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DE2809866A1 - Lagerlegierung auf aluminiumbasis - Google Patents

Lagerlegierung auf aluminiumbasis

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DE2809866A1
DE2809866A1 DE19782809866 DE2809866A DE2809866A1 DE 2809866 A1 DE2809866 A1 DE 2809866A1 DE 19782809866 DE19782809866 DE 19782809866 DE 2809866 A DE2809866 A DE 2809866A DE 2809866 A1 DE2809866 A1 DE 2809866A1
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aluminum
bearing
alloy
lead
copper
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DE19782809866
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Sanae Mori
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Daido Metal Co Ltd
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Daido Metal Co Ltd
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    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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    • C22C21/00Alloys based on aluminium
    • C22C21/02Alloys based on aluminium with silicon as the next major constituent
    • C22C21/04Modified aluminium-silicon alloys
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C21/00Alloys based on aluminium
    • C22C21/10Alloys based on aluminium with zinc as the next major constituent
    • 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
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    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
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    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
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    • F16C33/121Use of special materials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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Description

PATENTANWÄLTE
DR. WALTER KRAUS DIPLOMCHEMIKER · DR.-ING. ANNEKÄTE WEISERT D1PL.-ING. FACHRICHTUNG CHEMIE IRMGARDSTRASSE 15 · D-8OOO MÜNCHEN 71 -TELEFON 089/79 70 77-79 70 78 · TELEX O5-21215 6 kpat d
TELEGRAMM KRAUSPATENT
1813 WK/rm
DAIDO METAL COMPANY LTD. Nagoya / Japan
Lagerlegierung auf Aluminiumbasis
9 808/0643
-S- 4
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine neue Lagerlegierung auf Aluminiumbasis und ein mit dieser Legierung hergestelltes zusammengesetztes Lager bzw. Verbundlager. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Lagerlegierung auf Aluminiumbasis mit ausgezeichneten Eigenschaften hinsichtlich der Klebfreiheit und der Dauerfestigkeit. Bei diesen Eigenschaften handelt es sich um sehr wichtige Lagereigenschaften. Die Erfindung betrifft weiterhin insbesondere auch ein zusammengesetztes Lager bzw. ein Verbundlager aus der erfindungsgemäßen Legierung mit einer Stahlunterlage bzw. Stahlrückseite.
Für Hochleistungsvorrichtungen, beispielsweise Lager für Mittel- bis Hochgeschwindigkeits-Dieselmotoren, werden herkömmlicherweise drei Typen von Lagerlegierungen verwendet. Diese sind:
(1) Kupfer-Blei-Legierungen (Keimet- oder Blei-Bronze-Legierungen) ;
(2) Lagerlegierungen auf Aluminiumbasis mit niedrigem Zinngehalt ;
(3) Lagerlegierungen auf Aluminiumbasis vom Al-Si-Cd-Typ.
Aufgrund der in letzter Zeit erfolgten Fortschritte bei Dieselmotoren ist es jedoch für diese Legierungen unmöglich gewesen, daß sie allen Erfordernissen für Lager genügen. Die Nachteile der Legierungen (1) bis (3) können wie folgt aufgeführt werden:
909808/0643
COPY ORfGfNAL INSPECTED
(1) Kupfer-Blei-Legierungen (Keimet oder Blei-Bronze)
Diese Legierungen haben den Nachteil, daß das Blei in den Legierungen stark korrodiert, was auf eine sehr starke Oxidation und Zersetzung des Motorenöls zurückzuführen ist, die ihrerseits auf die gegen eine Verschmutzung der Umwelt durchgeführten Maßnahmen und auf die angestrebte Verbesserung der Motorenleistung zurückzuführen ist.
(2) Lagerlegierungen auf Aluminiumbasis mit niedrigem Zinngehalt
Aufgrund der derzeitigen Tendenz in Richtung auf höhere Motorenöltemperaturen neigen sie dazu, mit dem Unterlagemetall beim Hochtemperaturbetrieb eine instabile Bindefestigkeit zu haben. Weiterhin ist auch ihre Beständigkeit gegenüber einer Hohlraumbildung beim Hochgeschwindigkeitsbetrieb nicht sicher, obgleich sie eine ziemlich gute Korrosionsbeständigkeit haben.
(3) Lagerlegierungen auf Aluminiumbasis vom Al-Si-Cd-Typ
Legierungen dieses Typs haben zwar eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, hohe Antihohlraumbildungseigenschaften und eine hohe Bindefestigkeit bei hoher Temperatur, doch enthalten diese Legierungen ein besonderes Element, nämlich Cadmium, das schwerwiegende Umweltverschmutzungsprobleme bewirkt. Daneben scheinen sie hinsichtlich ihrer Klebfreiheit nicht ganz zufriedenstellend zu sein, wenn einmal die Oberflächenschicht abgeschliffen v/orden ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lagerlegierung und ein zusammengesetztes Lager bzw. Verbundlager unter Verwendung dieser Lagerlegierung zur Verfügung zu stellen, wobei solche
909808/0643 COPY ^
ORfGfNAL WSPECTED
Nachteile überwunden worden sind und die Lagereigenschaften verbessert worden sind.
Die Lagerlegierung auf Aluminiumbasis und das damit hergestellte zusammengesetzte Lager sollen weiterhin ausgezeichnete Nicht-Festfressungseigenschaften und ausgezeichnete Dauerhaftigkeitseigenschaften haben. Beide Eigenschaften sind sehr wichtige Charakteristika von Lagern.
Durch die Erfindung wird daher folgendes zur Verfügung gestellt:
(1) Eine Lagerlegierung auf Aluminiumbasis, bestehend aus
2 bis 8 Gew.-?4 Zink, 2 bis 8 Gew.-% Silicium, 0,1 bis
3 Ge\T.-% Kupfer und 0,1 bis 3 Gew.-% Blei und zum Rest im wesentlichen aus Aluminium;
(2) eine Lagerlegierung auf Aluminiumbasis, enthaltend 2 bis 8% Zink, 2 bis 8% Silicium, 0,1 bis 3% Kupfer, 0,1 bis 3% Blei und insgesamt 0,2 bis 2% eines oder mehrerer Elemente aus der Gruppe 0,1 bis 2% Magnesium, 0,1 bis 3% Nickel und 0,1 bis 2% Wismut, sämtliche auf das Gewicht bezogen, und zum Rest im wesentlichen Aluminium;
(3) . ein zusammengesetztes Lager bzw. Verbundlager mit
einer Schicht aus einer Lagerlegierung auf Aluminiumbasis, wie oben unter (1) beschrieben, die mit oder ohne eine dünne Plattierung, beispielsweise aus Nickel, an eine Stahlunterlageplatte gebunden worden ist und sodann zu der gewünschten Gestalt verformt worden ist;
(4) ein zusammengesetztes Lager bzw. Verbundlager aus der Lagerlegierung auf Aluminiumbasis gemäß (2), die
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COPY
OFtfGfNAL INSPECTED
- if -
mit oder ohne eine dünne Plattierung, beispielsweise aus Nickel, an eine Stahlunterlageplatte gebunden worden ist und sodann zu der gewünschten Gestalt verformt worden ist;
(5) ein zusammengesetztes Lager bzw. Verbundlager gemäß (3), bei dem die Oberfläche der Lagerlegierung auf Aluminiumbasis weiterhin mit einem v/eichen Metall oder mit der Legierung belegt ist; und
(6) ein zusammengesetztes Lager bzw. Verbundlager gemäß (4), bei dem die Oberfläche der Lagerlegierung auf Aluminiumbasis weiterhin mit einem weichen Metall oder mit der Legierung belegt ist.
Die charakteristischen Merkmale der Legierung und des zusammengesetzten Lagers gemäß der Erfindung sind wie folgt:
1) Das Zink, das als gelöstes Metall in einer primären festen Lösung einer aluminiumreichen Phase vorliegt, wirkt mit den ausgefallenen Silicium- und Bleiteilchen zusammen und wird in der Phase dispergiert, wodurch die Lagereigenschaften, insbesondere die Antifestfressungseigenschaften (Antiverschweißungs- oder Antiverklebungseigenschaften), verbessert werden;
2) das erfindungsgemäße zusammengesetzte Lager ist dazu imstande, Lasten zu widerstehen, die über die Belastungsgrenzen der stärksten herkömmlichen Lagerlegierungen auf Aluminiumbasis oder Kupferbasis bezüglich der Dauerhaftigkeit und bezüglich des Lageroberflächendrucks hinausgehen. Es ist daher für Schwerlastanwendungszwecke bestens geeignet.
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COPY
ORKBfMAL INSPECTED
Nachstehend werden die Gründe für eine Begrenzung des Gehalts der Bestandteilselemente der erfindungsgemäßen Lagerlegierung und die durch die im Zusammensetzungsbereich eingeschränkten Elemente erhältlichen Vorteile erläutert.
(1) Si: 2 bis 8 Gew.-%:
1) Aufgrund der feinen Siliciumkörner mit hoher Härte (etwa Hv 599) und der Tatsache, daß sie in der Aluminiummatrix verstreut sind, verschleißt nur die weiche Aluminiummatrix an der Oberflächenschicht, wodurch ihre Oberfläche mikroskopisch ungleichmäßig wird, d.h. eingedrückte und erhöhte Teile aufweist. Das Silicium in den erhöhten Teilen hält schweren Lasten stand, während die Klebfreiheit des Lagers aufrechterhalten wird. Andererseits dienen die eingedrückten Teile der Al-Matrix als eine Art von Ölreservoir. Auf diese Weise trägt das Silicium dazu bei, daß das Lager selbst dann, wenn nur ein dünner Ölfilm vorliegt, schweren Lasten und metallischen Kontakten widersteht.
2) Wenn die Aluminiummatrix in sofortigen metallischen Kontakt mit der auftreffenden Oberfläche der Welle kommt, dann verhindert die Nicht-Klebungseigenschaft des Siliciums an der Oberfläche zusammen mit der Metallflußfreiheit der Aluminiummatrix, die eng von einem Siliconkern gehalten wird, daß die Lagerlegierung sich festfrißt oder verflüssigt wird.
3) Wenn die Menge von zugesetztem Silicium weniger als 2% beträgt, dann kann das Silicium nicht die oben unter 1) und 2) aufgeführten Eigenschaften sowie seine Verschleißfestigkeit entfalten. Wenn andererseits mehr als 8 Gew.-% Silicium zugesetzt werden, dann wird die
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Legierung spröde und ihre Schlagfestigkeit wird verringert. Weiterhin wird in diesem Falle auch die Bearbeitbarkeit hinsichtlich der plastischen Deformation, beispielsweise beim Walzen, Extrudieren und dergleichen, verringert.
(2) Zn: 2 bis 8 Gew.-$;
1) Gelöstes Zinkmetall in der primären festen Lösung der alumiiiiumreichen Matrix verändert den Gitterabstand des Raumgitters und vermindert die Schweißbarkeit.
2) Es erfolgt eine bevorzugte Oxidation des Zinks gegenüber e^ner Oxidati^^ Aluminiums, so daß die Bildung eines nachteiligen harten Filmes von Aluminiumoxid verhindert wird.
3) Die Kapazität der Legierung, Schmieröl zu halten, wird ■■;■■' : erhöht. / ;
\"---;;-ö:4)'-;Wenrt:--dla'ziigesetzte Zinkmenge weniger als 2% ist, dann werden die Nicht-Fressungs- und ■Verschleißbeständigkeitseigenschaften der Legierung erniedrigt. Die Zugabe von Zink in einer Menge von mehr als Q% führt Jedoch zu der Gefahr.einer Spannungskorrosionsrißbildung und zu einer Erniedrigung der Zähigkeit. Wenn weiterhin ein mildes Material auf die Oberfläche der Legierung, beispielsweise durch Elektroplattieren oder Aufwalzen, aufgelegt wird, dann gibt es Probleme wegen der schlechten Bindungsfähigkeit.
(3> Cm Ö,t bis 3 Gew.-%:
1) Die Zugabe von Kupfer erhöht die Festigkeit der AIu-
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miniummatrix. Dieses Metall ist sehr wirksam, um die Dauerfestigkeit der Legierung zu erhöhen. Wenn es zu hart wird, dann bringt es jedoch Probleme hinsichtlich der Verträglichkeit mit sich. Das Gleiche gilt für die Zugabe von Nickel.
2) Die Zugabe von weniger als 0,1% Kupfer ergibt keinerlei vorteilhaften Effekt. Andererseits wird durch eine Zugabe von mehr als 3% die Verträglichkeit und die Zähigkeit verschlechtert.
(4) Pb: 0,1 bis 3 Gew.-%:
Die Zugabe von Blei verbessert sowohl die mechanische Bearbeitbarkeit als auch die Antifestfressungseigenschaften. Bei Mengen von weniger als 0,1% Blei kann jedoch kein nennenswerter Effekt erzielt werden. Andererseits führt die Zugabe von mehr als 3% Blei dazu, daß die gleichförmige Verteilung des Bleis in der Aluminiummatrix schwierig wird, und sie übt einen nachteiligen Effekt auf die Festigkeit der Legierung aus.
(5) Mg: 0,1 bis 2 Gew.-^:
Da Magnesium die Eigenschaften der Legierung nach der Wärmebehandlung verbessert, ist es vorteilhaft, Magne-' sium zuzusetzen, wenn eine höhere Festigkeit erforderlich ist. In diesem Falle ergibt die Zugabe von weniger als Λ% Magnesium keinerlei solchen Effekt. Andererseits macht die Zugabe von mehr als 2% Magnesium die Legierung zu hart und hierdurch wird sowohl die Verträglichkeit als auch die Zähigkeit verschlechtert.
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/11
(6) Ni: 0,1 bis 3 Gew.-%:
Das Nickel erhöht die Dauerfestigkeit entweder dadurch, daß es als gelöstes Metall in der primären aluminiumreichen festen Lösung vorliegt oder daß es als intermetallische Verbindung ausfällt. Wenn die Menge des zugesetzten Nickels weniger als 0,1% beträgt, dann wird nur ein geringer Effekt erzielt. Wenn andererseits die Nickelmenge über 3% hinausgeht, dann wird die Legierung spröde. Neben Nickel zeigen sich auch andere Elemente, wie Chrom, Titan, Bor und Zirkon, die gewöhnlich zu Aluminiumlegierungen als Härtungsmittel gegeben werden, ebenfalls als wirksam, um die Dauerfestigkeit der erfindungsgemäßen Legierung zu erhöhen.
(7) Bi: 0,1 bis 2 Gew.-%:
Die Zugabe von Wismut verbessert die mechanische Bearbeitbarkeit und die Antifestfressungseigenschaften der Legierung. Bei weniger als 0,1% Wismut kann kein Effekt beobachtet werden. Eine Zugabe von mehr als 2% erschwert Jedoch die gleichförmige Dispersion des zugesetzten Bi und die Festigkeit der Legierung wird beeinträchtigt.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Die Figur 1 zeigt ein Diagramm, welches die Ergebnisse eines Dauerfestigkeitstests zeigt, der mit den herkömmlichen zusammengesetzten Lagern und den erfindungsgemäßen zusammengesetzten Lagern durchgeführt wurde.
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Die Figuren 2(a) und (b) sind Fließschemen, um die Grundprozesse zur Herstellung der erfindungsgemäßen zusammengesetzten Lager zu erläutern.
Die Figuren 3 und 4 sind optische Mikrophotographien, die in 100-facher Vergrößerung die Strukturen der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigen.
In Tabelle I sind die Testbedingungen zusammengestellt, bei denen ein Dauerfestigkeitstest und ein Antifestfressungstest mit den Proben Nr. 1 bis Nr. 10 durchgeführt wurde. In Tabelle II sind die chemische Zusammensetzung, die mechanischen Eigenschaften und die Lagerkonstruktion dieser Proben zusammengestellt. Die Tabelle III zeigt die Ergebnisse des Antifestfressungstests mit diesen Proben.
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Tabelle I
Daüerfes-bigkeits-test
Testinaschine, ' >, ■■·■...■ ..■:
;'■.■· ":■■;-'■:.. '. ".'■:.:Testbedihgiingen
dynamische Beladungs-Testmaschine (MaSuda) : ■■;■. Verträglichkeits- oder· Antifjestfressurigstest: Testmaschine ; \ Saphir-Testmaschine :, .;;
O CO OO O OO
Ümdrehiiiigsge s chwindig-■keit .■■■:..■;.. .' .■ .. : , ■■;■, Testzeit,
4000 Üpm
Umfangsgeschwindigkeit 13 m/sec
Öltemperatur 1200C
Öldruck 31 kg/cm
Schmieröl SAE 20
Ölzuführüngswinkel Vorschubwinkel 36°
Bewertungsmethode der Dauerfestigkeit
mehr als 5% der Lageroberfläche sind ermüdet bzw. halten dem Dauerversuch nicht mehr stand Umdrehungsgeschwindigkeit
Umfangsgeschwindigkeit
Öltemperatur
Öldruck
zugeführte Ölmenge
Ölclearance
Schmieröl
Belastungssystem
Methode der Bewertung des Festfressungspunkts
3250 Upm. :
9,0 m/sec 90 bis950C 4,5 kg/cm2 20 c cm/min' 0,04 bis 0,06 mm SAE 20
N) OO O CO OO CO CO
nach 15-minütigem Lauf ohne Last wird über die ersten min eine Last von 700 kg/om2 aufgebracht. Sodann wird die Last alle 10 weitere min ::.n Teilschritten mit jeweils kg/cm^ erhöht (maximal auf 1610 kg/cm2)
Wenn die Temperatur an der Rückseite des Lagers über 20O0C hinausgeht oder wenn der Motor Zeichen einer Überlastung zeigt.
- 11 -
Tabelle II
CO OO O OO
Typ Probe chemische Zusammensetzung der Lagerlegierungs-Nr. schichten (Gew.-%)
Si Zn Cu Pb Mg Mn Sn andere Al
a u
I O
1H
CQCQ bti
mechanische Eigenschaften
Zugfestig- ρ Deh- Adhäkeit (kg/mm ) nung sions-
{%) festigkeit ρ
(kg/mm )
Härte (Hv)
W 1 - 4 5 - Rem. 23 - 15 - 3 Ni - 1 Rem. 16 2 11,5 60
O
•Η
2 - 1,5 4 - 1 - - 5 - 6 Cd 1 It 13 22 7,5 35
H Ih 3 - - 0,1 - ο, 5 _ - It 14 31 7,5 43
:o cö 4 1 1 ο, - - It 23 21 10,5 70 ^
ω . 5 ,3 - - 1, 0,5 - Il 21 25 10,0 60 -*
6 3 3,5 0,8 1 -
7 6 4 1 0,5 0,5
8 3 4,5 0,15
9 2 6 0,3 1 0,8 10 3 5 0,5
Bi 1 Bi 1 Ni 0,5
Il Il It It Il
17
22
14
20
18
30 20 35 23 27
9,0
9,7
7,3
9,5
9,0
43
55
38
55
45
Fußnote: Lagerkonstruktion: Stahlunterlageschicht + Lagerlegierungsschicht + aufgelegte Oberflächenschicht (die aufgelegte Schicht besteht aus 10% Sn und zum Rest aus Sb)
CD CO OO
'■ . ■ ■■ ' -' 12 '- . ' ■ ■ :;' ' ■
Tabelle III
Ergebnisse des Antifestfressungstests
Typ
Probe Nr.
1120
Ergebnisse 1190
Last (kg/cm )
1260 1330 1400 1470 1540 1610
ι u
•Η Φ H bO
:o
Cl
(3) 4
O O
OO 00.
(6)
10
O
OO
000
OO
O
*
000
O OO
OO O
Fußnoten: 1. Die Probe (3) ist eine Probe, die durch Härtung der Probe 3 der Tabelle II durch Wärmebehandlung erhalten worden war.
2. Die Probe (6) ist die gleiche wie die Probe 6, mit der Ausnahme, daß die Probe (6) keine Auflage hat. Sie zeigt eine ausgezeichnete Festfressungsbeständigkeit, selbst ohne eine solche Auflage. P^0
co
CD CO CO CO CO
- 13 -
3. Das Zeichen ο gibt die Last gerade vor dem Festfressen oder Zusammenkleben an.
4. Die Kreise ο unter der Kolonne mit 1610 kg/cm bedeuten, daß sich die Proben nicht festfraßen.
5. Die besten Ergebnisse wurden dreimal für jede Probe wiederholt. Jedes Ergebnis wurde durch das Zeichen ο notiert. Die herkömmlichen Legierungen zeigten variierend von Probe zu Probe ein frühzeitiges Festfressen.
co O CO OO O OO x*.
o>
1T
ro OO CD CO OO CD CD
Probe 1 (Äquivalent zu SAE 799):
Ein vorlegiertes Pulver gemäß Nr. 1 der Tabelle II wurde auf eine Stahlplatte aufgebracht und sodann in einem Ofen in einer nicht-oxidierenden Atmosphäre gesintert. Das so hergestellte Material wurde zu der gewünschten Dicke verdichtet und zu einer halbkreisförmigen Gestalt verformt. Hierauf wurde die Oberfläche der Legierung mit einer Legierung aus 10 Ge\T.-% Zinn und zum Rest Blei durch Elektroplattierung beschichtet, wodurch ein halbkreisförmiges zusammengesetztes Lager erhalten wurde.
Proben 2 bis 10 wurden hergestellt (die herkömmlichen Lager Nr. 2 und Nr. 3 wurden unter Verwendung von Materialien hergestellt, die SAE 770 bzw. SAE 787 äquivalent waren, während die Nr. 6 bis Nr. 10 Ausführungsformen dieser Erfindung sind).
Die Lagerlegierungen Nr. 2 bis Nr. 10 gemäß Tabelle II wurden nach einem der zwei Grundprozesse (a) und (b), wie in Figur 1 gezeigt, zu halbkreisförmigen zusammengesetzten Lagern verarbeitet. Wie aus Tabelle III und Figur 1 hervorgeht, sind die Ausführungsformen dieser Erfindung im Vergleich zu den herkömmlichen Legierungen hinsichtlich ihrer Nicht-Festfressungseigenschaften und ihrer Dauerfestigkeit erheblich verbessert. Zwischen den herkömmlichen Legierungen und den erfindungsgemäßen Legierungen konnten, wie aus Tabelle II ersichtlich wird, keine erheblichen Unterschiede hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften (Zugfestigkeit, Dehnung, Bindefestigkeit und Härte) festgestellt werden. Wenn diese Legierungen jedoch zu zusammengesetzten Lagern, wie oben beschrieben, verarbeitet werden, dann wird ersichtlich, daß die erfindungsgemäßen Legierungen praktische Effekte haben, da die Nicht-Festfressungseigenschaften und die Dauerfestigkeit stark verbessert werden.
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- *? - 2809818
te
Die Figuren 3 und 4 sind optische Mikrophotographien, die mit 100-facher Vergrößerung typische Strukturen der Ausführungsformen Nr. 6 und Nr. 7 der Erfindung zeigen. Das Bezugszeichen 1 bezeichnet eine Stahlunterlageschicht. 2 ist eine Schicht einer Nickelplattierung und 3 gibt die Lagerlegierungsschicht der Probe Nr. 6 an. 4 ist eine Lagerlegierungsschicht der Probe Nr. 7. 5 ist eine Nickelplattierungsschicht und 6 ist eine Auflage einer Legierung auf Bleibasis (Pb-IOSn),
Es wird darauf hingewiesen, daß die Ausführungsformen Nr. bis Nr. 10 mit einer auf plattierten Schicht von anderen Metallen, z.B. von Kupfer, anstelle einer Nickelplattierung zwischen der Stahlunterlageschicht 1 und der Lagerlegierungsschicht 3 versehen sein können oder nicht. Auch kann die nikkelplattierte Schicht zwischen der Lagerlegierungsschicht und der Auflage 6 durch eine metallplattierte Schicht von anderen Materialien, wie Kupfer, ersetzt sein. Eine solche Schicht kann aber auch vollständig fehlen.
Es wird weiterhin darauf hingewiesen, daß - obgleich hierin eine Auflage, bestehend aus Λ0% Zinn und zum Rest aus Blei gezeigt wird - eine solche nicht auf diese Legierung begrenzt ist. Vielmehr kann sie auch aus anderen Materialien, beispielsweise mit einer Zusammensetzung von 3% Kupfer, Q% Zinn und zum Rest Blei, bestehen. Allgemein kann gesagt werden, daß jede beliebige milde Legierung mit sehr guten Oberflächengleiteigenschaften als Auflage verwendet werden kann.
Weiterhin kann das erfindungsgemäße zusammengesetzte Lager verschiedene Gestalten haben, z.B. eine zylindrische Gestalt oder eine umbördelte Gestalt, anstelle der bei den Ausführungsformen der Erfindung gezeigten halbkreisförmigen Gestalt.
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Wie oben beschrieben, sind die Lagerlegierung und das zusammengesetzte Lager gemäß der Erfindung hinsichtlich ihrer Lagereigenschaften, d.h. der Nicht-Festfressungseigenschaften, der Verträglichkeit und der Dauerfestigkeit, im Vergleich zu herkömmlichen Legierungen und ihren zusammengesetzten Lagern stark verbessert. Diese Materialien können auch auf viele andere Lager in Form von halbkreisförmigen Lagern, zylindrischen Buchsen, umbördelten Lagern, Drosseldichtringen etc. aufgebracht werden. Sie sind besonders gut für Lager geeignet, welche unter schwerer Belastung verwendet werden, z.B. Aütomobillager und Lager von technischen Maschinen. Sie können daher auf vielen Gebieten verwendet werden.
Ende der Be s ehre ibung.
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-ZO-
e e r s e i f ■ e

Claims (6)

1* Lagerlegierung auf Aluminiumbasis, bestehend aus 2 bis 8 Gew.-% Zink, 2 bis 8 Gew.-% Silicium, 0,1 bis 3 Gew.-% Kupfer, 0,1bis 3Gew.-% Blei und zum Rest im wesentlichen aus Aluminium.
2. Lägerlegierung auf Aluminiumbasis, bestehend aus 2 bis 8 Gew.-% Zink, 2 bis 8 Gew.-% Silicium, 0,1 bis 3 Gew.-?o Kupfer, 0,1 bis 3 Gew.-% Blei und insgesamt 0,2 bis 7 Gew.-% eines oder mehrerer Elemente aus der Gruppe 0,1 bis 2 Gew.~% Magnesium, 0,1 bis 3 Gew.-% Nickel und 0,1 bis 2 Gew.-So Wismut, sowie zum Rest im wesentlichen aus Aluminium.
3. Zusammengesetztes Lager bzw. Verbundlager, dadurch ge ken η ze ic h η e t , daß es aus einer Stahlplatt^nünterlage oder einer Stahlplattenunterlage mit einer dünnen Plattierung aus Nickel tind einer auf die Stahlplattenunterlage gebundenen Lagerlegierung auf Aluminiumbasis, bestehend aus 2 bis 8 Gew."% Zink, 2 bis 8 Gew.-% Silicium, 0,1 bis 3 Gew.-S^ Kupfer, 0,1 bis 3 Gew.-% Blei und zum Rest im wesentlichen aus Aluminium, besteht.
4. Zusammengesetztes Lager bzw. Verbundlager, dadurch ge ken η ζ ei c h η e t , daß es aus einer Stahlplattenunterlage oder einer Stahlplattenunterlage mit einer dünnen Plattierung aus Nickel und einer auf die Stahlplatten-
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unterlage gebundenen Lagerlegierung auf Aluminiumbasis, bestehend aus 2 bis 8 Ge\i.-% Zink, 2 bis 8 Gew.-% Silicium,
0,1 bis 3 Ge\T.-% Kupfer, 0,1 bis 3 Ge\T.-% Blei, insgesamt
0,2 bis 7 GevT.-% eines oder mehrerer Elemente aus der Gruppe 0,1 bis 2 Gew.-% Magnesium, 0,1 bis 3 Gew.-% Wickel und 0,1 bis 2 Gew.-% Wismut und zum Rest im wesentlichen aus Aluminium, besteht.
5. Lager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerlegierung auf Aluminiumbasis auf ihrer Oberfläche mit einer Auflage versehen ist.
6. Lager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet f- daß die Lagerlegierung auf Aluminiumbasis auf ihrer Oberfläche mit einer Auflage versehen ist.
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DE2809866A 1977-08-09 1978-03-07 Lagerlegierung auf Aluminiumbasis Expired DE2809866C2 (de)

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