[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JPH05331504A - Frictional sliding member - Google Patents

Frictional sliding member

Info

Publication number
JPH05331504A
JPH05331504A JP4141701A JP14170192A JPH05331504A JP H05331504 A JPH05331504 A JP H05331504A JP 4141701 A JP4141701 A JP 4141701A JP 14170192 A JP14170192 A JP 14170192A JP H05331504 A JPH05331504 A JP H05331504A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
alloy
synchronizer ring
powder
wear
soft alloy
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.)
Granted
Application number
JP4141701A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2932831B2 (en
Inventor
Kenji Ueno
賢治 植野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP4141701A priority Critical patent/JP2932831B2/en
Publication of JPH05331504A publication Critical patent/JPH05331504A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2932831B2 publication Critical patent/JP2932831B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/02Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
    • F16D23/025Synchro rings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a frictional sliding member excellent in wear resistance even under severe conditions, weak in counterpart attackability, difficult to seize and with the friction coefficient stabilized over a long period. CONSTITUTION:This member consists of a parent phase consisting of 70-20wt.% of an Al-Si alloy powder contg. 10-20wt.% Si and the balance Al and 30-80wt.% Mo powder and sintered at 10-20% porosity and a soft alloy impregnated with the parent phase and consisting of 2-20wt.% Sn, at least one kind between 0.05-15wt.% In and 0.01-5wt.% Cu and the balance Pb. The parent phase 2 has open cells in a specified ratio, and the soft alloy 3 is almost uniformly contained in the cell. Self lubricity of the alloy 3 is exhibited between the alloy 3 and the other material to improve fitness, and load is supported by the parent phase 2. Seizure is hardly caused due to the soft alloy 3 until the parent phase 2 is worn with time, and almost the same friction coefficient is maintained.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、相手材とのなじみ性及
び耐焼付性に優れ、かつ耐摩耗性及び相手攻撃性にも優
れる摩擦摺動部材に関する。この摩擦摺動部材は、例え
ばトランスミッションを構成するシンクロナイザリング
に用いて好適である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a friction sliding member which is excellent in compatibility with a mating material and seizure resistance, and is also excellent in wear resistance and mating attack resistance. This friction sliding member is suitable for use in, for example, a synchronizer ring that constitutes a transmission.

【0002】[0002]

【従来の技術】摩擦摺動部材の一例としての一般的なシ
ンクロナイザリングは、内周に内テーパコーンが形成さ
れ、外周にチャンファをもつスプラインが形成されてい
る。このシンクロナイザリングでは、トランスミッショ
ンにおいて、スリーブがセレクタを介して軸方向に変位
されれば、スリーブのスプラインがチャンファを介して
外周のスプラインと噛合され、同時に変速ギアに近接し
て内テーパコーンが変速ギアの外テーパコーンと摩擦接
触する。こうして、スリーブと変速ギアとの回転が同期
され、スリーブが変速ギアと噛合される。
2. Description of the Related Art A general synchronizer ring as an example of a friction sliding member has an inner tapered cone formed on the inner circumference and a spline having chamfers formed on the outer circumference. With this synchronizer ring, in the transmission, if the sleeve is axially displaced through the selector, the spline of the sleeve meshes with the spline on the outer periphery through the chamfer, and at the same time, the inner taper cone of the transmission gear approaches the transmission gear. Makes frictional contact with the outer taper cone. In this way, the rotation of the sleeve and the transmission gear is synchronized, and the sleeve meshes with the transmission gear.

【0003】従来のかかるシンクロナイザリングとして
は、鉄系、アルミニウム青銅系、高力黄銅系の鍛造部材
からなるものが一般に知られている。また、溶射材、ペ
ーパ材、樹脂材等の摩擦摺動部材を採用したシンクロナ
イザリングも知られている。例えば、特開平2−739
03号公報には、樹脂材を採用したシンクロナイザリン
グとして、気孔率3〜20%のFe系焼結合金に合成樹
脂を含浸させたものが開示されている。
As such a conventional synchronizer ring, one composed of iron-based, aluminum bronze-based, and high-strength brass-based forged members is generally known. Also known is a synchronizer ring that employs a friction sliding member such as a thermal spray material, a paper material, or a resin material. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2-739
Japanese Patent Publication No. 03 discloses a synchronizer ring using a resin material, which is obtained by impregnating a Fe-based sintered alloy having a porosity of 3 to 20% with a synthetic resin.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、近年、摩擦摺
動部材は非常に厳しい条件下で使用されるようになって
いる。例えば、トランスミッションの小型化、軽量化、
耐高荷重化、耐高回転化等の要望から、シンクロナイザ
リングも非常に厳しい条件下で使用されるようになって
いる。その結果、シンクロナイザリングの内テーパコー
ンと変速ギアの外テーパコーンとの面圧(P)が高く、
両者の相対すべり速度(V)が大きな高PV条件下で
は、上記従来のシンクロナイザリングでは、内テーパコ
ーンが外テーパコーンとの間で焼付、摩耗等を生じる場
合があり、未だ十分に満足できるものではなかった。す
なわち、高PV条件下においては、高力黄銅系の鍛造部
材を採用したシンクロナイザリングでは、長期の使用に
より摩耗量が増加してしまう。また、溶射材を採用した
シンクロナイザリングでは、変速ギアの外テーパコーン
とのなじみ性が悪いことから、焼付が生じ、また溶射材
にクラックが発生することがある。さらに、ペーパ材や
樹脂材を採用したシンクロナイザリングでは、発熱によ
り溶損することもある。特に、樹脂材を採用したシンク
ロナイザリングでは、熱的負荷が厳しいと、樹脂が溶出
し、摩擦係数特性が不安定になってしまう。このため、
高PV条件下において、変速ギアの外テーパコーンとの
間で十分に満足できるシンクロナイザリングが切望され
ていた。
However, in recent years, friction sliding members have come to be used under extremely severe conditions. For example, downsizing and weight reduction of transmission,
Due to demands for high load resistance and high rotation resistance, synchronizer rings are also used under extremely severe conditions. As a result, the surface pressure (P) between the inner taper cone of the synchronizer ring and the outer taper cone of the transmission gear is high,
Under high PV conditions in which the relative slip velocity (V) between the two is large, the above conventional synchronizer ring may cause seizure or wear between the inner taper cone and the outer taper cone, which is not yet satisfactory. It was That is, under a high PV condition, a synchronizer ring that employs a high strength brass-based forged member increases the amount of wear due to long-term use. Further, in a synchronizer ring using a thermal spray material, seizure may occur and cracks may occur in the thermal spray material due to poor compatibility with the outer taper cone of the transmission gear. Further, in a synchronizer ring using a paper material or a resin material, it may be melted by heat generation. In particular, in a synchronizer ring using a resin material, if the thermal load is severe, the resin will elute and the friction coefficient characteristics will become unstable. For this reason,
Under high PV conditions, a fully satisfactory synchronizer ring with the outer taper cone of the transmission gear has been desired.

【0005】本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされ
たものであって、過酷な条件下であっても、耐摩耗性に
優れるとともに相手攻撃性が弱く、同時に焼付が生じに
くく、かつ摩擦係数が長期にわたって安定した摩擦摺動
部材を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional circumstances. Even under severe conditions, it is excellent in wear resistance and weak in opponent attacking property, and at the same time, seizure hardly occurs and friction is reduced. An object is to provide a friction sliding member whose coefficient is stable over a long period of time.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明の摩擦摺動部材
は、10〜20重量%のSi及び残部AlからなるAl
−Si系合金粉末;70〜20重量%と、Mo粉末;3
0〜80重量%とからなり、気孔率;10〜20%で焼
結された母相と、該母相に含浸され、Sn;2〜20重
量%と、少なくともIn;0.05〜15重量%及びC
u;0.01〜5重量%の一方と、残部Pbとからなる
軟質合金と、からなることを特徴とするものである。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The friction sliding member of the present invention comprises an Al containing 10 to 20% by weight of Si and the balance Al.
-Si alloy powder; 70 to 20 wt% and Mo powder; 3
0 to 80% by weight, porosity; 10 to 20% of the sintered mother phase impregnated into the mother phase, Sn; 2 to 20% by weight, and at least In; 0.05 to 15% by weight % And C
u; 0.01 to 5% by weight, and a soft alloy composed of the balance Pb.

【0007】以下、母相の組成及び気孔率を限定した理
由について述べる。 〔Al−Si系合金粉末中におけるSi;10〜20重
量%(以下、重量%を単に%という。)〕Siが10%
未満であれば、硬さが低くなり、摩耗量が急増する。逆
に、Siが20%を超えると、相手攻撃性が大きくな
る。 〔Mo粉末;30〜80%〕Mo粉末が30%未満であ
れば、摩擦面において塑性流動が発生し、摩耗が急増す
る。逆に、Mo粉末が80%を超えると、相手攻撃性が
大きくなる。 〔気孔率;10〜20%〕母相の気孔率については、焼
付防止に関係するなじみ性の確保及び摩擦面での耐摩耗
性を確保するため、10〜20%とした。すなわち、気
孔率が10%未満であれば、母相の占める面積が多いた
め、耐摩耗性は確保されるが、厳しい条件となると、焼
付気味の摩耗を生じる。また、このとき、気孔中への軟
質合金の含浸状態が悪く、軟質合金の占める面積も少な
いため、焼付発生や相手材への攻撃性が大きいことか
ら、耐久性が低下する。逆に、気孔率が20%を超える
と、焼付の発生は抑制できるが、含浸した軟質合金の占
める面積が多いため、摩擦面の硬さが低く、摩耗量が大
きくなるという問題を生じる。また、このとき、母相の
占める面積が少ないことから、摩擦摺動部材としての強
度が保てず、剥離等を生じるおそれがある。
The reasons for limiting the composition and porosity of the mother phase will be described below. [Si in Al-Si alloy powder; 10 to 20 wt% (hereinafter, wt% is simply referred to as%)] Si is 10%
If it is less than the above range, the hardness becomes low and the amount of wear increases rapidly. On the other hand, if Si exceeds 20%, the attacking property of the opponent becomes large. [Mo powder; 30 to 80%] When the Mo powder is less than 30%, plastic flow occurs on the friction surface, and wear rapidly increases. On the contrary, when the Mo powder content exceeds 80%, the attacking property against the opponent becomes large. [Porosity: 10 to 20%] The porosity of the mother phase was set to 10 to 20% in order to secure familiarity relating to seizure prevention and abrasion resistance on the friction surface. That is, if the porosity is less than 10%, the matrix phase occupies a large area, so that the wear resistance is secured, but if the conditions are severe, wear with a slight seizure occurs. Further, at this time, since the state of impregnation of the soft alloy into the pores is poor and the area occupied by the soft alloy is small, seizure occurs and the attacking property of the mating material is large, resulting in a decrease in durability. On the contrary, when the porosity exceeds 20%, the occurrence of seizure can be suppressed, but since the impregnated soft alloy occupies a large area, the hardness of the friction surface is low and the amount of wear increases. Further, at this time, since the area occupied by the mother phase is small, the strength as the friction sliding member cannot be maintained, and peeling or the like may occur.

【0008】次に、軟質合金の組成を限定した理由につ
いて述べる。 〔Sn;2〜20%〕Snは軟質合金に耐蝕性、耐摩耗
性を付与する。Snが2%未満であれば、耐蝕性及び耐
摩耗性向上の効果が少ない。逆に、Snが20%を超え
ると、高温下での軟質合金の硬度が低下し、耐摩耗性が
悪化する。Sn;5〜15%がより好ましい。 〔少なくともIn;0.05〜15%及びCu;0.0
1〜5%の一方〕Inは、軟質合金に耐蝕性を付与し、
またSnとの間で金属間化合物を生成してSnを安定さ
せ、軟質合金のなじみ性を向上させる。Inが0.05
%未満であれば、これらの効果が少ない。逆に、Inが
15%を超えると、軟質合金の硬度が低下し、耐摩耗性
が悪化する。In;3〜10%がより好ましい。
Next, the reason for limiting the composition of the soft alloy will be described. [Sn; 2 to 20%] Sn imparts corrosion resistance and wear resistance to the soft alloy. If Sn is less than 2%, the effect of improving corrosion resistance and wear resistance is small. On the other hand, when Sn exceeds 20%, the hardness of the soft alloy at high temperature decreases, and the wear resistance deteriorates. Sn; 5 to 15% is more preferable. [At least In; 0.05 to 15% and Cu; 0.0
1 to 5% of one] In imparts corrosion resistance to the soft alloy,
It also forms an intermetallic compound with Sn to stabilize Sn and improves the conformability of the soft alloy. In is 0.05
If it is less than%, these effects are small. On the other hand, when In exceeds 15%, the hardness of the soft alloy is reduced and the wear resistance is deteriorated. In: 3 to 10% is more preferable.

【0009】Cuは、軟質合金の組織を緻密化し、耐摩
耗性を付与する。Cuが0.01%未満であれば、耐摩
耗性が低い。逆に、Cuが5%を超えると、耐蝕性及び
耐疲労性が悪化する。Cu;1〜3.5%がより好まし
い。これらInとCuは少なくとも一方が含有されてお
れば、効果を発揮する。なお、本発明の摩擦摺動部材を
シンクロナイザリングに採用し、母相をその内テーパコ
ーンのみに用いる場合は、母相の厚さは0.5〜1.5
mmとすることが好ましい。0.5mm未満では強度が
不足し、1.5mmより大きいものではコスト高とな
る。
Cu densifies the structure of the soft alloy and imparts wear resistance. If Cu is less than 0.01%, the wear resistance is low. On the other hand, when Cu exceeds 5%, the corrosion resistance and fatigue resistance deteriorate. Cu; 1 to 3.5% is more preferable. If at least one of In and Cu is contained, the effect is exhibited. When the friction sliding member of the present invention is used in the synchronizer ring and the parent phase is used only in the tapered cone, the parent phase has a thickness of 0.5 to 1.5.
It is preferably mm. If it is less than 0.5 mm, the strength is insufficient, and if it is more than 1.5 mm, the cost is high.

【0010】[0010]

【作用】本発明の摩擦摺動部材では、所定のAl−Si
系合金粉末とMo粉末とが所定の割合で焼結され、Mo
粉末が硬質粒子として作用する。また、こうして焼結さ
れた母相は内部に連続した気孔をもつ。この連続した気
孔内には軟質合金が含浸され、母相中にほぼ均一に軟質
合金が含まれる。軟質合金は、Pb−Sn−In系合金
又はPb−Sn−Cu系合金からなり、相手材との間で
自己潤滑性を発揮して相手材とのなじみ性を向上させて
いる。このため、この摩擦摺動部材では、耐摩耗性に優
れるとともに相手攻撃性が弱い。また、母相は、Al−
Si+Mo系合金の焼結体であり、負荷荷重を支持して
いる。そして、軟質合金を含浸した母相では、軟質合金
を含浸した母相が経時的に完全に摩耗されてしまうま
で、軟質合金により焼付が生じにくく、ほぼ同じ摩擦係
数が維持される。
In the friction sliding member of the present invention, the predetermined Al--Si
System alloy powder and Mo powder are sintered at a predetermined ratio,
The powder acts as hard particles. Further, the mother phase thus sintered has continuous pores inside. The soft alloy is impregnated in the continuous pores, and the soft alloy is substantially uniformly contained in the matrix phase. The soft alloy is made of a Pb-Sn-In-based alloy or a Pb-Sn-Cu-based alloy and exhibits self-lubricating properties with the mating material to improve the compatibility with the mating material. For this reason, this friction sliding member is excellent in wear resistance and weak in opponent attacking property. The mother phase is Al-
It is a sintered body of Si + Mo alloy and supports a load. Then, in the mother phase impregnated with the soft alloy, seizure hardly occurs due to the soft alloy until the mother phase impregnated with the soft alloy is completely abraded over time, and substantially the same friction coefficient is maintained.

【0011】仮に、母相が溶射により形成されたもので
あれば、気孔は存在するものの、気孔が焼結体と比較し
て少なく、また連続した気孔とはならない。このため、
この独立した気孔内に軟質合金を含浸させても、表面近
傍のみしか軟質合金が含浸されない。よって、この場合
には、軟質合金を含浸した母相が薄いことから、軟質合
金を含浸した母相が経時的に摩耗されてしまえば、溶射
により形成された母相が摩耗されることとなり、焼付の
発生が心配される。また、この場合、軟質合金を含浸し
た母相が薄いことから、摩耗初期しか自己潤滑性を発揮
することができず、摩擦係数が短期で経時変化を起こし
てしまう。
If the mother phase is formed by thermal spraying, although the pores are present, the pores are smaller than in the sintered body and the pores are not continuous. For this reason,
Even if the soft alloy is impregnated into the independent pores, the soft alloy is impregnated only in the vicinity of the surface. Therefore, in this case, since the matrix phase impregnated with the soft alloy is thin, if the matrix phase impregnated with the soft alloy is worn away with time, the matrix phase formed by thermal spraying will be worn, There is a concern that seizure will occur. Further, in this case, since the matrix phase impregnated with the soft alloy is thin, the self-lubricating property can be exhibited only in the initial stage of wear, and the friction coefficient changes with time in a short period of time.

【0012】なお、特開昭59−145764号公報に
は、気孔率15〜50%を有するFe合金焼結体に、潤
滑性を有するPb合金を含浸した「制振性および潤滑性
にすぐれた強磁性複合焼結材料」が開示されている。し
かし、この強磁性複合焼結材料は、磁性が要求されるソ
レノイドバルブを目的としていることから、主としてF
eを含有する母相をもち、母相がAlを主とする本発明
の摩擦摺動部材をなんら開示するものではない。
In Japanese Patent Laid-Open No. 59-145764, an Fe alloy sintered body having a porosity of 15 to 50% is impregnated with a Pb alloy having lubricity, which is "excellent in vibration damping and lubricity. A "ferromagnetic composite sintered material" is disclosed. However, since this ferromagnetic composite sintered material is intended for a solenoid valve that requires magnetism, it is mainly used for F
It does not disclose any friction sliding member of the present invention having a mother phase containing e, and the mother phase mainly containing Al.

【0013】また、特開平1−252744号公報に
は、気孔率0.05〜5%のCu−Zn−Al−Si−
Mn系の焼結合金からなる「Cu系焼結合金製変速機用
同期リング(シンクロナイザリング)」が開示されてい
る。しかし、Cuを主とするシンクロナイザリングは、
ギア油中で硫化されてCuSを発生させやすく、腐食し
て耐久性が損なわれるおそれがある。一方、本発明の摩
擦摺動部材はAlを主としているため、シンクロナイザ
リングに適用した場合にギア油中でCuSを発生せず、
優れた耐久性を発揮する。
Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 1-252744, Cu-Zn-Al-Si- having a porosity of 0.05 to 5% is disclosed.
A "Cu-based sintered alloy synchronization ring (synchronizer ring) made of a Mn-based sintered alloy" is disclosed. However, the synchronizer ring mainly composed of Cu is
It is likely to be sulfided in gear oil to generate CuS, which may corrode and impair durability. On the other hand, since the friction sliding member of the present invention mainly contains Al, it does not generate CuS in the gear oil when applied to the synchronizer ring,
Exhibits excellent durability.

【0014】[0014]

【実施例】【Example】

(1)以下、本発明の摩擦摺動部材をシンクロナイザリ
ングに具体化した実施例1、2を比較例1〜6とともに
図面を参照しつつ説明する。 (実施例1)実施例1のシンクロナイザリングは、図1
及び図2に示すように、リング状の本体1と、この本体
1の内テーパコーン部位1aにろう付けされた母相2
と、母相2の気孔内に溶浸された軟質合金3とからな
る。
(1) Hereinafter, Examples 1 and 2 in which the friction sliding member of the present invention is embodied in a synchronizer ring will be described together with Comparative Examples 1 to 6 with reference to the drawings. (Embodiment 1) The synchronizer ring of Embodiment 1 is shown in FIG.
As shown in FIG. 2, a ring-shaped main body 1 and a mother phase 2 brazed to an inner tapered cone portion 1a of the main body 1
And the soft alloy 3 infiltrated into the pores of the mother phase 2.

【0015】本体1は、冷間鍛造により形成されたJI
SSPCC製からなる。母相2は、70(Al−15S
i)+30Mo(Al−Si系合金粉末におけるSi;
15%、残部Al。同Al−Si系合金粉末;70%、
Mo粉末;30%。以下、同様。)からなり、気孔率が
15%の焼結体である。この母相2は次のようにして得
た。まず、Al−15Si合金粉末(粒径φ60〜70
μm)と、Mo粉末(粒径φ45〜50μm)とを用意
し、Al−15Si合金粉末70%とMo粉末30%と
を混粉した。この混粉を圧力7ton/cm2 で所定形
状に成形し、成形体とする。この成形体をアンモニア分
解ガス雰囲気中、温度500℃にて60分間焼結し、厚
さ1mmの焼結体を得た。この焼結体の気孔率は15%
であった。そして、この焼結体を本体1の内テーパコー
ン部位1aにろう付けした。
The body 1 is a JI formed by cold forging.
It is made of SSPCC. The mother phase 2 is 70 (Al-15S
i) + 30Mo (Si in Al-Si alloy powder;
15%, balance Al. The same Al-Si alloy powder; 70%,
Mo powder; 30%. The same applies hereinafter. ) And having a porosity of 15%. This mother phase 2 was obtained as follows. First, Al-15Si alloy powder (particle size φ60 to 70
μm) and Mo powder (particle diameter φ45 to 50 μm) were prepared, and Al-15Si alloy powder 70% and Mo powder 30% were mixed. This mixed powder is molded into a predetermined shape at a pressure of 7 ton / cm 2 to obtain a molded body. This molded body was sintered at a temperature of 500 ° C. for 60 minutes in an atmosphere of ammonia decomposition gas to obtain a sintered body having a thickness of 1 mm. The porosity of this sintered body is 15%
Met. Then, this sintered body was brazed to the inner taper cone portion 1a of the main body 1.

【0016】軟質合金3は、Pb−10Sn−6In
(Sn;10%、In;6%、残部Pb。以下、同
様。)からなる。この軟質合金3は次のようにして得
た。まず、上記組成となるように金属粉末を300℃で
溶解し、溶湯を用意する。そして、この溶湯内に母相2
を60分間浸漬し、母相2の気孔に軟質合金3を溶浸さ
せた。こうして得られたシンクロナイザリングの内テー
パコーンは、硬さがHv180、表面粗さが20μmR
zであった。 (実施例2)実施例2のシンクロナイザリングは、軟質
合金がPb−10Sn−2Cuからなる点を除いて、実
施例1のものと同一のものである。こうして得られたシ
ンクロナイザリングの内テーパコーンは、硬さがHv1
70、表面粗さが20μmRzであった。 (比較例1)比較例1のシンクロナイザリングは、母相
の気孔率が8%であることを除き、実施例1と同一のも
のである。すなわち、このシンクロナイザリングは、上
記実施例1で使用した混粉の成形圧力を9ton/cm
2 とし、他の製法を実施例1と同一とすることにより得
た。こうして得られたシンクロナイザリングの内テーパ
コーンは、硬さがHv210、表面粗さが20μmRz
であった。 (比較例2)比較例2のシンクロナイザリングは、母相
の気孔率が22%であることを除き、実施例1と同一の
ものである。すなわち、このシンクロナイザリングは、
上記実施例1で使用した混粉の成形圧力を6ton/c
2 とし、他の製法を実施例1と同一とすることにより
得た。こうして得られたシンクロナイザリングの内テー
パコーンは、硬さがHv130、表面粗さが20μmR
zであった。 (比較例3)比較例3のシンクロナイザリングは、母相
の気孔にポリアミド樹脂を溶浸させたことを除き、実施
例1と同一のものである。こうして得られたシンクロナ
イザリングの内テーパコーンは、硬さがHv130、表
面粗さが20μmRzであった。 (比較例4)比較例4のシンクロナイザリングは、母相
の表面にSn;10%と、In;6%と、残部Pbとか
らなるめっき層を形成したことを除き、実施例1と同一
のものである。こうして得られたシンクロナイザリング
の内テーパコーンは、硬さがHv100、表面粗さが2
0μmRzであった。 (比較例5)比較例5のシンクロナイザリングは、軟質
合金を形成しない点を除き、実施例1と同一のものであ
る。こうして得られたシンクロナイザリングの内テーパ
コーンは、硬さがHv220、表面粗さが20μmRz
であった。 (比較例6)比較例6のシンクロナイザリングは、一般
的に使用されている高力黄銅系(Zn−60Cu−5A
l)の鍛造品である。こうして得られたシンクロナイザ
リングの内テーパコーンは、硬さがHv220、表面粗
さが20μmRzであった。 (評価1)実施例1、2及び比較例1〜6のシンクロナ
イザリングを用い、単体摩擦試験を行った。試験条件
は、回転数1400rpm、押し付け力100kgf、
油温120℃、最高継合回数10000回である。相手
材はクロム鋼焼入れ材である。また、潤滑油はギアオイ
ル75W−90を使用し、油量はシンクロナイザリング
の中央部までとした。
The soft alloy 3 is Pb-10Sn-6In.
(Sn: 10%, In: 6%, balance Pb. The same applies hereinafter). This soft alloy 3 was obtained as follows. First, a metal powder is melted at 300 ° C. so as to have the above composition, and a molten metal is prepared. And the mother phase 2 in this molten metal
Was immersed for 60 minutes, and the soft alloy 3 was infiltrated into the pores of the mother phase 2. The inner cone of the synchronizer ring thus obtained had a hardness of Hv180 and a surface roughness of 20 μmR.
It was z. (Example 2) The synchronizer ring of Example 2 is the same as that of Example 1 except that the soft alloy is Pb-10Sn-2Cu. The hardness of the inner taper cone of the thus-obtained synchronizer ring is Hv1.
70, and the surface roughness was 20 μmRz. Comparative Example 1 The synchronizer ring of Comparative Example 1 is the same as that of Example 1 except that the porosity of the matrix is 8%. In other words, this synchronizer ring has a molding pressure of the mixed powder used in Example 1 above of 9 ton / cm.
2 and the other manufacturing method was the same as in Example 1 to obtain. The inner cone of the synchronizer ring thus obtained had a hardness of Hv210 and a surface roughness of 20 μmRz.
Met. Comparative Example 2 The synchronizer ring of Comparative Example 2 is the same as that of Example 1, except that the porosity of the mother phase is 22%. That is, this synchronizer ring
The mixing pressure of the mixed powder used in Example 1 was set to 6 ton / c.
m 2 and the other manufacturing method was the same as in Example 1 The inner cone of the synchronizer ring thus obtained had a hardness of Hv130 and a surface roughness of 20 μmR.
It was z. (Comparative Example 3) The synchronizer ring of Comparative Example 3 is the same as that of Example 1, except that the pores of the mother phase are infiltrated with the polyamide resin. The inner taper cone of the thus obtained synchronizer ring had a hardness of Hv130 and a surface roughness of 20 μmRz. (Comparative Example 4) The synchronizer ring of Comparative Example 4 was the same as Example 1 except that a plating layer consisting of Sn; 10%, In; 6% and the balance Pb was formed on the surface of the mother phase. It is a thing. The inner tapered cone of the synchronizer ring thus obtained had a hardness of Hv100 and a surface roughness of 2
It was 0 μm Rz. (Comparative Example 5) The synchronizer ring of Comparative Example 5 is the same as that of Example 1 except that a soft alloy is not formed. The inner cone of the synchronizer ring thus obtained had a hardness of Hv220 and a surface roughness of 20 μmRz.
Met. (Comparative Example 6) The synchronizer ring of Comparative Example 6 is a high strength brass system (Zn-60Cu-5A) which is generally used.
It is a forged product of l). The inner taper cone of the thus obtained synchronizer ring had a hardness of Hv220 and a surface roughness of 20 μmRz. (Evaluation 1) A simple friction test was performed using the synchronizer rings of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 6. The test conditions were a rotation speed of 1400 rpm, a pressing force of 100 kgf,
The oil temperature is 120 ° C and the maximum number of joints is 10,000 times. The mating material is a chrome steel hardened material. Gear oil 75W-90 was used as the lubricating oil, and the amount of oil was up to the center of the synchronizer ring.

【0017】シンクロナイザリングの内テーパコーンと
相手材との間で発生する摩擦係数(μ)と継合回数(サ
イクル)との関係を図3に示す。図3から、実施例1の
シンクロナイザリングでは、摩擦係数が0.08とやや
低いものの、摩擦係数が長期にわたって経時変化もなく
安定していることがわかる。また、実施例2のシンクロ
ナイザリングでは、摩擦係数が0.07であって長期に
わたり経時変化もなく安定している。つまり、これらの
シンクロナイザリングでは、初期の摩擦係数の安定性に
優れる。これは、母相に所定の割合で連続気孔が存在
し、この気孔中に存在するPb−Sn−In系合金から
なる軟質合金が特に初期の当たり付け段階時に相手材と
のなじみ性を向上させているためであると考えられる。
また、摩擦係数について、軟質合金中でInとCuとは
同等の効果が得られることもわかる。
FIG. 3 shows the relationship between the friction coefficient (μ) generated between the inner taper cone of the synchronizer ring and the mating material and the number of joints (cycle). It can be seen from FIG. 3 that the synchronizer ring of Example 1 has a friction coefficient of 0.08, which is rather low, but the friction coefficient is stable over a long period of time without change. The synchronizer ring of Example 2 has a friction coefficient of 0.07 and is stable for a long period of time without change. That is, in these synchronizer rings, the stability of the initial friction coefficient is excellent. This is because the matrix has continuous pores at a predetermined ratio, and the soft alloy made of Pb-Sn-In alloy present in the pores improves the compatibility with the mating material especially at the initial hitting stage. It is believed that this is because
It is also found that In and Cu have the same effect on the friction coefficient in the soft alloy.

【0018】一方、比較例1のシンクロナイザリングで
は、実施例1、2のものと比較して軟質合金の割合が少
ないため、摩擦係数は高いが、初期の当たり付けの段階
での摩擦係数変化が大きいことがわかる。また、比較例
1のシンクロナイザリングでは、継合回数の増加に伴
い、焼付気味となり、摩擦係数が上昇傾向となることが
わかる。
On the other hand, in the synchronizer ring of Comparative Example 1, the coefficient of soft alloy is smaller than that of Examples 1 and 2, so that the coefficient of friction is high, but the coefficient of friction change at the initial hitting stage. It turns out to be big. Further, it can be seen that in the synchronizer ring of Comparative Example 1, seizure tends to occur and the friction coefficient tends to increase as the number of joints increases.

【0019】比較例2のシンクロナイザリングでは、実
施例1、2のものと比較して逆に軟質合金の割合が多い
ため、摩擦係数の安定性は問題ないが、摩擦係数が0.
05と低く、シンクロナイザリングとして最低必要な
0.07の値に達しないことがわかる。比較例3のシン
クロナイザリングでは、ポリアミド樹脂が溶浸されてい
るため、摩擦係数は実施例1、2のものと比較してやや
低くなることがわかる。また、このシンクロナイザリン
グでは、ポリアミド樹脂が有機物であるという欠点か
ら、継合回数が増して負荷(特に熱的負荷)が厳しくな
ると、気孔からポリアミド樹脂が溶出し、摩擦係数が上
昇傾向となることがわかる。
On the contrary, in the synchronizer ring of Comparative Example 2, since the proportion of the soft alloy is larger than that of Examples 1 and 2, the stability of the friction coefficient is not a problem, but the friction coefficient is less than 0.
It is as low as 05, and it can be seen that the minimum required value of 0.07 for synchronizer ring is not reached. In the synchronizer ring of Comparative Example 3, since the polyamide resin was infiltrated, the friction coefficient was slightly lower than that of Examples 1 and 2. Further, in this synchronizer ring, due to the drawback that the polyamide resin is an organic substance, when the number of joints increases and the load (especially thermal load) becomes severe, the polyamide resin elutes from the pores and the friction coefficient tends to increase. I understand.

【0020】比較例4のシンクロナイザリングでは、初
期なじみにおいて優れるが、3000サイクル以降でめ
っき層の摩耗により母相のみとなってしまい、摩擦係数
が急上昇し、焼付が発生した。比較例5のシンクロナイ
ザリングでは、5000サイクル以降、摩擦係数が上昇
傾向となり、7000サイクル時点で焼付が発生した。
The synchronizer ring of Comparative Example 4 was excellent in initial running-in, but after 3000 cycles, only the parent phase was formed due to wear of the plating layer, the friction coefficient sharply increased, and seizure occurred. In the synchronizer ring of Comparative Example 5, the friction coefficient tended to increase after 5000 cycles, and seizure occurred at 7000 cycles.

【0021】比較例6のシンクロナイザリングでは、2
000サイクル以降、摩擦係数が低下傾向となる。次
に、シンクロナイザリングの摩耗量(シンクロナイザリ
ングの軸方向変位量δ(mm))と継合回数(サイク
ル)との関係を図4に示す。図4から、実施例1のシン
クロナイザリングでは、継合回数が増加しても、摩耗量
は少なく、かつ相手攻撃性が弱く、軸方向変位量がほぼ
安定していることがわかる。また、実施例2のシンクロ
ナイザリングでは、実施例1のものと比較して、やや摩
耗量は多くなるが、目標である0.4mmに対しては満
足できることがわかる。これは、これらのシンクロナイ
ザリングにおいて、所定の軟質合金の部分で相手材との
なじみ性を確保しつつ、母相のAl−Si+Mo系合金
の焼結体で負荷荷重を支持していると考えられるからで
ある。また、摩耗量についても、軟質合金中でInとC
uとは同等の効果が得られることもわかる。
In the synchronizer ring of Comparative Example 6, 2
After 000 cycles, the friction coefficient tends to decrease. Next, FIG. 4 shows the relationship between the wear amount of the synchronizer ring (the axial displacement amount δ (mm) of the synchronizer ring) and the number of joints (cycle). It can be seen from FIG. 4 that in the synchronizer ring of the first embodiment, even if the number of joints is increased, the amount of wear is small, the opponent aggression is weak, and the axial displacement is almost stable. Further, in the synchronizer ring of the second embodiment, the wear amount is slightly larger than that of the first embodiment, but it is understood that the target of 0.4 mm is satisfactory. It is considered that, in these synchronizer rings, the load is supported by the sintered body of the Al-Si + Mo-based alloy of the mother phase while ensuring the compatibility with the counterpart material at the predetermined soft alloy portion. Because. As for the wear amount, In and C in the soft alloy
It can also be seen that the same effect as u can be obtained.

【0022】一方、比較例1のシンクロナイザリングで
は、焼付気味となった時点からの摩耗量が多くなってい
る。比較例2のシンクロナイザリングでは、軟質合金の
占める割合が多いため、初期の段階で摩耗が促進され、
背面当たりとなっている。比較例3のシンクロナイザリ
ングでは、気孔中に溶浸されているものがポリアミド樹
脂であることから、実施例1、2よりもやや摩耗量が多
く、継合回数の増加に伴い、摩耗は多くなる。
On the other hand, in the synchronizer ring of Comparative Example 1, the amount of wear from the time when it is about to burn is large. In the synchronizer ring of Comparative Example 2, since the soft alloy occupies a large proportion, wear is accelerated in the initial stage,
It is on the back. In the synchronizer ring of Comparative Example 3, since the polyamide resin is infiltrated into the pores, the amount of wear is slightly larger than in Examples 1 and 2, and the wear increases as the number of joints increases. ..

【0023】比較例4のシンクロナイザリングでは、初
期に摩耗量が多くなり、背面当たりに至ってしまった。
比較例5のシンクロナイザリングでは、焼付発生に伴い
摩耗量が急増している。比較例6のシンクロナイザリン
グでは、継合回数の増加に伴い摩耗量が多くなり、背面
当たりが発生した。 (評価2)次に実施例1、2及び比較例5、6のシンク
ロナイザリングを実機に組み込み、実機での効果を確認
した。試験は、1600ccエンジン用横置き型マニュ
アルトランスミッションを用いて10万回のハードシフ
トを行なうことにより、焼付の有無の確認、摩耗量の測
定、ギア鳴りの有無の確認を行った。なお、摩耗量はテ
ーパゲージによる出入り量(mm)で測定した。結果を
表1に示す。
In the synchronizer ring of Comparative Example 4, the amount of wear increased in the initial stage, reaching the back surface.
In the synchronizer ring of Comparative Example 5, the amount of wear rapidly increased due to the occurrence of seizure. In the synchronizer ring of Comparative Example 6, the amount of wear increased as the number of joints increased, and back contact occurred. (Evaluation 2) Next, the synchronizer rings of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 5 and 6 were incorporated into an actual machine, and the effect of the actual machine was confirmed. In the test, a horizontal manual transmission for a 1600 cc engine was used to perform a hard shift 100,000 times to confirm the presence or absence of seizure, the amount of wear, and the presence or absence of gear squeal. The amount of wear was measured by the amount of movement (mm) with a taper gauge. The results are shown in Table 1.

【0024】[0024]

【表1】 表1より、実施例1のシンクロナイザリングでは、比較
例5、6のものと比較して、焼付の発生もなく、摩耗量
も非常に少なく、かつギア鳴りもないことがわかる。ま
た、実施例のシンクロナイザリングでは、実施例1のも
のと比較して、やや摩耗量が多くなるが、目標である
0.6mmに対しては満足でき、かつ焼付きの発生もな
く、良好であることがわかる。
[Table 1] From Table 1, it can be seen that the synchronizer ring of Example 1 does not cause seizure, has a very small amount of wear, and does not cause gear squeal, as compared with those of Comparative Examples 5 and 6. Further, in the synchronizer ring of the embodiment, the wear amount is slightly larger than that of the embodiment 1, but the target of 0.6 mm is satisfactory, and seizure does not occur, which is good. I know there is.

【0025】評価1、2より、実施例1、2のシンクロ
ナイザリングは、比較例1〜6のものと比較して、相手
材との面圧が高く、相手材との相対すべり速度が大きな
過酷な条件下であっても、耐摩耗性に優れるとともに相
手攻撃性が弱く、同時に焼付が生じにくく、かつ摩擦係
数が長期にわたって安定していることがわかる。 (2)次に、本発明の摩擦摺動部材における母相の組
成、母相の気孔率及び軟質合金の組成を限定した確認試
験を図面を参照しつつ説明する。 (母相の組成)実施例1、2の母相と同一の条件の下、
アルミブロンズ(Cu−9.7Al−1.2Fe−0.
02Ni)粉末で焼結させた皮膜、Al−Si系合金
(Al−15Si)粉末で焼結させた皮膜、Fe−Mo
−C系合金(Fe−13.5Mo−2.46C)粉末で
焼結させた皮膜、Fe−Cr−C系合金(Fe−62.
7Cr−7.5C)粉末で焼結させた皮膜及びMo(微
少量のMo酸化物含有)粉末で焼結させた皮膜を用意し
た。
From the evaluations 1 and 2, the synchronizer rings of Examples 1 and 2 had a higher surface pressure with the mating material and a larger relative sliding speed with the mating material than those of Comparative Examples 1 to 6. It can be seen that even under these conditions, the abrasion resistance is excellent, the opponent attack is weak, seizure hardly occurs, and the friction coefficient is stable for a long period of time. (2) Next, a confirmation test in which the composition of the parent phase, the porosity of the parent phase and the composition of the soft alloy in the friction sliding member of the present invention are limited will be described with reference to the drawings. (Composition of mother phase) Under the same conditions as those of the mother phases of Examples 1 and 2,
Aluminum bronze (Cu-9.7Al-1.2Fe-0.
02Ni) powder-sintered film, Al-Si alloy (Al-15Si) powder-sintered film, Fe-Mo
-C alloy (Fe-13.5Mo-2.46C) powder sintered film, Fe-Cr-C alloy (Fe-62.
7Cr-7.5C) powder-sintered film and Mo (containing a small amount of Mo oxide) powder-sintered film were prepared.

【0026】これら5種の各皮膜をテストピース評価に
供した。図5に、皮膜の摩耗量(mg)と相手材の摩耗
量(mg)とを示す。また、図6に、焼付荷重(×10
3 N)を示す。図5及び図6より、Al−Si系合金粉
末からなる皮膜と、Fe−Mo−C系合金粉末からなる
皮膜とが、皮膜及び相手材の摩耗量が少なく、かつ焼付
荷重が高いことから、母相としてこれら2種の組成が好
適であることが確認できた。
Each of these five types of films was subjected to test piece evaluation. FIG. 5 shows the amount of wear of the coating (mg) and the amount of wear of the mating material (mg). Further, in FIG. 6, the seizure load (× 10
3 N). From FIG. 5 and FIG. 6, since the film made of the Al—Si alloy powder and the film made of the Fe—Mo—C alloy powder have a small amount of wear of the film and the mating material, and a high baking load, It was confirmed that these two compositions were suitable as the mother phase.

【0027】次に、アルミブロンズ粉末、Al−Si系
合金粉末、Fe−Mo−C系合金粉末又はFe−Cr−
C系合金粉末にMo粉末を0〜50%添加し、実施例
1、2の母相と同一の条件の下、皮膜を形成した。ま
た、Al−Si系合金粉末、Fe−Mo−C系合金粉末
又はFe−Cr−C系合金粉末にAl−Pb(Al−1
0Pb)系合金粉末を0〜50%添加し、実施例1、2
の母相と同一の条件の下、皮膜を形成した。図6の試験
条件と同一の条件の下、Mo粉末を添加した各皮膜の焼
付荷重(×103 N)を図7に示す。また、同条件の
下、Al−Pb系粉末を添加した各皮膜の焼付荷重(×
103 N)を図8に示す。図7及び図8より、Al−S
i+Mo系合金からなる皮膜が最も好適であることが確
認できた。
Next, aluminum bronze powder, Al--Si alloy powder, Fe--Mo--C alloy powder or Fe--Cr--.
Mo powder was added to C-based alloy powder in an amount of 0 to 50%, and a film was formed under the same conditions as in the mother phases of Examples 1 and 2. Further, Al-Pb (Al-1) is added to Al-Si alloy powder, Fe-Mo-C alloy powder or Fe-Cr-C alloy powder.
0Pb) -based alloy powder is added in an amount of 0 to 50%.
A film was formed under the same conditions as the mother phase of. FIG. 7 shows the baking load (× 10 3 N) of each film to which Mo powder was added under the same conditions as the test conditions of FIG. In addition, under the same conditions, the baking load of each coating to which the Al-Pb-based powder was added (x
10 3 N) is shown in FIG. From FIGS. 7 and 8, Al-S
It was confirmed that a film made of i + Mo alloy was most suitable.

【0028】次いで、Mo粉末;30%で固定し、Al
−Si系合金粉末中のSiを0〜25%で種々変え、実
施例1、2の母相と同一の条件の下、皮膜を形成した。
テストピース評価による各皮膜の摩耗量(×103 cm
3 )及び密着強さ(MPa)を図9に示し、相手材摩耗
深さ(μm)を図10に示す。図9、10より、Al−
Si系合金粉末中のSiが10〜20%であれば、摩耗
量が少なく、密着強さが大きく、かつ相手攻撃性が弱い
ことが確認できた。
Then, Mo powder; fixed at 30%, Al
-Si in the Si-based alloy powder was variously changed to 0 to 25%, and a film was formed under the same conditions as those of the mother phases of Examples 1 and 2.
Abrasion amount of each film by test piece evaluation (× 10 3 cm
3 ) and the adhesion strength (MPa) are shown in FIG. 9, and the mating material wear depth (μm) is shown in FIG. From FIGS. 9 and 10, Al-
It was confirmed that if Si in the Si-based alloy powder is 10 to 20%, the amount of wear is small, the adhesion strength is large, and the opponent attacking property is weak.

【0029】また、Al−15Si合金粉末に添加する
Mo粉末を0〜85%で種々変え、実施例1、2の母相
と同一の条件の下、皮膜を形成した。テストピース評価
による各皮膜の摩耗量(μm)を図11に示し、相手材
摩耗深さ(μm)を図12に示す。図11、12より、
Al−15Si合金粉末にMo粉末を30〜80%で添
加すれば、摩耗量が少ないことが確認できた。
Further, the Mo powder added to the Al-15Si alloy powder was variously changed from 0 to 85% to form a film under the same conditions as those of the mother phases of Examples 1 and 2. FIG. 11 shows the wear amount (μm) of each film by the test piece evaluation, and FIG. 12 shows the wear depth (μm) of the mating material. From FIGS. 11 and 12,
It was confirmed that the wear amount was small when the Mo powder was added to the Al-15Si alloy powder at 30 to 80%.

【0030】したがって、母相としては、10〜20%
のSi及び残部AlからなるAl−Si系合金粉末;7
0〜20%と、Mo粉末;30〜80%とからなるAl
−Si+Mo系合金が好適であることがわかる。 (母相の気孔率)実施例1、2と同一組成であって、気
孔率が5〜25%まで異なるシンクロナイザリングを用
意し、これらを評価1と同一条件の下、シンクロナイザ
リングの摩耗量(変位量、mm)と、変速ギアにおける
外テーパコーンの摩耗量(μm)とを求めた。結果を図
13に示す。図13より、気孔率が10〜20%であれ
ば、シンクロナイザリング及び外テーパコーンの摩耗量
が少なく、優れていることがわかる。 (軟質合金の組成)Pb−Sn−In(Pb−10Sn
−5In)系軟質合金と、Sn−Pb−Cu(Sn−7
Pb−4Cu)系軟質合金と、Cu−Pb−Sn(Cu
−20Pb−5Sn)系軟質合金と、Pb−Sn−Cu
(Pb−10Sn−2Cu)系軟質合金とを実施例1と
同様に溶解し、実施例1の母相を用いて、実施例1と同
様に母相の気孔中に各軟質合金を溶浸させた。こうし
て、得た各皮膜について、テストピース評価により焼付
荷重(×103 N)を求めた。結果を図14に示す。図
14より、Pb−Sn−In系軟質合金及びPb−Sn
−Cu系軟質合金が高焼付荷重性を示すことが確認でき
た。
Therefore, as a mother phase, 10 to 20%
Al-Si alloy powder consisting of Si and balance Al; 7
Al consisting of 0 to 20% and Mo powder; 30 to 80%
It can be seen that a -Si + Mo-based alloy is suitable. (Porosity of mother phase) Prepare synchronizer rings having the same composition as in Examples 1 and 2 but different in porosity from 5 to 25%, and under the same conditions as in Evaluation 1, the wear amount of the synchronizer rings ( The displacement amount, mm) and the wear amount (μm) of the outer taper cone in the transmission gear were obtained. The results are shown in Fig. 13. From FIG. 13, it is understood that when the porosity is 10 to 20%, the wear amount of the synchronizer ring and the outer tapered cone is small, which is excellent. (Composition of soft alloy) Pb-Sn-In (Pb-10Sn
-5In) -based soft alloy and Sn-Pb-Cu (Sn-7)
Pb-4Cu) based soft alloy and Cu-Pb-Sn (Cu
-20Pb-5Sn) based soft alloy and Pb-Sn-Cu
A (Pb-10Sn-2Cu) -based soft alloy is melted in the same manner as in Example 1, and the soft phase of Example 1 is used to infiltrate each soft alloy into the pores of the hard phase as in Example 1. It was In this way, a baking load (× 10 3 N) was obtained for each of the obtained films by the test piece evaluation. The results are shown in Fig. 14. From FIG. 14, Pb-Sn-In based soft alloy and Pb-Sn
It was confirmed that the Cu-based soft alloy exhibits a high seizure load property.

【0031】したがって、軟質合金としては、Sn;2
〜20%と、少なくともIn;0.05〜15%及びC
u;0.01〜5%の一方と、残部Pbとからなるもの
が好適であることがわかる。なお、上記実施例1、2及
び確認試験では溶浸法により気孔中へ軟質合金を含浸さ
せたが、母相に軟質合金が均一に含まれるものであれ
ば、溶浸法に限定されず、例えばPVD法等を採用する
こともできる。また、母相は、内テーパコーンのみでな
く、本体と一体としてもよい。
Therefore, as the soft alloy, Sn; 2
~ 20% and at least In; 0.05-15% and C
It can be seen that the one composed of u; 0.01 to 5% and the balance Pb is preferable. In Examples 1 and 2 and the confirmation test, the soft alloy was impregnated into the pores by the infiltration method, but the invention is not limited to the infiltration method as long as the matrix contains the soft alloy uniformly. For example, the PVD method or the like can be adopted. Further, the mother phase may be not only the inner tapered cone but also the body.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の摩擦摺動
部材では、特許請求の範囲記載の構成を採用したもので
あるため、相手材との面圧が高く、かつ相手材との相対
すべり速度が大きな条件下であっても、次のような優れ
た効果を奏することができる。この摩擦摺動部材は、自
己潤滑性をもつため、優れた耐摩耗性を発揮し、かつ相
手材をさほど強く攻撃しない。
As described above in detail, since the friction sliding member of the present invention adopts the structure described in the claims, it has a high surface pressure with the mating material and the mating material. Even under the condition that the relative slip velocity is high, the following excellent effects can be obtained. Since this frictional sliding member has self-lubricating properties, it exhibits excellent wear resistance and does not attack the mating material very strongly.

【0033】また、この摩擦摺動部材は、焼付が生じに
くく、安定した摩擦係数を長期にわたって維持すること
ができる。したがって、この摩擦摺動部材を例えばトラ
ンスミッションのシンクロナイザリングに採用すれば、
厳しい条件下でも上記効果を奏することができることか
ら、近年のトランスミッションの小型化、軽量化、耐高
荷重化、耐高回転化等の要望を好適に実現することがで
きる。
Further, this friction sliding member is unlikely to cause seizure and can maintain a stable friction coefficient for a long period of time. Therefore, if this friction sliding member is adopted in, for example, a synchronizer ring of a transmission,
Since the above effects can be achieved even under severe conditions, recent demands for downsizing, weight reduction, high load resistance, high rotation resistance, and the like of the transmission can be suitably realized.

【0034】また、本発明の摩擦摺動部材では、母相が
焼結されたものであるため、シンクロナイザリングに適
用した場合に、鍛造成形した従来のものと比較して、成
形性及び寸法精度に優れる。このため、シンクロナイザ
リング全体にこの摩擦摺動部材を適用して、スプライン
のチャンファでも上記優れた効果を発揮させることもで
きる。
Further, in the friction sliding member of the present invention, since the mother phase is sintered, when applied to the synchronizer ring, the formability and the dimensional accuracy are improved as compared with the conventional forged product. Excellent in Therefore, the friction sliding member can be applied to the entire synchronizer ring, and the spline chamfer can exert the above-mentioned excellent effects.

【0035】さらに、本発明の摩擦摺動部材では、母相
にCuを採用しておらず、シンクロナイザリングに適用
した場合に、ギア油中で硫化されてCuSを発生させな
いため、腐食しにくく、優れた耐久性を発揮することが
できる。
Further, in the friction sliding member of the present invention, Cu is not used for the mother phase, and when it is applied to the synchronizer ring, it is not sulfided in the gear oil to generate CuS, so that corrosion is less likely to occur, It can exhibit excellent durability.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例1のシンクロナイザリングの断面図であ
る。
FIG. 1 is a sectional view of a synchronizer ring according to a first embodiment.

【図2】実施例1のシンクロナイザリングに係り、図1
の円内拡大断面図である。
2 relates to the synchronizer ring of Embodiment 1, and FIG.
It is an expanded sectional view in a circle.

【図3】実施例1、2と比較例1〜6とにおける継合回
数と摩擦係数との関係を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the number of joints and the friction coefficient in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 6.

【図4】実施例1、2と比較例1〜6とにおける継合回
数と軸方向変位量との関係を示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the number of joints and the amount of axial displacement in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 6.

【図5】母相の組成の差異による皮膜の摩耗量及び相手
材摩耗量の差異を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing the difference in the amount of wear of the coating and the amount of wear of the mating material due to the difference in the composition of the mother phase.

【図6】母相の組成の差異による焼付荷重の差異を示す
グラフである。
FIG. 6 is a graph showing a difference in seizure load due to a difference in composition of a mother phase.

【図7】Mo添加量に起因する母相の組成の差異による
焼付荷重の差異を示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing the difference in seizure load due to the difference in the composition of the mother phase due to the amount of Mo added.

【図8】Al−Pb添加量に起因する母相の組成の差異
による焼付荷重の差異を示すグラフである。
FIG. 8 is a graph showing the difference in seizure load due to the difference in the composition of the mother phase due to the added amount of Al—Pb.

【図9】Si量に起因する母相の組成の差異による摩耗
量及び密着強さの差異を示すグラフである。
FIG. 9 is a graph showing the difference in the amount of wear and the adhesion strength due to the difference in the composition of the parent phase due to the amount of Si.

【図10】Si量に起因する母相の組成の差異による相
手材摩耗深さの差異を示すグラフである。
FIG. 10 is a graph showing the difference in wear depth of the mating material due to the difference in the composition of the parent phase due to the amount of Si.

【図11】Mo添加量に起因する母相の組成の差異によ
る皮膜の摩耗量の差異を示すグラフである。
FIG. 11 is a graph showing the difference in the amount of wear of the coating due to the difference in the composition of the mother phase due to the amount of Mo added.

【図12】Mo添加量に起因する母相の組成の差異によ
る相手材摩耗深さの差異を示すグラフである。
FIG. 12 is a graph showing the difference in wear depth of the mating material due to the difference in the composition of the parent phase due to the amount of Mo added.

【図13】気孔率の差異によるシンクロナイザリングの
摩耗量及び外テーパコーンの摩耗量の差異を示すグラフ
である。
FIG. 13 is a graph showing a difference in wear amount of a synchronizer ring and a wear amount of an outer taper cone due to a difference in porosity.

【図14】軟質合金の組成の差異による焼付荷重の差異
を示すグラフである。
FIG. 14 is a graph showing a difference in seizure load due to a difference in composition of soft alloys.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…本体 1a…内テーパコーン部位 2…母相 3…軟質合金 1 ... Main body 1a ... Inner taper cone part 2 ... Mother phase 3 ... Soft alloy

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】10〜20重量%のSi及び残部Alから
なるAl−Si系合金粉末;70〜20重量%と、Mo
粉末;30〜80重量%とからなり、気孔率;10〜2
0%で焼結された母相と、 該母相に含浸され、Sn;2〜20重量%と、少なくと
もIn;0.05〜15重量%及びCu;0.01〜5
重量%の一方と、残部Pbとからなる軟質合金と、から
なることを特徴とする摩擦摺動部材。
1. An Al-Si alloy powder comprising 10 to 20% by weight of Si and the balance Al; 70 to 20% by weight, and Mo.
Powder: 30-80% by weight, porosity: 10-2
0% sintered mother phase, impregnated into the mother phase, Sn; 2-20% by weight, at least In; 0.05-15% by weight and Cu; 0.01-5
A frictional sliding member, characterized by comprising one of weight% and a soft alloy comprising the balance Pb.
JP4141701A 1992-06-02 1992-06-02 Friction sliding member Expired - Lifetime JP2932831B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4141701A JP2932831B2 (en) 1992-06-02 1992-06-02 Friction sliding member

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4141701A JP2932831B2 (en) 1992-06-02 1992-06-02 Friction sliding member

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05331504A true JPH05331504A (en) 1993-12-14
JP2932831B2 JP2932831B2 (en) 1999-08-09

Family

ID=15298194

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4141701A Expired - Lifetime JP2932831B2 (en) 1992-06-02 1992-06-02 Friction sliding member

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2932831B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2818572A1 (en) * 2000-12-22 2002-06-28 Valeo METHOD FOR MANUFACTURING A GEARBOX SYNCHRONIZATION RING, PARTICULARLY FOR A MOTOR VEHICLE
WO2005024076A1 (en) * 2003-09-03 2005-03-17 Komatsu Ltd. Sintered sliding material, sliding member, connection device and device provided with sliding member

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2818572A1 (en) * 2000-12-22 2002-06-28 Valeo METHOD FOR MANUFACTURING A GEARBOX SYNCHRONIZATION RING, PARTICULARLY FOR A MOTOR VEHICLE
WO2005024076A1 (en) * 2003-09-03 2005-03-17 Komatsu Ltd. Sintered sliding material, sliding member, connection device and device provided with sliding member
JPWO2005024076A1 (en) * 2003-09-03 2006-11-02 株式会社小松製作所 Sintered sliding material, sliding member, coupling device and apparatus to which sliding member is applied
JP5085040B2 (en) * 2003-09-03 2012-11-28 株式会社小松製作所 Sintered sliding material, sliding member, coupling device and apparatus to which sliding member is applied

Also Published As

Publication number Publication date
JP2932831B2 (en) 1999-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6015775A (en) Self-lubricating sintered sliding material and method for manufacturing the same
JP3859344B2 (en) Sliding material, sliding member and method of manufacturing the sliding member
JP3298634B2 (en) Sliding material
JP5371182B2 (en) Cu-Ni-Sn based copper-based sintered alloy having excellent friction and wear resistance and bearing material made of the alloy
JP4675563B2 (en) Bearing and manufacturing method thereof
US5545489A (en) Multi-layer sliding bearing having excellent fretting property
JP6326426B2 (en) Sliding bearing composite material
JP3373709B2 (en) Copper-based sliding bearing materials and sliding bearings for internal combustion engines
JP4823183B2 (en) Copper-based sintered sliding material and sintered sliding member using the same
JP4416313B2 (en) Sliding material, composite sintered sliding member, and method for manufacturing the same
US5337872A (en) Synchronizer ring
JP3727385B2 (en) Plain bearing
JP2005291495A (en) Metallic spherical bearing
JP3570607B2 (en) Sliding member
US5298336A (en) Multilayer composite sliding material having excellent seizure resistance property
US20100190667A1 (en) Lead-free sintered lubricating material and sinter powder for manufacture of the same
GB2332485A (en) Plain bearing
GB2263950A (en) Bearings.
JP3484444B2 (en) Sliding member
KR20050002596A (en) Sliding member
JP2000345258A (en) Sliding bearing
JP2992373B2 (en) Synchronizer ring
JP2003342700A (en) Sintered sliding material, sintered sliding member, and production method thereof
CN110199042B (en) Multi-layer plain bearing element
JPH05331504A (en) Frictional sliding member