滑动构件、链节以及包括该链节的链的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种滑动构件，具体设及一种链节，该链节即使在粘性模式的润滑条 件下也可W提高耐磨性。
【背景技术】
[0002] 动力传动链，诸如无声链、滚子链和板式链、发动机凸轮轴驱动链、油累驱动链W 及平衡链等，都包括通过链接销无端链接的大量链节，并且当链操作时，链节围绕链接销旋 转滑动，并且因此在链节中的链接销和(或)销孔磨损。过去，人们已提出各种方法W便提高 在链节中的链接销和销孔的耐磨性。
[0003] 已经有大量用于改进链接销耐磨性的提议，例如，如在JP 56-41370 A、JP10-169723 A、JP 2002-195356 A、JP 2006-336056 A和肝 2011-122190 A中所描述的。
[0004] 上述肝56-41370 A提出，通过将一种销材料进行渗铭处理，在销材料的表面上形 成铭层，并且结合碳、铭和金属元素的大量金属碳化物散布在铭层上;JP 10-169723 A提 出，在销材料的表面上形成铭、铁、饥、妮中至少一种元素的碳化物层;肝2002-195356 A提 出，通过将销材料进行铭和饥渗透处理，在销材料的表面上形成包括碳化饥和碳化铭的碳 化物层;JP 2006-336056 A提出，通过将销材料进行铭、饥渗透和扩散处理，在销材料的表 面上形成双碳化饥层(VxC+VyC); W及JP 2011-122190 A提出，通过将销材料进行渗透处 理，采用包括复合碳化物的夹层的内插，在销材料的表面上形成碳化物层。
[0005] 此外，例如JP 2008-223859 A旨在提高链节中销孔的耐磨性。
[0006] 上述肝2008-223859 A提出，构成碳钢暴露表面的低硬度表面W及包括由扩散和 渗透处理产生的碳化物层的高硬度表面在链节销孔的内周表面上形成。
[0007] 另外，JP 2000-249196 A、JP 2003-269550 A、JP 2005-291349 A和JP 2006-132637 A旨在提高链节中链接销和销孔的耐磨性。
[000引上述JP 2000-249196 A提出，通过将销材料进行扩散和渗透处理，金属碳化物层 在销材料的表面上形成，并且通过将链节表面进行扩散和渗透处理，氮化物层或金属碳化 物层在链节的表面上形成;JP 2003-269550 A提出，通过将销材料进行渗透处理，包括碳化 饥和碳化铭的碳化物层在销材料的表面上形成，并且对链节中的销孔进行表面修整；JP 2005-291349 A提出，通过将销材料进行扩散和渗透处理，在销材料的表面上形成硬碳化物 层，并且化C层在硬碳化物层的表面上形成，而化C层也被转移到链节中销孔的内周表面上； W及肝2006-132637提出，VC层在销材料的表面上形成并且对链节表面进行渗铭处理。
【发明内容】
[0009] [本发明要解决的问题]
[0010] 然而，在上述每一个公布中，虽然恒定的效应可W在供应足够油的润滑条件下得 到预期，但在称为粘性模式的润滑条件下就不大可能实现良好的耐磨性，在粘性模式中油 膜由于油的稀释或油供应减少，或油的粘度下降或油劣化等原因而破裂，或者腐蚀是由油 中烟灰的存在(烟灰攻击)产生的。
[0011]本发明是鉴于上述的常规情况而发明的，而本发明要解决的问题在于提供一种滑 动构件和链节，即使在粘性模式的润滑条件下也可W提高耐磨性。
[0012][解决问题的方案]
[0013] 为了解决上述问题，本申请的发明的发明人编制了与链组件的耐磨性相关的尽职 研究，并且尤其是在链节中的销孔，并使用具有不同成分的多种材料在粘性模式的各种润 滑条件下进行了测试;作为该工作的结果，本发明人实现了本申请中的发明。
[0014] 根据本发明的滑动构件是由钢制成的滑动构件，其中通过执行热处理得到的硬化 层在其表面上形成，并且具有与所述硬化层的表面硬度相同的硬度或比所述硬化层的表面 硬度更大硬度的大量硬颗粒W结晶状态散布在硬化层的表面层区段上(参见权利要求1)。
[0015] 借助于根据本发明的滑动构件，大量的硬颗粒散布在滑动构件的表面上形成的硬 化层的表面层区段中，并且因此当滑动构件相对经受滑动的构件滑动时，特别是在称为粘 性模式的润滑条件下，在该粘性模式中油膜由于油的稀释或油供应减少，或油的粘度下降 或油劣化等原因而破裂，或者腐蚀是由油中烟灰的存在(烟灰攻击)产生的，在硬化层的表 面层区段处暴露的大量硬颗粒展示所称为的"错定效应"，并试图保持在该位置中，由此可 W有效地防止硬颗粒周围的硬化层的表面层区段由于在经受滑动的构件处滑动而出现塑 性流动，并且因此可W降低滑动构件表面的粘性磨损并提高耐磨性。
[0016] 硬颗粒是来自Cr、V、Ti、师中任何一种元素的氧化物、碳化物或氮化物，上述元素 在热处理之前最初包含在所述滑动构件内（参见权利要求2)。
[0017] 硬化层是通过马氏体等溫泽火的方式形成的，并且硬化颗粒具有几微米到几十微 米的晶粒尺寸，并W结晶状态散布在马氏体结构内（参见权利要求3)。
[0018] 硬化层的厚度为20WI1至30wii(参见权利要求4)。
[0019] 硬颗粒的硬度为Hv 550至2500,而滑动构件的硬化层的表面硬度为Hv 500至600 (参见权利要求5)。
[0020] 此外，根据本发明的链节是由钢制成并且具有用于链接销插入的销孔的链节，其 中通过进行热处理而得到的硬化层在销孔的内周表面上形成，并且具有与硬化层的表面硬 度相同硬度或比硬化层的表面硬度更大硬度的大量硬颗粒W结晶状态散布在硬化层的表 面层区段(参见权利要求6)。
[0021] 借助于根据本发明的链节，大量的硬颗粒散布在销孔的内周表面上形成的硬化层 的表面层区段上，并且因此当链节相对链接销滑动时，特别是在称为粘性模式的润滑条件 下，在该粘性模式中油膜由于油的稀释或油供应减少，或油的粘度下降或油劣化等原因而 破裂，或者腐蚀是由油中烟灰的存在(烟灰攻击)产生的，链节中销孔的内周表面上硬化层 的表面层区段处暴露的大量硬颗粒展示了所称为的"错定效应"并试图保持在该位置中，由 此，可W有效地防止硬颗粒周围的硬化层的表面层区段由于在链接销的外周表面处滑动而 出现塑性流动，并且因此可W降低在链节中销孔的内周表面的粘性磨损并提高耐磨性。
[0022] 一种包含前述链节的链使得包括来自化、V、Ti、Nb和W的任何一种或两种或更多种 元素的碳化物或氮化物的硬化层在链接销上形成，并且硬化层的表面硬度与硬颗粒的硬度 相同或比硬颗粒的硬度更大(参见权利要求7)。
[0023] [本发明的优点]
[0024] 如上所述，根据本发明，大量的硬颗粒散布在滑动构件的表面（或销孔的内周表 面)上形成的硬化层的表面层区段上，并且因此当滑动构件(或链节）相对经受滑动的构件 (或链接销)滑动时，特别是在称为粘性模式的润滑条件下，在该粘性模式中油膜由于油的 稀释或油供应减少，或油的粘度下降或油劣化等原因而破裂，或者腐蚀是由油中烟灰的存 在(烟灰攻击)产生的，在硬化层的表面层区段处暴露的大量硬颗粒展示了所称为的"错定 效应"并试图保持在该位置中，由此可W有效地防止硬颗粒周围的硬化层的表面层区段由 于在经受滑动的构件(或链接销)处滑动而出现塑性流动，并且因此可W降低滑动构件表面 (或链节中销孔的内周表面)的粘性磨损并提高耐磨性。
【附图说明】
[0025] 图1是一种利用根据本发明的示例性实施例的链节板的无声链的示意性局部平面 图。
[0026] 图2是图1的无声链的示意性局部前视图。
[0027] 图3是图1的链节板的放大前视图。
[0028] 图4是示出了冲压图1的链节板的过程的示图。
[0029] 图5是图1的链节板中销孔的横截面的电子显微镜照片。
[0030] 图6是在常规链节板中销孔的横截面的电子显微镜照片。
[0031] 图7是示出连同测试条件的无声链磨损测试设备的示意性结构的示图。
[0032] 图8是示出了利用图7的磨损测试设备的磨损测试结果的图表，其中在各种测试模 式中将根据本发明的链节板化)和销(P)的磨损量与现有技术的链节板化)和销(P)的磨损 量进行比较。
[0033] 图9是在图8中的各种测试模式中根据本发明的无声链的延长与现有技术无声链 的延长的比较。
[0034] 图10是示出在无声链的操作期间根据本发明的链节板和链接销之间的滑动接触 状态的示意图。
【具体实施方式】
[0035] [本发明的实施方式]
[0036] 下面将参考附图描述本发明的示例性实施例。
[0037] 图1至图5是示出本发明示例性实施例的示图。在此示例中的描述设及其中滑动构 件是在无声链中的链节板的示例。
[0038] 如在图1和图2中所示，无声链1通过将大量链节板2堆叠来构造，所述链节板2具有 在厚度方向（图1中的垂直方向，与图2中的页面垂直的方向）和长度方向（图1和图2中的左-右方向）上的相应成对齿部分21和销孔22;并且通过使用插入到销孔22