船舶用螺旋桨和其制造方法、及使用其的船外机和船舶技术

本发明专利技术涉及耐磨损性优良的船舶用螺旋桨和其制造方法、及使用其的船外机和船舶。本发明专利技术的船舶用螺旋桨，具有：螺旋桨本体６３，其具有叶片部６１和轴毂部６２，且是通过铝合金的铸造而成型的；和以覆盖上述螺旋桨本体的表面的方式而设置的上述铝合金的阳极氧化覆膜６５；上述阳极氧化覆膜在最薄部分具有２０μｍ以上的厚度、且在最厚部分的表面附近具有３３０ＨＶ以上的硬度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及船舶用的螺旋桨、使用该螺旋桨的船外机和船舶。另外， 本专利技术还涉及船舶用螺旋桨的制造方法。
技术介绍
船外机，由于仅通过勾挂在船舶的船尾上就可安装在船体上、不会占 用船内空间，所以被广泛地应用于游览小船、小型渔船等小型船舶中。现 在，根据船体的大小、用途而使用各种输出功率的船外机。一般来说，在较大的船舶中使用具有由不锈钢形成的螺旋桨和大输出功率(例如100马力以上)的引擎的船外机。另一方面，在较小的船舶中使用具有由铝等形成的螺旋桨和输出功率较小的引擎的船外机。由铝形成的 螺旋桨质量轻，并能以低成本制造，所以适用作具有输出功率小的引擎的 船外机的螺旋桨。在用铝形成船舶用螺旋桨的情况下，需要防止因海水导致铝合金的腐 蚀。因此， 一般来说，广泛应用在由铝合金形成的螺旋桨本体的表面上实 施了用于防腐蚀的涂层的螺旋桨。专利文献1公开的技术是为了解决因设置在螺旋桨表面上的涂敷膜 导致螺旋桨的边部变钝、从而使螺旋桨旋转时的分水性恶化的问题，在由 铝合金构成的螺旋桨上实施M氧化铝膜处理，确保螺旋桨的边部锋利。 专利文献1:日本技术登记第3029215号/〉|艮说明书 具有船外机的小型船舶，大多出于捕鱼、作业、休闲等目的而在近海 或江河中使用，有时会拉上沙滩系泊，或在河岸的作为沙地的浅滩上系泊。 因此，在系泊船舶时或从系泊处向江河、大海出航时，会扬起沙子，在含 有沙子的水中旋转螺旋桨，会造成螺旋桨的表面容易磨损。结果，因磨损螺旋桨的表面的涂层剥离，从而螺旋桨本体腐蚀、或螺旋桨本体被研磨。 由于涂敷的覆膜不具有足够的硬度，所以以往的船外机的螺旋桨存在因磨 损而寿命短的问题。专利文献1仅公开了取代防腐蚀用的涂敷膜，形成作为针对铝的防腐 蚀性覆膜而/〉知的氧化铝层，而没有对上述课题进行任何公开，另外，为 了防止螺:旋桨的边部变钝，不能将石itt氧化铝层形成得M。因此，专利 文献1的螺旋桨的硬质氧化铝层的厚度至多在15jim左右，得不到足够的 耐磨损性。不M于具有船外机的船舶，就连引擎设置在船内的小型船舶也存在 这个问题。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述以往的技术课题，提供一种耐磨损性优良的船舶 用螺旋桨和船外机。本专利技术的船舶用螺旋桨，其中，具有螺旋桨本体，其具有叶片部和 轴毂，且是通过铝合金的铸造而成型的；和以覆盖上述螺旋桨本体的表面 的方式而设置的上迷铝合金的阳极氧化覆膜；上迷阳极氧化覆膜，在最薄 部分具有20jun以上的厚度、且在最厚部分的表面附近具有"0HV以上的 硬度。根据本专利技术的船舶用螺旋桨，螺旋桨本体被表面硬度大、且较厚的 阳极氧化皿覆盖，所以耐磨损性优良。在一个优选实施方式中，上述阳极氧化覆膜在上述最薄部分的膜厚是 上述最厚部分的膜厚的50%以上。由此能够同时满足针对表面硬度和最薄 部分的厚度的条件。在一个优选实施方式中，上述阳极氧化覆膜，在上述最厚部分具有 100nm以下的厚度。由此，能够将阳极氧化覆膜的表面現变维持得较高。 另外，能够提高螺旋桨的生产性。在一个优选实施方式中，上述阳极氧化覆膜在最厚部分的表面附近的 硬度在330HV 450HV。由此，能够抑制制造成本。在一个优选实施方式中，上述铝合金是含有0.3重量％~2.0重量％的 硅的A1-Mg系合金。由此，能够容易地利用压铸进行成型。在一个优选实施方式中，上述螺旋桨本体使用上述铝合金利用压铸铸 造法而成型。由此，能够廉价地制造高强度的螺旋桨。在一个优选实施方式中，上述阳极氧化覆膜中的硅含量比上述螺旋桨 本体中的少。由此，不仅覆膜厚度的均匀性提高，而且覆膜形成效率也提 高，从而能够抑制制造成本。本专利技术的船外机，具有上述任一项所述的船舶用螺旋桨。本专利技术的船舶，具有上述任一项所述的船舶用螺旋桨。本专利技术的船舶用螺旋桨的制造方法，包括工序(A),通过铝合金的铸 造，成型出具有叶片部和轴毂部的螺旋桨本体；工序(B)，对上述螺旋桨本 体的表面实施电解研磨或化学研磨；工序(C)，通过阳极氧化上迷研磨后的 螺旋桨本体形成阳极氧化覆膜，并使其覆盖上述螺旋桨本体的表面。由此， 能够制造出因祐束面碩度大、且较厚的阳极氧化覆膜覆盖从而具有优良的 耐磨损性的船舶用螺旋桨。在一个优选实施方式中，在上述工序(A)和(B)之间还包括对上述螺旋 桨本体进行研扫处理的工序(D)。由此，能够制造出去除了冷硬层、外观的 均匀性高的船舶用螺旋桨。根据本专利技术，螺旋桨本体净支表面硬度大、且较厚的阳极氧化覆膜覆盖， 所以耐磨损性优良。因此，利用具有本专利技术的船外机的船舶，即4更在作为 沙地的浅滩航行也能够防止螺旋桨的磨损。因此，在出于捕鱼、作业、休 闲等目的而在近海或江河使用时，具有本专利技术的船外机的船舶会显现出优 良的耐久性，经济性优良。附图说明图l(a)是表示具备本专利技术的船外机的船舶的侧视图，(b)是具备本专利技术 的船舶用螺旋桨的船舶的側视图。图2是表示本专利技术的船外机的实施方式的侧视图。图3是表示本专利技术的船舶用螺旋桨的实施方式的俯视图。图4是表示图3的船舶用螺旋桨的剖面的示意图。图5是示意地表示图3的船舶用螺旋桨在进行阳极氧化前的螺旋桨本 体的组织的剖视图。图6是表示对图5的螺旋桨本体实施了化学性的研磨后的组织状态的 剖视图。图7(a) ~ (d)是说明在图6所示的螺旋桨本体和没有实施化学性的研磨 的螺旋桨本体上生长的阳极氧化 的示意图。图8是表示船舶用螺旋桨的制造工序的流程图。图9是详细说明图8的阳极氧化处理的工序的流程图。图10 (a)和(b)是本专利技术的实施例的螺旋桨的剖面SEM照片。图11 (a)和(b)是比较例的螺旋桨的剖面SEM照片。标号说明10:罩12:壳体14:驱动轴20:后退齿轮22:前进齿轮24:离合装置28:夹紧件30: ^^;手柄50:船舶51:船体51a:船尾52:船外机60:螺旋桨61:叶片62:轴毂63、 100:螺旋桨本体 65:阳极氧化^M 101:初晶铝 102:共晶区域具体实施方式本申请专利技术者为了提高船舶用的由铝合金形成的螺旋桨的耐磨损特 性，对在螺旋桨表面上形成阳极氧化覆膜的技术进行了研究。这是因为， 铝的阳极氧化覆膜一般来说^1较高，从而适于提高耐磨损特性。但是， 在进行了详细研究后得知，在构成螺旋桨的铝合金中含有用于使铸造时的 熔液流动性良好的硅等添加元素，会使得难以得到具有均匀厚度的阳极氧 化覆膜。若仅为了提高耐磨损性，则阳极氧化覆膜可以不一定具有均匀厚度， 阳极氧化覆膜在最薄部分的厚度为规定值以上即可。但是，在长时间进行 阳极氧化的情况下，最先形成的阳极氧化覆膜的表面长时间浸渍在处理液 中，并通电。结果可知，在表面附近阳极氧化覆膜溶解，形成的阳极氧化 覆膜的表面硬度降低，得不到足够的硬度。也就是说，仅通过将阳极氧化 覆膜形成得^l"是难以耐磨损性优良的螺旋桨的。另外，阳极氧化,的私導部分具有非必要的厚度，就要长时间进行 阳极氧化，从而导致生产性降低的问题。本申请专利技术者，为了解决这些问题，发现在阳极氧化之前，通过电 解研磨或化学研磨将螺旋桨本体的表面和距表面规定深度的内部区域所存 在的共晶区域中的硅粒子(下面有时会称作共晶硅粒子)去除，就能够避免 阳极氧化，的膜厚产生不均。由此，阳极氧化覆膜的生长速度均匀，能 够将膜厚的不均变小。另外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船舶用螺旋桨，其中，具有：　　　　螺旋桨本体，其具有叶片部和轴毂部，且是通过铝合金的铸造而成型的，和　　　　上述铝合金的阳极氧化覆膜，其被设置成覆盖上述螺旋桨本体的表面，　　　　上述阳极氧化覆膜，在最薄部分具有２０μｍ以上的厚度、且在最厚部分的表面附近具有３３０ＨＶ以上的硬度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：橘内透，栗本幸广，
申请(专利权)人：雅马哈发动机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]