JIS B 1583-2:2012 滑り軸受―金属製流体潤滑軸受に生じる損傷の外観及びその特徴―第２部：キャビテーション浸食及びその対策

                                                                 B 1583-2 : 2012 (ISO 7146-2 : 2008)

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[1]
•  3 用語及び定義・・・・[2]
•  4 キャビテーション浸食・・・・[2]
•  4.1 キャビテーション浸食の発生機構・・・・[2]
•  4.2 キャビテーション浸食の分類・・・・[4]
•  4.3 キャビテーション浸食に対する一般的な対策・・・・[6]
•  5 キャビテーション浸食の五つのタイプ・・・・[7]
•  5.1 一般・・・・[7]
•  5.2 流れキャビテーション浸食・・・・[7]
•  5.3 衝撃キャビテーション浸食・・・・[10]
•  5.4 吸込みキャビテーション浸食・・・・[12]
•  5.5 吐出キャビテーション浸食・・・・[13]

5.6 種々のキャビテーション浸食(図17図20参照) 15

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B 1583-2 : 2012 (ISO 7146-2 : 2008)

まえがき

  この規格は,工業標準化法第12条第1項の規定に基づき,一般社団法人日本機械学会(JSME)及び財
団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を制定すべきとの申出があり,日
本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が制定した日本工業規格(日本産業規格)である。
  これによって,JIS B 1583:1999は廃止され,その一部を分割して制定したこの規格に置き換えられた。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意
を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実
用新案権に関わる確認について,責任はもたない。
  JIS B 1583の規格群には次に示す部編成がある。
    JIS B 1583-1 第1部 : 一般
    JIS B 1583-2 第2部 : キャビテーション浸食及びその対策

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                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                           B 1583-2 : 2012
                                                                           (ISO 7146-2 : 2008)

滑り軸受−金属製流体潤滑軸受に生じる損傷の外観及びその特徴−第2部 : キャビテーション浸食及びその対策

Plain bearings-Appearance and characterization of damage to metallic hydrodynamic bearings-Part 2: Cavitation erosion and its countermeasures

序文

  この規格は,2008年に第1版として発行されたISO 7146-2を翻訳し,技術的内容及び構成を変更する
ことなく作成した日本工業規格(日本産業規格)である。

1 適用範囲

  この規格は,流体潤滑された金属製の滑り軸受及び軸において,使用中に発生するキャビテーション浸
食による損傷の特徴を定義し,記述し,かつ,分類するとともに可能な対策も記述する。この規格は,発
生する損傷の様々な特徴形態の理解に役立つ。
  この規格は,明確に識別できる損傷の外観を呈し,高い確度で原因を特定できる損傷に限定して配慮し
ている。様々な損傷の外観を,写真及び図に示す。
    注記 この規格の対応国際規格を次に示す。
          ISO 7146-2:2008,Plain bearings−Appearance and characterization of damage to metallic
              hydrodynamic bearings−Part 2: Cavitation erosion and its countermeasures(IDT)
            なお,対応の程度を表す記号“IDT”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“一致している”こ
          とを示す。

2 引用規格

  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの
引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS B 0162-1 滑り軸受−用語,定義及び分類−第1部 : 設計,軸受材料及びその特性
      注記 対応国際規格 : ISO 4378-1,Plain bearings−Terms, definitions, classification and symbols−Part 1:
             Design, bearing materials and their properties(MOD)
    JIS B 0162-2 滑り軸受−用語,定義及び分類−第2部 : 摩擦及び摩耗
      注記 対応国際規格 : ISO 4378-2,Plain bearings−Terms, definitions, classification and symbols−Part 2:
             Friction and wear(MOD)
    JIS B 0162-3 滑り軸受−用語,定義及び分類−第3部 : 潤滑
      注記 対応国際規格 : ISO 4378-3,Plain bearings−Terms, definitions, classification and symbols−Part 3:

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B 1583-2 : 2012 (ISO 7146-2 : 2008)
             Lubrication(MOD)
    JIS B 1583-1 滑り軸受−金属製流体潤滑軸受に生じる損傷の外観及びその特徴−第1部 : 一般
      注記 対応国際規格 : ISO 7146-1:2008,Plain bearings−Appearance and characterization of damage to
             metallic hydrodynamic bearings−Part 1: General(IDT)

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,JIS B 0162-1,JIS B 0162-2,JIS B 0162-3,及びJIS B 1583-1に
よる。

4 キャビテーション浸食

4.1 キャビテーション浸食の発生機構

  キャビテーション浸食は,蒸気泡の内破(激しい内向きの崩壊)によって起こる,液体中の固体表面の
損傷形態の一つである。液体の静圧が,温度によって決まる蒸気圧よりも低下すると,蒸発して液体中に
蒸気の泡が発生する。この現象を,キャビテーションと呼ぶ。その蒸気泡が,高圧部に流れ込んだり周囲
の圧力がその後上昇したりしてその気泡が高圧にさらされると,蒸気泡は,瞬時に凝縮し,内破し,液体
中に非常に高く局所的な圧力及び温度が生じる。この内破が何度も繰り返されると,内破が生じた場所付
近の固体表面にキャビテーション浸食が発生し得る。
  蒸気泡の内破は激しいため,化学的な反応であるキャビテーション腐食が発生し得る。損傷は,流体浸
食及びキャビテーション腐食が一緒になって発生することもある。滑り軸受の油では,内破する蒸気泡が
帯電する,“マイクロディーゼル効果”として知られる現象も,まれにみられる。
  軸受表面がキャビテーションによって浸食されると,まず,面が荒れて表面の色がかすかに変化する。
次に小さな穴が形成され,特に表面の結晶粒界で,亀裂が生じる。鋭い先端をもったこれらの亀裂は,ま
ず,表面に広がり,次に,内部層の特性に応じて深さ方向へ進む(図1参照)。亀裂が連結すると,軸受
材料の小さい粒子がぎ取られて流される。
  損傷が蒸気泡の崩壊によってだけ生じた場合,攻撃された領域は,荒れた状態になる。断面組織には,
蒸気泡の崩壊の衝撃力による局所的な加工硬化及び疲労亀裂が,しばしば観察される。しかし,粒子が損
傷部のポケットに捕捉されると,表面は,浸食されて滑らかで磨かれたような外観を呈することがある。
キャビテーション浸食が起きる位置は,通常,局所的で,広範囲にわたることはほとんどない。キャビテ
ーション浸食は,通常軸受の反負荷側の領域に生じる。
  キャビテーション浸食の発生は,次に挙げる多くの因子で決まる。
a) 軸周速,軸受面圧及び荷重変動パターン(特に,荷重の変化速度)
b) 軸中心の動き,軸受の振動並びに軸受隙間の大きさ及び形状
c) 油穴,溝及びポケットのエッジ形状及び位置並びに軸のキリ穴の有無及び位置
d) 軸受材料,特にその硬度,ヤング率,じん(靭)性,疲労強度及び耐食性
e) 給油圧力,油の組成及び蒸気圧,油の粘度,油の温度,油中の空気及び水の含有量及び汚染度など

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                                          a) 拡大写真
  1 しゅう(摺)動面
  2 軸受合金(すず基)
  3 接合面
  4 裏金鋼
                                        b) 断面拡大写真
                      図1−キャビテーション浸食が生じた,しゅう(摺)動面

――――― [JIS B 1583-2 pdf 5] ―――――

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