JPH0587673B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0587673B2 JPH0587673B2 JP61141561A JP14156186A JPH0587673B2 JP H0587673 B2 JPH0587673 B2 JP H0587673B2 JP 61141561 A JP61141561 A JP 61141561A JP 14156186 A JP14156186 A JP 14156186A JP H0587673 B2 JPH0587673 B2 JP H0587673B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- internal combustion
- film
- plating
- sliding
- 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.)
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- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、例えばピストンリング，シリンダラ
イナ，タペツト，ロツカーアーム等の内燃機関用
摺動部材の製造方法に関する。
イナ，タペツト，ロツカーアーム等の内燃機関用
摺動部材の製造方法に関する。
往復動内燃機関に使用される摺動部材は、高度
な耐摩耗性が要求される。それゆえに、内燃機関
用摺動部材に耐摩耗性を付与することを目的とし
て、その摺動面に硬質クロムめつき皮膜を形成さ
せることが従来から多用されている。」 ［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、近年、内燃機関がますます高速
化、高出力化する傾向にあり、その使用条件もま
すます過酷なものとなつてきており、従来の硬質
クロムめつき皮膜を有する内燃機関用摺動部材で
は耐摩耗性や耐食性が充分ではない状況にある。
な耐摩耗性が要求される。それゆえに、内燃機関
用摺動部材に耐摩耗性を付与することを目的とし
て、その摺動面に硬質クロムめつき皮膜を形成さ
せることが従来から多用されている。」 ［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、近年、内燃機関がますます高速
化、高出力化する傾向にあり、その使用条件もま
すます過酷なものとなつてきており、従来の硬質
クロムめつき皮膜を有する内燃機関用摺動部材で
は耐摩耗性や耐食性が充分ではない状況にある。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、
上記問題点を解決し、優れた耐摩耗性、耐食性を
有する内燃機関用摺動部材の製造方法を提供する
ことを目的とする。
上記問題点を解決し、優れた耐摩耗性、耐食性を
有する内燃機関用摺動部材の製造方法を提供する
ことを目的とする。
［問題点を解決するための手段］
上記目的を達成するための本発明の構成は、少
なくとも一つの摺動面に、非晶質の硬質クロム皮
膜をめつきによつて、5μm〜200μm被覆する内燃
機関用摺動部材の製造方法である。
なくとも一つの摺動面に、非晶質の硬質クロム皮
膜をめつきによつて、5μm〜200μm被覆する内燃
機関用摺動部材の製造方法である。
［実施例］
以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。
る。
第１図は、内燃機関用摺動部材の一例であるピ
ストンリング１のピストンリング母材２の外周面
に非晶質でなる硬質クロムめつき皮膜３を形成し
たものを示す。ピストンリング母材２は、通常の
ステンレススチール，鋳鉄が使用される。
ストンリング１のピストンリング母材２の外周面
に非晶質でなる硬質クロムめつき皮膜３を形成し
たものを示す。ピストンリング母材２は、通常の
ステンレススチール，鋳鉄が使用される。
なお、本発明の摺動部材の非晶質でなる硬質ク
ロムめつき皮膜は、めつき液が、クロム酸50〜
200ｇ／，硫酸２〜10ｇ／にギ酸（濃度85％）
を２〜50ml／の範囲で添加したものを使い、浴
温20〜60℃，電流密度20〜60A／dm2でめつきを
行い形成される。前記ギ酸（HCOOH）は、通常
めつきで言うところの光沢剤の役割をしているた
め、結晶が緻密になり非晶質になる。従つて、ク
ロムめつきに対して光沢剤となるものであれば、
酢酸（CH3COOH），ホルムアルデヒド
（HCHO）やアセトアルデヒド（CH3CHO）でも
良い。
ロムめつき皮膜は、めつき液が、クロム酸50〜
200ｇ／，硫酸２〜10ｇ／にギ酸（濃度85％）
を２〜50ml／の範囲で添加したものを使い、浴
温20〜60℃，電流密度20〜60A／dm2でめつきを
行い形成される。前記ギ酸（HCOOH）は、通常
めつきで言うところの光沢剤の役割をしているた
め、結晶が緻密になり非晶質になる。従つて、ク
ロムめつきに対して光沢剤となるものであれば、
酢酸（CH3COOH），ホルムアルデヒド
（HCHO）やアセトアルデヒド（CH3CHO）でも
良い。
18mm×12mm×６mmの鋼製平板の片面をラツピン
グし11μ以下の表面粗さに仕上げ、試料素材とし
た。この試料の表面粗さが1μ以下の面以外の面
をシールして、めつき液がクロム酸：100ｇ／，
H2SO4：５ｇ／，ギ酸（HCOOH）：20ml／
の浴で、浴温：30℃，電流密度：40A／dm2でめ
つきし、非晶質の硬質クロムめつき皮膜を形成し
た。この時の皮膜厚さは50μで硬さはHv1030であ
つた。（試料No.１…本発明） 前記試料No.１を温度200℃で１時間熱処理を施
した。この時の皮膜の厚さは50μで、硬さは
Hv1100であつた。（試料No.２…本発明） 前記試料No.１を温度300℃で１時間熱処理を施
した。この時の皮膜の厚さは50μで、硬さは
Hv1200であつた。（試料No.３…本発明） 従来の硬質クロムめつきとしては、クロムめつ
き浴として従来最も一般的に行われている方法は
所謂サージエント浴であつて、めつき液がクロム
酸：250ｇ／，H2SO4：2.5ｇ／で，浴温：60
℃，電流密度：60A／dm2でめつきを行つた。こ
の時の皮膜の厚さは50μで、硬さはHv880であつ
た。（試料No.４…従来例） なお、上記めつき皮膜の組織構成はＸ線解析に
よつて行つた。第４図ａ〜ｄより明らかな如く、
試料No.１〜３は非晶質をなしているのに対し、試
料４はクロムの結晶質を示している。
グし11μ以下の表面粗さに仕上げ、試料素材とし
た。この試料の表面粗さが1μ以下の面以外の面
をシールして、めつき液がクロム酸：100ｇ／，
H2SO4：５ｇ／，ギ酸（HCOOH）：20ml／
の浴で、浴温：30℃，電流密度：40A／dm2でめ
つきし、非晶質の硬質クロムめつき皮膜を形成し
た。この時の皮膜厚さは50μで硬さはHv1030であ
つた。（試料No.１…本発明） 前記試料No.１を温度200℃で１時間熱処理を施
した。この時の皮膜の厚さは50μで、硬さは
Hv1100であつた。（試料No.２…本発明） 前記試料No.１を温度300℃で１時間熱処理を施
した。この時の皮膜の厚さは50μで、硬さは
Hv1200であつた。（試料No.３…本発明） 従来の硬質クロムめつきとしては、クロムめつ
き浴として従来最も一般的に行われている方法は
所謂サージエント浴であつて、めつき液がクロム
酸：250ｇ／，H2SO4：2.5ｇ／で，浴温：60
℃，電流密度：60A／dm2でめつきを行つた。こ
の時の皮膜の厚さは50μで、硬さはHv880であつ
た。（試料No.４…従来例） なお、上記めつき皮膜の組織構成はＸ線解析に
よつて行つた。第４図ａ〜ｄより明らかな如く、
試料No.１〜３は非晶質をなしているのに対し、試
料４はクロムの結晶質を示している。
上記試料No.１〜４について、耐摩耗性試験と耐
食性試験を行つた。
食性試験を行つた。
（耐摩耗性試験）
上記試料No.１〜４を固定片とし、相手部材は、
円板状試験片（外径139mm，内径105mm，厚さ７
mm，材質：FC25，硬さ：HRB98）とし、固定片
に形成されためつき皮膜が円板状試験片に接触す
るようにセツトし、潤滑油を供給しながら円板状
試験片を回転させて摺動させた後、固定片の摩耗
料を測定した。
円板状試験片（外径139mm，内径105mm，厚さ７
mm，材質：FC25，硬さ：HRB98）とし、固定片
に形成されためつき皮膜が円板状試験片に接触す
るようにセツトし、潤滑油を供給しながら円板状
試験片を回転させて摺動させた後、固定片の摩耗
料を測定した。
試験条件は次の通りである。
摺動速度：1.1m／秒
摺動距離：30.7Km
潤滑油：SAE＃30モータオイル
潤滑油の供給条件：100ml／分，油温60℃〜65
℃ 試験片の接触荷重：80Kg 試験結果を第２図に示す。
℃ 試験片の接触荷重：80Kg 試験結果を第２図に示す。
図から明らかな如く、本発明の試料No.１〜３は、
従来例の試料No.４より優れた耐摩耗性を示した。
従来例の試料No.４より優れた耐摩耗性を示した。
なお、従来の硬質クロムめつき皮膜を前述の条
件で熱処理すると硬さが低下したため、試験には
使用しなかつた。これは、皮膜中の吸蔵水素が放
出するためと考えられる。
件で熱処理すると硬さが低下したため、試験には
使用しなかつた。これは、皮膜中の吸蔵水素が放
出するためと考えられる。
（耐食性試験）
前記試料No.１〜４について、各試料のめつき皮
膜以外の面を四弗化エチレン樹脂製テープにより
シールし、塩酸（HCl）および硫酸（H2SO4）の
液中にそれぞれ浸漬された後、シールをはがしそ
の腐蝕減量を測定した。
膜以外の面を四弗化エチレン樹脂製テープにより
シールし、塩酸（HCl）および硫酸（H2SO4）の
液中にそれぞれ浸漬された後、シールをはがしそ
の腐蝕減量を測定した。
試験条件は次の通りである。
塩酸，硫酸の濃度：2.5％
塩酸，硫酸の液温：70℃
塩酸，硫酸の液量：1000ml
浸漬時間：25分
試験結果を第３図に示す。
図から明らかな如く、本発明の試料No.１〜３
は、従来例の試料No.４より優れた耐食性を示し
た。これは、従来の硬質クロムめつき皮膜中のク
ロムの結晶の粒界腐食が進むためと考えられる。
なお、図中白ヌキの棒グラフは、塩酸（HCl）
を、また斜線の棒グラフは、硫酸（H2SO4）を
使用した場合の試験結果を示すものである。
は、従来例の試料No.４より優れた耐食性を示し
た。これは、従来の硬質クロムめつき皮膜中のク
ロムの結晶の粒界腐食が進むためと考えられる。
なお、図中白ヌキの棒グラフは、塩酸（HCl）
を、また斜線の棒グラフは、硫酸（H2SO4）を
使用した場合の試験結果を示すものである。
本発明の内燃機関用摺動部材において、その非
晶質でなる硬質クロムめつき皮膜の硬さは、
Hv1030〜Hv1200であり、従来の硬質クロムめつ
き皮膜では得られないものである。また、皮膜厚
さについては、内燃機関の摺動部材として種々有
るが5μ〜200μ程度であれば充分である。
晶質でなる硬質クロムめつき皮膜の硬さは、
Hv1030〜Hv1200であり、従来の硬質クロムめつ
き皮膜では得られないものである。また、皮膜厚
さについては、内燃機関の摺動部材として種々有
るが5μ〜200μ程度であれば充分である。
［発明の効果］
以上の通りで、本発明の製造方法によつて得ら
れる内燃機関用摺動部材は、その摺動面に非晶質
でなる硬質クロムめつき皮膜を有する。したがつ
て、従来のクロムの結晶質を有する硬質クロムめ
つき皮膜では得られなかつた。耐摩耗性、耐食性
が得られ、過酷な運転条件下で使用される内燃機
関の摺動部材として特にその効果が顕著である。
れる内燃機関用摺動部材は、その摺動面に非晶質
でなる硬質クロムめつき皮膜を有する。したがつ
て、従来のクロムの結晶質を有する硬質クロムめ
つき皮膜では得られなかつた。耐摩耗性、耐食性
が得られ、過酷な運転条件下で使用される内燃機
関の摺動部材として特にその効果が顕著である。
第１図は本発明の内燃機関用摺動部材の一例で
あるピストンリングの断面図、第２図は耐摩耗性
試験結果を示すグラフ図、第３図は耐食性試験結
果を示すグラフ図、第４図は各試料についてのＸ
線解析チヤートを示す図、である。 図中の符号、１……ピストンリング、２……ピ
ストンリング母材、３……非晶質硬質クロムめつ
き皮膜。
あるピストンリングの断面図、第２図は耐摩耗性
試験結果を示すグラフ図、第３図は耐食性試験結
果を示すグラフ図、第４図は各試料についてのＸ
線解析チヤートを示す図、である。 図中の符号、１……ピストンリング、２……ピ
ストンリング母材、３……非晶質硬質クロムめつ
き皮膜。
Claims (1)
- １ 少なくとも一つの摺動面に、非晶質の硬質ク
ロム皮膜をめつきによつて、5μm〜200μm被覆す
ることを特徴とする内燃機関用摺動部材の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14156186A JPS62298647A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 内燃機関用摺動部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14156186A JPS62298647A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 内燃機関用摺動部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62298647A JPS62298647A (ja) | 1987-12-25 |
| JPH0587673B2 true JPH0587673B2 (ja) | 1993-12-17 |
Family
ID=15294830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14156186A Granted JPS62298647A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 内燃機関用摺動部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62298647A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07137082A (ja) * | 1993-11-16 | 1995-05-30 | Towa Kk | 樹脂成形用金型 |
| WO2026084037A1 (ja) * | 2024-10-18 | 2026-04-23 | 株式会社リケン | ピストンリング及びその製造方法、内燃機関の組み立て方法、並びにピストンリングの選定方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0610455B2 (ja) * | 1984-10-19 | 1994-02-09 | 株式会社リケン | ピストンリング |
-
1986
- 1986-06-18 JP JP14156186A patent/JPS62298647A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62298647A (ja) | 1987-12-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |