JPS6030738B2 - 焼結含油ロ−ラチエ−ンブツシユ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、高強度と高硬度を有し、かつ実用に際して
は、きわめてすぐれた耐摩耗性を示す競結合油ローラチ
ェーンブッシュに関するものである。

一般に、各種の動力伝動装置にローラチヱーンが用いら
れ、かつ、このローラチェーンが、ブッシュ、ブッシュ
リンクプレート、ピン、およびピンリンクプレートの４
部品から構成されることは良く知られるところである。

また、特にローラチェーンにおけるブッシュには高い強
度と耐摩耗性が要求されることから、従来のブッシュは
、鋼材より塑性加工および熱処理を適用して製造されて
いるため、どうしてもコスト高とならざるを得ないもの
であった。そこで、本発明者等は、上述のような観点か
ら、ローラチェーンブッシュに要求される高強度とすぐ
れた耐摩耗性を備えたローラチェーンフッシュを製造コ
ストの低減をはかることのできる粉末冶金法を適用して
製造すべ〈研究を行なった結果、成分組成を、Ｃｕ：１
〜７％、Ｃｒ：０．２〜２．５％、Ｃ：０．５〜１．２
％、Ｎｉ：１〜５％を含有し、さらに必要に応じてＰ，
Ｂ，およびＳｊのうちの１種または２種以上：０．０５
〜３％を含有し、残りがＦｅと不可避不純物からなる組
成（以上重量％、以下単に％の表示はすべて重量％を意
味する）で構成し、かつ含油率を５〜３５容量％とする
と共に、表面硬化層を形成した競緒含独ローラチェーン
ブッシュは、従釆ローラチェーンブッシュと同等の高強
度と、すぐれた耐摩耗性を有し、さらに潤滑特性にもす
ぐれると共に、コスト安く製造できるという知見を得た
のである。

この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであっ
て、以下に成分組成および含油率を上記の通りに限定し
た理由を説明する。【ａ｝ Ｃｕ Ｃｕ成分には、素地に固落して素地の強度を向上させる
作用があるが、その含有量が１％未満では前記作用に所
望の向上効果が得られず、一方７％を越えて含有させる
と硬さ低下が著しくなることから、その含有量を１〜７
％と定めた。

‘ｂ｝ ＣおよびＣｒ ＣおよびＣｒ成分には、それぞれの一部が素地に固溶し
て素地の強度を著しく向上させ、かつ他の一部がＣｒ炭
化物を形成して硬さを向上させ、耐摩耗性を向上させる
作用があるが、それぞれＣ：０．５％未満およびＣｒ：
０．２％未満では、前記作用に所望の向上効果が得られ
ず、一方それぞれＣ：１．２％およびＣｒ：２．５％を
越えて含有させると、伸びや鰯性が低下するようになっ
て使用中に割れが発生するようになることから、それぞ
れＣ：０．５〜１．２％、Ｃｒ：０．２〜２．５％と定
めた。

‘ｃ｝ ＮｉＮｉ成分には、素地に固落して焼入性を高
めると共に、衝撃強さを向上させ、もってブッュ本体の
強度を高める作用があるが、その含有量が１％未満では
、所望の強度向上効果が得られず、一方５％を越えて含
有させると、硬さ低下が著しく、耐摩耗性が劣化するよ
うになることから、その含有量を１〜５％と定めた。

‘ｄ’ Ｐ，Ｂ，およびＳｉ これらの成分には、暁結を促進させ、かつ気孔形状をま
ろくし、さらに素地に固済して強度を向上させる均等的
作用があるので、特にこれらの特性が要求される場合に
必要に応じて含有させるが、その含有量が０．０５％未
満では、前記作用に所望の改善効果が得られず、一方３
％を越えて含有させると、腕化するようになることから
、その含有量を０．０５〜３％と定めた。

‘ｅ｝ 含油率 ５容量％未満の含油率では、含油量が少なすぎて所望の
潤滑性を確保することができず、一方３５容量％を越え
た含油率になると、強度および耐摩耗性に急激な劣化を
きたすようになることから、含油率を５〜３弦容量％と
定めた。

つぎに、この発明の焼縞含油ローラチェーンプツシュを
実施例により比較例と対比しながら説明する。

実施例 原料粉末として、粒度一１４８ｈｅｓｈの電解鋼粉末、
同一２０瓜ｈｅｓｈの黒鉛粉末、同一２００ｈｅｓｈの
Ｆｅ−Ｃｒ合金（Ｃｒ：１３％含有）粉末、同一１４５
ｈｅｓｈのＮｉ粉末、同一１０仇ｈｅｓｈのＦｅ−Ｐ合
金（Ｐ：０．４５％含有）粉末、同一１４５ｈｅｓｈの
Ｆｅ−Ｂ合金（Ｂ：２０％含有）粉末、同一１４５ｈｅ
ｓｈのＦｅ−Ｓｉ合金（Ｓｉ：７５％含有）粉末、およ
び同一１０位ｈｅＳｈの還元鉄粉を用意し、これら原料
粉末を第１表に示される配合組成にそれぞれ配合し、潤
滑剤として０ステアリン酸亜鉛：０．５％を加えて混合
し、ついでそれぞれ同じく第１表に示される成形圧力に
て圧粉体を成形した後、この圧粉体をアンモニア分解ガ
ス雰囲気中、温度：１１４０ｑ０に１時間保持の条件で
凝結し、引続いて浸炭窒化炉に装入し、この炉内にアン
モニア含有の反応ガスを流しながら、温度：８が０に１
時間保持後、油焼入れの浸炭窒化処理を示ない、ついで
大気中、温度：１６０ｑｏに１時間保持の焼戻し処理を
施し、最終的に真空浸油処理を施すことによって、配合
組成と実質的に同一の最終成分組成をもち、かつ内蓬：
５側Ｊ×外蓬：１伍ゆ◇×長さ：１４柳の寸法法をもっ
た本発明暁結舎油ローラチェーンブッシュ（以下本発明
プッシュという）１〜２０および比鮫焼結含油ローラチ
ェーンブッシュ（以下比較プッシュという）１〜１０を
それぞれ製造した。

この結果得られた本発明プッシュ１〜２０および比較プ
ッシュ１〜１０の含油率、表面硬さ（ロックウェル硬さ
Ａスケール）、および圧環強度を測定し、この測定結果
を第１表に合せて示した。つぎに、上記本発明プッシュ
１〜２０および比較プッシュ１〜１川こついて、実用ロ
ーラチェーンにシュミレートさせた条件、すなわち前記
プッシュの内釜との間隙を約０．１肋とし、表面粗さを
０．３〜０．＄に調製した齢入鋼シャフト（表面硬さＨ
ＲＣ：５０）を前記プッシュに挿通し、前記プッシュに
１２０ｋ９の荷重をかけた状態で、前記シャフトを３６
仇．ｐ．ｍ．の回転数で回転させた条件で４８時間の摩
耗試験を行ない、試験後のブッシュ内径の摩耗量（深さ
）を測定すると共に、クラック発生状況を観察した。

これらの結果を第１表に合せて示した。Ｑ 聡 雛 第１表の２ 第１表に示されるように、本発明プッシュ１〜２川ま、
いずれも高強度を有し、かつ割れの発生が皆無の状態で
すぐれた耐摩耗性を示すのに対して、成分組成あるし、
は含油率（第１表に※印で表示）がこの発明の範囲から
外れた比較プッシュ１〜１川こおいては、強度、耐摩耗
性、および割れに関して、少なくともいずれかの性質（
第１表に※印で表示）が劣ることが明らかである。

なお、上記実施例では、表面硬化層の形成に通常の条件
で浸炭蓋化処理を適用した場合について述べたが、この
ほか浸炭あるし、は窒化、さらには浸碗などの公知の表
面硬化処理を施して、ブッシュ本体の表面部に表面硬化
層を形成しても同様な結果が得られることは勿論である
。

上述のように、この発明の暁結合油ローラチェーンブツ
シュによれば、ブッシュ本体によって高強度が確保され
、かつ含油および表面硬化層によってすぐれた潤滑性お
よび耐摩耗性が確保されるので、すぐれた性能を保持し
た状態で、長期に亘る安定的使用が可能であり、しかも
その製造コストが安価であるなど工業上有用な効果がも
たらされるのである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ Ｃｕ：１〜７％、Ｃｒ：０．２〜２．５％、Ｃ：０
   ．５〜１．２％、Ｎｉ：１〜５％を含有し、残りがＦｅ
   と不可避不純物からなる組成（以上重量％）を有し、か
   つ５〜３５重量％の含有率および表面硬化層を有するこ
   とを特徴とする焼結含油ローラチエーンブツシユ。 ２ Ｃｕ：１〜７％、Ｃｒ：０．２〜２．５％、Ｃ：０
   ．５〜１．２％、Ｎｉ：１〜５％を含有し、さらにＰ，
   Ｂ，およびＳｉのうちの１種または２種以上：０．０５
   〜３％を含有し、残りがＦｅと不可避不純物からなる組
   成（以上重量％）を有し、かつ５〜３５容量％の含有率
   および表面硬化層を有することを特徴とする焼結含油ロ
   ーラチエーンブツシユ。