DD270931A1 - WEAR-RESISTANT BRASS ALLOY - Google Patents
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- DD270931A1 DD270931A1 DD31324488A DD31324488A DD270931A1 DD 270931 A1 DD270931 A1 DD 270931A1 DD 31324488 A DD31324488 A DD 31324488A DD 31324488 A DD31324488 A DD 31324488A DD 270931 A1 DD270931 A1 DD 270931A1
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine verschleissfeste Messinglegierung, insbesondere mit ausgepraegter Verschleissfestigkeit bei gleitender Beanspruchung unter erhoehten Temperaturen und mit ausreichender Kaltumformbarkeit, welche bei eingeengten Haertewerten fuer die Herstellung von Ventilschaftfuehrungen von Verbrennungsmotoren Anwendung findet. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass eine Legierung 57 bis 58,6 Ma.-% Cu, 1,4 bis 1,8 Ma.-% Al, 1,6 bis 2,2 Ma.-% Mn, 0,5 bis 0,8 Ma.-% Si, 0,4 bis 0,6 Ma.-% Pb, 0,5 bis 0,8 Ma.-% Fe, 0,2 bis 0,4 Ma.-% Sn, Rest Zn aufweist und deren Gefuege zu mehr als 80% aus b-Mischkristallen besteht, wobei die Legierung durch Ziehen kaltumformbar ist.The invention relates to a wear-resistant brass alloy, in particular with pronounced wear resistance under sliding stress under elevated temperatures and with sufficient cold workability, which finds application in narrowed Haerteverten for the production of Ventilschaftfuehrungen of internal combustion engines. According to the invention, the object is achieved in that an alloy contains 57 to 58.6 mass% Cu, 1.4 to 1.8 mass% Al, 1.6 to 2.2 mass% Mn, 0.5 to 0.8 mass% Si, 0.4 to 0.6 mass% Pb, 0.5 to 0.8 mass% Fe, 0.2 to 0.4 mass% Sn, balance Zn and whose structures consist of more than 80% of b-mixed crystals, wherein the alloy is cold-formed by drawing.
Description
2 7 α $ 3 i2 7 α $ 3 i
Xitel der Erfindung Verschleißfeste HessinglegierungXitel of the Invention Wear-resistant brass alloy
Die Erfindung betrifft ein" verschleißfeste Messinglegierung, insbesondere mit ausgeprägter Verschleißfestigkeit bei gleitender Beanspruchung unter erhöhten Temperaturen und mit aus·· reichender Kaltumformbarkeit, welohe bei eingeengten Härte- ·· werten für die Herstellung von Ventilschaftführungen von Verbrennungsmotoren Anwendung findet·The invention relates to a "wear-resistant brass alloy, in particular with pronounced wear resistance under sliding stress under elevated temperatures and with excellent cold workability, which is used in the case of narrowed hardness values for the manufacture of valve stem guides of internal combustion engines.
Einige Kupferbasislegierungen besitzen eine ausgeprägte Verschleißfestigkeit» Mit der Weiterentwicklung des Standes der leohnik ist man deshalb bemühtt diese Kupferbasislegierungen in ohemisoher und kristallographisoher Hinsioht den jeweils neuon technischen Aufgaben anzupassen« Speziell bei Ventilschaft führungen und Ventilsitzringen von Verbrennungsmotoren, die der Einwirkung heißer Verbrennungegase ausgesetzt sind, wirken meohanisoher und ohemisoher Angriff bei hoher thermisoher Belastung gleichzeitig auf das Material ein· Für diesen Anwendungsfall wurden komplexe legierungen entwickelt, deren Bestandteile duroh die Kombination ihrer Eigenschaften die Gebrauchseigenschaften des daraus hergestellten Bauteils gewährleisten sollen«Some copper-based alloys have a pronounced wear resistance "With the advancement of the state of leohnik it is therefore endeavored this copper-based alloys t in ohemisoher and kristallographisoher Hinsioht to adapt each neuon technical tasks" Especially guides in the valve stem and valve seat rings of internal combustion engines, which are exposed to the action of hot Verbrennungegase, Meohanisoher and ohemisoher attack at high thermal stress simultaneously on the material ein · For this application, complex alloys were developed whose components are the combination of their properties to ensure the performance properties of the resulting component «
2 7 0 9 3Ί2 7 0 9 3Ί
So soll die mit der Zugabe des Zinks zum Kupfer verbundene Misohkristallhärtung die Festigkeit der !legierung steigern und die Bildung dünner OxLdhÄute beider Metalle duroh selbst·· schmierende eigenschaften die Verschleißfestigkeit verbessern« In gleloher Weise steigern Zinn und Aluminium die Festigkeit der Legierung und erhöhen die Verschleißfestigkeit sowie die Korrosionsbeständigkeit· Geringe Bisengehalte wirken korn» feinend» während Bleizusätze die Zerspanbarkeit verbessern· Silizium und Hangan sind duroh die Bildung von Mangansiliolden wesentliche Träger der Verschleißfestigkeit« Zur Steigerung der Härte ist es bekannt, zusätzlich weitere Metalle zuzulegieren, beispielsweise Chrom und Phosphor (SB-AS 2 145 690)·For example, the addition of zinc to copper in the presence of mishoh crystal hardening is said to increase the strength of the alloy, and the formation of thin oxides of both metals through self-lubricating properties improves wear resistance. "Thus, tin and aluminum enhance alloy strength and wear resistance as well as the corrosion resistance · Low iron contents are "fine" while lead additives improve the machinability · Silicon and Hangan are the main carriers of wear resistance due to the formation of manganese siliols "To increase the hardness it is known to additionally alloy other metals, for example chromium and phosphorus (SB -AS 2 145 690) ·
i zeit des Werkstoffes, insbesondere duroh Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit, weiter zu erhöhen· Es ist eine derartige legierung bekannt, die einen Zusatz von Niokel und Tellur vorsieht (DE-AS 1 287 313)·It is an alloy of this type which provides for the addition of niocel and tellurium (DE-AS 1 287 313).
Ferner ist eine !legierung bekannt, bei weloher neben anderen Legierungebestandteilen Arsen oder Beryllium eingesetzt wird oder diese Elemente duroh Selen und Schwefel beziehungsweise Zirkonium oder Titan auszutauschen (DE-OS 1 558 466j DE-OS .1 558 467)·Furthermore, an alloy is known in which, in addition to other alloy constituents, arsenic or beryllium is used or these elements are replaced by selenium and sulfur or zirconium or titanium (DE-OS 1 558 466j DE-OS .1 558 467).
Derartig komplex aufgebaute Legierungen sind metallurgisch sohwer zu beherrschen. Zu Ihrer Herstellung sind zumindest Sondersohmelζverfahren oder Sinterverfahren notwendig·Such complex alloys are metallurgically so dominate. At least special-purpose processes or sintering processes are necessary for their production.
Trotz der Verbesserung der Versohleißeigensohaften, die die beschriebenen Maßnahmen gebraoht haben, genügen diese Werkstoffe den Forderungen, die der moderne Motorenbau an sie stellt, nioht· Es wurde daher bereits vorgeschlagen, den Verschleißwiderstand von Vontilsohaftführungen La Herstellungeprozeß duroh Fließpressen zu steigern (DE-OS 1 558 470} DB-OS 1 558 471)·Despite the improvement in the Versohlesselfsassen, which have roughened the described measures, these materials meet the demands that modern engine construction demands on them, nioht · It has therefore been proposed to increase the wear resistance of Vontilsohaftführungen La manufacturing process duroh extrusion molding (DE-OS 558 470} DB-OS 1 558 471)
• 3 -• 3 -
Um eine Kaltverformung des Halbzeugee duroh fließpreseen oder duroh einen Kalibrierzug ermöglichen zu können» wird die Zuscumensetzung der Legierungen so gewählt» daß diese zumindest bei Raumtemperatur im pO "Gebiet vorliegen*In order to enable a cold deformation of the semifinished product duroh flowing or duroh a Kalibrierzug "the Zuscumensetzung the alloys is chosen so that they are at least at room temperature in the pO " area *
Ba darüber hinaus angenommen wurde, daß /Q -Anteile im Geftige besonders die trompetenförmlge Aufweitung von VentllsohaftfUhrungen förderten, wurden deren Anteile auf έ 30 % begrenzt (OS-OS 1 558 470)· Dieser Einfluß sollte duroh Fließpressen ausgeglichen werden*In addition, it was assumed that / Q shares in the mold promoted especially the trumpet-shaped widening of valve guides, their proportions were limited to έ 30 % (OS-OS 1 558 470). This influence was to be compensated by extrusion molding.
Der hohe pC -Anteil des QefUges führt aber andererseits zu Schwierigkeiten bei der Warmverarbeitung der !legierungen und erfordert besondere Maßnahmen beim Strangpreßvorgang·On the other hand, the high pC content of the alloy leads to difficulties in the hot processing of alloys and requires special measures during the extrusion process.
Ziel der Erfindung ist es, eine verschleißfeste Messinglegierung zu entwickeln, welohe einerseits bei daraus hergestellten Ventilen keine Naohsteilung erfordert und andererseits die Laufzeit des Verbrennungsmotors erheblioh erhöht·The aim of the invention is to develop a wear-resistant brass alloy which, on the one hand, does not require any NaOH division in the case of valves produced therefrom and, on the other hand, considerably increases the running time of the internal combustion engine.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Messinglegierung mit ausgeprägter Verschleißfestigkeit bei gleitender Beanspruchung unter erhöhten Temperaturen zu schaffen, deren Verarbeitung auf modernen Strangpressen bei für die Weiterverarbeitung optimaler Preßtemperatur problemlos möglloh sein soll und die bei Raumtemperatur ausreichend kaltumformbar ist, um auf kontinuierlichen Ziehmaschinen verarbeitet worden zu können·The invention has for its object to provide a brass alloy with pronounced wear resistance under sliding stress at elevated temperatures, the processing should be easily möglloh on modern extrusion presses for further processing optimum temperature and cold at room temperature is sufficiently cold to be processed on continuous drawing machines to be able to ·
Srfindunftsgemäß wird die Aufgabe daduroh gelöst, daß eine Legierung 57 bis 58,6 Masse-£ Ou, 1,4 bis 1,8 Masse-Ji Al, 1,6 - 2,2 Masse-* Mn, 0,5 bis 0,8 Hasse-* Si, 0,4 bisAccording to the invention, the object is achieved in that an alloy contains 57 to 58.6 mass% Ou, 1.4 to 1.8 mass% Al, 1.6-2.2 mass% Mn, 0.5 to 0, 8 Hasse- * Si, 0.4 to
ft'§ § 3 ft'§ § 3
0,6 Masse-£ Pb, 0,5 bis 0,8 Masse-£ Te, 0,2 bis 0,4 Masse-S6 Sn, Rest Zn aufweist und deren deftige zu mehr als 80 £ aus -Misohkristeilen besteht*0.6 mass- £ Pb, 0.5 to 0.8 mass-Te, 0.2 to 0.4 mass-S6 Sn, remainder Zn, and of which more than 80 pounds of isohacrite portions are present *
Erfindungswesentlioh ist ferner, daß die Legierung duroh *.. .hen kaltumformbar ist«It is also essential to the invention that the alloy is durably cold-formable. "
Die Erfindung soll nachstehend an einem Beispiel näher erläutert Werden« Zur Herstellung von VentilsohaftfUhrungen für Verbrennungsmotoren sind folgende Zusammensetzungen der Legierungen signifikant!The invention will be explained in more detail below with reference to an example. The following compositions of the alloys are significant for the production of valve bushings for internal combustion engines!
Out 57,5 Masse-56Out 57.5 mass-56
Alt Mn: Sit Pbt Fet Sn t Zn:Old Mn: Sit Pbt Fet Sn t Zn:
1,52 1,99 0,74 0,46 0,68 0,37 Rest1.52 1.99 0.74 0.46 0.68 0.37 remainder
η ηη η
N M If HN M If H
81 % 81 %
^.-Anteilt^ .- Anteilt
Die du den Beispielen 1 und 2 genannten Legierungen lassen sioh auf kontinuierlich arbeitenden Ziehmaschinen kalt an Fertigabmessung ziehen und sind damit für einen großtechnischen Herstellungsprozeß geeignet«The alloys mentioned in Examples 1 and 2 can be cold-drawn to finished dimensions on continuously operating drawing machines and are therefore suitable for a large-scale production process. «
•^fevi^vWiSii• ^ ^ Fevi vWiSii
Claims (2)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DD31324488A DD270931B1 (en) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | WEAR-RESISTANT BRASS ALLOY |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DD31324488A DD270931B1 (en) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | WEAR-RESISTANT BRASS ALLOY |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DD270931A1 true DD270931A1 (en) | 1989-08-16 |
DD270931B1 DD270931B1 (en) | 1992-06-04 |
Family
ID=5597298
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DD31324488A DD270931B1 (en) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | WEAR-RESISTANT BRASS ALLOY |
Country Status (1)
Country | Link |
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DD (1) | DD270931B1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006058744A1 (en) | 2004-12-02 | 2006-06-08 | Diehl Metall Stiftung & Co. Kg | Use of a copper-zinc alloy |
DE102007008049A1 (en) * | 2007-02-17 | 2008-08-21 | Thyssenkrupp Vdm Gmbh | Sliding friction exposed component |
EP2971819B1 (en) | 2013-03-15 | 2019-03-13 | Garrett Transportation I Inc. | Brass alloys for use in turbocharger bearing applications |
-
1988
- 1988-02-29 DD DD31324488A patent/DD270931B1/en unknown
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8435361B2 (en) | 2004-12-02 | 2013-05-07 | Diehl Metall Stiftung & Co. Kg | Copper-zinc alloy for a valve guide |
DE102007008049A1 (en) * | 2007-02-17 | 2008-08-21 | Thyssenkrupp Vdm Gmbh | Sliding friction exposed component |
EP2971819B1 (en) | 2013-03-15 | 2019-03-13 | Garrett Transportation I Inc. | Brass alloys for use in turbocharger bearing applications |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DD270931B1 (en) | 1992-06-04 |
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RPV | Change in the person, the name or the address of the representative (searches according to art. 11 and 12 extension act) |