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BEARING FOR HIGH TEMPERATURE FORMED FROM NICKEL3(SILICON, TITANIUM) SERIES INTERMETALLIC COMPOUND ALLOY AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR meetings

Patent code P110002175
File No. S2009-0974-N0
Posted date Apr 6, 2011
Application number P2009-175851
Publication number P2011-026683A
Patent number P5445750
Date of filing Jul 28, 2009
Date of publication of application Feb 10, 2011
Date of registration Jan 10, 2014
Inventor
  • (In Japanese)高杉 隆幸
  • (In Japanese)金野 泰幸
  • (In Japanese)藤井 秀和
Applicant
  • (In Japanese)公立大学法人大阪府立大学
Title BEARING FOR HIGH TEMPERATURE FORMED FROM NICKEL3(SILICON, TITANIUM) SERIES INTERMETALLIC COMPOUND ALLOY AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bearing which is formed from an intermetallic compound alloy having Ni3(Si, Ti) as a base composition and has excellent service life at high temperature.
SOLUTION: The bearing for high temperature is formed from Ni3(Si, Ti) series intermetallic compound alloy containing B of 25-500 wt ppm based on the total weight of the composition of the total 100 atomic% containing Ni as the main component and Si: 7.5-12.5 atomic%, Ti: 4.5-10.5 atomic%, Nb: 0-3 atomic% and Cr: 0-3 atomic%.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)



軸受は、多くの産業分野で使用される機械要素であり、タービンやエンジンのような高温での動作が要求される機械でも使用されている。高温で用いられる軸受は、マルテンサイト系ステンレス鋼や軸受用耐熱鋼などの材料で形成されているが、このような軸受は、約300~400℃程度が動作の限度とされている。このため、高温で動作可能な軸受の研究・開発が進められている。高温特殊環境下でも長期の寿命が得られる軸受として、転動体の母材を軸受鋼又はステンレス鋼としその表面に窒化処理を施した軸受が知られている(例えば、特許文献1参照)。

Field of industrial application (In Japanese)



この発明は、高温用軸受に関し、特に、Ni3(Si,Ti)を基本組成とする金属間化合物合金(以下,「Ni3(Si,Ti)系金属間化合物合金」と呼ぶ。)で形成された高温用軸受及びその製造方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
Si:7.5~12.5原子%,Ti:4.5~10.5原子%,Nb:0~3原子%,Cr:0~3原子%,残部Niよりなる合計100原子%の組成の合計重量に対してB:25~500重量ppmを添加したNi3(Si,Ti)系金属間化合物合金で形成されたことを特徴とする高温用軸受。

【請求項2】
 
前記Ni3(Si,Ti)系金属間化合物合金は、
Si:10.0~12.0原子%,Ti:5.5~9.5原子%,Nb:1.5~2.5原子%,Cr:1.5~2.5原子%,残部Niよりなる合計100原子%の組成の合計重量に対してB:25~100重量ppmを含む請求項1に記載の高温用軸受。

【請求項3】
 
前記Ni3(Si,Ti)系金属間化合物合金が、L12相からなる単相組織、又はL12相とNi固溶体相からなる組織を有する請求項1又は2に記載の高温用軸受。

【請求項4】
 
内輪と、外輪と、内輪と外輪の間で転動する転動体とから構成され、
前記転動体がセラミック材料で形成され、
前記内輪及び前記外輪の少なくとも一方が、前記Ni3(Si,Ti)系金属間化合物合金で形成された請求項1~3の何れか1つに記載の高温用軸受。

【請求項5】
 
前記転動体が窒化ケイ素で形成された請求項4に記載の高温用軸受。

【請求項6】
 
高温用軸受の製造方法であって、
Si:7.5~12.5原子%,Ti:4.5~10.5原子%,Nb:0~3原子%,Cr:0~3原子%,残部Niよりなる合計100原子%の組成の合計重量に対してB:25~500重量ppmを添加した鋳塊に対して950℃~1100℃で均質化熱処理を行う工程と、
均質化熱処理がされた鋳塊を用いて軸受を形成する工程とを備える軸受の製造方法。

【請求項7】
 
高温用軸受の製造方法であって、
Si:7.5~12.5原子%,Ti:4.5~10.5原子%,Nb:0~3原子%,Cr:0~3原子%,残部Niよりなる合計100原子%の組成の合計重量に対してB:25~500重量ppmを添加した鋳塊を用いて軸受を形成する工程と、
鋳塊を用いて形成された軸受に対して950℃~1100℃で均質化熱処理を行う工程とを備える軸受の製造方法。
IPC(International Patent Classification)
Drawing

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JP2009175851thum.jpg
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