滑動部件、滑動部件的制造方法以及滑動部件的制造裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及滑動部件、滑動部件的制造方法以及滑動部件的制造裝置，更具體而言，涉及具有由銅合金形成的滑動部、與滑動部接合的由鋼或者鑄鐵形成的基部的滑動部件、滑動部件的制造方法以及滑動部件的制造裝置。
【背景技術】
[0002]作為相對于其它部件進行滑動的滑動部件，有時候使用如下的滑動部件，該滑動部件具有將形成有滑動面并由銅合金形成的滑動部固定在由鋼或者鑄鐵形成的基部的構(gòu)造。例如，作為液壓栗或液壓馬達的活塞瓦，已知存在將由銅合金形成的滑動部固定于由鋼形成的基部的構(gòu)造。并且，此種活塞瓦有時將滑動部鉚接固定于基部。
[0003]但是，為了將滑動部鉚接固定于基部，在將滑動部安裝在基部之前，有必要預先將滑動部加工成能夠鉚接固定的形狀。因此，存在由于滑動部的加工費用導致滑動部件的制造成本變高的問題。對此，提出了通過將滑動部按壓于基部并使之變形，使滑動部與基部卡合，從而將滑動部固定在基部的活塞瓦(例如，參照(日本)特開平10-89241號公報(專利文獻I))。
[0004]現(xiàn)有技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻I:(日本)特開平10-89241號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明所要解決的技術問題
[0008]然而，在所述專利文獻I記載的活塞瓦的構(gòu)造中，僅僅是滑動部被卡合固定于基部。因此，例如在向活塞瓦施加沖擊的情況下，滑動部向基部的固定狀態(tài)有可能變得不穩(wěn)定。
[0009]本發(fā)明是為了解決上述問題點而做出的發(fā)明，其目的在于，提供一種滑動部被穩(wěn)定地固定在基部的滑動部件。
[0010]用于解決技術問題的技術方案
[0011]本發(fā)明中的滑動部件是具有滑動面的滑動部件。該滑動部件具有:基部，其由鋼或鑄鐵形成；滑動部，其形成有滑動面，由銅合金形成，與基部接合。并且，在基部形成結(jié)晶粒比基部的其它區(qū)域小的基部接合區(qū)域，該基部接合區(qū)域包括與滑動部接合的面即基部接合面，基部與滑動部接合。
[0012]在本發(fā)明的滑動部件中，基部與滑動部接合，并且，形成有結(jié)晶粒比基部的其它區(qū)域小的基部接合區(qū)域，該基部接合區(qū)域包含基部接合面。即，由于結(jié)晶粒小，基部接合區(qū)域的韌性優(yōu)異，本發(fā)明的滑動部件具有將這樣的基部接合區(qū)域與滑動部接合的構(gòu)造。其結(jié)果是，例如，即使在向滑動部件施加沖擊的情況下，滑動部也能被穩(wěn)定地固定于基部。如此，根據(jù)本發(fā)明的滑動部件，能夠提供滑動部被穩(wěn)定地固定于基部的滑動部件。
[0013]優(yōu)選地，在所述滑動部件中，基部接合區(qū)域的與基部接合面垂直的方向上的厚度，與滑動部件的內(nèi)部相比在包含表面的區(qū)域更大。由此，在接合面附近，能夠向有可能成為龜裂起點的基部的表層區(qū)域更可靠地賦予高韌性。
[0014]優(yōu)選地，在所述滑動部件中，在滑動部形成硬度比滑動部的其它區(qū)域低的滑動部接合區(qū)域，該滑動部接合區(qū)域包含與基部接合的面即滑動部接合面。由此，能夠緩和滑動部與基部的接合部的變形。
[0015]優(yōu)選地，在所述滑動部件中，滑動部接合區(qū)域的與滑動部接合面垂直的方向上的厚度在0.2mm以下。如此，通過不使滑動部接合區(qū)域的厚度超出必要以上厚度，能夠向滑動部賦予足夠的強度。
[0016]優(yōu)選地，在所述滑動部件中，所述銅合金是高力黃銅。高力黃銅是同時具有高強度和優(yōu)異滑動特性的材料，適合作為構(gòu)成滑動部的材料。
[0017]優(yōu)選地，在所述滑動部件中，構(gòu)成所述滑動部的高力黃銅含有具有高于基質(zhì)
5/夕X)的硬度的析出物，滑動部接合區(qū)域內(nèi)的析出物的大小小于滑動部的其它區(qū)域的析出物的大小。由此，能夠提高接合部附近的滑動部的韌性。
[0018]優(yōu)選地，在所述滑動部件中，在滑動部接合區(qū)域內(nèi)的與滑動部接合面相接的區(qū)域形成所述析出物聚集的析出物聚集部。通過在滑動部接合面附近形成微細的析出物的聚集部，能夠在不使韌性大幅降低的情況下提高滑動部接合面附近的強度。
[0019]優(yōu)選地，在所述滑動部件中，所述滑動部接合區(qū)域與滑動部的其它區(qū)域相比α相的比例多。由此，能夠提高接合部附近的滑動部的韌性。
[0020]本發(fā)明中的滑動部件的制造方法具有如下工序:準備由鋼或鑄鐵形成的基部構(gòu)件和由銅合金形成的滑動構(gòu)件;通過使基部構(gòu)件與滑動構(gòu)件接觸著相對滑動來產(chǎn)生摩擦熱，從而將基部構(gòu)件中包含與滑動構(gòu)件接觸的面即基部構(gòu)件接觸面的區(qū)域加熱至Ajg變點以上的溫度;通過將被加熱的基部構(gòu)件和滑動構(gòu)件以接觸的狀態(tài)保持，將包含所述基部構(gòu)件接觸面的區(qū)域冷卻至低于A1相變點的溫度，從而將基部構(gòu)件與滑動構(gòu)件接合。
[0021 ]在本發(fā)明的滑動部件的制造方法中，通過使基部構(gòu)件與滑動構(gòu)件接觸著相對滑動來產(chǎn)生摩擦熱，從而將包含基部構(gòu)件接觸面的區(qū)域加熱至^相變點以上的溫度。此后，通過將基部構(gòu)件和滑動構(gòu)件以接觸的狀態(tài)保持而進行冷卻，使包含基部構(gòu)件接觸面的區(qū)域的結(jié)晶粒微細化的同時，使基部構(gòu)件與滑動構(gòu)件接合。由此，能夠容易地制造滑動部被穩(wěn)定地固定在基部的上述本發(fā)明的滑動部件。
[0022]優(yōu)選地，在所述滑動部件的制造方法中，在將包含基部構(gòu)件接觸面的區(qū)域加熱至A1相變點以上的溫度的工序中，不改變基部構(gòu)件相對滑動構(gòu)件的相對位置，將基部構(gòu)件按壓在滑動構(gòu)件的同時進行相對旋轉(zhuǎn)。
[0023]由此，能夠不改變滑動構(gòu)件和基部構(gòu)件的位置關系而產(chǎn)生摩擦熱，所以能夠容易地將滑動構(gòu)件和基部構(gòu)件以期望的位置關系接合。
[0024]優(yōu)選地，在所述滑動部件的制造方法中，在將包含基部構(gòu)件接觸面的區(qū)域加熱至A1相變點以上的溫度的工序、以及將基部構(gòu)件與滑動構(gòu)件接合的工序中，滑動構(gòu)件在滑動構(gòu)件的與基部構(gòu)件接觸的面即滑動構(gòu)件接觸面的外周側(cè)被束縛。
[0025]由此，抑制軟化的滑動構(gòu)件的變形量。其結(jié)果是，接合后的機械加工中的加工量減少，提高了滑動構(gòu)件材料的利用率。此外，即使在滑動構(gòu)件的厚度小的情況下，也能夠抑制滑動構(gòu)件中發(fā)生塑性變形的區(qū)域露出在滑動部件的滑動面，從而穩(wěn)定滑動部件的滑動特性。
[0026]優(yōu)選地，在所述滑動構(gòu)件的制造方法中，所述銅合金是高力黃銅。高力黃銅是同時具有高強度和優(yōu)異滑動特性的材料，所以適合作為構(gòu)成滑動構(gòu)件的材料。
[0027]優(yōu)選地，在所述滑動構(gòu)件的制造方法中，還具有如下工序:在將基部構(gòu)件與滑動構(gòu)件接合的狀態(tài)下，通過加熱滑動構(gòu)件，在滑動構(gòu)件的與滑動構(gòu)件接觸面相接的滑動構(gòu)件內(nèi)的區(qū)域形成α相的比例比其它區(qū)域多的區(qū)域。由此，能夠提高接合部附近的韌性。
[0028]本發(fā)明中的滑動部件的制造裝置通過將由鋼或者鑄鐵形成的基部構(gòu)件和由銅合金形成的滑動構(gòu)件接合來制造滑動部件。該滑動部件的制造裝置具有:主軸，其能夠繞軸旋轉(zhuǎn);基臺部;其相對于主軸在軸向上隔開間隔配置；間隔調(diào)整部，其調(diào)整主軸與基臺部的間隔。在主軸以與基臺部相對的方式設置有將基部構(gòu)件或者滑動構(gòu)件的一方保持的第一保持部。在基臺部以與第一保持部相對的方式設置有將基部構(gòu)件或者滑動構(gòu)件的另一方保持的第二保持部。并且，配置第一保持部以及第二保持部，以使在通過間隔調(diào)整部調(diào)整主軸與基臺部的間隔而使基部構(gòu)件與滑動構(gòu)件接觸的狀態(tài)下，保持滑動構(gòu)件的第一保持部或者第二保持部包圍滑動構(gòu)件的與基部構(gòu)件接觸的面即滑動構(gòu)件接觸面的外周。
[0029]通過使用本發(fā)明的滑動部件的制造裝置來實施上述滑動部件的制造方法，能夠容易地制造本發(fā)明的滑動部件。更具體而言，在第一保持部以及第二保持部的一方保持基部構(gòu)件，在另一方保持滑動構(gòu)件，在此狀態(tài)下，使主軸繞軸旋轉(zhuǎn)的同時，利用間隔調(diào)整部調(diào)整主軸與基臺部的間隔，將基部構(gòu)件按壓在滑動構(gòu)件，由此，加熱基部構(gòu)件以及滑動構(gòu)件。此后，在基部構(gòu)件和滑動構(gòu)件接觸的狀態(tài)下進行冷卻，使基部構(gòu)件與滑動構(gòu)件接合。
[0030]在此，在本發(fā)明的滑動部件的制造裝置中，在基部構(gòu)件和滑動構(gòu)件接觸的狀態(tài)下，滑動構(gòu)件接觸面的外周被第一保持部或者第二保持部包圍。因此，在基部構(gòu)件和滑動構(gòu)件接合時，軟化的滑