アルミニウム青銅軸受材料の製造方法
【課題】 軸受合金にアルミニウム青銅を用い、このアルミニウム青銅を鋼裏金上に強固に接着した鋼裏金付きとすることができるアルミニウム青銅軸受材料の製造方法を提供する。
【解決手段】 帯鋼１上にＣｕまたはＣｕ合金板２を重ね、更にこのＣｕまたはＣｕ合金板２上にＡｌまたはＡｌ合金箔３を重ね、その後、加熱炉８で加熱する。この加熱によりＡｌまたはＡｌ合金箔が溶融すると、そのＡｌまたはＡｌ合金は、ＣｕまたはＣｕ合金板中に溶浸し、Ｃｕ−Ａｌ合金層を形成する。ＣｕまたはＣｕ合金中に溶浸したＡｌ成分は帯鋼１との境界面に達すると、帯鋼１中に固溶する。このため、鋼裏金とＣｕ−Ａｌ合金層とは金属的に結合し、強固に接合する。
【解決手段】 帯鋼１上にＣｕまたはＣｕ合金板２を重ね、更にこのＣｕまたはＣｕ合金板２上にＡｌまたはＡｌ合金箔３を重ね、その後、加熱炉８で加熱する。この加熱によりＡｌまたはＡｌ合金箔が溶融すると、そのＡｌまたはＡｌ合金は、ＣｕまたはＣｕ合金板中に溶浸し、Ｃｕ−Ａｌ合金層を形成する。ＣｕまたはＣｕ合金中に溶浸したＡｌ成分は帯鋼１との境界面に達すると、帯鋼１中に固溶する。このため、鋼裏金とＣｕ−Ａｌ合金層とは金属的に結合し、強固に接合する。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋼裏金層上にアルミニウム青銅層を固着してなるアルミニウム青銅軸受材料を製造する方法に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】従来の青銅系軸受材料は、軸受合金として青銅、りん青銅、鉛青銅などを用いた鋼裏金付きのものが供されている。これら青銅系軸受材料は、青銅、りん青銅、鉛青銅などの青銅系焼結合金の粉末を帯鋼上に散布し、そして還元雰囲気を有する焼結炉で一次焼結を行った後、この焼結材を圧延して合金層の密度を上げ、そして再び焼結炉で二次焼結を行う、という製造方法が一般的である。
【０００３】しかし、この青銅系軸受材料は、実使用されると、表面の摺動面側に硫化や酸化が起きるが、青銅系合金の硫化膜や酸化膜は低強度であり、またその硫化膜や酸化膜は厚く成長して摩擦により摺動面から容易に取り去られるため、非焼付性、耐摩耗性、耐腐食性が十分ではない。このため、従来の青銅軸受材料では、耐摩耗性の向上のために硬質粒子を含有させたものもあるが、摺動面での硬質粒子と相手材との摩擦熱により硬質粒子に接する青銅の腐食が激しく発生し、硬質粒子の脱落が起こり易い。
【０００４】そこで、軸受合金に耐食性に優れたアルミニウム青銅を用いることが試みられている。アルミニウム青銅軸受材料は、アルミニウム青銅合金粉末や、Ｃｕ合金とＡｌやＡｌ合金の混合粉末を用いるが、アルミニウム青銅合金粉末を用いる場合は、焼結雰囲気に還元力の強い水素ガスを用いても、Ａｌや青銅粉末表面の酸化膜は還元されないため、粉末同士や、粉末と帯鋼との焼結が殆ど進まず、実用的なアルミニウム青銅軸受材料は得られない。
【０００５】Ｃｕ合金粉末と、ＡｌやＡｌ合金の混合粉末を用いる場合は、焼結炉中でＣｕ合金の粉末表面の還元ガスによる酸化膜の還元が十分に起きる前に、融点の低いＡｌやＡｌ合金が溶解し、Ｃｕ合金の粉末表面に拡散するが、この拡散したＡｌ表面に還元ガスでも還元できない強固な酸化膜を作るため、粉末同士や、粉末と帯鋼との焼結が不十分で、やはり、実用的なアルミニウム青銅軸受材料は得られない。
【０００６】このようにアルミニウム青銅軸受材料では、鋼裏金とアルミニウム青銅との焼結が不十分であるため、鋳造法により鋼裏金なしのアルミニウム青銅ソリッド軸受とする製造方法もある。ところが、軸受は、一般に、運転中にハウジングから抜け出たり、軸との共回りを防止するため、ハウジング内径より軸受外形を若干大きくして締め代が生ずるようにしている。そのために軸受には、周方向の圧縮応力が発生し、設計上軸受が降伏しないように軸受の厚さや幅が決定されるが、上記のアルミニウム青銅ソリッド軸受は、鋼裏金付きではないので、軸受の厚さを厚くしたり、軸受幅を広くしたりしなければならない。このため、軸受が高価になるという問題が生じていた。
【０００７】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、軸受合金にアルミニウム青銅を用い、このアルミニウム青銅を鋼裏金上に強固に接着した鋼裏金付きとすることができるアルミニウム青銅軸受材料の製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、鋼裏金上にＣｕまたはＣｕ合金の板材を重ね、更にこのＣｕまたはＣｕ合金の板材上にＡｌまたはＡｌ合金の粉末または板材を重ね、この状態で加熱し、ＡｌまたはＡｌ合金を溶融させてＣｕまたはＣｕ合金の板材中に溶浸させることを特徴とする。
【０００９】加熱によりＡｌまたはＡｌ合金が溶融すると、そのＡｌまたはＡｌ合金は、ＣｕまたはＣｕ合金中に溶浸し、Ｃｕ−Ａｌ合金層を形成する。ＣｕまたはＣｕ合金中に溶浸したＡｌ成分は鋼裏金との境界面に達すると、鋼裏金中に固溶する。このため、鋼裏金とＣｕ−Ａｌ合金層とは金属的に結合し、強固に接合する。
【００１０】上記のようにＡｌ成分が鋼裏金中に拡散すると、鋼裏金層のアルミニウム青銅層との境界部では、Ａｌ含有量が０質量％を越える。このようにするためには、加熱工程を、７５０〜１０７０℃で１０〜３０分実施する。アルミニウム青銅軸受材料の厚さ調節のために、加熱工程の終了後に圧延を行っても良い。また、調質のための熱処理を実施しても良い。例えば、添加元素によってはγ相が生ずることがあり、このγ相は脆く、耐食性を害するので、熱処理によってβ相、κ相に変化させたり、また、β相は硬いが脆いため、熱処理によってα相単体に変化させたりする。
【００１１】本発明では、アルミニウム青銅層のＡｌ含有量を、１３質量％以下としている。Ａｌが１３質量％を越えると、アルミニウム青銅層が脆くなる。このＡｌ含有量は、アルミニウム青銅層の表面から鋼裏金との境界まで同じ値であっても良いし、表面から鋼裏金との境界まで次第に低下するようにしても良い。
【００１２】アルミニウム青銅層には、強度向上のために、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｓｎ、Ｐ、Ｓｉなどを含有させることができ、また、潤滑性向上のために、Ｐｂ、Ｂｉなどを含有させることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１により説明する。この実施例は帯鋼にＣｕまたはＣｕ合金展伸材とＡｌまたはＡｌ合金展伸材とを通常のロール圧接法により圧接し、これを加熱することによって製造する。
【００１４】すなわち、図１において、鋼裏金となる帯鋼１、帯状にされたＣｕまたはＣｕ合金の展伸材２、同じく帯状の箔にされたＡｌまたはＡｌ合金の展伸材３は、それぞれコイル状に巻かれ、アンコイラ４〜６にセットされている。これら帯鋼１、ＣｕまたはＣｕ合金の展伸材２、ＡｌまたはＡｌ合金の展伸材３は、それぞれアンコイラ４〜６により巻き戻されて帯鋼１の上にＣｕまたはＣｕ合金の展伸材２、ＣｕまたはＣｕ合金の展伸材２の上にＡｌまたはＡｌ合金の展伸材３が重ねられ、この状態で圧接用のローラ７によって圧接される。このローラ７による圧接は、加熱までの取り扱いで帯鋼１、展伸材２、３が剥れない程度で、また、加熱によってＡｌが拡散し易いように帯鋼１、展伸材２、３の相互間に隙間ができない程度でよく、特別な圧接方法を要しない。
【００１５】接合された帯鋼１、展伸材２、３は、その後、加熱炉８に導入され、ここで７５０〜１０７０℃の還元雰囲気で１０〜３０分間加熱される。この加熱により、ＡｌまたはＡｌ合金の展伸材３は融点に達して溶融し、急激にＣｕまたはＣｕ合金の展伸材２中に拡散（溶浸）してアルミニウム青銅層が形成され、更にそのＡｌは帯鋼１中に拡散する。以上により、図３に示すように、帯鋼１（鋼裏金層）上にアルミニウム青銅層９を固着してなるアルミニウム青銅軸受材料１０が製造され、製造された帯状のアルミニウム軸受材料１０はリコイラ１１によりコイル状に巻き取られる。
【００１６】図２は本発明の他の実施例を示すもので、上述の実施例との相違はＡｌまたはＡｌ合金の展伸材３に代えて、粉末散布タンク１２によりＣｕまたはＣｕ合金の展伸材２上にＡｌまたはＡｌ合金の粉末１３を散布するようにしたところにある。なお、粉末１３の散布後に圧延しても良い。散布されたＡｌまたはＡｌ合金の粉末１３は、加熱炉８で加熱されることにより溶融し、上述したと同様にしてＣｕまたはＣｕ合金の展伸材２中に溶浸し、且つ帯鋼１中に拡散し固溶する。
【００１７】このように、アルミニウム青銅層を、焼結によらず、ＡｌまたはＡｌ合金をＣｕまたはＣｕ合金の展伸材に溶浸させることによって形成するので、アルミニウム青銅層のＡｌが鋼裏金層中に拡散して両層を強固に接合するようになる。従って、本発明によれば、鋼裏金付きのアルミニウム青銅軸受材料を連続的に容易に製造することができる。なお、加熱雰囲気は還元雰囲気の他、不活性雰囲気、真空雰囲気などのいずれかを用いても良い。
【００１８】本発明により製造したアルミニウム青銅軸受材料では、摺動面の酸化膜（Ａｌ２Ｏ３）が緻密で高強度であり、且つ厚く成長しないため、実使用により容易に取り去られることがなく、また、酸化膜が破壊され新生面が露出しても、その新生面には急速に酸化膜が形成されるので、非焼付性、耐摩耗性、耐腐食性に優れたものとなる。
【００１９】また、本発明では、鋼裏金層とアルミニウム青銅層とが強固に接合された鋼裏金付きのアルミニウム青銅軸受材料とすることができるため、軸受として形成した場合に、従来のアルミニウム青銅ソリッド軸受とは異なり、降伏応力が高く、ハウジングに取り付けた時に締め代により発生する周方向の圧縮応力で降伏しないようにするために軸受厚さを厚くしたり、軸受幅を広くしたりしなくとも済み、軸受寸法を小さくすることができる。
【００２０】本発明によるアルミニウム青銅軸受材料の効果を確認するために、次の表１に示す組成の本発明の実施例品１〜９と、比較例品１〜５を作成した。なお、各組成はアルミニウム青銅層表面の含有量を示している。
【００２１】
【表１】
【００２２】実施例品１、２、４〜８の試料は、鋼裏金とＣｕまたはＣｕ合金展伸材とＡｌまたはＡｌ合金展伸材とをロール圧接し、７５０〜１０７０℃の還元性雰囲気で１０〜３０分間加熱したものである。実施例品３、９の試料は、鋼裏金とＣｕ展伸材とをロール圧接後、Ａｌ粉末を散布し、７５０〜１０７０℃の還元性雰囲気で１０〜３０分間加熱したものである。
【００２３】比較例品１の試料（Ａｌ無し）は鋼裏金とＣｕ展伸材とをロール圧接し、７５０〜１０７０℃の還元性雰囲気で１０〜３０分間加熱したもの、比較例品２の試料は鋼裏金とＣｕ展伸材とＡｌ展伸材とをロール圧接し、７５０〜１０７０℃の還元性雰囲気で１０〜３０分間加熱したものである。比較例品３、４は鋼裏金のアルミニウム青銅層との境界部でＡｌ含有量が０となるように、鋼裏金とＣｕ展伸材とＡｌ展伸材とをロール圧接し（比較例品３）、または鋼裏金とＣｕ展伸材とをロール圧接後、Ａｌ粉末を散布し（比較例品４）、７５０〜１０７０℃の還元性雰囲気で１０〜３０分間加熱したものである。比較例品５、６は銅合金粉末を鋼裏金上に散布し、７５０〜９００℃の還元雰囲気で１０〜３０分間焼結後、ロール圧延により銅合金層を緻密化し、再び７５０〜９００℃の還元雰囲気で１０〜３０分間焼結し、青銅焼結軸受材料としたものである。
【００２４】上記のようにして作成した実施例品１〜９、比較例品１〜６について摩耗試験、焼付試験、疲労試験を実施した。この試験の結果は上記表１に示した。摩耗試験、焼付試験、疲労試験の条件は表２ないし４に示す通りである。
【００２５】
【表２】
【００２６】
【表３】
【００２７】
【表４】
【００２８】上記の試験結果を分析する。実施例品１〜９は、Ａｌを全く含まない比較例品１に比べて、耐摩耗性、非焼付性、耐疲労性の全てにおいて優れ、しかも、従来の一般的な青銅軸受材料である比較例品５、６に比べても、耐摩耗性、非焼付性、耐疲労性の全てで優れている。
【００２９】実施例品８、９はＡｌを本発明の上限値（１３質量％）だけ含むが、Ａｌを本発明の上限値を越えて含む比較例品２に比し、特に耐疲労性に優れる。また、鋼裏金層のアルミニウム青銅層との境界部でＡｌ含有量が０である比較例品３、４は青銅層の接着性が悪く、耐疲労性に劣る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すもので、製造設備を示す図
【図２】本発明の他の実施例を示す図１相当図
【図３】本発明のアルミニウム青銅軸受材料の断面図
【符号の説明】
図中、１は帯鋼（鋼裏金層）、２はＣｕまたはＣｕ合金板、３はＡｌまたはＡｌ合金箔、７はローラ、８は加熱炉、９はアルミニウム青銅層、１３はＡｌまたはＡｌ合金粉末である。
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋼裏金層上にアルミニウム青銅層を固着してなるアルミニウム青銅軸受材料を製造する方法に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】従来の青銅系軸受材料は、軸受合金として青銅、りん青銅、鉛青銅などを用いた鋼裏金付きのものが供されている。これら青銅系軸受材料は、青銅、りん青銅、鉛青銅などの青銅系焼結合金の粉末を帯鋼上に散布し、そして還元雰囲気を有する焼結炉で一次焼結を行った後、この焼結材を圧延して合金層の密度を上げ、そして再び焼結炉で二次焼結を行う、という製造方法が一般的である。
【０００３】しかし、この青銅系軸受材料は、実使用されると、表面の摺動面側に硫化や酸化が起きるが、青銅系合金の硫化膜や酸化膜は低強度であり、またその硫化膜や酸化膜は厚く成長して摩擦により摺動面から容易に取り去られるため、非焼付性、耐摩耗性、耐腐食性が十分ではない。このため、従来の青銅軸受材料では、耐摩耗性の向上のために硬質粒子を含有させたものもあるが、摺動面での硬質粒子と相手材との摩擦熱により硬質粒子に接する青銅の腐食が激しく発生し、硬質粒子の脱落が起こり易い。
【０００４】そこで、軸受合金に耐食性に優れたアルミニウム青銅を用いることが試みられている。アルミニウム青銅軸受材料は、アルミニウム青銅合金粉末や、Ｃｕ合金とＡｌやＡｌ合金の混合粉末を用いるが、アルミニウム青銅合金粉末を用いる場合は、焼結雰囲気に還元力の強い水素ガスを用いても、Ａｌや青銅粉末表面の酸化膜は還元されないため、粉末同士や、粉末と帯鋼との焼結が殆ど進まず、実用的なアルミニウム青銅軸受材料は得られない。
【０００５】Ｃｕ合金粉末と、ＡｌやＡｌ合金の混合粉末を用いる場合は、焼結炉中でＣｕ合金の粉末表面の還元ガスによる酸化膜の還元が十分に起きる前に、融点の低いＡｌやＡｌ合金が溶解し、Ｃｕ合金の粉末表面に拡散するが、この拡散したＡｌ表面に還元ガスでも還元できない強固な酸化膜を作るため、粉末同士や、粉末と帯鋼との焼結が不十分で、やはり、実用的なアルミニウム青銅軸受材料は得られない。
【０００６】このようにアルミニウム青銅軸受材料では、鋼裏金とアルミニウム青銅との焼結が不十分であるため、鋳造法により鋼裏金なしのアルミニウム青銅ソリッド軸受とする製造方法もある。ところが、軸受は、一般に、運転中にハウジングから抜け出たり、軸との共回りを防止するため、ハウジング内径より軸受外形を若干大きくして締め代が生ずるようにしている。そのために軸受には、周方向の圧縮応力が発生し、設計上軸受が降伏しないように軸受の厚さや幅が決定されるが、上記のアルミニウム青銅ソリッド軸受は、鋼裏金付きではないので、軸受の厚さを厚くしたり、軸受幅を広くしたりしなければならない。このため、軸受が高価になるという問題が生じていた。
【０００７】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、軸受合金にアルミニウム青銅を用い、このアルミニウム青銅を鋼裏金上に強固に接着した鋼裏金付きとすることができるアルミニウム青銅軸受材料の製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、鋼裏金上にＣｕまたはＣｕ合金の板材を重ね、更にこのＣｕまたはＣｕ合金の板材上にＡｌまたはＡｌ合金の粉末または板材を重ね、この状態で加熱し、ＡｌまたはＡｌ合金を溶融させてＣｕまたはＣｕ合金の板材中に溶浸させることを特徴とする。
【０００９】加熱によりＡｌまたはＡｌ合金が溶融すると、そのＡｌまたはＡｌ合金は、ＣｕまたはＣｕ合金中に溶浸し、Ｃｕ−Ａｌ合金層を形成する。ＣｕまたはＣｕ合金中に溶浸したＡｌ成分は鋼裏金との境界面に達すると、鋼裏金中に固溶する。このため、鋼裏金とＣｕ−Ａｌ合金層とは金属的に結合し、強固に接合する。
【００１０】上記のようにＡｌ成分が鋼裏金中に拡散すると、鋼裏金層のアルミニウム青銅層との境界部では、Ａｌ含有量が０質量％を越える。このようにするためには、加熱工程を、７５０〜１０７０℃で１０〜３０分実施する。アルミニウム青銅軸受材料の厚さ調節のために、加熱工程の終了後に圧延を行っても良い。また、調質のための熱処理を実施しても良い。例えば、添加元素によってはγ相が生ずることがあり、このγ相は脆く、耐食性を害するので、熱処理によってβ相、κ相に変化させたり、また、β相は硬いが脆いため、熱処理によってα相単体に変化させたりする。
【００１１】本発明では、アルミニウム青銅層のＡｌ含有量を、１３質量％以下としている。Ａｌが１３質量％を越えると、アルミニウム青銅層が脆くなる。このＡｌ含有量は、アルミニウム青銅層の表面から鋼裏金との境界まで同じ値であっても良いし、表面から鋼裏金との境界まで次第に低下するようにしても良い。
【００１２】アルミニウム青銅層には、強度向上のために、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｓｎ、Ｐ、Ｓｉなどを含有させることができ、また、潤滑性向上のために、Ｐｂ、Ｂｉなどを含有させることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１により説明する。この実施例は帯鋼にＣｕまたはＣｕ合金展伸材とＡｌまたはＡｌ合金展伸材とを通常のロール圧接法により圧接し、これを加熱することによって製造する。
【００１４】すなわち、図１において、鋼裏金となる帯鋼１、帯状にされたＣｕまたはＣｕ合金の展伸材２、同じく帯状の箔にされたＡｌまたはＡｌ合金の展伸材３は、それぞれコイル状に巻かれ、アンコイラ４〜６にセットされている。これら帯鋼１、ＣｕまたはＣｕ合金の展伸材２、ＡｌまたはＡｌ合金の展伸材３は、それぞれアンコイラ４〜６により巻き戻されて帯鋼１の上にＣｕまたはＣｕ合金の展伸材２、ＣｕまたはＣｕ合金の展伸材２の上にＡｌまたはＡｌ合金の展伸材３が重ねられ、この状態で圧接用のローラ７によって圧接される。このローラ７による圧接は、加熱までの取り扱いで帯鋼１、展伸材２、３が剥れない程度で、また、加熱によってＡｌが拡散し易いように帯鋼１、展伸材２、３の相互間に隙間ができない程度でよく、特別な圧接方法を要しない。
【００１５】接合された帯鋼１、展伸材２、３は、その後、加熱炉８に導入され、ここで７５０〜１０７０℃の還元雰囲気で１０〜３０分間加熱される。この加熱により、ＡｌまたはＡｌ合金の展伸材３は融点に達して溶融し、急激にＣｕまたはＣｕ合金の展伸材２中に拡散（溶浸）してアルミニウム青銅層が形成され、更にそのＡｌは帯鋼１中に拡散する。以上により、図３に示すように、帯鋼１（鋼裏金層）上にアルミニウム青銅層９を固着してなるアルミニウム青銅軸受材料１０が製造され、製造された帯状のアルミニウム軸受材料１０はリコイラ１１によりコイル状に巻き取られる。
【００１６】図２は本発明の他の実施例を示すもので、上述の実施例との相違はＡｌまたはＡｌ合金の展伸材３に代えて、粉末散布タンク１２によりＣｕまたはＣｕ合金の展伸材２上にＡｌまたはＡｌ合金の粉末１３を散布するようにしたところにある。なお、粉末１３の散布後に圧延しても良い。散布されたＡｌまたはＡｌ合金の粉末１３は、加熱炉８で加熱されることにより溶融し、上述したと同様にしてＣｕまたはＣｕ合金の展伸材２中に溶浸し、且つ帯鋼１中に拡散し固溶する。
【００１７】このように、アルミニウム青銅層を、焼結によらず、ＡｌまたはＡｌ合金をＣｕまたはＣｕ合金の展伸材に溶浸させることによって形成するので、アルミニウム青銅層のＡｌが鋼裏金層中に拡散して両層を強固に接合するようになる。従って、本発明によれば、鋼裏金付きのアルミニウム青銅軸受材料を連続的に容易に製造することができる。なお、加熱雰囲気は還元雰囲気の他、不活性雰囲気、真空雰囲気などのいずれかを用いても良い。
【００１８】本発明により製造したアルミニウム青銅軸受材料では、摺動面の酸化膜（Ａｌ２Ｏ３）が緻密で高強度であり、且つ厚く成長しないため、実使用により容易に取り去られることがなく、また、酸化膜が破壊され新生面が露出しても、その新生面には急速に酸化膜が形成されるので、非焼付性、耐摩耗性、耐腐食性に優れたものとなる。
【００１９】また、本発明では、鋼裏金層とアルミニウム青銅層とが強固に接合された鋼裏金付きのアルミニウム青銅軸受材料とすることができるため、軸受として形成した場合に、従来のアルミニウム青銅ソリッド軸受とは異なり、降伏応力が高く、ハウジングに取り付けた時に締め代により発生する周方向の圧縮応力で降伏しないようにするために軸受厚さを厚くしたり、軸受幅を広くしたりしなくとも済み、軸受寸法を小さくすることができる。
【００２０】本発明によるアルミニウム青銅軸受材料の効果を確認するために、次の表１に示す組成の本発明の実施例品１〜９と、比較例品１〜５を作成した。なお、各組成はアルミニウム青銅層表面の含有量を示している。
【００２１】
【表１】
【００２２】実施例品１、２、４〜８の試料は、鋼裏金とＣｕまたはＣｕ合金展伸材とＡｌまたはＡｌ合金展伸材とをロール圧接し、７５０〜１０７０℃の還元性雰囲気で１０〜３０分間加熱したものである。実施例品３、９の試料は、鋼裏金とＣｕ展伸材とをロール圧接後、Ａｌ粉末を散布し、７５０〜１０７０℃の還元性雰囲気で１０〜３０分間加熱したものである。
【００２３】比較例品１の試料（Ａｌ無し）は鋼裏金とＣｕ展伸材とをロール圧接し、７５０〜１０７０℃の還元性雰囲気で１０〜３０分間加熱したもの、比較例品２の試料は鋼裏金とＣｕ展伸材とＡｌ展伸材とをロール圧接し、７５０〜１０７０℃の還元性雰囲気で１０〜３０分間加熱したものである。比較例品３、４は鋼裏金のアルミニウム青銅層との境界部でＡｌ含有量が０となるように、鋼裏金とＣｕ展伸材とＡｌ展伸材とをロール圧接し（比較例品３）、または鋼裏金とＣｕ展伸材とをロール圧接後、Ａｌ粉末を散布し（比較例品４）、７５０〜１０７０℃の還元性雰囲気で１０〜３０分間加熱したものである。比較例品５、６は銅合金粉末を鋼裏金上に散布し、７５０〜９００℃の還元雰囲気で１０〜３０分間焼結後、ロール圧延により銅合金層を緻密化し、再び７５０〜９００℃の還元雰囲気で１０〜３０分間焼結し、青銅焼結軸受材料としたものである。
【００２４】上記のようにして作成した実施例品１〜９、比較例品１〜６について摩耗試験、焼付試験、疲労試験を実施した。この試験の結果は上記表１に示した。摩耗試験、焼付試験、疲労試験の条件は表２ないし４に示す通りである。
【００２５】
【表２】
【００２６】
【表３】
【００２７】
【表４】
【００２８】上記の試験結果を分析する。実施例品１〜９は、Ａｌを全く含まない比較例品１に比べて、耐摩耗性、非焼付性、耐疲労性の全てにおいて優れ、しかも、従来の一般的な青銅軸受材料である比較例品５、６に比べても、耐摩耗性、非焼付性、耐疲労性の全てで優れている。
【００２９】実施例品８、９はＡｌを本発明の上限値（１３質量％）だけ含むが、Ａｌを本発明の上限値を越えて含む比較例品２に比し、特に耐疲労性に優れる。また、鋼裏金層のアルミニウム青銅層との境界部でＡｌ含有量が０である比較例品３、４は青銅層の接着性が悪く、耐疲労性に劣る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すもので、製造設備を示す図
【図２】本発明の他の実施例を示す図１相当図
【図３】本発明のアルミニウム青銅軸受材料の断面図
【符号の説明】
図中、１は帯鋼（鋼裏金層）、２はＣｕまたはＣｕ合金板、３はＡｌまたはＡｌ合金箔、７はローラ、８は加熱炉、９はアルミニウム青銅層、１３はＡｌまたはＡｌ合金粉末である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 鋼裏金層と、この鋼裏金層上に固着されたアルミニウム青銅層とを具備し、その鋼裏金層のアルミニウム青銅層との境界部で０質量％を越えたＡｌ含有量となるアルミニウム青銅軸受材料を製造する方法において、鋼裏金上にＣｕまたはＣｕ合金の板材を重ね、更にこのＣｕまたはＣｕ合金の板材上にＡｌまたはＡｌ合金の粉末または板材を重ね、この状態で加熱し、前記ＡｌまたはＡｌ合金を溶融させて前記ＣｕまたはＣｕ合金の板材中に溶浸させることを特徴とするアルミニウム青銅軸受材料の製造方法。
【請求項２】 前記アルミニウム青銅層のＡｌ含有量は、１３質量％以下であることを特徴とする請求項１記載のアルミニウム青銅軸受材料の製造方法。
【請求項１】 鋼裏金層と、この鋼裏金層上に固着されたアルミニウム青銅層とを具備し、その鋼裏金層のアルミニウム青銅層との境界部で０質量％を越えたＡｌ含有量となるアルミニウム青銅軸受材料を製造する方法において、鋼裏金上にＣｕまたはＣｕ合金の板材を重ね、更にこのＣｕまたはＣｕ合金の板材上にＡｌまたはＡｌ合金の粉末または板材を重ね、この状態で加熱し、前記ＡｌまたはＡｌ合金を溶融させて前記ＣｕまたはＣｕ合金の板材中に溶浸させることを特徴とするアルミニウム青銅軸受材料の製造方法。
【請求項２】 前記アルミニウム青銅層のＡｌ含有量は、１３質量％以下であることを特徴とする請求項１記載のアルミニウム青銅軸受材料の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００３−２１４４３３（Ｐ２００３−２１４４３３Ａ）
【公開日】平成１５年７月３０日（２００３．７．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００２−１１４３２（Ｐ２００２−１１４３２）
【出願日】平成１４年１月２１日（２００２．１．２１）
【出願人】（５９１００１２８２）大同メタル工業株式会社 (179)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１５年７月３０日（２００３．７．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１４年１月２１日（２００２．１．２１）
【出願人】（５９１００１２８２）大同メタル工業株式会社 (179)
【Ｆターム（参考）】
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