FR2678693A1 - Portee a glissement. - Google Patents

Abstract

Un élément à glissement comporte une couche de surface (4) présentant une surface de glissement (4a) pour un élément associé (5). La couche de surface (4) inclut un cristal métallique appartenant au système cubique avec un plan défini par (hOO) au sens des indices de Miller orienté en direction de la surface de glissement (4a) pour former la surface de glissement (4a). Le pourcentage de superficie A du plan (hOO) dans la surface de glissement (4a) se situe sur la plage A >= 50 %. l'invention s'applique aux portées lisses, par exemple aux coussinets lisses pour arbres à cames et pour vilebrequins d'automobile.

Description

PORTEE A GLISSEMENT

Cette invention concerne un élément à glissement et, plus particulièrement, un élément à glissement comportant une couche de surface présentant une

surface de glissement pour un élément associé.

On connaît de façon conventionnelle, comme élément à glissement de ce type, des portées à glissement qui sont appliquées à des pièces de moteur, par exemple un arbre à cames présentant une couche de surface rapportée autour d'une surface périphérique extérieure d'une portion, formant portée, d'un élément de base et constituée d'une couche obtenue par dépôt de métal, dans le but d'améliorer les résistances au grippage et à l'usure, ainsi qu'une portion, formant portée, d'un vilebrequin, d'une extrémité agrandie d'une bielle ou analogue, qui comprennent

une couche de surface semblable.

Dans les circonstances actuelles, il y a tendance à augmenter la vitesse et la puissance d'un moteur, toutefois, les portées à glissement de l'art antérieur souffrent d'un problème qui consiste encequ'elles ne peuvent montrer qu'une caractéristique insuffisante de rétention d'huile ainsi que de faible résistance au grippage et à l'usure à leur couche de surface du fait d'une insuffisante possibilité initiale de conformation En ce qui concerne également la question de l'adhérence de la couche de surface à la base,

il y a un point qui doit être amélioré.

Un but de la présente invention est de proposer un élément à glissement du type décrit ci-dessus dans lequel la couche de surface présente une caractéristique suffisante de rétention d'huile et dans lequel on puisse améliorer la possibilité initiale de conformation de la surface en spécifiant la structure cristalline du métal de la couche de surface, améliorant ainsi la résistance de la couche

de surface au grippage et à l'usure.

Un autre but de la présente invention est de proposer un élément à glissement du type décrit ci- dessus qui soit conçu pour que l'on puisse augmenter la résistance au pelage de la couche de surface par

rapport à l'élément de base.

Pour atteindre les buts ci-dessus, conformément à la présente invention, on propose un élément à glissement comportant une couche de surface présentant une surface de glissement pour un élément associé, dans lequel la couche de surface présente un crital métallique appartenant au système cubique avec un plan défini par (h OO) au sens des indices de Miller orienté en direction de la surface de glissement pour former la surface de glissement, et dans lequel le pourcentage de la superficie A du plan (HOO) dans la surface de glissement se situe sur la plage A

> 50 %.

Si le cristal métallique du système cubique prend une orientation telle que le plan (h OO) apparaisse dans la surface de glissement, le cristal métallique présentant cette orientation est du type colonnaire et se termine en une extrémité pointue qui est un agrégat de cristaux en forme de pyramide

quadrangulaire formant la surface de glissement.

Si le pourcentage de la surperficie A du plan (h OO), et donc celui des cristaux en forme de pyramide quadragulaire dans la surface de glissement se situe à une valeur égale, ou supérieure, à 50 % (A > 50 %), les sommets des cristaux en forme de pyramide quadrangulaire peuvent s'user préférentiellement pour donner une possibilité initiale améliorée de conformation de la couche de surface, et la superficie de la surface de glissement peut augmenter grâce aux cristaux en forme de pyramide quadrangulaire, de sorte que la couche de surface présente une caractéristique suffisante de rétention d'huile Ceci augmente la résistance au grippage de la couche de surface Toutefois, si le pourcentage de la superfie A est inférieur à 50 % (A < 50 %) il n'est pas possible d'obtenir l'effet décrit, ce qui se traduit pas une diminution de la résistance au

grippage de la couche de surface.

En partant de l'idée que le cristal métallique est du système cubique du fait de l'orientation du plan (h OO), on peut obtenir une densité atomique accrue dans la direction de l'orientation, de sorte que la couche de surface peut présenter des caractéristiques accrues de dureté et de rétention d'huile, ce qui conduit à une augmentation de la

résistance à l'usure de la couche de surface.

En outre, conformément à la présente invention, on propose un élément à glissement comportant une couche de surface présentant une surface de glissement pour un élément associé, dans lequel la couche de surface est formée d'un agrégat de cristallites d'un alliage de Pb contenant au plus 17 % en poids de Sn, et, par application à la couche de surface de la diffractométrie par les rayons X, si la résistance intégrée des cristaux à première orientation, avec un plan défini par (h OO) au sens des indices de Miller orienté en direction de la surface de glissement, est représentée par I(a);si la résistance intégrée des cristaux à seconde orientation, avec des plans définis par ( 111) et ( 222) au sens des indices de Miller orientés en direction de la surface de glissement, est représentée par I(b);etsila résistance intégrée des cristaux à troisième orientation, avec une face du cristal autre que les plans (h OO), ( 111) et ( 222) orientés en direction de la surface de glissement,est représentée par I(c), on a la relation suivante: I(c)/ SI(abc) o O _ 2

o t I(abc) = I(a) + I(b) + 1 (c), I(b)=o ë tant inclus.

Le cristal à première orientation, avec le plan (h OO) orienté en direction de la surface de glissement est un crital colonnaire et son extrémité pointue est un cristal en forme de pyramide quadrangulaire, et par conséquent la couche de surface présente une résistance au grippage semblable à ce qui est décrit ci-dessus. En outre, conformément à la présente invention, on propose un élément à glissement dans lequel un vide est formé entre les cristaux colonnaires voisins formant la couche de surface et s'ouvre dans la surface de glissement pour servir de réservoir d'huile. Avec une telle configuration, la couche de surface présente un excellent pouvoir lubrifiant, ce qui conduit à une nouvelle amélioration de la

résistance au grippage de la couche de surface.

En outre, selon la présente invention, on propose un élément à glissement comportant un élément de base et une couche de surface d'un alliage formé sur l'élément de base et présentant une surface de glissement pour élément associé, dans lequel la couche de surface est constituée d'une couche de base obtenue par précipitation sur l'élément de base, et d'une couche, formant la surface de glissement, obtenue par précipitation sur la couche de base, la couche de base comportant un agrégat dense de cristaux granulaires, la couche formant la surface de glissement comportant au moins soit une pluralité de cristaux en forme de pyramide quadrangulaire, soit une pluralité de cristaux en forme de pyramide quadrangulaire tronquée formant la surface de glissement. L'agrégat de cristaux granulaires formant la couche de base est dense et il en résulte que la

couche de base adhère fortement à l'élément de base.

Par ailleurs, la couche formant la surface de glissement présente une bonne adhérence à la couche de base car elle est faite du même matériau que la couche de base Ceci permet d'obtenir une amélioration de la résistance au pelage de la couche de surface par rapport à l'élément de base La couche formant la surface de glissement présente une résistance au grippage semblable à ce qui est décrit ci-dessus, car elle comporte les cristaux en forme de pyramide

quadrangulaire et/ou analogues.

En outre, selon la présente invention, on propose un élément à glissement comportant un élément de base, et une couche de surface d'alliage formée sur l'élément de base et présentant une surface de glissement pour un élément associé, élément à glissement dans lequel la couche de surface est constituée d'une couche primaire obtenue par précipitation et formée sur l'élément de base, et d'une couche secondaire obtenue par précipitation sur la couche primaire, la couche primaire comprenant une pluralité de cristaux colonnaires s'étendant à proximité les uns des autres à partir de la face de l'élément de base, et la couche secondaire comprenant un agrégat de cristaux granulaires présentant une dureté inférieure à celle des cristaux

de la couche primaire.

Avec la configuration ci-dessus, la possibilité de conformation initiale est améliorée du fait de la faible dureté de la couche secondaire, ce qui permet, au moment de l'apparition du grippage, d'augmenter la pression de surface à l'étape initiale du démarrage du mouvement du glissement Par ailleurs, après écoulement de l'étape initiale du démarrage du mouvement de glissement, c'est-à- dire après usure de la couche secondaire, l'usure de la couche primaire est sensiblement supprimée, du fait que la dureté de la couche primaire est accrue par suite de

l'orientation du plan (h OO).

Les buts, caractéristiques et avantages ci-dessus ainsi que d'autres, de l'invention apparaîtront en

considérant la description ci-dessous des réalisations

préférées, prises en liaison avec les dessins joints.

La figure 1 est une vue perspective d'un arbre à cames; La figure 2 est une vue en coupe illustrant la relation entre une portion, formant portée, de l'arbre à cames et un coussinet lisse; La figure 3 est une vue perspective schématique d'une portion essentielle d'une couche de surface; La figure 4 est une illustration pour expliquer la façon de mesurer l'angle d'inclinaison d'un cristal colonnaire; La figure 5 est un spectre de diffraction par les rayons X pour un cristal Ni de la couche de surface; La figure 6 A est une microphotographie montrant la structure cristalline du Ni dans une surface de glissement; La figure 6 B est une illustration schématique prise à partir de la figure 6 A; La figure 7 est un graphe illustrant la relation entre le pourcentage de superficie d'un plan (h OO) de la surface de glissement et la pression de surface de la couche de surface lorsque le grippage apparaît; La figure 8 est un spectre de diffraction par les rayons X pour un cristal d'alliage de Pb de la couche de surface; La figure 9 est une microphotographie montrant la structure cristalline d'un alliage de Pb de la couche de glissement; La figure 10 est une microphotographie montrant la structure cristalline d'un alliage de Pb, prise dans une coupe longitudinale de la couche de surface; La figure 11 est un graphe illustrant la relation entre le pourcentage de superficie du plan (h OO) de la surface de glissement et la pression de surface

de la couche de surface lorsque le grippage apparaît.

La figure 12 est une vue en plan éclatée d'un coussinet lisse; La figure 13 est une vue en coupe prise selon la ligne 13-13 de la figure 12; La figure 14 est une vue schématique d'une portion essentielle de la surface de glissement; La figure 15 est une vue schématique en coupe longitudinale d'une portion essentielle de la couche de surface; La figure 16 est un graphe illustrant la relation entre la teneur en Sn et le taux de présence des cristaux présentant la première orientation; La figure 17 est une microphotographie montrant une structure cristalline d'un alliage de Pb de la surface de glissement; La figure 18 est un graphe illustrant la relation entre le taux de présence des cristaux présentant une première orientation et la pression de surface lorsque le grippage apparaît; La figure 19 est un graphe illustrant une relation entre la teneur en Cu et le taux de présence des cristaux présentant une troisième orientation; La figure 20 est un graphe illustrant une relation entre le taux de présence des cristaux présentant la troisième orientation et la pression de surface lorsque le grippage apparaît; La figure 21 est une vue en coupe longitudinale schématique d'une portion essentielle d'une couche de surface; La figure 22 est une microphotographie montrant une structure cristalline d'un alliage Pb de la surface de glissement après un test d'usure; La figure 23 est une microphotographie montrant une structure cristalline d'un alliage de Pb de la surface de glissement dans un exemple comparatif après le test d'usure; La figure 24 est une illustration montrant, en coupe longitudinale, une portion essentielle d'une couche de surface au cours de la progression de l'usure; La figure 25 est une vue perspective schématique d'une portion essentielle de la surface de glissement; La figure 26 est une microphotographie montrant la structure cristalline de l'alliage Pb de la surface de glissement; La figure 27 est une illustration pour expliquer la façon de mesurer l'angle d'inclinaison d'un cristal colonnaire; La figure 28 est une vue en coupe longitudinale de la portion essentielle de la coupe de surface; La figure 29 est une microphotographie montrant la structure cristalline d'un alliage de Pb, prise dans une coupe longitudinale de la couche de surface; La figure 30 est une microphotographie montrant une structure cristalline de l'alliage de Pb dans une surface de la couche de base; La figure 31 est un spectre de diffraction par les rayons X pour un cristal d'alliage de Pb de la couche de base; La figure 32 est une illustration pour expliquer un test de pelage pour la couche de surface; La figure 33 est une vue schématique en coupe longitudinale d'une portion essentielle du coussinet lisse; la figure 34 est une microphotographie montrant la structure cristalline de l'alliage de Pb, prise dans la coupe longitudinale de la couche de surface; et La figure 35 est une vue schématique en coupe longitudinale d'une portion essentielle de la couche

de surface.

Les figures 1 à 11 représentent une première

réalisation de la présente invention.

En se reportant aux figures 1 et 2, un arbre à cames 1, élément à glissement pour un moteur à combustion interne, comporte un matériau de base 2 en fonte comme élément de base Une couche de surface 4 est rapportée sur une surface périphérique extérieure d'une portion formant portée 3 du matériau de base 2 La couche de surface 4 présente une surface de glissement 4 a pour un coussinet 5 comme élément

associé.

La couche de surface 4 est formée par un processus d'électroplacage et elle est constituée d'un agrégat de cristaux métalliques appartenant au système cubique Une maille cubique à faces centrées et une maille cubique centrée sont incluses

dans le système cubique.

Des exemples de cristaux métalliques présentant une maille cubique à faces centrées sont des cristaux monométalliques et des cristaux d'alliages tels que Pb, Ni, Cu, Al, Ag, Au et analogues Des exemples de cristaux métalliques présentant une maille cubique centrée sont des cristaux monométalliques et des cristaux d'alliages tels que Fe, Cr, Mo, Tu, Ta,

Zr, Nb, V et analogues.

Des cristaux prédéterminés d'un cristal métallique présentent un plan défini par (h OO) au sens des indices de Miller orienté en direction d'une

surface de glissement 4 a pour former cette dernière.

Le pourcentage de superficie A du plan (h OO) dans la surface de glissement 4 a se situe sur la plage

A 350 %.

Si une orientation caractéristique est donnée à un cristal métallique d'un système cubique, de sorte qu'il apparaisse un plan (h OO) sur la surface de glissement 4 a de cette façon, le cristal métallique présentant cette caractéristique d'orientation devient un cristal colonnaire 7 s'étendant depuis la portion formant portée 3, et les extrémités pointues du cristal colonnaire 7 deviennent des cristaux en forme de pyramide quadrangulaire 6 formant la surface de glissement 4 a Parmi les cristaux colonnaires 7, certains d'entre eux s'étendent depuis le matériau de base 2 mais sont rompus au milieu, et certains d'entre eux s'étendent depuis un tel cristal colonnaire rompu Ceci est également vrai pour le

cristal colonnaire que l'on va décrire ci-dessous.

Si le pourcentage de superficie A du plan (h OO) et donc des cristaux en forme de pyramide quadrangulaire 6 se situe sur la plage A >, 50 %, comme décrit ci-dessus, les sommets a des cristaux en forme de pyramide quadrangulaire peuvent s'user préférentiellement pour améliorer la possibilité de conformation initiale de la couche de surface 4 et la superficie de la surface de glissement 4 a peut s'accroître grâce aux cristaux en forme de il pyramide quadrangulaire 6, de sorte que la couche de surface 4 présente une caractéristique suffisante de rétention d'huile Ceci permet d'améliorer la

résistance au grippage de la couche de surface 4.

Toutefois, si le pourcentage de superficie A est inférieur à 50 % (A 50 %), il n'est pas possible d'obtenir cet effet, ce qui se traduit par une diminution de la résistance au grippage de la couche

de surface 4.

En outre, étant donné que le cristal métallique appartient au système cubique du fait de l'orientation du plan (h OO), on obtient une augmentation de la

densité atomique dans la direction de l'orientation.

Par conséquent, la couche de surface 4 présente une dureté accrue, et on peut donner à la couche de surface 4 la caractéristique de rétention d'huile, assurant par là une résistance à l'usure améliorée

de la couche de surface 4.

Pour obtenir une excellente caractéristique de glissement comme décrit ci-dessus, l'inclinaison

des cristaux colonnaires devient importante.

Si un plan B, en trait mixte, le long de la surface de glissement 4 a est défini en-dessous, du côté de sa surface de base, comme représenté sur les figures 3 et 4, et si on dénomme O l'angle d'inclinaison défini entre une droite a 3 passant par le sommet a 1 et par le centre a 2 de la surface de base de la pointe en forme de pyramide quadrangulaire 6 et la droite de référence a 4 passant par le centre a 2 de la surface de base et perpendiculaire au plan B en trait mixte, l'angle d'inclinaison O du cristal colonnaire 7 se situe sur la plage O O a c 30 Si l'angle d'inclinaison 9 est supérieur à 30 ( 9 > 300), la caractéristique de rétention d'huile de la couche de surface 4 et l'usure préférentielle du sommet a sont réduites ce qui se traduit par des résistances réduites au

grippage à l'usure pour la couche de surface 4.

Des exemples concrets seront décrits ci-dessous.

La surface périphérique extérieure de la portion formant portée 3 du matériau de base 2 en fonte a été soumise à un processus d'électroplacage pour former une couche de surface 4 constituée d'un agrégat

de cristaux de Ni.

Les conditions du processus d'électroplacage sont les suivantes: le bain de placage utilisé était un bain mixte de sulfate de nickel et de chlorure de nickel; le p H du bain de placage était de 4,5 ou moins (constant); l'additif était de l'acide borique ou un additif organique; la température du bain de placage était de 50 C; la densité de courant

était de 9 A/dm'.

La figure 5 est un spectre de diffraction par les rayons X pour un cristal de Ni, spectre sur lequel un pic b indique un plan ( 200) et un pic b 2 indique un plan ( 400), l'un et l'autre de ces plans appartenant aux plans (h OO) On peut voir sur la figure 4 que les cristaux de Ni sont présents dans la couche de surface 4 et sont orientés de façon que le plan (h OO) se situe dans un plan parallèle au plan en trait mixte B s'étendant le long de la

surface de glissement 4 a.

Dans ce cas, plus élevée est la hauteur des pics b et b 2, et donc celle de la résistance intégrée, plus le degré d'orientation des cristaux de Ni augmente Ceci se traduit par une augmentation du pourcentage de superficie A du plan (h OO) dans la surface de glissement 4 a On obtient l'ajustement du degré d'orientation en faisant varier les conditions du processus d'électroplacage Sur la figure 5, le pourcentage de superficie A du plan (h OO) dans la surface de glissement 4 a est égal à

% (A = 100 %).

La figure 6 A est une microphotographie électronique (grossissement 5 000) montrant une structure de cristal de Ni dans la surface de glissement 4 a, et la figure 6 B est une illustration schématique prise à partir de la figure 6 A On peut voir sur la figure 6 B que la surface de glissement 4 a présente des cristaux en forme de pyramide quadrangulaire L'angle d'inclinaison 8 de chaque

cristal colonnaire se situe sur la plage O c 9 5 30 .

La figure 7 illustre les résultats d'un test de grippage pour la couche de surface 4 constituée d'un cristal de Ni On a effectué ce test en utilisant une machine à tester à pointe sur disque, et les conditions du test sont les suivantes: le matériau utilisé pour le disque était un matériau du type ac%;r au carbone nitruré (matériau 548 C); le nombre de tours du disque était 10 m/s; et le débit d'amenée d'huile était 40 cm 3/min Sur la figure 7, on a estimé la résistance au grippage en déterminant la force exercée sur la pointe, c'est-à-dire un newton (N),

lorsque le grippage s'est produit.

Comme on le-voit sur la figure 7, il est possible d'améliorer la résistance au grippage de la couche de surface 4 en donnant au pourcentage de superficie A du plan (h OO) de la surface de glissement 4 a une valeur de 50 % ou davantage (A Q> 50 %) Il faut noter que le matériau de base 2 peut être formé d'acier

ou d'un alliage d'Al.

Ce qui suit est un exemple d'une couche de surface formée d'un alliage de Pb et rapportée sur la surface périphérique intérieure d'un bras de culbuteur de moteur à combustion interne dans lequel

il faut introduire l'axe du culbuteur.

Cette surface Périphérique intérieure d'un matériau de base fait d'alliage Ai dans lequel il faut insérer un axe de culbuteur a été soumise à un processus d'électroplacage pour former une couche de surface constituée d'un agrégat de cristaux

d'alliage de Pb.

Les conditions du processus d'électroplacage sont les suivantes: le bain de placage était un bain de placage à base de borofluorure contenant 100 g/litre de Pb 2 et 10 g/litre de Sn 2 l'additif était l'acide borofluorique ou un acide organique; la température du bain de placage était 250 C; la

densité du courant de cathode était 8 A/dm 2.

La figure 8 est un spectre de diffraction par les rayons X pour une structure cristalline de l'alliage de plomb dans la couche de surface, spectre sur lequel un pic b indique un plan ( 200) et un pic b 2 indique un plan ( 400), l'un et l'autre de ces plans appartenant aux plans (h OO) On peut voir sur la figure 8 que la couche de surface est constituée du cristal d'alliage de plomb orienté de façon que le plan (h OO) se situe dans un plan parallèle au plan en trait mixte B s'étendant le long de la surface de glissement Par conséquent, dans cet exemple, le pourcentage de la superficie A du plan (h OO) dans la surface de glissement est

égal à 100 % (A = 100 %).

La figure 9 est une microphotographie électronique (grossissement 10 000) montrant une structure cristalline de l'alliage de plomb de la couche de glissement et la figure 10 est une microphotographie électronique (grossissement 5 000) montrant une structure cristalline de l'alliage de plomb dans une coupe longitudinale de la couche de surface On peut voir sur les figures 9 et 10 que la couche de surface est formée d'un agrégat de cristaux colonnaires et que la surface de glissement est formée de cristaux en forme de pyramide quadrangulaire L'angle d'inclinaison 9 de chaque

cristal colonnaire se situe sur la plage 00 < e <Q 10 *.

La figure Il illustre les résultats d'un test de grippage pour la couche de surface constituée du cristal d'alliage de Pb On a exécuté ce test en utilisant une machine à tester à pointe sur disque, et les conditions du test étaient les mêmes que celles décrites ci-dessus pour la couche de surface

constituée du cristal de Ni.

Comme on le voit sur la figure 11 on peut améliorer la résistance au grippage de la couche de surface en donnant au pourcentage de superficie A du plan (h OO) de la surface de glissement une valeur

égale, ou supérieure, à 50 % (A)> 50 %).

La technologie exposée dans la première réalisation décrite ci-dessus n'est pas seulement limitée à l'arbre à cames et au bras de culbuteur décrits ci-dessus, mais peut également s'appliquer à des éléments à glissement tels qu'un vilebrequin de moteur pourvu d'une couche de surface présentant un cristal métallique tel que Ni sur une portion formant portée, et un piston de moteur pourvu d'une couche de surface présentant un cristal métallique tel que Fe sur une portion formant jupe, en combinaison avec un piston fait d'alliage d'Al et

un bloc cylindre fait d'alliage d'Al.

Les figures 12 à 20 illustrent une seconde

réalisation de la présente invention.

En se reportant aux figures 12 et 13, un coussinet lisse en deux pièces 8, au titre d'élément à glissement, s'applique sur une portion formant portée d'un vilebrequin d'un moteur, ainsi que sur une extrémité élargie d'une bielle ou analogue, et il est constitué d'une première moitié 81 et d'une seconde moitié 82 Les moitiés 81 et 82 ont la même structure et chacune comporte une base 9 et une couche de surface 11 formée sur la base 9 et présentant une surface de glissement lla pour un élément associé La base 9 est constituée d'un support 12 et d'une couche de doublage 13 formée sur une surface du support 12 pour porter la couche de surface 11 La couche de surface 11 est formée par un processus d'électroplacage En option, on peut prévoir une couche constituée d'un dépôt de Cu entre le support 12 et la couche de doublage 13 et on peut prévoir une couche formant barrière et constituée d'un dépôt de Ni entre la couche de doublage 13 et la couche

de surface 11, si nécessaire.

Le support 12 est formé d'une tôle d'acier laminée, et l'épaisseur du support dépend de l'épaisseur déterminée du coussinet lisse 8 La couche de doublage 13 est formée de cuivre, d'un alliage à base de cuivre, d'aluminium, d'un alliage à base d'aluminium etc, et l'épaisseur de la couche de doublage 13 se situe sur la plage de 50 à 500 pum et normalement de l'ordre de 300 Pum La couche de surface 11 est formée d'un agrégat de cristaux d'alliage de Pb et l'épaisseur de la couche de surface 11 se situe sur la plage de 5 à 50 aum et normalement

de l'ordre de 20,um.

L'alliage de plomb formant la couche de surface 11 contient du Sn au titre d'élément d'alliage indispensable et, si nécessaire, peut contenir au moins un élément choisi dans le groupe constitué de Cu, Fe, Cr, Co, In, Ag, Tl, Nb, Sb, Ni, Cd, Te, Bi, Mn, Ca et Ba Sn a pour fonction d'accroître la résistance de la couche de surface 11 Chacun des éléments Cu, Ni, Mn Fe, Cr et Co a pour fonction

d'accroître la dureté de la couche de surface 11.

En outre, chacun des éléments In, Ag, Tl, Nb, Sb, Cd, Te, Bi, Ca et Ba a pour fonction de rendre plus tendre la couche de surface 11 pour apporter une

possibilité améliorée de conformation initiale.

La couche de surface 11 comporte des cristaux présentant une première orientation avec un plan défini par (h OO) au sens des indices de Miller orienté en direction de la surface de glissement lla pour former la surface de glissement lia Les cristaux présentant la première orientation ont pour fonction d'améliorer la caractéristique de glissement de la couche de surface 11 En plus des cristaux présentant la première orientation, dans certains cas, la couche de surface 11 comporte également des cristaux présentant une seconde orientation avec des plans définis par ( 111) et ( 222) au sens des indices de Miller orientés en direction de la surface de glissement. Dans le cristal d'alliage de Pb, le plan (h OO) etle plan ( 111) (incluant le plan ( 222)) sont dans une relation telle que si la superficie de l'un de ces plans diminue, celle de l'autre plan diminue également Par conséquent, à l'exception du cas o la couche de surface 11 n'est constituée que des cristaux présentant une première orientation, il faut également tenir compte des cristaux présentant la première et la seconde orientation, cristaux qui

sont en relation mutuelle.

De ce point de vue, le taux de présence des cristaux présentant la première orientation dans la couche de surface 11 se définit de la façon suivante: Si la résistance intégrée des cristaux présentant la première orientation avec le plan défini par (h OO) au sens des indices de Miller orienté en direction de la surface de glissement lla est représentée par I(a) et si la résistance intégrée des cristaux présentant la seconde orientation avec les plans définis par ( 111) et ( 222) au sens des indices de Miller orientés en direction de la surface de glissement lla est représentée par I(b), par application d'une mesure par diffractométrie par les rayons X à la couche de surface 11, on a la relation suivante: 0,5 1 (a) I I(ab) S 1,0 o X I(ab) = I(a) + I(b); I(b) = O est inclus; et I(a) /P I(ab) représente le taux de présence R des

cristaux à première orientation.

Comme représenté sur les figures 13 à 15, le cristal à première orientation 141 avec le plan (h OO) or_ -nté en direction de la surface de glissement est un cristal colonnaire qui s'étend depuis la couche de doublage 13, et son extrémité pointue est constituée d'un cristal en forme de pyramide

quadrangulaire 15.

Si le taux de présence R 1 des cristaux à première orientation 141 est déterminé de la façon décrite ci-dessus, les sommets a des cristaux 15 en forme de pyramide quadrangulaire peuvent s'user préférentiellemnt pour améliorer la possibilité de conformation initiale de la couche de surface 11 et la superficie de la surface de glissement lla peut s'accroître du fait des cristaux en forme de pyramide quadrangulaire 15, de sorte que la couche de surface 11 présente une caractéristique de rétention d'huile suffisante Ceci permet d'améliorer la résistance au grippage de la couche de surface l 1. Etant *donné que les cristaux à première orientation 141 ont une maille cubique à faces centrées du fait de l'orientation du plan (h OO), la densité atomique s'accroît dans la direction de l'orientation, de sorte que la couche de surface 11 présente une dureté accrue et que la couche de surface 11 peut présenter la caractéristique de rétention d'huile, assurant ainsi une amélioration de la résistance à l'usure de la couche de surface 11 Sur les figures 14 et 15, le repère 142 représente

un cristal à seconde orientation qui est granulaire.

Pour obtenir une excellente caractéristique de glissement comme décrit ci-dessus, l'angle d'inclinaison O des cristaux à première orientation 14 se situe sur la plage 0 a<_ e 430 ', comme dans

la première réalisation (voir figures 3 et 4).

Etant donné la composition de la couche de surface 11, la teneur en Sn, qui est un élément d'alliage indispensable, influence le taux de présence R 1 des cristaux à première orientation 14 La figure 16 illustre une relation entre la teneur en Sn et le taux de présence R 1 des cristaux à première orientation 14 Comme on le voit sur la courbe en trait plein c 1 de la figure 16, le taux de présence R 1 peut se maintenir à la valeur R 1 ô> 0,5, c'est-à-dire à une valeur égale, ou supérieure à 50 % Une plage préférée de la teneur en Sn va de 3 % en poids (limite comprise) à 12 % en poids (limite

comprise).

Une courbe en tireté c 2 sur la figure 16 indique le cas o la couche de surface comporte des cristaux présentant une troisième orientation qui affectent défavorablement la caractéristique de glissement, en plus des cristaux 141 et 142 présentant la première et la seconde orientations On va décrire ci-dessous les cristaux présentant la troisième orientation et les résultats indiqués par la courbe en tireté c 2 s'obtiennent en prenant pour le taux de présence R une valeur égale, ou inférieure, à 0,2 (R 0,2). Même dans ce cas, la teneur en Sn se définit de la

même façon que décrit ci-dessus.

Lors de la formation de la couche de surface 11 par le processus d'électroplacage, la solution de placage utilisée est une solution de placage à base de borofluorure contenant 40 à 180 g/litre de Pb 2, 1,5 à 35 g/litre de Sn 2 et en option au plus g/litre de Cu 2 et un additif L'additif que l'on peut utiliser est un additif organique qui correspond à au moins un composé choisi dans le groupe constitué d'un composé à base de quinone tel que hydroquinone, catéchol etc, un composé à base d'un amino-acide tel que gélatine, peptide, etc, une aldéhyde telle que benzaldéhyde, vanilline, etc La quantité d'additif organique ajouté se situe sur la plage de 1,5 à 18 g/litre comme quantité totale Si nécessaire, on peut ajouter à la solution de placage de l'acide borofluorique et/ou de l'acide borique dans le but d'ajuster la résistance du fluide au cours de la mise sous contrainte la température de la solution de placage se situe sur la plage de à 350 C et la densité de courant de cathode se situe

sur la plage de 3 à 15 A/dm 2 On va en décrire un exemple.

Une couche de doublage 13 faite d'un alliage de Cu a été soumise à un processus d'électroplacage pour former une couche de surface 11 constituée d'un

agrégat de cristaux d'alliage de Pb.

Les conditions du processus d'électroplacage sont les suivantes: une solution de placage était une solution de placage à base de boro-fluorure contenant 110 g/litres de Pb'+ 10 g/litre de Sn 2 et 2,5 g/litre de Cu 2 +; un additif était un additif organique; la température de la solution de placage était 25 a C; et la densité de courant était 6 A/dm La composition de la couche de surface 11 comporte 90 % en poids de Pb, 8 % en poids de Sn et

2 % en poids de Cu.

On a procédé à la diffraction par les rayons X pour la couche de surface 11 pour obtenir des résultats semblables à ceux de la figure 8 Par conséquent, seuls les pics des plans définis par ( 200) et ( 400) au sens des indices de Miller ont été observés sur le spectre de diffraction par les

rayons X Ces deux plans appartiennent au plan (h OO).

Cela a confirmé que la couche de surface 11 n'était formée que par des cristaux présentant une première orientation 14 Dans ce cas, la résistance intégrée totale ú I(ab) est égale à 679 996 (_I(ab) = 679 996), à condition que I(b) = O et par conséquent, la résistance S I(ab) est égale à la résistance intégrée I(a) des cristaux à première orientation 141 Par conséquent, le taux de présence R 1 des cristaux à

première orientation 141 est égal à 1,0 (R 1 = 1,0).

On a examiné la structure cristaline de l'alliage de Pb de la couche de surface 11 au microscope électronique et le résultat a montré que la couche de surface 11 a une structure cristalline semblable à celle des figures 9 et 10 Par conséquent la couche de surface 11 est constituée de cristaux à première orientation 141 et donc de cristaux colonnaires qui sont des cristaux en forme de pyramide quadrangulaire formant la surface de glissement lia L'angle d'inclinaisons des cristaux à première orientation

141 se situait sur la plage de O _e O< 1 o O .

La figure 17 est une microphotographie électronique (grossissement 10 000) montrant une structure cristalline d'un alliage de plomb dans une autre surface de glissement lia Sur la surface 17, on observe des cristaux granulaires, qui sont des cristaux 142 présentant une seconde orientation, en plus des cristaux en forme de pyramide

quadrangulaire 15.

Sur la figure 17, la résistance intégrée I(a) des cristaux à première orientation 141 est égale à 37 172 (I(a) = 37 172), et la résistance intégrée I(b) des cristaux présentant la seconde orientation 142 est égale à 24 781 (I(b) = 24781) Par conséquent, le taux de présence R 1 des cristaux à première orientation 141 est 0,6 (R 1 = 0,6) L'angle d'inclinaison U des cristaux à première orientation

141 se situe sur la plage de O Q< Q,< 100.

La figure 18 représente la relation entre le taux de présence R 1 des cristaux à première orientation 141 et la pression de surface lorsque le grippage apparait pour les couches de surface 11 de différents coussinets lisses 8 Sur la figure 18 la courbe dl correspond à la relation dans le cas o l'angle d'inclinaison e des cristaux à première orientation 141 se situe sur la plage de O < e i 10 ; la courbe d 2 correspond à la relation dans le cas o l'angle d'inclinaison e des cristaux à première orientation 141 se situe sur la plage 0 Q.< O 420 ; et la courbe d 3 correspond à la relation dans le cas o l'angle d'inclinaison 6 des cristaux à première orientation 141 se situe sur la plage

0 : 8 130

On a procédé au test de grippage en mettant chacun des coussinets lisses 9 en contact glissant avec un arbre tournant et en accroissant graduellement la charge appliquée au coussinet lisse 8 La figure 18 représente la pression de surface déterminée lorsque le grippage apparait dans la couche de surface

11 de chacun des coussinets lisses 8.

Les conditions du test étaient les suivantes: le matériau utilisé pour un arbre tournant était le matériau nitruré JIS 548 C; le nombre de tours de l'arbre tournant était 6 000 tpm; la température d'amenée de l Thuile était 1200 C; la pression d'amenée de l'huile était 3 kg/cm 2, et la charge appliquée

était 1 kg/s.

Comme on le voit sur la figure 18, on peut améliorer la résistance au grippage de la couche de surface 11 en donnant au taux de présence R 1 des cristaux à première orientation 141 une valeur égale, ou supérieure, à 0,5 (R 1 a 0,5) Une plage préférée du taux de présence R 1 des cristaux à première

orientation 141 se situe sur la plage 0,8, R 1 Es 1,0.

Il faut noter que la meilleure résistance au grippage

s'obtient pour R 1 = 1,0.

Dans la couche de surface 11, des cristaux présentant une troisième orientation, c'est-à-dire des cristaux métalliques de Pb avec une face cristalline autre que les plans (h OO), ( 111) et ( 222) orientée en direction de la surface de glissement, peuvent se présenter par précipitation dans certains cas, comme décrit ci-dessus Cette face cristalline peut présenter les plans ( 220), ( 311), ( 331) et ( 420) au sens des indices de Miller Les cristaux présentant la troisième orientation affectent défavorablement la résistance au grippage de la couche de surface 11 et par conséquent il faut annuler le taux de présence des cristaux présentant la troisième orientation. Etant donné ceci, le taux de présence des cristaux présentant la troisième orientation dans la couche de surface 11 se définit de la façon suivante. Si, lors de la mesure par diffractométrie par les rayons X, la résistance intégrée I(a) des cristaux présentant la première orientation 141 avec un plan défini par (h OO) au sens des indices de Miller orienté en direction de la surface glissante est représentée par I(a); si la résistance intégrée des cristaux à seconde orientation 142 avec des plans ( 111) et ( 222) au sens des indices de Miller orientés en direction de la surface glissante est représentée par I(b); et si la résistance intégrée des cristaux à troisième orientation 142 avec une face cristalline autre que les plans (h OO), ( 111) et ( 222) au sens des indices de Miller orientés en direction de la surface glissante est représentée par I(c), on a la relation suivante: 1 (c) / E T (abc) 0, 2 o t I (abc) = I(a) + I(b) + I(c); I(b) = O est inclus; et I(c)/I I(ac) est le taux de présence R 2 des

cristaux à troisième orientation.

En ce qui concerne la composition de la couche de surface 11, la teneur en Cu, Ni, Mn, Fe, Cr, Co, Sb, Cd, Bi et Ca, qui sont des éléments d'alliage sélectifs affecte le taux de présence R 2 des cristaux

présentant la troisième orientation.

La figure 19 illustre la relation entre la teneur en Cu et le taux de présence R 2 des cristaux à troisième orientation Comme on le voit sur la figure 19, on peut maintenir le taux de présence R 2 à la valeur de 0,2 ou moins en prenant une teneur en Cu d'au maximum 5 % en poids Une plage préférée de la teneur en Cu va de 1 % en poids (limite comprise) à 3 % en poids (limite comprise) La teneur en les autres éléments d'alliage sélectifs tels que Ni présente également la même tendance que la teneur

en Cu.

La figure 20 représente la relation entre le taux de présence R 2 des cristaux présentant la troisième orientation et la pression de surface à l'apparition du grippage pour la couche de surface de chacun des différents coussinets lisses 8 La composition de la couche de surface 11 comporte 90 % en poids de Pb, 8 % en poids de Sn et 2 % en poids de Cu La courbe e 1 sur la figure 20 correspond à la relation dans le cas o le taux de présence R 1 des cristaux à première orientation 141 est 1,0 (R 1 = 1,0) et donc I(b) = 0, et la couche de surface 11 est constituée des cristaux présentant la première et la troisième orientations La courbe e 2 correspond à la relation dans la cas o le taux de présence R des cristaux à première orientation 141 est 0,8 (R 1 = 0,8) et la couche de surface 11 est constituée de cristaux présentant la première, la seconde et la troisième orientations On a effectué le test de grippage de la même façon et dans les

mêmes conditions que ceux décrits ci-dessus.

Comme on le voit sur la figure 20, on peut améliorer la résistance au grippage de la couche de surface 11 en donnant au taux de présence R 2 des cristaux à troisième orientation une valeur égale, ou inférieure, à 0,2 (R 2 i 6 0,2) Le taux de présence R 2 des cristaux à troisième orientation est de

préférence égal, ou inférieur, à 0,1 (R 2 Xc 0,1).

Il faut noter que R 2 = O correspond au cas o il n'existe pas de cristaux à troisième orientation

dans la couche de surface 11.

L'état optimal de la couche de surface 11 s'obtient lorsque l'inclinaison 8 des cristaux à première orientation 141 se situe sur la plage de QO < e Q 10 et lorsque le taux de présence Ri des cristaux à première orientation 141 est une valeur déterminée par l'expression suivante: R 1 = I(a)/Z I(ab)) 0,8 Pour les éléments d'alliage sélectifs décrits ci-dessus, on peut prendre pour la teneur en Ag, Nb, Te ou Ba, une valeur égale,ou inférieure, à 10 % en poids pour éviter une diminution de la résistance

de la couche de surface 11.

Si l'on désire que les éléments In ou TI, parmi les éléments d'alliage sélectifs décrits ci-dessus soient contenus dans la couche de surface 11, on peut former une couche de revêtement de In ou analogue sur une couche obtenue par dépôt d'un alliage de Pb et on peut la soumettre à un traitement thermique à une température de 120 à 200 'C pendant 15 à 60 minutes, ce par quoi In ou analogue diffuse dans la couche obtenue par dépôt d'alliage de Pb pour s'y allier Si la teneur en In ou analogue est excessive, la couche de surface 11 devient trop tendre, ce qui se traduit par la diminution du point de fusion et, à son tour, par une diminution de la résistance de la couche de surface 11 En outre, il y a un risque que l'élément In ou analogue puisse former un composé (ou des composés) intermétalliques avec un autre élément tel que Sn, Ni et Fe, de sorte qu'il peut se produire une séparation par stratification Par conséquent on donne à la teneur en In ou Tl après diffusion une valeur allant de 0,5 % en poids (limite comprise) à 10 % en poids (limite comprise) L'ajustement de cette teneur peut s'effectuer en faisant varier l'épaisseur de la couche

de revêtement.

Les figures 21 à 27 représentent une troisième

réalisation de la présente invention.

Comme on le voit clairement sur la figure 21, un vide 16, servant de réservoir d'huile, est défini entre les cristaux 141, présentant la première orientation, adjacents, c'est-à-dire entre les cristaux colormaires adjacents de la couche de surface Il du coussinet lisse 8, de façon à s'ouvrir dans la surface de glissement lla Il est intéressant que le pourcentage de superficie A 1 occupé par les ouvertures des vides 16 dans la surface de glissement

lia se situe sur la plage 0,2 %-5 A 1 ae 10 %.

Le tableau 1 illustre la comparaison de l'exemple de la présente invention et d'un exemple comparatif en configuration et caractéristiques La couche de surface est faite d'un alliage de Pb contenant 8 % en poids de Sn et 2 % en poids de Cu à la fois dans l'exemple de la présente invention et dans l'exemple comparatif. On a procédé au test de grippage en mettant chaque coussinet lisse en contact de glissement avec un arbre tournant et en augmentant graduellement la charge exercée sur le coussinet 10 La pression de surface indiquée dans le tableau a été déterminée lorsque le grippage est apparu dans la couche de

surface du coussinet lisse.

Les conditions du test sont les suivantes: le matériau utilisé pour un arbre tournant était le matériau nitruré JIS 548 C; le nombre de tours de l'arbre tournant était 6 000 tpm; la température d'amenée de l'huile était 1200 C; la pression d'amenée de l'huile était 3 kg/cm 2; et la charge exercée était

1 kg/s.

On a procédé à un test d'usure en mettant chaque coussinet lisse en contact glissant avec l'arbre tournant sur une distance de glissement déterminée et avec une charge exercée sur le coussinet lisse sous forme de charge dynamique de type à onde

sinusoldale pleine synchronisée avec l'arbre tournant.

Les conditions du test sont les suivantes: le matériau utilisé pour l'arbre tournant était le matériau nitruré JIS 548 C; le nombre de tours de l'arbre tournant était 3 000 tpm; la charge maximale exercée était 600 kg/cm 2 (superficie projetée du coussinet: largeur x diamètre); la distance de glissement était 2,5 x 103 km; la température d'amenée de l'huile était 120 C; et la pression d'amenée de

l'huile était 3 kg/cm 2.

Les figures 22 et 23 sont des microphotographies électroniques (grossissement 10 000) montrant la structure cristalline de l'alliage de Pb dans la surface de glissement après le test d'usure, la figure 22 correspond à l'exemple de la présente invention

et la figure 23 correspond à l'exemple comparatif.

Sur la figure 22 on peut observer de nombreux vides

16 dans l'exemple de la présente invention.

Tableau 1 Exemple de l'invention Exemple comparatif Forme du cristal Colormaire Granulaire Indice d'orientation dans leplan (h O) (X) 100 20 Pourcentage de superficie àccupé3,5 4 1 par les ouvertures des vides (%) Pression de surface lors de 410 190 l'apperiticn du-grip Eg (Kgl/cm) Valeur de l'usure ( U O) 3, 7 6, 8 Comme on le voit sur le tableau 1 et la figure 22, dans l'exemple de la présente invention, un grand nombre de vides 16, servant de réservoirs d'huile, s 'ouvrent dans la surface de glissement lia et par conséquent la couche de surface 11 peut montrer un excellent pouvoir de lubrification, assurant ainsi sa résistance améliorée au grippage En outre, on peut supprimer substantiellement l'usure de la couche de surface Il grâce à un effet accroissant la dureté de la couche de surface Il par suite du pouvoir de lubrification et de l'indice d'orientation Oe

de 100 % dans le plan (h OO).

Comme représenté sur la figure 24, même en cas de progression de l'usure de la couche de surface 11, on obtient un effet semblable, du fait que -les vides 16 s'ouvrent dans la surface de glissement lla. Toutefois, si le pourcentage de la superficie A 1 occupé par les ouvertures des vides 16 est inférieur à 0,2 % (A 1 < 0,2 %), le pouvoir de

lubrification de la couche de surface 11 est faible.

Par ailleurs, si A > 10 %, la couche de surface Il

présente une résistance réduite.

On peut obtenir une caractéristique de glissement telle que décrite ci-dessus même si l'extrémité pointue des cristaux à première orientation 141 est un cristal 17 en forme de pyramide quadrangulaire tronquée La figure 26 est une microphotographie électronique (grossissement 10 000) montrant une structure cristalline d'un alliage de Pb lorsqu'une surface de glissement lla est formée de cristaux

17 en forme de pyramide quadrangulaire tronquée.

Dans ce cas, au moins une portion de la surface de glissement lia est formée par les surfaces de la base supérieure 17 a des cristaux 17 en forme de pyramide quadrangulaire tronquée et ceci va garantir qu'un film d'huile peut se former entre un élément associé 10 et la surface de base supérieure 17 a dès l'étape initiale du démarrage du mouvement de glissement pour apporter une amélioration de la

possibilité de conformation initiale.

Un coussinet avec une portion de la couche de surface 11 formée par des cristaux 14, présentant une première orientation fait partie de la présente invention Dans ce cas, le pourcentage de superficie A 3 des faces d'extrémité des cristaux présentant la première orientation dans la surface de glissement

lla se situe sur la plage A 3 a 50 %.

L'angle d'inclinaison Q des cristaux à première orientation 14, présentant un cristal 17 en forme de pyramide quadrangulaire tronquée est défini comme l'angle formé entre la droite a 3, passant par le centre a 5 de la surface de base supérieure et par le centre a 6 de la portion de base inférieure et une droite de référence a 4 passant par la portion centrale a 6 de la surface de base inférieure et perpendiculaire au plan en trait mixte B, comme représenté sur la figure 27 Même dans ce cas, l'angle

d'inclinaison se situe sur la plage O '4 e < 30 .

Les figures 28 à 32 illustrent une quatrième

réalisation de la présente invention.

La figure 28 est une vue en coupe du coussinet lisse 8 conforme à cette réalisation et semblable à celui de la figure 13 La figure 29 est une microphotographie électronique (grossissement 2 000) montrant une structure cristalline d'alliage de Pb prise dans une section longitudinale d'une couche de surface 11 La couche de surface 11 est faite d'un alliage de Pb contenant 8 % en poids de Sn et 2 % en poids de Cu et formée sur une couche de doublage

13 faite d'un alliage de Cu.

Comme on le voit sur les figures 28 et 29, la couche de surface 11 est constituée d'une couche de base 18 obtenue par précipitation sur la couche de doublage 13, et d'une couche 19 formant surface de glissement et obtenue par précipitation sur la

couche de base 18.

La figure 30 est une microphotographie électronique (grossissement t O 000) montrant une structure cristalline d'alliage de Pb dans une surface de la couche de base 18 On peut voir sur la figure que la couche de base 18 présente un agrégat dense de cristaux granulaires Dans la réalisation représentée, la couche de base 18 n'est formée que

de cristaux granulaires.

La couche 19, formant la surface de glissement, comporte une pluralité de cristaux colonnaires d'alliage de Pb s'étendant depuis la couche de base 18, c'est-à-dire des cristaux présentant la première orientation 141 Dans la réalisation représentée, la couche 19 formant la surface de glissement n'est formée que des cristaux 14, présentant la première orientation. Pour former une telle couche de surface 11, on emploie un procédé qui consiste premièrement à précipiter et former une couche de base 18 sur une couche de doublage 13 par électroplacage sous la condition d'une densité de courant de cathode de 2 A/dm 2, puis à précipiter et à former une couche 19, formant la surface de glissement, sur la couche de base 18 par électroplacage sous la condition d'une

densité de courant de cathode de 8 A/dm 2.

L'agrégat de cristaux granulaires formant la couche de base 18 est dense du fait de la faible densité du courant de cathode au cours de sa précipitation Il en résulte que la couche de base 18 adhère fermement à la couche de doublage 13 Par ailleurs, la couche 19, formant la surface de glissement, adhère bien à la couche de base 18 car elle est fait du même matériau que la couche de base 18 Ceci conduit à une résistance au pelage accrue de la couche de surface 11 à l'égard de la couche

de doublage 13.

La couche 19, formant la surface de glissement, présente une caractéristique de rétention d'huile suffisante et va montrer une bonne possibilité de conformation initiale par usure préférentielle des sommets a 1; car elle contient les cristaux 15 en

forme de pyramide quadrangulaire.

On a procédé à la diffraction par les rayons X pour la couche 19 formant la surface de glissement pour obtenir un résultat semblable à celui représenté sur la figure 8 Par conséquent, sur le spectre de diffraction par les rayons X, onn'a observé que les pics de diffraction correspondant aux plans ( 200)

et ( 400) au sens des indices de Miller.

Ici, si l'indice d'orientation Oe, au titre d'indice indicatif d'une caractéristique d'orientation de ta face du cristal, est défini comme suit: Oe = Ihkl/ Z Ihkl x 100 (%) o hkl est un indice de Miller; Ihkl est une résistance intégrée d'un plan (hkl); et Z Ihkl est est une somme de Ihkl; plus proche de 100 % est l'orientation Oe dans un certain plan (hkl), plus importante est la quantité de faces du cristal orientées dans la direction perpendiculaire au plan (hkl). La résistance intégrée Ihkl et l'indice d'orientation Oe dans les plans ( 200) et ( 400) du cristal d'alliage de Pb sont comme indiqué dans le

tableau 2.

Tableau 2

hkl résistance intégrée lEhkl Index d'orientation Oe (%)

631 414 92,9

400 44 582 7, 1

Comme on le voit sur le tableau 2, l'indice d'orientation Oe dans un plan (h OO) du cristal d'alliage de Pb est 100 % et par conséquent le cristal d'alliage de Pb a sa face de cristal orientée dans chacune des directions des axes cristallographiques

a, b et c, c'est-à-dire selon un plan (h OO).

Si la face du cristal est orientée dans la direction perpendiculaire au plan (h OO) de cette façon, la densité atomique dans la direction de l'orientation est élevée, puisque la structure cristalline de l'alliage de Pb est une structure cubique à faces centrées Par conséquent, la couche 19, formant la surface de glissement, présente une dureté accrue pour montrer une résistance améliorée

au grippage et à l'usure.

La figure 31 est un spectre de diffraction par les rayons X pour le cristal d'alliage de Pb dans la couche de base 18 On n'observe sur la figure 31

aucune orientation d'une face de cristal particulière.

Les résistances intégrées et les indices d'orientation dans les différents plans définis par (hkl) sont

comme indiqué dans le tableau 3.

Tableau 3

hkl Résistance intégrée lhkl Indiex dlorientatinn Oe (O

111 31 987 42, 1

200 15548 20,5

220 7 233 9,5.

311 9 609 12,7

222 3 730 4,9

400 2 083 2,7

331 3 038,0

420 2 723 3,6

Comme on le voit sur les figures 30 et 31 et sur le tableau 3, la forme de cristal d'alliage de Pb dans la couche de base 18 est une forme irrégulière

avec les faces du cristal orientées au hasard.

* Le tableau 4 illustre la comparaison de l'exemple de la présente invention et d'un exemple comparatif

( 1) en résistance de la couche de surface au pelage.

Dans l'exemple comparatif ( 1), la couche de surface est formée d'un agrégat de cristaux colonnaires d'un alliage de Pb, de même que la couche 19 formant la surface de glissement dans l'exemple de la présente

invention.

On a estimé la résistance au pelage en mesurant la distance de pelage On aprocédé à la mesure de la distance de pelage par les opérations suivantes: faire des découpes f transversalement dans la couche de surface 11; chauffer la couche de surface résultante Il à 180 C pendant 6 heures puis la refroidir; répéter cinq fois le cycle comportant les étapes ci-dessus; et soumettre la couche de surface 11 à une cavitation ultrasonique Lorsque l'on a pelé une portion f 2, entourée par la découpe fi, dans la couche de surface il pour la séparer de la couche de doublage 13, on a mesuré la distance entre la découpe f 1 et la portion restée adhérente f 3 et on a déterminé la distance maximale au titre de distance de pelage f 4.

Tableau 4

Distance de pe 1 a&m dans -boiphde Mmrrqr p= (It) Exemple de la présente invention 3 Exemple comparatif ( 1) 27 Comme on le voit sur le tableau 4, avec l'exemple de la présente invention, on peut augmenter la résistance de la couche de surface il au pelage grâce à la présence de la couche de base 18 formée de

l'agrégat des cristaux colonnaires.

Le tableau 5 illustre un résultat d'un test de grippage pour l'exemple de la présente invention et pour un exemple comparatif ( 2) correspondant à l'art antérieur Dans l'exemple comparatif ( 2), la forme du cristal d'alliage de Pb dans la couche de surface est une forme irrégulière avec des faces de cristal orientées au hasard, comme dans la couche

de base 18 de l'exemple de la présente invention.

On a procédé au test de grippage en mettant chacun des coussinets lisses en contact glissant avec un arbre tournant et augmentant graduellement la charge exercée sur le coussinet lisse Le tableau illustre la pression de surface déterminée lorsque le grippage apparaît dans la couche de surface du

coussinet lisse.

Les conditions du test sont les suivantes: le matériau utilisé pour un arbre tournant était un matériau nitruré JIS 548 C; le nombre de tours de l'arb 1 re tournant était 6 000 tpm; la température d'amenée de l'huile était 1200 C; la pression d'amenée de l' huile était 3 kg/cm 2; et la charge appliquée

était 1 kg/s.

Tableau 5

Pression de surface de la couche de surface à l'apparition du grippage (kg/cn&) Ekoemple de la présente invention 420 T&firwple comparatif (g) 190 Comme on le voit sur la f igure 5, l'exemple de la présente invention présente une excellente résistance au grippage en comparaison de l'exemple comparatif ( 2) La raison pour laquelle on obtient un tel effet est que le sommet a des cristaux en forme de pyramide quadrangulaire 15 formant la surface de glissement lia peuvent s'user préférentiellement pour donner une amélioration de la possibilité de conformation initiale de la couche de surface 11, et que la superficie de la surface de glissement lia augmente du fait des cristaux en forme de pyramide quadrangulaire 15, de sorte que la couche de surface présente une caractéristique de rétention d'huile suffisante Dans ce cas, si l'usure préférentielle du sommet ai est achevée à une étape initiale du démarrage du mouvement de coulissement pour former une surface plate (qui correspond à une surface de base supérieure de pyramide quadrangulaire tronquée), un film d'huile est toujours présent entre cette surface plane et un élément associé et par conséquent l'usure ultérieure de la surface de glissement lia

va progresser extrêmement lentement.

On peut obtenir une caractéristique de glissement semblable à celle décrite dans les réalisations précédentes, même si une pluralité des cristaux présentant la première orientation 141 de la couche 19 formant la surface de glissement et constituée de l'alliage de Pb ne comporte que des cristaux 17 en forme de pyramide quadrangulaire tronquée, comme représenté sur les figures 25 et 27, ou même si ces cristaux présentant la première orientation 141 constituent une combinaison de cristaux 17 et de

cristaux en forme de pyramide quadrangulaire 15.

Un coussinet 10 avec une portion de surface de glissement lia formée par des cristaux en forme de pyramide quadrangulaire 15 ou par des cristaux en forme de pyramide quadrangulaire tronquée 17 fait également partie de la présente invention Dans ce cas, le pourcentage de superficie A 2 des cristaux en forme de pyramide quadrangulaire 15 et/ou analogues dans la surface de glissement lla se situe sur la plage A 2 50 % L'angle d'inclinaison des cristaux en forme de pyramide quadrangulaire 15 et des cristaux en forme de pyramide quadrangulaire tronquée 17 se situe sur la plage 0 e 43 QO comme dans les

réalisations précédemment décrites.

Les figures 33 à 35 illustrent une cinquième

réalisation de la présente invention.

La figure 33 est une vue en coupe d'un coussinet lisse de cette cinquième réalisation et elle est semblable à la figure 13 La figure 34 est une microphotographie électronique (grossissement 1 500) montrant une structure cristalline d'alliage de Pb prise dans une coupe longitudinale d'une couche de surface 11 La figure 35 est une vue en coupe longitudinale schématique d'une portion essentielle de la couche de surface 11 représentée sur la figure 34 La couche de surface 11 est faite d'un alliage de plomb constenant 8 % en poids de Sn et 2 % en poids de Cu et formée sur la couche de doublage 13 d'alliage

de Cu.

Comme on le voit sur les figures 34 et 35, la couche de surface 11 est constituée d'une couche primaire 20 obtenue par précipitation et formée sur la couche de doublage 13, et d'une couche secondaire 21 obtenue par précipitation et formée sur la couche

primaire 20.

La couche primaire 20 comporte une pluralité de cristaux colonnaires d'alliage de Pb s'étendant à proximité les uns des autres depuis la couche de doublage 13, à savoir, des cristaux présentant la première orientation 141 Dans la réalisation représentée, la couche primaire 20 n'est formée que

des cristaux présentant la première orientation 141.

Un vide 16 est formé entre les cristaux voisins présentant la première orientation 141 et il s'ouvre dans la surface de glissement lla pour servir de réservoir d'huile Il est intéressant que le pourcentage de surperficie A 1 occupé par les ouvertures des vides 16 dans une section droite parallèle à la surface de glissement lla se situe

sur la plage 0,2 % o A 1, 10 %.

La structure cristalline de l'alliage de Pb dans une surface de la couche secondaire 21, clest-à-dire dans la surface de glissement lia, est semblable à celle représentée sur la figure 30 Par conséquent la seconde couche 21 présente un agrégat de cristaux granulaires Dans la réalisation représentée, la couche secondaire 21 n'est formée

que de cristaux granulaires.

Pour former une telle couche de surface 11, on emploie un procédé qui consiste à précipiter et former une couche primaire 20 sur une couche de doublage 19 par un processus d'électroplacage sous la condition d'une densité de courant de cathode de 8 A/dm 2 et à précipiter et former une couche secondaire 31 sur la couche primaire par un processus d'électroplacage sous la condition d'une densité de courant de cathode de 2 A/dm 2 Dans ce cas, la surface de la couche primaire 20 est formée de cristaux en forme de pyramide quadrangulaire 15 de sorte que la surface de la couche primaire 20 présente un effet d'ancrage pour la couche secondaire 21, assurant ainsi une bonne adhérence de la couche

secondaire 21 sur la couche primaire 20.

On a procédé à une diffraction par les rayons X pour la couche primaire 20 et on a obtenu un résultat semblable à celui représenté sur la figure 8 Sur le spectre de diffraction par les rayons X, on n'a observé des pics de diffraction que pour les

plans ( 200) et ( 400) au sens des indices de Miller.

Par conséquent l'indice d'orientation Oe du cristal

d'alliage de Pb dans le plan (h OO) est de même 100 %.

Si la face du cristal est orientée dans une direction perpendiculaire au plan (h OO) de cette façon, une densité atomique accrue s'obtient dans la direction de l'orientation du fait que la structure du cristal d'alliage de Pb est une maille cubique à faces centrées, de sorte que la couche primaire présente une dureté accrue, conduisant à une amélioration de sa résistance au grippage et à l'usure La dureté Hmv de la couche primaire 20 se

situe sur la plage de 20 à 25.

On a procédé à la diffraction par les rayons X pour la couche secondaire 21 pour obtenir un résultat semblable à celui représenté sur la figure 31 Par conséquent la forme du cristal de l'alliage de Pb de la couche secondaire 21 est une forme irrégulière avec les faces du cristal orientées au hasard de la même façon que décrit, ci-dessus De ce fait, la dureté de l'alliage de Pb est inférieure à celle de l'alliage de Pb présentant son orientation dans le plan (h OO) La dureté Hmv de la couche

secondaire 21 se situe sur la plage de 10 à 15.

Le tableau 6 illustre la comparaison d'un exemple de la présente invention et d'un exemple comparatif en configuration et performance de la couche de surface La composition de la couche de surface est la même à la fois dans l'exemple de la présente

invention et dans l'exemple comparatif.

On a procédé au test de grippage en amenant chacun des coussinets lisses dans un arbre tournant et en augmentant graduellement la charge appliquée au coussinet lisse La pression de surface indiquée dans le tableau 8 a été déterminée lorsque le grippage

est apparu.

Les conditions du test sont comme suit: le matériau utilisé pour l'arbre tournant était un matériau nitruré JIS 548 C; le nombre de tours de l'arbre tournant était 6000 tpm; la température d'amenée de l'huile était 120 C; la pression d'amenée d'huile était 3 kg/cm 2; et la charge appliquée était

1 kg/s.

On a procédé à un test d'usure en mettant chaque coussinet lisse en contact glissant avec l'arbre tournant sur une distance de glissement donnée et avec une charge appliquée sur le coussinet lisse au titre de charge dynamique d'un type à onde

sinusoldale pleine synchronisée avec l'arbre tournant.

Les conditions du test sont les suivantes: le matériau utilisé pour l'arbre tournant était un matériau nitruré JIS 548 C; le nombre de tours de l'arbre tournant était 3 000 tpm; la charge maximale appliquée était 600 kg/cm 2 (superficie projetée du coussinet: largeur x diamètre); la distance de glissement était 2,5 x 103 km; la température d'amenée de l'huile était 120 C; et la pression d'amenée de

l'huile était 3 kg/cm 2.

La structure cristalline de l'alliage de Pb dans la surface de glissement après le test d'usure est semblable à celle représentée sur les figures 22 et 23 Dans la couche primaire 20 de l'exemple de la présente invention, on a observé de nombreux

vides 16.

Tableau 6

Exemple de l'invention Exemple comparatif Couche Couche p 1 rimaire secondaire Forme du cristal Colonnaire Granulaire Granulaire Indice d'orientation dans 100 23 28 le plan (h O 0) (%) Duret 6 (R Ov) 21 14 17 Pourcentage de superficie35 4 des ouvertbures de vide (%) Pression de surface à 220 200 l'apparition du grippage a l'étape initiale du démramge 2 du mouvement de glissement (kg/cm) Valeur de l'usure après écoulement4 6 8 de l'étape initiale du dnrrage du mouvement de glissement ( U) Comme on le voit sur le tableau 6, la possibilité de conformation initiale dans l'exemple de la présente invention est bonne du fait de la faible dureté de la couche secondaire 21, ce qui assure que la pression de surface au moment de l'apparition du grippage a 1 ' étape initiale du démarrage du mouvement de coulissement peut augmenter, en comparaison de l'exemple comparatif Par ailleurs, après écoulement de l'étape initiale du démarrage du mouvement de coulissement, c' est-à- dire après usure de la couche secondaire 21, la couche primaire 20 montre un excellent pouvoir lubrifiant du fait qu'un grand nombre de vides 16 s'ouvrent dans la surface de glissement lia pour servir de réservoirs d'huile, comme dans le coussinet lisse En outre, la dureté de la couche primaire 20 augmente du fait de l'indice d'orientation Oe de 100 % dans le plan (h OO), de sorte que l'on peut substantiellement supprimer l'usure de la couche primaire 20 Toutefois, si le pourcentage de superficie A 1 occupé par les ouvertures des vides 16 est inférieur à 0,2 % (A 1 < 0,2 %), le pouvoir

lubrifiant de la couche primaire 20 est faible.

Par ailleurs, si A 1 > 10 % la couche primaire 20

présente une résistance réduite.

Les sommets a 1 des cristaux en forme de pyramide quadrangulaire 15 de la couche primaire 20 s'usent préférentiellement à l'étape initiale du démarrage du mouvement de glissement et par conséquent la possibilité de conformation de la couche primaire

20 est bonne.

Les cristaux 141, présentant la première orientation, dans la couche primaire 20 peuvent avoir une forme semblable à celle indiquée sur les figures et 26 Un coussinet lisse avec des cristaux 141 présentant la première orientation et formant une portion de la couche primaire 20 fait également partie de la présente invention Dans ce cas, le pourcentage de superficie A 3 des faces d'extrémité des cristaux 14, présentant la première orientation, dans une section droite parallèle à la surface de glissement, se situe sur la plage A 3 50 % L'angle d'inclinaison e des cristaux 14, présentant la première orientation se situe sur la plage O 6 < 30 comme dans la

description précédemment décrite En outre, un

coussinet 10 avec une couche primaire 20 ne présentant pas de vide 16 fait également partie de la présente invention. Bien que la couche de surface ait été formée par le processus d'électroplacage dans les réalisations précédemment décrites, il faut comprendre que l'on peut utiliser pour former une couche de surface tout autre procédé incluant ceux utilisant une phase gazeuse, tel que dépôt en phase gazeuse par procédé physique, placage ionique, dépôt en phase gazeuse par procédé chimique, pulvérisation etc. La technologie décrite dans les réalisations, de la seconde à la cinquième, n'est pas limitée au coussinet lisse, mais peut également s'appliquer

à d'autres éléments à glissement.

Claims (10)

REVENDICATIONS

1 Elément à glissement comportant une couche de surface ( 4) présentant une surface de glissement ( 4 a) pour un élément associé ( 5), caractérisé par le fait que ladite couche de surface ( 4) présente un cristal métallique appartenant au système cubique avec un plan défini par (h OO) au sens des indices de Miller orienté en direction de ladite surface de glissement ( 4 a) pour former ladite surface de glissement, et par le fait que le pourcentage de superficie A dudit plan (h OO) dans ladite surface

de glissement ( 4 a) se situe sur la plage A > 50 %.

2 Elément à glissement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit cristal métallique est un cristal d'alliage de Pb contenant au plus 17 % en poids de Sn, ladite couche de surface ( 11) étant formée par un agrégat de cristaux d'alliage de Pb, et par le fait que, par application de la diffractométrie par les rayons X pour ladite couche de surface ( 11), si la résistance intégrée des cristaux ( 141) présentant la première orientation avec le plan défini par (h OO) au sens des indices de Miller orienté en direction de la surface de glissement (lia) est représentée par I(a), et si la surface intégrée des cristaux ( 142 présentant la seconde orientation avec les plans définis par ( 111) et ( 222) au sens des indices de Miller orientés en direction de la surface de glissement (lia) est représentée par I(b), on a la relation suivante: 0,5 dû I(a)/X I (ab) <-1,0

o EI(ab) = I(a) + I(b), et I(b) = O est inclus.

3 Elément à glissement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit cristal métallique est un cristal d'un alliage- de Pb contenant 5 % ou moins en poids d'au moins l'un des éléments choisis dans le groupe constitué de Cu, Ni, Fe, Cr, Mn, Co, Sb, Cd, Bi et Ca, ladite couche de surface ( 11) étant formée par un agrégat de cristaux d'alliage de Pb et par le fait que, par application de la diffractométrie par les rayons X pour ladite couche de surface ( 11), si la résistance intégrée des cristaux ( 141) présentant la première orientation avec le plan défini par (h OO) au sens des indices de Miller orienté en direction de la surface de glissement ( 11 a)est représentée par I(a); si la résistance intégrée des cristaux ( 142) présentant la seconde orientation avec les plans définis par ( 111) et ( 222) au sens des indices de Miller orientés en direction de la surface de glissement ( 11 a) est représentée par I(b); et si la résistance intégrée des cristaux ( 142) présentant la troisième orientation avec les plans d'une face cristalline autres que les plans (h OO), (lil) et ( 222) orientés en direction de la surface de glissement ( 11 a) est représentée par I(c), on a la relation suivante: I(c) /EI(abc) Z 0,2 o LI(abc) = l(a) + I(b) + I(c), et I(b) O est inclus. 4 Elément à glissement selon la revendication 2 ou 3, caractérisé par le fait que ladite couche de surface ( 11) est formée sur un élément de base ( 9) et par le fait que lesdits cristaux ( 141) présentant la première orientation sont des cristaux colonnaires s'étendant à proximité l'un de l'autre depuis la face dudit élément de base ( 9), des vides ( 16) étant formés entre les cristaux colonnaires adjacents et s'ouvrant dans la surface de glissement

( 11) pour servir de réservoir d'huile.

Elément à glissement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite couche de surface ( 11) est formée sur un élément de base ( 9) et qu 'elle est constituée d'une couche de base ( 18) obtenue par précipitation sur ledit élément de base ( 9) et d'une couche ( 19) formant la surface de glissement, faite du même matériau que la couche de base ( 18) et obtenue par précipitation sur ladite couche de base, ladite couche de base ( 18) incluant un agrégat dense de cristaux granulaires, ladite couche ( 19) formant la surface de glissement incluant au moins soit des cristaux ( 15) en forme de pyramide quadrangulaire soit des cristaux ( 17) en forme de pyramide quadrangulaire tronquée au titre dudit

cristal métallique.

6 Elément à glissement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite couche de surface ( 11) est formée sur un élément de base ( 9) et qu'elle est constituée d'une couche primaire ( 18) obtenue par précipitation sur ledit élément de base ( 9) et d'une couche secondaire ( 19) obtenue par précipitation sur ladite couche primaire ( 18), ladite couche primaire ( 18) incluant une pluralité de cristaux colonnaires s'étendant à proximité l'un de l'autre depuis la face dudit élément de base ( 9) au titre dudit cristal métallique, et ladite couche secondaire ( 19) incluant un agrégat de cristaux granulaires présentant une dureté inférieure à celle

de ladite couche primaire ( 18).

7 Elément à glissement selon la revendication 6, caractérisé par le fait que des vides ( 16) sont formés entre les cristaux colonnaires adjacents et s'ouvrent dans la surface de glissement (lia) pour

servir de réservoir d'huile.

8 Elément à glissement comportant une couche de surface ( 11) présentant une surface de glissement (lia) pour un élément associé ( 10), caractérisé par le fait que ladite couche de surface ( 11) est formée d'un -agrégat de cristaux d'alliage de Pb contenant au plus 17 % en poids de Sn et que, par application de la diffractométrie par les rayons X pour la couche de surface, si la résistance intégrée des cristaux ( 141) présentant la première orientation avec un plan défini par (h OO) au sens des indices de Miller orienté en direction de la surface de glissement (lia) est représentée par I(a) et si la résistance intégrée des cristaux ( 142) présentant la seconde orientation avec les plans définis par ( 111) et ( 222) au sens des indices de Miller orientés en direction de la surface de glissement (la) est représentée par I(b), on a la relation suivante: 0,5 ES I(a)/YI(ab) < 1,0

oỷ-I(ab) = I(a) + I(b), et I(b) = O est inclus.

9 Elément à glissement comportant une couche de surface ( 11) présentant une surface de glissement (l IX) pour un élément associé ( 10), caractérisé par le fait que ladite couche de surface ( 11) est constituée d'un agrégat de cristaux d'un alliage de Pb contenant 5 % ou moins en poids d'au moins un élément choisi dans le groupe constitué de Cu, Ni, Fe, Cr, Mn, Co, Sb, Cd, Bi et Ca et par le fait que, par application de la diffractométrie par les rayons X pour ladite couche de surface, si la surface intégrée des cristaux ( 141) présentant la première orientation avec le plan défini par (h OO) au sens des indices de Miller orienté en direction de la surface de glissement (lia) est représentée par I(a); si la résistance intégrée des cristaux ( 142) présentant la seconde orientation avec les plans définis par ( 111) et ( 222) au sens des indices de Miller orientés en direction de la surface de glissement (illa) est représentée par I(b); et si la résistance intégrée des cristaux ( 142) présentant la troisième orientation avec des plans de faces cristallines autres que les plans (h OO), ( 111) et ( 222) orientés en direction de la surface de glissement ( 1 ia) est représentée par I(c), on a la relation suivante: I(c) / I(abc) 0,2 o I(abc) = I(a) + I(b) + I(c), et I(b) = O est inclus. 10 Elément à glissement comportant un élément de base ( 9) et une couche de surface ( 11) faite d'un alliage formé sur l'élément de base ( 9) et présentant une surface de glissement ( 11 a) pour un élément associé ( 10), caractérisé par le fait que ladite couche de surface ( 11) inclut une pluralité de cristaux colonnaires s'étendant à proximité l'un de l'autre depuis la face dudit élément de base ( 9) et par le fait que des vides ( 16) sont formés entre les cristaux colonnaires adjacents et s'ouvrent dans la surface de glissement (lia) pour servir de

réservoir d'huile.

11 Elément à glissement comportant un élément de base ( 9) et une couche de surface ( 11) d'un alliage formé sur l'élément de base ( 9) et présentant une surface de glissement ( 11 a) pour un élément associé ( 10), caractérisé par le fait que ladite couche de surface ( 11) est constituée d'une couche de base ( 18) obtenue par précipitation sur ledit élément de base ( 9), et d'une couche ( 19), formant surface de glissement et obtenue par précipitation sur ladite couche de base ( 18), ladite couche de base ( 18) incluant un agrégat dense de cristaux granulaires, ladite couche ( 19) formant surface de glissement incluant au moins soit une pluralité de cristaux ( 15) en forme de pyramide quadrangulaire, soit une pluralité de cristaux ( 16) en forme de pyramide quadrangulaire tronquée formant ladite surface de glissement.

12 Elément à glissement comportant un élément de base ( 9) et une couche de surface ( 11) d'un alliage formé sur l'élément de base ( 9) et présentant une surface de glissement (lia) pour un élément associé ( 10), caractérisé par le fait que ladite couche de surface ( 11) est constituée d'une couche primaire ( 20) obtenue par précipitation sur ledit élément de base ( 9) et d'une couche secondaire ( 21) obtenue par précipitation sur ladite couche primaire ( 20), ladite couche primaire ( 20) incluant une pluralité de cristaux colonnaires s'étendant à proximité l'un de l'autre depuis la face dudit élément de base ( 9) et ladite couche secondaire ( 21) incluant un agrégat de cristaux granulaires présentant une dureté

inférieure à celle de ladite couche primaire ( 20).

13 Elément à glissement comportant un élément de base ( 9) et une couche de surface ( 11) d'un alliage formé sur l'élément de base ( 9) et présentant une surface de glissement (lia) pour un élément associé ( 10), caractérisé par le fait que ladite couche de surface ( 11) est constituée d'une couche primaire ( 20) obtenue par précipitation sur ledit élément de base ( 9), et d'une couche secondaire ( 21) obtenue par précipitation sur ladite couche primaire ( 9), ladite couche primaire ( 20) incluant une pluralité de cristaux colonnaires s'étendant à proximité l'un de l'autre depuis la face dudit élément de base ( 9), les vides ( 16) étant formés entre les cristaux colonnaires adjacents et s'ouvrant dans la surface de glissement (lia) pour servir de réservoir d'huile, et ladite couche secondaire ( 21) incluant un agrégat de cristaux granulaires présentant une dureté

inférieure à celle de ladite couche primaire ( 20).