轴承制造技术

本发明专利技术提供一种轴承，该轴承具备：由Ｃｕ合金构成的基台；在所述基台上形成的凹凸部；镀敷层，由强磁性金属或者强磁性金属的合金构成，在所述基台上以覆盖所述凹凸部的方式形成；及在所述镀敷层上形成的Ｓｎ合金层，所述Ｓｎ合金层的表面构成支承对象物的滑动面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种轴承，在Cu合金的基台上形成有由以白合金为主的Sn合金层构 成的滑动面，其中，能够抑制Cu和Sn的金属间化合物的产生，可以延长寿命。本申请对日本特愿2008-74546号主张优先权，在此引用其内容。
技术介绍
众所周知，在汽轮机、离心压缩机这样的旋转机械中，为了支承转子的径向方向及 推力方向的力，广泛使用滑动轴承。滑动轴承的构成通常是在由碳素钢构成的基台上形成由以白合金为主的Sn合金 层构成的滑动面，但为了提高作为轴承的热传导性，有时使用Cu合金的基台。这样，在由Cu合金构成的基台上形成有由Sn合金层构成的滑动面的轴承存在如 下问题，当由于使用中的温度上升而轴承达到50 60°C时，基台所含有的Cu和Sn合金层 中的Sn发生反应而形成由Cu-Sn构成的柱状的金属间化合物，当附加外力时，该金属间化 合物成为起点而Sn合金层容易剥离。于是，关于抑制由Cu-Sn构成的金属间化合物的形成且具备由Cu合金构成的基台 和由Sn合金层构成的滑动面的轴承，公开有一种用于提高耐剥离性的技术(例如参照下述 的专利文献1)。专利文献1 (日本)特开平8-135660号公报但是，根据上述公开的技术，为了提高耐剥离性，在Sn合金层的内部埋设形成网 状的镀Sn铜线、Al线或者Al合金线等时，存在需要将基台和网状的线焊接，焊接需要大量 工时之类的问题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于以上情况而做出的，其目的在于提供一种轴承，在由Cu合金构成的 基台上具备由Sn合金层构成的滑动面，其中，抑制由Cu-Sn构成的金属间化合物的形成，在 基台上以充分的剥离强度保持Sn合金层。本专利技术的轴承，具备由Cu合金构成的基台；在所述基台上形成的凹凸部；镀敷 层，由强磁性金属或者强磁性金属的合金构成，以覆盖所述凹凸部的方式形成在所述基台 上；及在所述镀敷层上形成的Sn合金层，所述Sn合金层的表面构成支承对象物的滑动面。根据本专利技术的轴承，在由Cu合金构成的基台上形成以白合金为主的Sn合金层 的情况下，在基台的滑动面侧形成凹凸部，在基台上以覆盖凹凸部的方式形成由Ni(镍)、 Fe (铁)、Co (钴)等强磁性金属或者强磁性金属的合金构成的镀敷层之后，在所述镀敷层 上形成Sn合金层。其结果是，抑制了基台所含有的Cu和滑动面所含有的Sn之间的接触，难于形成 Cu-Sn金属间化合物。进而，由于镀敷层通过凹凸部以充分的强度被保持在基台上，因此Sn 合金层的剥离强度提高。本专利技术中的凹凸部是指，从构成该凹凸部的凹部的底至凸部的顶的高度比Sn合 金层的厚度小的凹凸。例如，将形成有凹凸部的区域的表面积设定为没有形成凹凸部的情 况的1. 5倍以上，对镀敷层赋予由于接触面积增大带来的保持力的增大。在本专利技术的轴承中，从构成所述凹凸部的凹部的底至凸部的顶的高度H也可以为 0.1mm以上。另外，构成所述凹凸部的凸部彼此的间隔W也可以为1.5H以上。根据本专利技术的轴承，由于从构成凹凸部的凹部的底至凸部的顶的高度H为0. Imm 以上，因此接触面积增大带来的固定效果提高。另外，由于构成所述凹凸部的凸部彼此的间 隔W为1. 5H以上，凸部彼此的顶间距离大，因此不易产生从某个凸部的顶至另一个凸部的 顶的镀敷层的剪断。在本专利技术的轴承中，所述镀敷层的厚度t也可以为Ιμπι以上且300μπι以下。为 了更合适，厚度t也可以为ΙΟμπι以上且ΙΟΟμπι以下。根据本专利技术的轴承，由于镀敷层的厚度t为1 μ m以上，因此难于形成贯通镀敷层 的镀敷缺陷。另外，由于镀敷层的厚度t为300 μ m以下，因此抑制由于镀敷层的残余应力 引起的抗剪强度的降低。进而，当镀敷层的厚度t为10 μ m以上且100 μ m以下时，由于因凸部引起的镀敷 层的保持力增大的效果提高，因此容易稳定地形成镀敷层，能够充分地抑制基台所含有的 Cu和滑动面的Sn的反应。在本专利技术的轴承中，所述凹凸部也可以包括在所述滑动面上的与所述支承对象物 的滑动方向正交的方向上形成的凹槽。根据本专利技术的轴承，由于凹槽在与对象物的滑动方向正交的方向上形成，因此相 对于对象物的滑动能够确保相对较大的抗剪强度，能够抑制Sn合金层的剥离。在本专利技术的轴承中，构成所述凹凸部的凸部或凹部也可以散布在所述基台上。根据本专利技术的轴承，由于构成凹凸部的凸部或凹部散布在基台上，因此接触面积 增大带来的效果变大，并且不会偏向特定的方向而确保较大的抗剪强度。其结果是，能够更 有效地抑制Sn合金层的剥离。根据本专利技术的轴承，由于抑制由Cu-Sn构成的金属间化合物的形成，并且镀敷层 及Sn合金层被可靠地保持在基台上，因此能够抑制Sn合金层的剥离而延长轴承寿命，并且 能够提高轴承的可靠性。附图说明图1是表示本专利技术的轴承的第一实施方式的立体图；图2是表示在构成第一实施方式的轴承的基台上形成的凹凸部的平面图；图3是表示构成上述基台的凹凸部的凹部及凸部的剖面图；图4是表示含有在基台上形成的凹凸部的轴承的滑动面的剖面图；图5是表示本专利技术的轴承的第二实施方式的图，特别是表示在构成轴承的基台上 形成的凹凸部的平面图；图6是表示本专利技术的轴承的第三实施方式的图，特别是表示在构成轴承的基台上 形成的凹凸部的平面图；图7是表示本专利技术的轴承的第四实施方式的图，特别是表示在构成轴承的基台上形成的凹凸部的平面图；图8是表示本专利技术的轴承的第五实施方式的图，特别是表示含有轴承的轴承装置 的立体图；图9是表示含有在第五实施方式的基台上形成的凹凸部的轴承的滑动面的剖面 图；图10是表示本专利技术的轴承的第六实施方式的图，特别是表示在构成轴承的基台 上形成的凹凸部的平面图；图11是表示本专利技术的轴承的第七实施方式的图，特别是表示在构成轴承的基台 上形成的凹凸部的平面图；图12是用于说明本专利技术的轴承的实施例的图，表示在试验片上形成的凹槽的剖 面图；图13是用于说明在本专利技术的轴承的实施例中基于凹槽的高度H的效果的曲线 图；图14是用于说明在本专利技术的轴承的实施例中基于槽宽W/高度H的效果的曲线 图。标号说明1、2、3、4…径向轴承(轴承)5、6、7…推力轴承(轴承)10、30…滑动面11、21 …基台12…Ni镀敷层13…白合金层15、16、17、18、25、26、27 …凹凸部具体实施例方式下面，参照图1至图4，对本专利技术的第一实施方式进行说明。如图1所示，轴承1为将两个分割体1A、1A组合而构成的筒形。成为具有规定的 长度且内周及外周形成为大致半圆状的形式，轴承1的内周面成为旋转自如地支承未图示 的旋转轴的滑动面10。构成轴承1的分割体IA具备基台11、作为强磁性金属或者其合金的Ni镀敷层12、 作为Sn合金的白合金层13。M镀敷层12在相当于轴承1的滑动面10的基台11的内周 面形成，白合金层13在Ni镀敷层12上形成。在基台11的内周面形成有凹凸部15。另外， 在基台11的内周面的长度方向的大致中央形成有在周方向具有规定长度的油槽14。基台11由Cu合金形成，在其内周面遍及整个面形成有多个凹槽15a。如图2所 示，凹槽15a沿轴承1的长度方向即沿被滑动面10支承的转动轴(未图示)的轴线方向， 使用例如砂轮工具等形成。通过在基台11的内周面形成多个凹槽15a，在相邻的凹槽15a、15a之间形成凸部 15b。凹槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轴承，具备：由Ｃｕ合金构成的基台；在所述基台上形成的凹凸部；镀敷层，由强磁性金属或者强磁性金属的合金构成，以覆盖所述凹凸部的方式形成在所述基台上；及在所述镀敷层上形成的Ｓｎ合金层，所述Ｓｎ合金层的表面构成支承对象物的滑动面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：安井丰明，山田义和，绀野勇哉，伊住修，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP