressing the progress of wear on the bearing surface in a relatively short period of time, and creating a stable oil film. As a result, it is recognized that the wear resistance is particularly improved for spheroidal graphite cast iron shafts.

また軸粗さの犬きい軸に対しても同様な効果が認められ
る。
A similar effect is also observed for shafts with very rough shafts.

本発明の第2の発明は、AlSn系合金の上記組成に加
えて、さらにOuおよび(または)Mgを重量百分率で
Oを含まない3%以下添加してなるものであって、この
Ouおよび(または)Mgは高温下での硬さの低下をよ
り小さくするために添加したものである。
A second invention of the present invention is an AlSn-based alloy having the above-mentioned composition, further adding O and/or Mg in a weight percentage of 3% or less, excluding O. or) Mg is added to further reduce the decrease in hardness at high temperatures.

硬さの低下防止も同時に図るためには、これを0.5〜
3.0%とすることが好ましい。
In order to prevent the decrease in hardness at the same time, this should be set to 0.5~
It is preferable to set it to 3.0%.

特に好ましい添加割合は2,0%以下である。A particularly preferable addition ratio is 2.0% or less.

0.5%以下では硬さの上昇はそれ程期待できず、3.
0%以上添加すると硬くなりすぎ圧延性を損害するうえ
耐食性が低下する。
If it is less than 0.5%, no significant increase in hardness can be expected; 3.
If it is added in an amount of 0% or more, it becomes too hard, impairing rolling properties and reducing corrosion resistance.

またこのOuおよび(または)Mgの硬さに関する効果
はOrと同時な添加して生じるもので、Ouおよび(ま
たは)Mg単独では高温下での硬さの上昇の効果が期待
できない。
Furthermore, the effect of O and/or Mg on hardness is produced by adding Or at the same time, and O and/or Mg alone cannot be expected to have the effect of increasing hardness at high temperatures.

すなわちOuおよび(または)MgはAI中に添加した
場合に圧延時の硬さの上昇が太き(、同一圧延率でも他
の元素を添加したAI材料に比し、硬さの上昇は顕著で
あるが、200℃近く迄加熱すると容易に軟化し、高温
硬さの維持は期待できない。
In other words, when Ou and/or Mg are added to AI, the increase in hardness during rolling is greater (even at the same rolling rate, the increase in hardness is more pronounced than in AI materials with other elements added). However, it easily softens when heated to nearly 200°C and cannot be expected to maintain high-temperature hardness.

これに対してOrとOuおよび(または)Mgを同時に
添加すると、Ouおよび(または)Mgの添加効果によ
って圧延時に高くなった硬さが、焼鈍してもOrの添加
効果によりあまり低下しない。
On the other hand, when Or, Ou, and/or Mg are added simultaneously, the hardness, which increases during rolling due to the effect of adding Ou and/or Mg, does not decrease much due to the effect of adding Or even during annealing.

このため硬さの高いAlSn系合金が得られ、かつこの
硬さは高温下においても従来のこの種の合金のように大
きく低下することがない。
Therefore, an AlSn-based alloy with high hardness can be obtained, and the hardness does not decrease significantly even at high temperatures unlike conventional alloys of this type.

さらに、本発明の第3の発明は、第1の発明、すなわち
3.5〜35%のSnと、0.1〜1.0%のOrと、
W、Ce 、Nb 、V、Ba 、Oa等の1種または
2種以上を1〜lO%および残部のAIの組成に、Pb
tBi t In 、TIの1種以上を0を含まず9
%まで添加したもので、Snの潤滑金属としての性質を
改良したものである。
Furthermore, the third invention of the present invention is based on the first invention, that is, 3.5 to 35% Sn and 0.1 to 1.0% Or,
One or more of W, Ce, Nb, V, Ba, Oa, etc. is added to the composition of 1 to 10% and the balance of AI, Pb
tBi t In, one or more types of TI, excluding 0 and 9
It improves the properties of Sn as a lubricating metal.

このPb 、Bt 、 In 、T IはOrと一緒に
添加したときに効果が認められる。
The effects of Pb, Bt, In, and TI are observed when they are added together with Or.

すなわち従来Al−Sn系合金の中にこれらの元素を添
加することは考えられ、また一部行なわれているが、こ
れらの添加元素を単独で加えると、Al−Sn系合金中
へ合金化されてしまうためSnの融点が低くなってしま
うという欠点が避けられない。
In other words, adding these elements to Al-Sn alloys has been thought of and has been done in some cases, but if these elements are added alone, they will not be alloyed into Al-Sn alloys. Therefore, the disadvantage that the melting point of Sn becomes low cannot be avoided.

このため従来のAlSn系合金は低温でSnの溶融と移
動が起り易くなる結果、粗大なSn粒に成長しやすく、
これを軸受として使用すると、高負荷運転が連続したと
き部分的に溶融して剥離することもありうる。
For this reason, in conventional AlSn-based alloys, Sn melts and moves easily at low temperatures, and as a result, it tends to grow into coarse Sn grains.
If this is used as a bearing, it may partially melt and peel off during continuous high-load operation.

これに対し本発明のように、Orを加えることによって
Sn粒を微細化し、かつその組織を高温でも維持できる
ようにしておくと、Pb。
On the other hand, as in the present invention, if the Sn grains are made finer by adding Or and the structure is maintained even at high temperatures, Pb.

B it I n t T lを1種または2種以上加
えても上記のような弊害は生ぜずにSnの潤滑性を改善
することができ、高い疲労強度の必要とされる軸受にも
使用可能となり、さらに耐疲労に加えてなじみ性の向上
も図ることができる。
Adding one or more types of B it I n t T l can improve the lubricity of Sn without causing the above-mentioned adverse effects, and it can also be used for bearings that require high fatigue strength. Therefore, it is possible to improve not only fatigue resistance but also conformability.

このような効果を得ることのできるP b t B i
t I n t T lの1梅または2種以上の添加量
は0を含まない9%以下であり、好ましくは含有Sn量
に対し約15%以工程度がよい。
P b t B i that can obtain such an effect
The amount of one or more types of t I n t T l added is 9% or less excluding zero, preferably about 15% or more with respect to the amount of Sn contained.

なおPb 、Bi 、 In 、TIの1種または2種
以上を合わせて9%以下としてもよい。
Note that the total amount of one or more of Pb, Bi, In, and TI may be 9% or less.

さらにSnとP b t B t t I n 、T
Iの合計添加量は35%以内がよい。
Furthermore, Sn and P b t B t t I n , T
The total amount of I added is preferably within 35%.

このPb、Bi。In、TIの1種または2種以上は、
また第二の発明の合金組成に対し同量を加えてもよい。
This Pb, Bi. One or more of In, TI,
Further, the same amount may be added to the alloy composition of the second invention.

これは高温硬さの低下をより少な(すると同時にsnの
潤滑性を改善することができる。
This can result in less loss of high temperature hardness (and at the same time improve the lubricity of the sn).

この効果の生じる理由は上述したところと同じである。The reason why this effect occurs is the same as described above.

上記組成のAI軸受合金は、主に自動車用内燃機関のす
べり軸受として使用されるが、この場合裏金鋼板に圧接
して用いるのが普通であり、この圧接後には接着強度を
増すために焼鈍を行なっている。
AI bearing alloys with the above composition are mainly used as sliding bearings in internal combustion engines for automobiles, but in this case they are usually used by being pressure-bonded to a backing steel plate, and after this pressure-welding, annealing is performed to increase the adhesive strength. I am doing it.

ところが前述のように従来のAl−Sn系合金組織中の
A1粒界およびSn粒子の移動が生じ、Sn粒子が粗大
化するため、硬さの低下、Sn粒子の溶出等の欠点が生
じていた。
However, as mentioned above, movement of the A1 grain boundary and Sn particles in the conventional Al-Sn alloy structure occurs, causing the Sn particles to become coarser, resulting in drawbacks such as a decrease in hardness and the elution of Sn particles. .

これに対し本発明では、圧延、焼鈍の工程から生じるA
l0r金属間化合物の析出物がA1粒界の移動を妨げる
とともにAI結晶粒の成長を阻止するので、焼鈍による
上記悪影響を生じることがなく、このため焼鈍温度を上
げてAlSn系合金と裏金鋼板との接着強度を増すこと
ができる。
In contrast, in the present invention, A generated from the rolling and annealing steps is
Since the precipitates of the l0r intermetallic compound impede the movement of the A1 grain boundaries and inhibit the growth of the AI crystal grains, the above-mentioned adverse effects due to annealing do not occur. can increase the adhesive strength of

なおこのことは、本合金が焼鈍に匹敵する高温下に置か
れる場合にもそのまま妥当するから、軟化の防止を通じ
疲労強度の向上に寄与できることも同時に意味している
This also applies when the present alloy is placed under high temperatures comparable to annealing, so it also means that it can contribute to improving fatigue strength by preventing softening.

さらに耐摩耗性の向上にも効果があることが認められ、
特に球状黒鉛鋳鉄軸に使用した場合大きな効果がある。
Furthermore, it has been recognized that it is effective in improving wear resistance.
It is particularly effective when used on spheroidal graphite cast iron shafts.

次に実施例によって本発明を説明する。Next, the present invention will be explained by examples.

次表は本発明に係る合金(1)〜(16)、比較用とし
て(17)〜(23)の化学成分値を示すものである。
The following table shows the chemical composition values of alloys (1) to (16) according to the present invention and alloys (17) to (23) for comparison.

合金1から16迄は、ガス炉においてAI地金を溶解し
次にAl0r母合金やAlCu母合金、Al−Mg母合
金、AI−W母合金、Al−Ce母合金、Al−Nb母
合金、A’l−V母合金、Al−Ba母合金、AlCa
母合金等を目的成分に応じて溶解し最後にSnおよびP
b、Bi。
For alloys 1 to 16, the AI base metal is melted in a gas furnace, and then Al0r master alloy, AlCu master alloy, Al-Mg master alloy, AI-W master alloy, Al-Ce master alloy, Al-Nb master alloy, A'l-V master alloy, Al-Ba master alloy, AlCa
The master alloy etc. are melted according to the target components and finally Sn and P are melted.
b.Bi.

I n t T lを添加したのち説ガス処理をし、金
型に鋳造を行なったもので、その後圧延と焼鈍(350
℃)を繰り返して試料を作り、高温硬さの測定を行った
After adding IntTl, gas treatment was performed, and casting was performed in a mold, followed by rolling and annealing (350
℃) was repeated to prepare samples, and the high-temperature hardness was measured.

次にこの試料をさらに圧延し、その後これらの合金と裏
金鋼板とを圧接してバイメタル材とし、これを焼鈍した
後平面軸受に加工して動荷重疲労試験を行なった。
Next, this sample was further rolled, and then these alloys and a backing steel plate were pressure-welded to form a bimetallic material, which was annealed and processed into a flat bearing, and a dynamic load fatigue test was conducted.

また合金17〜23は、比較材の合金を上記合金と同一
製造法で作成して試料とし、同一の試験を行った。
For Alloys 17 to 23, comparative alloys were prepared using the same manufacturing method as the above-mentioned alloys and used as samples, and the same tests were conducted.

ただし、合金17.18はOrおよびCuも添加してい
る。
However, Alloy 17.18 also contains Or and Cu.

第1図は、上記合金1ないし23の高温下での硬さをヴ
イツカース硬度で測定した結果を示すものである。
FIG. 1 shows the results of measuring the hardness of Alloys 1 to 23 at high temperatures using Witzkers hardness.

これらのグラフから明らかなように、本発明に係る1〜
16は比較付合金11〜23に比してすべての湿度領域
において硬度が高(、また比較付合金20との比較では
、合金20の方が低温度領域において硬度の高い場合も
存するが、合金20は温度の上昇と共に急激にその硬度
が低下するのに対し、本発明の合金1ないし18は温度
上昇に伴う硬度低下の程度がゆるやかであり、したがっ
て温度の変化に伴う軸受状態の変化を少なくできるとい
う効果がある。
As is clear from these graphs, 1 to 1 according to the present invention
Compared to Comparative Alloys 11 to 23, Alloy No. 16 has higher hardness in all humidity regions (Also, in comparison with Comparative Alloy 20, Alloy 20 may have higher hardness in the low temperature region; In contrast to Alloys 1 to 18 of the present invention, the hardness of Alloys 1 to 18 of the present invention decreases gradually as the temperature rises, and therefore the bearing condition is less likely to change due to changes in temperature. There is an effect that it can be done.

また特にOuおよび(または)Mgを添加した合金は、
全温度領域において添加しないものよりかなり高いこと
が認められ、かつ合金20に比して温度上昇に伴う硬度
低下がな(特に湿度200℃においても高い硬度を維持
している。
In particular, alloys to which Ou and/or Mg are added,
It was observed that the hardness was considerably higher than that without addition in the entire temperature range, and the hardness did not decrease with temperature rise compared to Alloy 20 (particularly high hardness was maintained even at a humidity of 200°C).

これは明らかにOuおよび(または)Mgを加えたこと
による効果である。
This is clearly an effect of adding Ou and/or Mg.

また合金組織の上からは、本発明に係る合金1ないし1
6は、裏金鋼板との接合後の焼鈍を経ても、Sn粒子の
粗大化は認められなかった。
Further, from above the alloy structure, alloys 1 to 1 according to the present invention
In No. 6, no coarsening of Sn particles was observed even after annealing after joining with the backing steel plate.

第2図は、本発明の合金3,7,11と比較材の合金2
2,23をそれぞれの代表として動荷重軸受疲労試験を
行なった結果を示すものであるが、他の合金も同様の傾
向を示す結果が得られている。
Figure 2 shows alloys 3, 7, and 11 of the present invention and alloy 2 of the comparative material.
The graph shows the results of a dynamic load bearing fatigue test using No. 2 and No. 23 as representatives, but results showing similar trends have been obtained for other alloys as well.

この試験は、軸回転数300Or、90m1軸材として
8550焼入れ材を使用し、一定油温の強制潤滑下にお
いて、鉄鋼材料の疲労状況な知る107回応力繰り返し
条件で油温を異ならせて耐疲労面圧を測定したものであ
る。
In this test, the shaft rotation speed was 300 Or, 90 m long, 8550 hardened material was used as the shaft material, and under forced lubrication at a constant oil temperature, the fatigue resistance was varied under conditions of 107 stress repetitions, which are known to the fatigue state of steel materials, and the oil temperature was varied. This is a measurement of surface pressure.

このグラフから明らかなように合金3,7.IL22゜
23とも温度が高い程耐疲労面圧が低下するが、本発明
に係る合金3,7,11は耐疲労面圧の低下の程度が比
較材の合金22,23程大きくなく、かつ合金3,7,
11と合金22,23は低温側の耐疲労面圧での差はそ
れ程太き(ないが、高温側の耐疲労面圧は合金3,7,
11が合金22゜23を凌駕していることが明瞭に認め
られる。
As is clear from this graph, alloys 3 and 7. For both IL22 and 23, the fatigue resistance surface pressure decreases as the temperature increases, but the degree of decrease in the fatigue resistance surface pressure of alloys 3, 7, and 11 according to the present invention is not as large as that of comparative alloys 22 and 23, and 3,7,
11 and alloys 22 and 23, the difference in fatigue resistance surface pressure on the low temperature side is not that large (although there is no difference in fatigue resistance surface pressure on the high temperature side, alloys 3, 7,
It is clearly seen that alloy No. 11 outperforms alloy 22.23.

なお、第2図は本発明に係る合金を代表さセて合金3.
7,11、比較材の合金を代表させて22゜23を挙げ
たものであるが、他の合金も同様の傾向を示す結果が得
られている。
Note that FIG. 2 represents alloys according to the present invention; Alloy 3.
7, 11, and 22°23 are listed as representative alloys for comparison, but results showing similar trends have been obtained for other alloys as well.

さらに第3図は、本発明に係る合金7と従来合金22、
および比較用の合金18について、荷重を増加させた場
合の摩擦トルクの変化の状態を測定した結果を示すグラ
フである。
Further, FIG. 3 shows alloy 7 according to the present invention and conventional alloy 22,
and Comparative Alloy 18 are graphs showing the results of measuring changes in friction torque when the load is increased.

この実験は、軸回転数100 Or、90m1軸材とし
て8550焼入れ材を使用し、一定油淵(140℃)の
強制潤滑下において、荷重を増加させる途中の状況をオ
シログラフで測定している。
In this experiment, the shaft rotation speed was 100 Or, 90 m1, 8550 hardened material was used as the shaft material, and the situation was measured using an oscillograph while increasing the load under forced lubrication at a constant oil well (140° C.).

このグラフによれば、従来の合金22では荷重を増加さ
せる度に摩擦トルクはピークの発生を伴って大きく変動
しつつ増加し、また合金18ではピークを伴う程大きな
変動は認められず滑らかに変動しているが、荷重増加の
停止時に山形の摩擦トルク変動が生じている。
According to this graph, in the conventional alloy 22, the friction torque increases with a large fluctuation accompanied by a peak every time the load is increased, and in the alloy 18, there is no large fluctuation accompanied by a peak, and the friction torque fluctuates smoothly. However, when the load stops increasing, a chevron-shaped friction torque fluctuation occurs.

これに対し本発明の合金7では、荷重の増加に対して極
めて滑らかに追従して摩擦トルクが増加しており、有害
な摩擦トルク変動は生じていない。
On the other hand, in Alloy 7 of the present invention, the friction torque increases extremely smoothly following the increase in load, and no harmful friction torque fluctuations occur.

これは本発明の合金がなじみ性に優れ、かつ焼付の生じ
にくいことを示している。
This shows that the alloy of the present invention has excellent conformability and is less prone to seizure.

すなわち従来の合金22にみられる変動の大きなピーク
波形は、摺動面の油膜が部分的に破壊され、固体接触が
生じこれが繰り返されると全体破壊(焼付)を生じるこ
とを意味しており、このような波形を生じない本発明合
金1はなじみ性および耐焼付荷重が高い。
In other words, the peak waveform with large fluctuations seen in conventional Alloy 22 means that the oil film on the sliding surface is partially destroyed, solid contact occurs, and if this is repeated, total destruction (seizure) will occur. Alloy 1 of the present invention, which does not produce such corrugations, has high conformability and seizure load resistance.

なお、本発明に係る合金組成において、AI中には通常
の精錬技術ではどうしても避けられない不純物が含まれ
ることは勿論である。
In addition, in the alloy composition according to the present invention, it goes without saying that the AI contains impurities that cannot be avoided by ordinary refining techniques.

次に第4図は、本発明に係る合金3,6,10と比較材
の合金17,18,22について摩擦試験を行なったと
きの結果を示すものである。
Next, FIG. 4 shows the results of a friction test conducted on alloys 3, 6, and 10 according to the present invention and comparative alloys 17, 18, and 22.

この実験は、軸回転数100 Or−p−m、軸材とし
て8550焼入れ材を使用し、軸表面粗さを1μmとし
、一定油湖(12o℃)の強制潤滑下において、荷重を
増加させた場合の摩耗量の変化の状態を測定した結果を
示すグラフである。
In this experiment, the shaft rotation speed was 100 Or-p-m, 8550 hardened material was used as the shaft material, the shaft surface roughness was 1 μm, and the load was increased under forced lubrication in a constant oil lake (12o℃). 3 is a graph showing the results of measuring changes in the amount of wear in different cases.

このグラフによれば比較材の合金17,1B、22と比
し、Oe 、W等を添加した3、6,10は摩耗量が極
めて少ないことが認められ、優れた耐摩耗性を示してい
る。
According to this graph, compared to alloys 17, 1B, and 22, which are comparative materials, 3, 6, and 10, which have added Oe, W, etc., show extremely low wear amount, indicating excellent wear resistance. .

これはW、Oe 、Nb 、VyBa 7Ca等の効果
であることが認められる。
This is recognized to be the effect of W, Oe, Nb, VyBa7Ca, etc.

次に第5図は第4図と同様の実験を軸材質として球状黒
鉛鋳鉄材を使用して行なったものである。
Next, FIG. 5 shows an experiment similar to that of FIG. 4 conducted using spheroidal graphite cast iron as the shaft material.

第4図の鋼軸の場合と比して、本発明に係る合金3.6
,10は比較材の合金である17,18゜22と摩耗量
において大きな差が認められ、W。
Compared to the case of the steel shaft in FIG. 4, the alloy 3.6 according to the invention
, 10 showed a large difference in wear amount from the comparative alloys 17 and 18°22, and W.

Oe 、Nb 、VyBa 、Oa等の添加による耐摩
耗性向上効果は、球状黒鉛鋳鉄軸を使用した場合の方が
鋼軸を使用した場合より明確となる。
The effect of improving wear resistance by adding Oe, Nb, VyBa, Oa, etc. is more obvious when a spheroidal graphite cast iron shaft is used than when a steel shaft is used.

あるいは軸粗さを大きくした鋼軸を使用するとやはり耐
摩耗性向上効果はより明確となる。
Alternatively, if a steel shaft with increased shaft roughness is used, the effect of improving wear resistance will become more obvious.

次に第6図は、本発明に係る合金3,6,10と比較材
の合金17,18,22について焼付試験を行なった結
果である。
Next, FIG. 6 shows the results of a seizure test conducted on alloys 3, 6, and 10 according to the present invention and comparative alloys 17, 18, and 22.

この実験は、軸回転数100Or−p−rn、軸材とし
て球状黒鉛鋳鉄軸を使用し、一定油淵(140℃)の強
制潤滑下において、焼付に至る迄の荷重(静荷重)を測
定したものであって、本発明の合金3,6,10は比較
材の合金17,1B、22と比較しW、Oe。
In this experiment, the shaft rotation speed was 100 Or-p-rn, a spheroidal graphite cast iron shaft was used as the shaft material, and the load (static load) up to seizure was measured under forced lubrication at a constant oil well (140°C). Alloys 3, 6, and 10 of the present invention have W and Oe compared to comparative alloys 17, 1B, and 22.

Nb、V、Ba、Oa等を添加した合金3,6゜10は
焼付面圧が高いことが認められる。
It is recognized that alloy 3.6°10 to which Nb, V, Ba, Oa, etc. are added has a high seizure surface pressure.

中でもPb、Biを添加した合金6,10は、すぐれた
耐焼付性を示している。
Among them, alloys 6 and 10 to which Pb and Bi are added exhibit excellent seizure resistance.

以上の通り本発明に係るAlSn系軸受合金は、Or添
加による硬さの向上、高温硬さの低下防止、Sn粒子の
粗大化防止効果、これらを通じての耐疲労性の向上、W
、Oe 、Nb 、V、BayCa等の添加による耐摩
耗性の向上に加え、特に球状黒鉛鋳鉄あるいは軸粗さの
大きい軸を使用する場合において、耐摩耗性、耐焼付性
の向上、またOrとともに添加して効果のあるPb、B
i。
As described above, the AlSn-based bearing alloy according to the present invention improves hardness by adding Or, prevents a decrease in high-temperature hardness, prevents coarsening of Sn particles, improves fatigue resistance through these, improves W
In addition to improving wear resistance by adding , Oe, Nb, V, BayCa, etc., especially when using spheroidal graphite cast iron or shafts with large shaft roughness, it also improves wear resistance and seizure resistance. Pb and B that are effective when added
i.

I n ? T Iによりなじみ性の向上、耐焼付性の
向上を図ることができ、さらにCuおよび(または)M
gを加えれば金泥強度がより向上する。
In? T I can improve conformability and seizure resistance, and further improve Cu and/or M
If g is added, the strength of the gold mud will be further improved.

また裏金鋼板との圧接後の圧延焼鈍を高温度長時間で行
なえるので、合金の性能を低下させることな(両者の密
着性を高めることができる。
In addition, since rolling annealing after pressure welding with the backing steel plate can be carried out at high temperature and for a long time, the performance of the alloy is not degraded (adhesion between the two can be improved).

なお、本文中で使した各元素記号は次の通りであるAI
(アルミニウム)、Sn(スズ)、Or(クロム)、O
u(銅)、Mg(マグネシウム)、Pb(鉛)、Bi(
ビスマス)、In(インジウム)、Si(ケイ素)、T
I(タリウム)、W(タングステン)、C3e(セレン
)、Nb(ニオブ)、■(バナジウム)、Ba(バリウ
ム)、Ca(カルシウム)。
The symbols for each element used in the text are as follows.AI
(aluminum), Sn (tin), Or (chromium), O
u (copper), Mg (magnesium), Pb (lead), Bi (
bismuth), In (indium), Si (silicon), T
I (thallium), W (tungsten), C3e (selenium), Nb (niobium), ■ (vanadium), Ba (barium), Ca (calcium).

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、本発明に係るAlSn系軸受合金と比較材の
同種軸受合金等との湯度変化に伴う硬度変化の様子をプ
ロットしたグラフ。 第2図は、同じ(耐疲労面圧の変化の様子をプロットし
たグラフ。 第3図は、同じ(荷重を増加させた時の摩擦トルクの変
化の状態を示すグラフ。 第4図は、鋼軸に対して同じく荷重を増加させた場合の
摩耗量の変化の状況を示すグラフ。 第5図は同じく球状黒鉛鋳鉄材に対しての摩耗量を示す
グラフ。 第6図は球状黒鉛鋳鉄軸に対しての焼付面圧を示すグラ
フである。
FIG. 1 is a graph plotting changes in hardness with changes in hot water temperature between an AlSn-based bearing alloy according to the present invention and a comparative bearing alloy of the same type. Figure 2 is the same (a graph plotting changes in fatigue resistance surface pressure). Figure 3 is the same (a graph showing changes in friction torque as the load is increased. Figure 4 is a graph plotting changes in friction torque when the load is increased. A graph showing changes in the amount of wear when the load on the shaft is similarly increased. Figure 5 is a graph showing the amount of wear on the spheroidal graphite cast iron material. Figure 6 is a graph showing the amount of wear on the spheroidal graphite cast iron shaft. It is a graph showing the seizure surface pressure against

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 重量百分率でS n 3.5〜35%、Oro、1
〜10%、W、Oe 、Nb、V、BayOaの1種ま
たは2種以上をその総量で1〜10%以下、および残部
が本質的にAIからなるAlSn系軸受合金。 2 重量百分率でSn3.5〜35%、Oro、1〜1
0%、W、Ce、Nb、V 、Ba’ycaの1種また
は2種以上をその総量で1〜10%以下、Cuおよび(
または)Mg3.0%以下(0を含まない)および残部
が本質的にA1からなるAl−8n系軸受合金。 3 重量百分率でS n 3.5〜35% Oro、1
〜IO%、W、Oe 、Nb 、V、Ba、Caの1種
または2種以上をその総量で1〜lO%以下、Pb 、
Bt 、In 、’[’lの1種または2種以上を9%
以下(0を含まない)、および残部が本質的にAIから
なるAl−8n系軸受合金。 4 重量百分率でS n 3.5〜3.5%、Oro、
1〜1.0%、W、Ce 、Nb、V、BayOaの1
種または2種以上をその総量で1〜10%以下、P b
、B i、I n 、T Iの1種または2種以上を
9%以下(0を含まない)、Ouおよび(または)Mg
3%以下(0を含まない)、および残部が本質的にA6
からなるAgSn系軸受合金。
[Claims] 1 S n 3.5-35% by weight percentage, Oro, 1
~10%, one or more of W, Oe, Nb, V, BayOa in a total amount of 1 to 10% or less, and the balance essentially consisting of AI. 2 Sn3.5-35% by weight percentage, Oro, 1-1
Cu and (
or) an Al-8n bearing alloy consisting of 3.0% or less Mg (not including 0) and the balance essentially consisting of A1. 3 Sn 3.5-35% Oro, 1 by weight percentage
~IO%, one or more of W, Oe, Nb, V, Ba, Ca in a total amount of 1 to 10% or less, Pb,
9% of one or more of Bt, In, '['l
An Al-8n bearing alloy in which the following (excluding 0) and the remainder essentially consist of AI. 4 Sn 3.5-3.5% in weight percentage, Oro,
1-1.0%, W, Ce, Nb, V, BayOa 1
Species or two or more species in total amount of 1 to 10% or less, P b
, B i , I n , T I or more at 9% or less (not including 0), Ou and/or Mg
3% or less (excluding 0), and the remainder essentially A6
An AgSn-based bearing alloy consisting of
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