[go: up one dir, main page]

DE19833200A1 - Gleitlagerwerkstoff mit Aluminiumbasis - Google Patents

Gleitlagerwerkstoff mit Aluminiumbasis

Info

Publication number
DE19833200A1
DE19833200A1 DE19833200A DE19833200A DE19833200A1 DE 19833200 A1 DE19833200 A1 DE 19833200A1 DE 19833200 A DE19833200 A DE 19833200A DE 19833200 A DE19833200 A DE 19833200A DE 19833200 A1 DE19833200 A1 DE 19833200A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
aluminum
iron
mass
plain bearing
silicon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19833200A
Other languages
English (en)
Inventor
Karl-Heinz Matucha
Thomas Steffens
Werner Schubert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KS Gleitlager GmbH
Original Assignee
KS Gleitlager GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KS Gleitlager GmbH filed Critical KS Gleitlager GmbH
Priority to DE19833200A priority Critical patent/DE19833200A1/de
Priority to AT99936571T priority patent/ATE229089T1/de
Priority to US09/700,887 priority patent/US6673168B1/en
Priority to ES99936571T priority patent/ES2186388T3/es
Priority to JP2000561373A priority patent/JP2002521565A/ja
Priority to EP99936571A priority patent/EP1099000B1/de
Priority to DE59903668T priority patent/DE59903668D1/de
Priority to BR9909145-3A priority patent/BR9909145A/pt
Priority to PCT/EP1999/005152 priority patent/WO2000005427A1/de
Publication of DE19833200A1 publication Critical patent/DE19833200A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C21/00Alloys based on aluminium
    • C22C21/003Alloys based on aluminium containing at least 2.6% of one or more of the elements: tin, lead, antimony, bismuth, cadmium, and titanium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gleitlagerwerkstoff auf Aluminiumbasis, umfassend eine Aluminiumlegierung mit 10 bis 25 Masse-% Zinn oder 5 bis 25 Masse-% Blei sowie verunreinigungsbedingten Bestandteilen; um ein gutes Umformverhalten und eine hohe Ermüdungsfestigkeit bei kostengünstiger Herstellbarkeit zu erreichen, umfasst die Aluminiumlegierung 0,75 bis 2,5 Masse-% Eisen und Legierungszusätze von DOLLAR A a) Mangan und Silizium, wobei die masseprozentualen Anteile von Mangan und Silizium jeweils wenigstens die Hälfte des masseprozentualen Anteils des Eisens und für Mangan höchstens 3 Masse-% und für Silizium höchstens 2 Masse-% betragen, oder DOLLAR A b) 0,1 bis 0,5 Masse-% Cobalt oder Molybdän.

Description

Die Erfindung betrifft einen Gleitlagerwerkstoff auf Aluminiumbasis, umfassend eine Aluminiumlegierung mit 10 bis 25 Masse-% Zinn oder 5 bis 25 Masse-% Blei sowie verunreinigungsbedingten Bestandteilen.
Eine unter der Kurzbezeichnung AlSn20 bekannte Aluminiumlegierung umfasst üblicherweise auch Verunreinigungen von Eisen, die von den Herstellern üblicherweise mit weniger als 0,7% angegeben werden. Tatsächlich liegt der verunreinigungsbedingte Eisengehalt aber üblicherweise im Bereich von 0,3 bis 0,4 Masse-%. Nach gängiger Einschätzung ist Eisen in Aluminiumlegierungen eher unerwünscht, da sich bildende intermetallische Phasen, wie zum Beispiel Al3Fe oder in Gegenwart von Silizium FeSiAl5, versprödend wirken und damit die Ermüdungsfestigkeit herabsetzen und sich im Hinblick auf die Umformbarkeit negativ auswirken. Eisenaluminid kristallisiert nämlich balken- bzw. nadelförmig oder bildet dünne Platten aus, die potentielle Bruchkeime bilden und die Umformung behindern. Man ist daher bestrebt, den Eisengehalt der den Gleitlagerwerkstoff bildenden Aluminiumlegierung möglichst gering zu halten, was die Verwendung von Sekundäraluminium oder Rücklaufschrott zur Herstellung des Gleitlagerwerkstoffs begrenzt und die Herstellkosten verteuert.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Gleitlagerwerkstoff der eingangs beschriebenen Art dahingehend zu verbessern, dass er einerseits ein gutes Umformverhalten zeigt und eine hohe Ermüdungsfestigkeit aufweist und außerdem Hartphasen bildende Zusätze umfasst, die jedoch keine versprödende Wirkung zeigen, wobei der Gleitlagerwerkstoff auf kostengünstige Weise herstellbar sein soll.
Diese Aufgabe wird durch einen Gleitlagerwerkstoff der genannten Art gelöst, der gekennzeichnet ist durch 0,75 bis 2,5 Masse-% Eisen und Legierungszusätze in Form von
  • a) Mangan und Silizium, wobei die masseprozentualen Anteile von Mangan und Silizium jeweils wenigstens die Hälfte des masseprozentualen Anteils des Eisens und für Mangan höchstens 3 Masse-% und für Silizium höchstens 2 Masse-% betragen, oder
  • b) 0,1 bis 0,5 Masse-% Cobalt oder Molybdän.
Man hat festgestellt, dass die eingangs beschriebene nachteilige Morphologie der Eisenaluminide durch gezielten Zusatz von entweder Mangan und Silizium oder Cobalt oder Molybdän verbessert werden kann. Es bilden sich dann intermetallische Verbindungen von Eisen, Mangan, Aluminium und Silizium bzw. Eisencobalt- oder Eisenmolybdän-Mischaluminide, deren Morphologie im Hinblick auf eine gute Umformbarkeit und eine hohe Ermüdungsfestigkeit für die Herstellung eines Gleitlagerwerkstoffs geeignet ist, da sie nicht als nadel- oder plattenförmig bezeichnet werden kann, sondern eher durch kugelige homogen verteilte Phasen gekennzeichnet ist, so dass man von einer globularen Ausscheidung sprechen kann.
Beispielhaft lassen sich bei Zusatz von Mangan und Silizium eutektisches bzw. bei höheren Gehalten primäres (FeMn)3Si2Al15 nennen. Bei Zusatz von Cobalt oder Molybdän werden globulare Ausscheidungen vom Typ (CoFe)2A19 bzw. MoFeAlx gebildet.
Nach der Erfindung werden die Eisenausscheidungen derart modifiziert, dass sie sich zur Erhöhung der Härte durchaus einsetzen lassen. Mit der Erfindung wird also vorgeschlagen, den in Sekundäraluminium ohnehin vorhandenen Eisengehalt nicht in aufwendiger Weise herabzusetzen, sondern das darin enthaltene Eisen bewusst in der vorstehend beschriebenen Weise zu nutzen, indem der Eisengehalt auf den angegebenen Bereich erhöht wird und die vorstehend angegebenen Mengen von entweder Mangan und Silizium oder Cobalt oder Molybdän zugesetzt werden. Dabei steht die untere Grenze des Mangan- und Siliziumgehalts in dem vorstehend genannten Verhältnis zum Eisengehalt, um die Ausbildung unerwünschter Eisenaluminide in hinreichendem Maße bzw. weitestgehend zu verhindern. Im Hinblick auf die Verbesserung der Morphologie von Eisenausscheidungen wurde der Zusatz von Mangan und Silizium oder alternativ Cobalt oder Molybdän als prinzipiell gleichwertig erkannt.
Es wird also mit der Erfindung erstmalig der bewusste Einsatz von eisenhaltigen Aluminium-Zinn- oder Aluminium-Blei-Legie­ rungen zur Herstellung von Gleitlagerwerkstoffen vorgeschlagen.
Aluminium/Zinn/Eisen-Legierungen haben auch den Vorteil, dass Eisen in der Aluminium-Matrix praktisch unlöslich ist, und damit die zugehörigen eisenhaltigen Ausscheidungsphasen glühstabil sind und bei einer Wärmebehandlung nicht vergröbern. Sie haben den weiteren Vorteil, dass Rücklaufschrott enthaltendes Sekundäraluminium zur Herstellung der Gleitlagerwerkstoffe verwandt werden kann. Die Materialkosten sind daher geringer, da nicht die Forderung nach eisenarmen Qualitäten bei den einzukaufenden Metallen erhoben werden muss. Ein Teil des Eisens etwa im Bereich 0,3 bis 0,4% sind im Sekundäraluminium außerdem quasi kostenlos enthalten.
Bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Lagerwerkstoffs sind Gegenstand der Unteransprüche.
Als besonders vorteilhaft haben sich folgende Legierungen erwiesen:
Algn12Fe1Mn0, 5Si0, 5,
AlSn12Fe1Co0, 2,
AlSn12Fe1Mo0, 2.
Auch eine Kombination dieser Legierungen kann zum Einsatz kommen.

Claims (6)

1. Gleitlagerwerkstoff auf Aluminiumbasis, umfassend eine Aluminiumlegierung mit 10 bis 25 Masse-% Zinn oder 5-25 Masse-% Blei sowie verunreinigungsbedingten Bestandteilen, gekennzeichnet durch 0,75 bis 2,5 Masse-% Eisen und Legierungszusätze von
  • a) Mangan und Silizium, wobei die masseprozentualen Anteile von Mangan und Silizium jeweils wenigstens die Hälfte des masseprozentualen Anteils des Eisens und für Mangan höchstens 3 Masse-% und für Silizium höchstens 2 Masse-% betragen, oder
  • b) 0,1 bis 0,5 Masse-% Cobalt oder Molybdän.
2. Gleitlagerwerkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Eisen einen masseprozentualen Anteil von 0,8 bis 1,5 Masse-% aufweist.
3. Gleitlagerwerkstoff nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch 0,8 bis 1,2 Masse-% Eisen, 0,4 bis 0,6 Masse-% Mangan und 0,4 bis 0,6 Masse-% Silizium.
4. Gleitlagerwerkstoff nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch 0,8 bis 1,2 Masse-% Eisen, und 0,1 bis 0,3 Masse-% Cobalt.
5. Gleitlagerwerkstoff nach Anspruch 2, 3 oder 4, gekennzeichnet durch 0,8 bis 1,2 Masse-% Eisen, und 0,1 bis 0,3 Masse-% Molybdän.
6. Gleitlagerwerkstoff nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch 10 bis 14 Masse-% Zinn oder Blei.
DE19833200A 1998-07-23 1998-07-23 Gleitlagerwerkstoff mit Aluminiumbasis Withdrawn DE19833200A1 (de)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833200A DE19833200A1 (de) 1998-07-23 1998-07-23 Gleitlagerwerkstoff mit Aluminiumbasis
AT99936571T ATE229089T1 (de) 1998-07-23 1999-07-20 Gleitlagerwerkstoff auf aluminiumbasis
US09/700,887 US6673168B1 (en) 1998-07-23 1999-07-20 Material on an aluminum basis for anti-friction bearings
ES99936571T ES2186388T3 (es) 1998-07-23 1999-07-20 Material para cojinetes de deslizamiento con base de aluminio.
JP2000561373A JP2002521565A (ja) 1998-07-23 1999-07-20 アルミニウム系滑り軸受材料
EP99936571A EP1099000B1 (de) 1998-07-23 1999-07-20 Gleitlagerwerkstoff auf aluminiumbasis
DE59903668T DE59903668D1 (de) 1998-07-23 1999-07-20 Gleitlagerwerkstoff auf aluminiumbasis
BR9909145-3A BR9909145A (pt) 1998-07-23 1999-07-20 Material de mancal de deslizamento à base de alumìnio
PCT/EP1999/005152 WO2000005427A1 (de) 1998-07-23 1999-07-20 Gleitlagerwerkstoff auf aluminiumbasis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833200A DE19833200A1 (de) 1998-07-23 1998-07-23 Gleitlagerwerkstoff mit Aluminiumbasis

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19833200A1 true DE19833200A1 (de) 2000-01-27

Family

ID=7875081

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833200A Withdrawn DE19833200A1 (de) 1998-07-23 1998-07-23 Gleitlagerwerkstoff mit Aluminiumbasis
DE59903668T Expired - Fee Related DE59903668D1 (de) 1998-07-23 1999-07-20 Gleitlagerwerkstoff auf aluminiumbasis

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE59903668T Expired - Fee Related DE59903668D1 (de) 1998-07-23 1999-07-20 Gleitlagerwerkstoff auf aluminiumbasis

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6673168B1 (de)
EP (1) EP1099000B1 (de)
JP (1) JP2002521565A (de)
AT (1) ATE229089T1 (de)
BR (1) BR9909145A (de)
DE (2) DE19833200A1 (de)
ES (1) ES2186388T3 (de)
WO (1) WO2000005427A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1188501A1 (de) * 2000-09-11 2002-03-20 Daido Metal Company Ltd. Verfahren und Vorrichtung zum Giessen einer Aluminium-Gleitlagerlegierung
WO2012110115A1 (de) * 2011-02-15 2012-08-23 Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh Verfahren zur herstellung eines bleifreien, plattierten aluminiumgleitlagers

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3857503B2 (ja) * 2000-07-26 2006-12-13 大同メタル工業株式会社 アルミニウム系軸受合金

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4471032A (en) * 1981-10-15 1984-09-11 Taiho Kogyo Co., Ltd. Aluminum base bearing alloy and bearing composite

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69936C (de) B. MÜNSBERG in Berlin O., Mühlenstrafse 8 Mikrophon, bei welchem der Stromschlufstheil durch verkohlte Faser gebildet wird
GB623486A (en) * 1947-05-02 1949-05-18 Rupert Martin Bradbury A bearing alloy
US4278740A (en) 1978-07-11 1981-07-14 Taiho Kogyo Co., Ltd. Aluminum-tin base bearing alloy and composite
JPS6055582B2 (ja) 1979-08-30 1985-12-05 大豊工業株式会社 アルミニウム軸受材料
JPS6058774B2 (ja) * 1982-02-01 1985-12-21 大豊工業株式会社 アルミニウム軸受合金
GB2182348B (en) * 1985-09-13 1989-08-23 Nippon Dia Clevite Co Aluminium alloy and its use in a two-layer bearing material
JP2810057B2 (ja) * 1988-08-05 1998-10-15 日産自動車株式会社 アルミニウム系軸受合金
JP3298635B2 (ja) * 1990-04-27 2002-07-02 大豊工業株式会社 アルミニウム系軸受合金
CN1056888C (zh) * 1996-07-18 2000-09-27 吉林工业大学 铸造铝铅合金滑动轴承材料及其制备工艺和设备

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4471032A (en) * 1981-10-15 1984-09-11 Taiho Kogyo Co., Ltd. Aluminum base bearing alloy and bearing composite

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-A 69936 VI/40b-28.Okt.1937 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1188501A1 (de) * 2000-09-11 2002-03-20 Daido Metal Company Ltd. Verfahren und Vorrichtung zum Giessen einer Aluminium-Gleitlagerlegierung
US6471796B1 (en) 2000-09-11 2002-10-29 Daido Metal Company Ltd. Method and apparatus for continuous casting of aluminum bearing alloy
WO2012110115A1 (de) * 2011-02-15 2012-08-23 Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh Verfahren zur herstellung eines bleifreien, plattierten aluminiumgleitlagers
CN103402756A (zh) * 2011-02-15 2013-11-20 联邦-莫古尔威斯巴登股份有限公司 制造无铅镀铝滑动轴承的方法
US9193017B2 (en) 2011-02-15 2015-11-24 Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh Method for producing a lead-free, plated aluminium plain bearing
CN103402756B (zh) * 2011-02-15 2016-04-20 联邦-莫古尔威斯巴登股份有限公司 制造无铅镀铝滑动轴承的方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1099000A1 (de) 2001-05-16
BR9909145A (pt) 2000-12-05
ATE229089T1 (de) 2002-12-15
EP1099000B1 (de) 2002-12-04
JP2002521565A (ja) 2002-07-16
DE59903668D1 (de) 2003-01-16
ES2186388T3 (es) 2003-05-01
US6673168B1 (en) 2004-01-06
WO2000005427A1 (de) 2000-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2535516C2 (de) Verwendung eines austenitischen rostfreien Stahls, insbesondere zur Herstellung von Ventilen für Diesel- und Benzinmotoren
DE2732572C2 (de) Pulvermischung zur Herstellung von Sinterkörpern
DE1558645A1 (de) Flexibles Strahlenschutzmaterial und Verfahren zu seiner Herstellung
DE60001891T2 (de) Hochfester Federstahl
EP3024958A1 (de) Hochwarmfeste aluminiumgusslegierung und gussteil für verbrennungsmotoren gegossen aus einer solchen legierung
DE3120978C2 (de) Ausscheidungshärtbare Kupferlegierung und Verwendung derartiger Legierungen für Stranggießkokillen
DE60029063T2 (de) Automatenlegierung
DE69814657T2 (de) Legierung auf kupferbasis, gekennzeichnet durch ausscheidungshärtung und durch härtung im festen zustand
EP1099000B1 (de) Gleitlagerwerkstoff auf aluminiumbasis
DE69026763T2 (de) Rostfreie Stähle
DE910309C (de) Eisen- und Stahllegierungen mit guter Bearbeitbarkeit durch Schneidwerkzeuge
DE3237985C2 (de) Verschleißfeste Gußeisenlegierung
DE102020106995A1 (de) Kupfer-Zinn-Bronze Stranggusslegierung
DE102018128674A1 (de) Gusseisenmaterial
CH629537A5 (en) Tin alloy, especially for bearings
DE1533337B1 (de) Legiertes weisses gusseisen
DE3715449A1 (de) Ausscheidungsgehaertete legierung auf nickelbasis mit verbessertem widerstand gegen spannungskorrosionsbruch und deren verwendung
DE102004030021B4 (de) Gewalztes Produkt
DE102014107897A1 (de) Gusseisenwerkstoff mit lamellarem Graphit und optimierten mechanischen Eigenschaften
DE2610388C3 (de) Stahl als Ausgangswerkstoff für die formgebende Bearbeitung
DE3032767A1 (de) Aluminium-bronze-legierung
DE102004045613B4 (de) Gusswerkstoff, insbesondere Gusseisen
DE112021005605T5 (de) Eisenlegierungsmaterial zum giessen und eisenguss
DE1220617B (de) Vorlegierung fuer die Herstellung von feinkoernigen Staehlen
AT141466B (de) Hartbleilegierung.

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8130 Withdrawal