滑动部件、滑动部件的制造方法以及滑动部件的制造装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及滑动部件、滑动部件的制造方法以及滑动部件的制造装置，更具体而言，涉及具有由铜合金形成的滑动部、与滑动部接合的由钢或者铸铁形成的基部的滑动部件、滑动部件的制造方法以及滑动部件的制造装置。
【背景技术】
[0002]作为相对于其它部件进行滑动的滑动部件，有时候使用如下的滑动部件，该滑动部件具有将形成有滑动面并由铜合金形成的滑动部固定在由钢或者铸铁形成的基部的构造。例如，作为液压栗或液压马达的活塞瓦，已知存在将由铜合金形成的滑动部固定于由钢形成的基部的构造。并且，此种活塞瓦有时将滑动部铆接固定于基部。
[0003]但是，为了将滑动部铆接固定于基部，在将滑动部安装在基部之前，有必要预先将滑动部加工成能够铆接固定的形状。因此，存在由于滑动部的加工费用导致滑动部件的制造成本变高的问题。对此，提出了通过将滑动部按压于基部并使之变形，使滑动部与基部卡合，从而将滑动部固定在基部的活塞瓦(例如，参照(日本)特开平10-89241号公报(专利文献I))。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献I:(日本)特开平10-89241号公报
【发明内容】
[0007]发明所要解决的技术问题
[0008]然而，在所述专利文献I记载的活塞瓦的构造中，仅仅是滑动部被卡合固定于基部。因此，例如在向活塞瓦施加冲击的情况下，滑动部向基部的固定状态有可能变得不稳定。
[0009]本发明是为了解决上述问题点而做出的发明，其目的在于，提供一种滑动部被稳定地固定在基部的滑动部件。
[0010]用于解决技术问题的技术方案
[0011]本发明中的滑动部件是具有滑动面的滑动部件。该滑动部件具有:基部，其由钢或铸铁形成；滑动部，其形成有滑动面，由铜合金形成，与基部接合。并且，在基部形成结晶粒比基部的其它区域小的基部接合区域，该基部接合区域包括与滑动部接合的面即基部接合面，基部与滑动部接合。
[0012]在本发明的滑动部件中，基部与滑动部接合，并且，形成有结晶粒比基部的其它区域小的基部接合区域，该基部接合区域包含基部接合面。即，由于结晶粒小，基部接合区域的韧性优异，本发明的滑动部件具有将这样的基部接合区域与滑动部接合的构造。其结果是，例如，即使在向滑动部件施加冲击的情况下，滑动部也能被稳定地固定于基部。如此，根据本发明的滑动部件，能够提供滑动部被稳定地固定于基部的滑动部件。
[0013]优选地，在所述滑动部件中，基部接合区域的与基部接合面垂直的方向上的厚度，与滑动部件的内部相比在包含表面的区域更大。由此，在接合面附近，能够向有可能成为龟裂起点的基部的表层区域更可靠地赋予高韧性。
[0014]优选地，在所述滑动部件中，在滑动部形成硬度比滑动部的其它区域低的滑动部接合区域，该滑动部接合区域包含与基部接合的面即滑动部接合面。由此，能够缓和滑动部与基部的接合部的变形。
[0015]优选地，在所述滑动部件中，滑动部接合区域的与滑动部接合面垂直的方向上的厚度在0.2mm以下。如此，通过不使滑动部接合区域的厚度超出必要以上厚度，能够向滑动部赋予足够的强度。
[0016]优选地，在所述滑动部件中，所述铜合金是高力黄铜。高力黄铜是同时具有高强度和优异滑动特性的材料，适合作为构成滑动部的材料。
[0017]优选地，在所述滑动部件中，构成所述滑动部的高力黄铜含有具有高于基质
5/夕X)的硬度的析出物，滑动部接合区域内的析出物的大小小于滑动部的其它区域的析出物的大小。由此，能够提高接合部附近的滑动部的韧性。
[0018]优选地，在所述滑动部件中，在滑动部接合区域内的与滑动部接合面相接的区域形成所述析出物聚集的析出物聚集部。通过在滑动部接合面附近形成微细的析出物的聚集部，能够在不使韧性大幅降低的情况下提高滑动部接合面附近的强度。
[0019]优选地，在所述滑动部件中，所述滑动部接合区域与滑动部的其它区域相比α相的比例多。由此，能够提高接合部附近的滑动部的韧性。
[0020]本发明中的滑动部件的制造方法具有如下工序:准备由钢或铸铁形成的基部构件和由铜合金形成的滑动构件;通过使基部构件与滑动构件接触着相对滑动来产生摩擦热，从而将基部构件中包含与滑动构件接触的面即基部构件接触面的区域加热至Ajg变点以上的温度;通过将被加热的基部构件和滑动构件以接触的状态保持，将包含所述基部构件接触面的区域冷却至低于A1相变点的温度，从而将基部构件与滑动构件接合。
[0021 ]在本发明的滑动部件的制造方法中，通过使基部构件与滑动构件接触着相对滑动来产生摩擦热，从而将包含基部构件接触面的区域加热至^相变点以上的温度。此后，通过将基部构件和滑动构件以接触的状态保持而进行冷却，使包含基部构件接触面的区域的结晶粒微细化的同时，使基部构件与滑动构件接合。由此，能够容易地制造滑动部被稳定地固定在基部的上述本发明的滑动部件。
[0022]优选地，在所述滑动部件的制造方法中，在将包含基部构件接触面的区域加热至A1相变点以上的温度的工序中，不改变基部构件相对滑动构件的相对位置，将基部构件按压在滑动构件的同时进行相对旋转。
[0023]由此，能够不改变滑动构件和基部构件的位置关系而产生摩擦热，所以能够容易地将滑动构件和基部构件以期望的位置关系接合。
[0024]优选地，在所述滑动部件的制造方法中，在将包含基部构件接触面的区域加热至A1相变点以上的温度的工序、以及将基部构件与滑动构件接合的工序中，滑动构件在滑动构件的与基部构件接触的面即滑动构件接触面的外周侧被束缚。
[0025]由此，抑制软化的滑动构件的变形量。其结果是，接合后的机械加工中的加工量减少，提高了滑动构件材料的利用率。此外，即使在滑动构件的厚度小的情况下，也能够抑制滑动构件中发生塑性变形的区域露出在滑动部件的滑动面，从而稳定滑动部件的滑动特性。
[0026]优选地，在所述滑动构件的制造方法中，所述铜合金是高力黄铜。高力黄铜是同时具有高强度和优异滑动特性的材料，所以适合作为构成滑动构件的材料。
[0027]优选地，在所述滑动构件的制造方法中，还具有如下工序:在将基部构件与滑动构件接合的状态下，通过加热滑动构件，在滑动构件的与滑动构件接触面相接的滑动构件内的区域形成α相的比例比其它区域多的区域。由此，能够提高接合部附近的韧性。
[0028]本发明中的滑动部件的制造装置通过将由钢或者铸铁形成的基部构件和由铜合金形成的滑动构件接合来制造滑动部件。该滑动部件的制造装置具有:主轴，其能够绕轴旋转;基台部;其相对于主轴在轴向上隔开间隔配置；间隔调整部，其调整主轴与基台部的间隔。在主轴以与基台部相对的方式设置有将基部构件或者滑动构件的一方保持的第一保持部。在基台部以与第一保持部相对的方式设置有将基部构件或者滑动构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，以使在通过间隔调整部调整主轴与基台部的间隔而使基部构件与滑动构件接触的状态下，保持滑动构件的第一保持部或者第二保持部包围滑动构件的与基部构件接触的面即滑动构件接触面的外周。
[0029]通过使用本发明的滑动部件的制造装置来实施上述滑动部件的制造方法，能够容易地制造本发明的滑动部件。更具体而言，在第一保持部以及第二保持部的一方保持基部构件，在另一方保持滑动构件，在此状态下，使主轴绕轴旋转的同时，利用间隔调整部调整主轴与基台部的间隔，将基部构件按压在滑动构件，由此，加热基部构件以及滑动构件。此后，在基部构件和滑动构件接触的状态下进行冷却，使基部构件与滑动构件接合。
[0030]在此，在本发明的滑动部件的制造装置中，在基部构件和滑动构件接触的状态下，滑动构件接触面的外周被第一保持部或者第二保持部包围。因此，在基部构件和滑动构件接合时，软化的滑