DE19915038A1 - Leichtmetallzylinderblock, Verfahren zu seiner Herstellung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Leichtmetallzylinderblock, Verfahren zu seiner Herstellung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

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Abstract

Ein Leichtmetallzylinderblock mit mindestens einer verschleißfesten und tribologisch optimierten Zylinderlauffläche besteht aus einer Leichtmetallmatrixlegierung mit einer feindispersen Primär-Silizium-Ausscheidungen enthaltenden Oberflächenschicht. Dies wird aus rundlichen Körnern mit Korndurchmessern zwischen 1 und 10 mum gebildet. Die Oberflächenschicht enthält 10 bis 14 % AlSi-Eutektikum, 5 bis 20 % Primärsilizium, Rest reine Al-Phase. Bei der Herstellung eines Leichtmetallzylinderblocks wird ein Laserstrahl in einer Streifenbreite quer zur Vorschubrichtung von mindestens 2 mm über die Leichtmetallmatrixoberfläche geführt und hartstoffhaltiges Pulver im Auftreffpunkt des Laserstrahls auf die Leichtmetallmatrixoberfläche auf Schmelztemperatur aufgeheizt und eindiffundiert. Eine Vorrichtung zur Laufflächenbeschichtung von Hohlzylindern besteht aus Pulverzuführung, Laserstrahleinrichtung und Fokussiersystem mit Umlenkspiegel. Pulverzuführung und Laserstrahleinrichtung sind parallel zueinander in radialer und axialer Richtung des Hohlzylinders geführt. Das Fokussiersystem weist einen linienförmigen Strahlaustritt auf. Die Pulverzuführung ist mit einer Dosiereinrichtung versehen, über die der Volumenstrom des Pulvers in Abhängigkeit von der Vorschubgeschwindigkeit des Laserstrahls einstellbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Leichtmetallzylinderblock mit min­ destens einer verschleißfesten und tribologisch optimierten Zylinderlauffläche, umfassend eine Leichtmetallmatrixlegierung und ein hartmetallhaltiges Pulvermaterial, das als feindisper­ ser, Primär-Silizium-Ausscheidungen enthaltene Oberflächen­ schicht auf der Leichtmetallmatrix vorliegt.
Nach EP 0 837 152 A1 (Bayerische Motoren Werke AG) ist ein Ver­ fahren zum Beschichten eines aus einer Aluminiumlegierung beste­ henden Bauteils einer Brennkraftmaschine bekannt. Dabei wird ein Laserstrahl so gelenkt, daß er nicht direkt auf die Oberfläche des zu beschichtenden Bauteils gelangt, sondern zuvor auf einen Pulverstrahl trifft. Durch die Energie des Laserstrahls wird das Pulver vollständig vom festen in die flüssige Phase überführt, so daß es beim Auftreffen auf die Bauteiloberfläche in Form feiner Tröpfchen als Schichtmaterial darauf abgeschieden wird, die aufgrund der Erstarrungsbedingungen teilweise amorph er­ starren.
Bei dem bekannten Verfahren erfolgt daher kein Einlegieren des Pulvers in die Oberflächenschicht des Bauteils, sondern es wird eine Phasenumwandlung des Beschichtungsmaterials auf dem Weg zur Oberfläche durchgeführt, wobei das Aluminium-Siliziumpulver im Laserstrahl verflüssigt wird. Beim Erstarren auf der Oberfläche soll fein disperses Silizium, sogenanntes Primärsilizium, frei­ gesetzt werden.
Je nach Abkühlgeschwindigkeit sollen hierbei Siliziumkristalle in der Größenordnung von 1 bis 5 µm erzeugt werden. Die dazu erforderliche schnelle Abkühlung kann aber in der Praxis nicht erreicht werden, da die Energie des Laserstrahls auf das zu beschichtende Bauteil einwirkt. Die Substratoberfläche wird somit sehr heiß und kann daher die Wärme der auftreffenden Si- Schmelze nicht schnell genug abführen, so daß keine kristalline Phase und keine Primärkristalle sondern amorphe Phasen entste­ hen.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel des BMW-Patents werden bei einer aufgetragenen Schichtdicke von 3 mm zur Erzielung einer glatten, ebenen Oberfläche des Schichtmaterials etwa 50% abgetragen (Spalte 6, Zeilen 10 bis 15). Dies bedeutet einen hohen Abtrags­ verlust, zu dem noch eine ungenutzte Randzone durch eine hohe Welligkeit des tröpfchenförmig aufgetragenen Materials als nach­ teilig hinzugerechnet werden muß.
Aus der EP-A-0 221 276 ist es ferner bekannt, eine Aluminiumle­ gierung durch Umschmelzen ihrer Randschichten mit Laserenergie verschleißbeständiger auszubilden. Dabei wird auf die Oberfläche eine Schicht aus einem Binder, pulverförmigen Silizium, Kupfer und Titancarbid aufgebracht und anschließend mit dem Laser in die Oberfläche eingeschmolzen. Die Zugaben an TIC betragen in den Ausführungsbeispielen zwischen 5 bis 30% und bewirken eine beträchtliche Zunahme in der Oberflächenhärte.
Unter tribologischen Aspekten ist jedoch durch die extrem hohe Abkühlgeschwindigkeit beim Laserumschmelzen zwar eine hohe Korn­ feinheit, jedoch keine ausreichende Ausbildung des Primärsilizi­ ums bei diesem Verfahren erreichbar. Daher ist das Laser­ umschmelzen für die Herstellung von Zylinderlaufflächen von Hubkolbenmaschinen aus AlSi-Legierungen mit tragenden Plateaus aus Primärsilizium und zurückgesetzten, Schmierstoffen enthal­ tenden Bereichen ungeeignet.
In der EP 0 411 322 A1 wird ein Verfahren zum Herstellung ver­ schleißfester Oberflächen an Bauteilen aus einer AlSi-Legierung beschrieben, das von der zuvor erwähnten EP 0 221 276 ausgeht, wobei jedoch der Schicht vor dem Lasereinschmelzen ein Impf­ mittel (Keimbildner) für primäre Siliziumkristalle zugegeben wird. Als Impfmittel bzw. Keimbildner werden folgende Substanzen genannt: Siliziumnitrid, Siliziumcarbid, Titancarbid, Titanni­ trid, Borcarbid und Titanborid.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Beschichtung in Form der Siebdrucktechnik als Abziehfolie hergestellt und auf die Oberfläche des betreffenden Bauteiles aufgebracht. Die Dicke der Schicht kann vorzugsweise 200 µm und die Einschmelztiefe 400 bis 600 µm betragen. Es wird ein linienförmig fokussierter La­ serstrahl in inerter Atmosphäre verwendet, um das Einschmelzen mit einer Einschmelztiefe von 400 µm zu verwirklichen. Der Sili­ ziumanteil in der legierten Zone betrug im Beispiel 25% bei einem Nickelanteil von 8% (Härte über 250 HV).
Wie schon zuvor beschrieben ist es bei den letztgenannten Ver­ fahren des Umschmelzens bzw. Einschmelzens erforderlich, eine Kühlung während des Auftragens einer Schicht auf die Matrixle­ gierung durchzuführen, um die gewünschten feindispersen Aus­ scheidungen des Primärsiliziums zu erreichen. Wegen der zuge­ setzten Impfmittel können Reaktionen mit der Aluminiumoberfläche erfolgen. Außerdem sind die Beschichtungsmaßnahmen bei gekrümm­ ten Oberflächen nicht immer anwendbar.
Aus der EP 0 622 476 A1 ist ein Metallsubstrat mit laserindu­ zierter MMC-Beschichtung bekannt. Die MMC-Schicht weist eine Schichtdicke zwischen 200 µm und 3 mm auf und enthält homogen verteilte SIC-Partikel, wobei bevorzugt bis zu 40 Gewichtspro­ zent SiC als homogen verteilte SIC-Partikel in der MMC-Schicht enthalten sind. Zur Herstellung wird das Pulvergemisch, enthal­ ten. SiC-Pulver und vorlegiertes AlSi-Pulver in einem Laser­ strahl erhitzt, wobei der für die Herstellung einer homogenen Legierung aus dem Pulvergemisch erforderliche Wärmegehalt durch das auf die Substrat auftreffende Pulver herbeigeführt wird. Produkte mit Hartmetallstoffen wie SiC weisen eine sehr hohe Härte auf, die für das Verschleißverhalten der Kolbenringe un­ günstig sind. Außerdem ist die Bearbeitung sehr aufwendig, da die oberste Schicht der Keramikpartikel abgetragen werden muß, um eine funktionsfähige, splitterfreie Lauffläche zu erreichen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Leicht­ metallzylinderblock mit mindestens einer verschleißfesten tribo­ logisch beanspruchbaren Lauffläche zu entwickeln, bei der die Oberflächenschicht aus 5 bis 20% feindispersem Primärsilizium besteht, das im Übergang zur Matrixlegierung eine geringe Rand­ zonenbreite aufweist.
Das zur Herstellung des Leichtmetallzylinderblocks eingesetzte Verfahren soll mit weniger Verfahrensschritten auskommen, wobei auf eine chemische Nachbearbeitung vollständig verzichtet werden soll.
Die Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale gelöst. Im folgenden werden mehrere Ausführungsbei­ spiele angegeben, wobei es sich um bevorzugte Anwendungsfälle des erfindungsgemäßen Laserlegierens handelt.
Zunächst wird eine Vorrichtung zur Innenraumbeschichtung eines Leichtmetallmotorblockes aus Aluminium oder einer Magnesiumle­ gierung beschrieben, wobei eine Sonde in den Zylinder eines Motorblocks eingesenkt wird und gleichzeitig reines Silizium­ pulver zugeführt werden kann. Die Sonde weist eine Pulverzufüh­ rung und eine Laserstrahleinrichtung auf.
Durch einen an der Sonde angeordneten Drehantrieb werden eine Pulverausbringungsdüse und ein Energiestrahl auf den Innenraum bzw. die Lauffläche des Leichtmetallmotorblockes gelenkt.
Mit dieser Vorrichtung soll das Einlegieren von Hartstoffteil­ chen in Form von Silizium über einen über die Lauffläche spira­ lig rotierenden Laserstrahl mit parallel zugeführten Silizium­ teilchen erfolgen. Damit die Laserenergie sich über eine breite Spur auf die Matrixoberfläche verteilt, hat der Laserstrahl einen linienförmigen Fokus mit einer Spurbreite von vorzugsweise 2 bis 4 mm. Im Vergleich zu einer durch punktförmigen Laser erzeugten Oberfläche bildet sich beim Fokus kein wellenförmiges Profil, sondern ein flaches Band mit feindispersen Primärsilizi­ umteilchen aus. Das Band wird als Auflegierungszone bezeichnet, wobei es nur eine schmale Übergangszone (der Randzone) zwischen auflegierter Zone und dem Matrixmetall aufweist (siehe Fig. 1).
Da das Pulver im Zeitpunkt kurz vor dem Auftreffen auf die Me­ tallmatrixlegierung eine Kornstruktur besitzt und erst im Kon­ takt mit der Metallmatrixlegierung im Bereich des Laserstrahls innerhalb einer Kontaktzeit von 0,1 bis 0,5 sec aufgeschmolzen und einlegiert wird, läßt sich bei dem linienförmigen Fokus ein geringer Randzonenanteil von ca. 10% erreichen. Die Laserspur wird in der Zylinderbohrung spiralisch abgesenkt, wobei im Be­ darfsfalle auf eine Überlappung verzichtet werden kann, so daß die Nutzanteile praktisch gegeneinanderstoßen. Somit entsteht eine glatte, vollständig homogene Oberflächenschicht, die nur noch durch eine Feinbearbeitung zur Beseitigung einer leichten Welligkeit fertig bearbeitet werden muß.
Als Beispiel für die erfindungsgemäße Bearbeitung bei der Her­ stellung eines Leichtmetallzylinderblocks mit mindestens einer verschleißfesten, tribologisch optimierten Zylinderlauffläche wird von folgenden Bearbeitungsschritten ausgegangen:
Zunächst wird eine Auflegierungszone enthaltend Primärsilizium mit einer mittleren Schichtdicke von 300 bis 750 µm in der Ma­ trixlegierung erzeugt. Die exakten Werte der Schichtdicke hängen von verschiedenen Einflußgrößen, wie Verfahrensparameter, Genau­ igkeit der Vorrichtungspositionierung und Maßtoleranz des Guß­ teils ab. Es wird daher im folgenden bei allen Dickenangaben von einer "mittleren" Schichtdicke gesprochen, wobei der Toleranz­ bereich sehr eng gehalten werden kann, da die Vorrichtung am Bauteil zentriert werden kann.
Die Ausgangsschichtdicke von 300 bis 750 µm wird dann in einem weiteren Bearbeitungsschritt auf die gewünschte Endschichtdicke durch eine Feinbearbeitung mit einem Abtrag bis zu 150 µm, wie z. B. durch Honen etc., gebracht. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erreichte Endschichtdicke liegt im Bereich von 150 bis 650 µm. Dabei handelt es sich um eine reine Diffusionsschicht, die durch eine besondere in den Ansprüchen 1 und 2 definierte Gefügestruktur gekennzeichnet ist.
Mit der Steuerung der Pulverzufuhr, dem Vorschub des Laser­ strahls und der zugeführten Laserenergie lassen sich die Aus­ scheidungsgrößen der Hartphasen einstellen. Bei Ausscheidungs­ größen kleiner 10 µm verringert sich die Zerstörungstiefe in der mechanischen Endbearbeitung der Hartphasen, so daß die bisher erforderlichen Bearbeitungszugaben für die Entfernung der zer­ störten Hartphasen sich deutlich reduzieren lassen. (Die Zer­ störungstiefe wird durch die in der obersten Schicht enthalten­ den, nicht fest eingebundenen Hartphasen bestimmt.)
Durch das Einlegieren mit dem Laserstrahl wird die Oberfläche gehärtet, wobei Härtewerte der Oberflächenschicht von mindestens 160 HV erreicht werden. Infolge der guten Härtung lassen sich die Laseroberflächen direkt honen. Bisher erforderliche zusätz­ liche mechanische oder chemische Bearbeitungsschritte zur Frei­ stellung der Hartphasen sind ebenfalls nicht mehr erforderlich. Damit ist das bisher erforderliche Ausbohren der Zylinderbe­ schichtungen nicht mehr erforderlich, da die Oberflächenwellig­ keit je nach Überlappung der streifenförmigen Auflegierungszone vernachlässigbar da sehr gering ist.
Im folgenden wird die erfindungsgemäß erzielbare Oberflächen­ struktur auf einer Motorblock-Lauffläche anhand eines Ver­ gleichsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 Prinzipbild einer erfindungsgemäß ausgebildeten Be­ schichtungseinrichtung im Teilquerschnitt;
Fig. 2 Prinzipbild einer erfindungsgemäß erzeugten Ober­ flächenschicht;
Fig. 3 Vergleichsbeispiel mit einer anderen Oberflächenstruk­ tur;
Fig. 4 Querschnitt an einem Gußteil im Bereich der laserle­ gierten Zone.
Nach Fig. 1 besteht die erfindungsgemäß ausgebildete Beschich­ tungseinrichtung aus einer Pulverzuführung 1, die an ihrem Ende 1a eine auf die Lauffläche 5 gerichtete Düse 1b aufweist.
Die Energiezufuhr erfolgt über eine Laserstrahleinrichtung 2, einem Fokussiersystem 3 und einem Umlenkspiegel 4, die dafür sorgt, daß der Laserstrahl 6 erst auf der Laufflächenoberfläche 7 zusammen mit dem Pulver auftrifft.
Nach den bekannten optischen Gesetzen wird der Laserstrahl 6 linienförmig, vorzugsweise als X, I oder 8 fokussiert und dann beispielsweise durch Kippen des Spiegels auf der Laufflächen­ oberfläche 7 abgebildet. Durch die Form der Abbildung kann der Energieeintrag gesteuert werden, so daß das Ausscheidungsgefüge in seiner Ausprägung an den Rändern beeinflußbar ist.
Durch Drehung des Spiegels 4 wandert der Laserstrahl 6 über die Laufflächenoberfläche 7, so daß sich ein streifenförmiges Band ergibt. Wenn dabei gleichzeitig eine Vorschubbewegung in Rich­ tung der Zylinderachse 8 erfolgt, ergibt sich durch Überlagerung der beiden Bewegungen eine spiralförmige Beschichtung der Lauf­ flächenoberfläche 7. Die rotierende und die translatorische Bewegung in Richtung der Zylinderachse 8 sollten dabei so auf­ einander abgestimmt werden, daß die Windungen der Spirale dicht aneinanderliegen, so daß sich eine geschlossene Auflegierungs­ zone ergibt.
In Fig. 2 ist die erfindungsgemäß mit einem Linienfokus er­ zeugte Auflegierungszone 10, bestehend aus einer ausscheidungs­ reichen Zone 11 und zwei seitlich angeordneten ausscheidungs­ armen Zonen 12, 13, dargestellt. Fig. 2 zeigt den Zustand der Auflegierungszone unmittelbar nach der Laserbeschichtung, wobei zu erkennen ist, daß der Anteil der ausscheidungsarmen Zone LAL, bezogen auf die nutzbare Länge LNL der ausscheidungsreichen Zone, relativ gering ist. Die entsprechenden Bereiche in Fig. 3 sind mit LAK bezeichnet, die zu den Randzonen 15, 16, 17 gehören.
In Fig. 3 sind als Vergleichsbeispiel drei mit herkömmlichem Kreisfokus hergestellte Auflegierungszonen dargestellt, wobei die Beschichtungsbreite bei dem Verfahren mit Linienfokus und bei dem Verfahren mit Kreisfokus annähernd übereinstimmen. Man erkennt, daß die nutzbare Länge LNK des ausscheidungsreichen Gefüges bei dem Verfahren mit Kreisfokus wesentlich geringer ist als die nutzbare Länge beim Linienfokus LNL. Ferner ist die nutzbare Tiefe der gehärteten Oberflächenschicht beim Kreisfokus wesentlich geringer als beim Linienfokus, da beim Kreisfokus ein ausscheidungsarmes Gefüge bis in tiefere Zonen des Zylinder­ blockgefüges reicht. Dies ist im Querschnitt nach Fig. 3 durch die breiten Randzonen 15, 16, 17 veranschaulicht.
Da bei gleicher Eindringtiefe die nutzbare Tiefe im Vergleichs­ beispiel nach Fig. 3 geringer ist als im erfindungsgemäßen Beispiel nach Fig. 2 ist die Qualität der Beschichtung nach dem Vergleichsbeispiel ungünstiger. Ferner ist der erforderliche Abtrag ΔHWK im Vergleichsbeispiel bei gleicher Bearbeitungstiefe wie im Erfindungsbeispiel wesentlich höher (ΔHWL), da der Kreis­ fokus eine wellige Oberflächenschicht erzeugt, die im Bereich der Lauffläche einen geringeren nutzbaren Materialanteil MK aufweist als ein entsprechender Laufflächenabschnitt gemäß Fig. 2 (LNL).
Der nutzbare Materialanteil ist im Erfindungsbeispiel LNL, wäh­ rend MK als Summe der Einzelwerte LNK1, LNK2, LNK3 gebildet wird.
Der erfindungsgemäße Leichtmetallzylinderblock hat daher eine verschleißfestere Zylinderlauffläche, die durch gleichmäßige Verteilung der feinen Si-Primärausscheidungen tribologisch opti­ miert ist und durch linienförmige Fokussierung und überlappende Beschichtung mit deutlich reduziertem Fertigungsaufwand her­ stellbar ist.
Es wird anhand des Gefügebildes in Fig. 4 verdeutlicht. Es handelt sich um ein Schliffbild mit der Vergrößerung 200 : 1, wobei im rechten Bildteil A eine Gußlegierung vom Typ AlSi9Cu3 und im linken Bildteil B eine tribologisch optimierte Oberflä­ chenschicht mit feindispersen Primär-Silizium-Ausscheidungen zu erkennen ist. Der Primärsiliziumanteil beträgt im vorliegenden Beispiel 10%, der Primärphasendurchmesser 4,4 µm und der Ab­ stand der Si-Primärphasen 13 µm.
Für die Belastungsfähigkeit des neuen Werkstoffs ist besonders von Bedeutung die Anbindung der Auflegierungszone B an das Ma­ trixgefüge A. Am Schliffbild 4 ist erkennbar, daß in der Über­ gangszone C keine Oxide oder andere Fehlstellen vorliegen. Die­ ses beruht darauf, daß die Auflegierungszone quasi "insitu" aus dem Matrixgefüge gebildet wurde und somit ein einheitlicher Werkstoff mit unterschiedlichen Zusammensetzungen im Bereich A, B entstanden ist.
Bezugszeichenliste
1
Pulverzuführung
1
a Ende der Pulverzuführung
1
b Düse
2
Laserstrahleinrichtung
3
Fokussiersystem
4
Umlenkspiegel
5
Lauffläche
6
Laserstrahl
7
Laufflächenoberfläche
8
Zylinderachse
9
-
10
Auflegierungszone
11
Ausscheidungsreiche Zone
12
,
13
Ausscheidungsarme Zone
14
-
15
,
16
,
17
Randzonen
MK
Materialanteil
LNK
Nutzbare Länge des ausscheidungsreichen Gefüges
LNL
Nutzbare Länge der ausscheidungsreichen Zone
LAL
Anteil der ausscheidungsarmen Zone
LAK
Bereiche, die zu den Randzonen gehören
ΔHWK
Abtrag Vergleichsbeispiel
ΔHWL
Abtrag Erfindungsbeispiel
A Matrixgefüge
B Auflegierungszone
C Übergangszone

Claims (17)

1. Leichtmetallzylinderblock mit mindestens einer verschleiß­ festen und tribologisch optimierten Zylinderlauffläche, bestehend aus einer Leichtmetallmatrixlegierung mit einer feindispersen, Primär-Silizium-Ausscheidungen ent­ haltenden Oberflächenschicht, wobei das Primärsilizium aus gleichmäßig verteilten, rund­ lich geformten Körnern mit einem mittleren Korndurchmesser zwischen 1 und 10 µm besteht und die Oberflächenschicht 10 bis 14% AlSi-Eutektikum, 5 bis 20% Primärsilizium, Rest reine Al-Phase enthält, wobei die Mindesthärte der Ober­ fläche 160 HV beträgt.
2. Leichtmetallzylinderblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Si-Primärphasen in einem Abstand von 1-5 Primär­ phasendurchmesser in der Oberflächenschicht verteilt vor­ liegen.
3. Leichtmetallzylinderblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Primärsilizium in einer streifenförmigen Auflegie­ rungszone mit einer Streifenbreite von mindestens 2 mm und einer mittleren Schichtdicke von 150-650 µm in der Ma­ trixlegierung angeordnet ist, wobei die Streifen spiralför­ mig über die Zylinderlauffläche verlaufen.
4. Leichtmetallbauteil nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifenbreite 2 bis 4 mm beträgt.
5. Leichtmetallbauteil nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren nebeneinander angeordneten Auflegierungs­ zonen eine Überlappung der Streifen vorgesehen ist, wobei die Überlappungsbreite 5 bis 10% beträgt.
6. Verfahren zur Herstellung eines Leichtmetallzylinderblocks mit mindestens einer verschleißfesten und tribologisch optimierten Zylinderlauffläche, umfassend eine Leichtme­ tallmatrixlegierung und ein hartstoffhaltiges Pulvermateri­ al, das als feindisperse, Primär-Silizium-Ausscheidungen enthaltene Oberflächenschicht in der Leichtmetallmatrix vorliegt, durch Schwerkraft-, Niederdruck- oder Druckguß­ verfahren mit anschließender Oberflächenbearbeitung durch parallel zueinandergerichtete Laser- und Pulverstrahlen, wobei der Laserstrahl in einer Streifenbreite quer zur Vorschubrichtung von mindestens 2 mm über die Leichtmetall­ matrixoberfläche geführt wird und bei dem das Pulver erst im Auftreffpunkt des Laserstrahls auf die Leichtmetall­ matrixoberfläche auf Schmelztemperatur aufgeheizt und ein­ diffundiert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leichtmetallmatrixlegierung im Auftreffpunkt in einer Tiefe von mindestens 350 µm vollständig aufgeschmol­ zen und an der Leichtmetallmatrixoberfläche in den Plasma­ zustand überführt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das geschmolzene Pulver bei der Diffusion eine Aufle­ gierungszone bildet, die eine Schichtdicke von 500-1000 µm aufweist.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulver im Zeitpunkt kurz vor dem Auftreffen auf die Metallmatrixlegierung eine Kornstruktur besitzt und erst im Kontakt mit der Metallmatrixlegierung im Bereich des Laser­ strahls innerhalb einer Kontaktzeit von 0,1 bis 0,5 sec aufgeschmolzen und einlegiert wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubgeschwindigkeiten von Laserstrahl und Pul­ verstrahl derart gesteuert werden, daß
  • a) eine Diffusion in die Metallmatrixlegierung mit Ein­ dringtiefen von 350 bis 850 µm erfolgt,
  • b) durch langsame gesteuerte Abkühlung der Auflegierungs­ zone rundlich geformte Primärphasen kleiner 10 µm gebildet werden, deren Abstände 1 bis 5-mal Primär­ phasendurchmesser betragen,
  • c) eine Ausscheidung von Hartphasen erhalten wird, mit einer Schichthärte von HV 110 bis 160.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubgeschwindigkeit 0,8 bis 4,0 m pro Minute bei einer focussierten Auftreffläche des Laserstrahls von 1 bis 10 mm2 und einer Laserlichtleistung von 3 bis 4 kW beträgt.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahl mit einem linienförmigen Fokus auf der Innenlauffläche eines Hohlzylinders spiralig rotiert und dabei durch Zugabe eines Si-Pulvers eine streifenförmige, Primärsilizium enthaltende Auflegierungszone gebildet wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Bearbeitungstiefe in der Auflegierungszone 750 µm beträgt.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartphasen der Auflegierungszone durch eine mecha­ nische Bearbeitung freigelegt werden, wobei der Abtrag der obersten Schicht kleiner 30% der Gesamtschichtdicke be­ trägt.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflegierungszone ohne Zwischenbearbeitung direkt gehont wird.
16. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens einer Lauf­ flächenbeschichtung von Hohlzylindern, bestehend aus einer Pulverzuführung (1), einer Laserstrahleinrichtung (2) und einem Fokussiersystem (3) mit einem Umlenkspiegel (4), dadurch gekennzeichnet,
daß Pulverzuführung (1) und Laserstrahleinrichtung (2) parallel zueinander in radialer und axialer Richtung des Hohlzylinders geführt sind,
daß das Fokussiersystem (3) einen linienförmigen Strahlaus­ tritt mit einer Strahlenbreite von 2,0 bis 2,5 mm aufweist
und daß die Pulverzuführung mit einer Dosiereinrichtung versehen ist, über die der Volumenstrom des Pulvers in Abhängigkeit von der Vorschubgeschwindigkeit des Laser­ strahls einstellbar ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Fokussiersystem (3) eine X-, I- oder 8-förmige Fokusform aufweist, die an den oberen und unteren Randzonen im Vergleich zum mittleren Fokusbereich einen erhöhten Energieaustritt ermöglicht.
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CA002332944A CA2332944C (en) 1999-04-01 2000-03-10 Light metal cylinder block, method for producing same and device for carrying out the method
ES00105126T ES2222122T3 (es) 1999-04-01 2000-03-10 Bloque de cilindros de metal ligero, procedimiento para su fabricacion y dispositivo para llevar a cabo el procedimiento.
AT00105126T ATE267891T1 (de) 1999-04-01 2000-03-10 Leichtmetallzylinderblock, verfahren zu seiner herstellung und vorrichtung zur durchführung des verfahrens
EP00105126A EP1041173B1 (de) 1999-04-01 2000-03-10 Leichtmetallzylinderblock, Verfahren zu seiner Herstellung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
PCT/EP2000/002125 WO2000060136A1 (de) 1999-04-01 2000-03-10 Leichtmetallzylinderblock, verfahren zu seiner herstellung und vorrichtung zur durchführung des verfahrens
BRPI0006013-5A BR0006013B1 (pt) 1999-04-01 2000-03-10 bloco de cilindros de alumìnio de uma liga de matriz de alumìnio com no mìnimo uma superfìcie de trabalho de cilindro, processo para a fabricação de um bloco de cilindro de alumìnio com no mìnimo uma superfìcie de trabalho de cilindro otimizada e equipamento para a execução do processo.
DE50006550T DE50006550D1 (de) 1999-04-01 2000-03-10 Leichtmetallzylinderblock, Verfahren zu seiner Herstellung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
AU32882/00A AU775660B2 (en) 1999-04-01 2000-03-10 Light metal cylinder block, method for producing the same and device for carrying out said method
RU2000133330/02A RU2212472C2 (ru) 1999-04-01 2000-03-10 Блок цилиндров из легкого сплава, способ его изготовления и устройство для осуществления способа
KR10-2000-7012800A KR100388150B1 (ko) 1999-04-01 2000-03-10 경금속 실린더 블록 및 그의 제조 방법과 그 방법을 실행하기 위한 장치
JP2000609624A JP3467744B2 (ja) 1999-04-01 2000-03-10 軽金属シリンダーブロック、その製造方法、およびその製造方法を実施するための装置
CZ20001135A CZ294043B6 (cs) 1999-04-01 2000-03-29 Blok válců z lehkého kovu, způsob jeho výroby a zařízení k provádění tohoto způsobu
PL339334A PL193699B1 (pl) 1999-04-01 2000-03-30 Blok cylindrowy z metalu lekkiego oraz sposób i urządzenie do wytwarzania bloku cylindrowego z metalu lekkiego
HU0001361A HU222858B1 (hu) 1999-04-01 2000-03-31 Aluminium hengerblokk, eljárás ennek előállítására és berendezés az eljárás végrehajtására
ZA200006437A ZA200006437B (en) 1999-04-01 2000-11-08 Light metal cylinder block, method for producing the same and device for carrying out said method.
US09/727,366 US6390050B2 (en) 1999-04-01 2000-11-30 Light metal cylinder block, method of producing same and device for carrying out the method
US09/992,797 US6575130B2 (en) 1999-04-01 2001-11-14 Light metal cylinder block, method of producing same and device for carrying out the method
US10/171,028 US6797916B2 (en) 1999-04-01 2002-06-12 Light metal cylinder block, method of producing same and device for carrying out the method

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004039306A1 (de) * 2004-08-12 2006-02-23 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zum Herstellen eines Verbundgussteils
DE102007012845A1 (de) * 2007-03-17 2008-09-18 Ks Kolbenschmidt Gmbh Erzeugung eines partiellen Faserverbundgefüges in einem Bauteil über eine Laserumschmelzbehandlung
DE102011114420A1 (de) * 2011-09-26 2013-03-28 Audi Ag Verfahren zum Herstellen eines Zylinderrohrs einer Brennkraftmaschine sowie entsprechendes Zylinderrohr

Families Citing this family (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19907105A1 (de) * 1999-02-19 2000-08-31 Volkswagen Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von verschleißfesten, tribologischen Zylinderlaufflächen
DE19915038A1 (de) * 1999-04-01 2000-10-26 Vaw Ver Aluminium Werke Ag Leichtmetallzylinderblock, Verfahren zu seiner Herstellung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
CZ301527B6 (cs) * 2000-02-28 2010-04-07 Vaw Aluminium Ag Zpusob povrchového legování válcovité, cástecne válcovité nebo duté válcovité konstrukcní soucásti
WO2001065135A1 (de) * 2000-02-28 2001-09-07 Vaw Aluminium Ag Oberflächenlegiertes zylindrisches, teilzylindrisches oder hohlzylindrisches bauteil
DE10116720A1 (de) * 2001-04-04 2002-10-10 Bayerische Motoren Werke Ag Gerät zur Laser-Pulverbeschichtung
US6702908B1 (en) * 2002-01-16 2004-03-09 Hamilton Sundstrand Corporation Method of making a cylinder block with unlined piston bores
US6732699B2 (en) * 2002-10-04 2004-05-11 General Motors Corporation Cast iron cylinder liner with laser-hardened flange fillet
DE10257213B4 (de) * 2002-12-07 2010-06-10 Volkswagen Ag Verfahren zur Aufbereitung einer Zylinderlauffläche eines Kurbelgehäuses
GB2421207A (en) * 2004-12-16 2006-06-21 Cosworth Technology Ltd Casting with a halogen containing compound provided on the mould surface
US7466291B2 (en) * 2005-03-15 2008-12-16 Niranjan Damera-Venkata Projection of overlapping single-color sub-frames onto a surface
US7443364B2 (en) * 2005-03-15 2008-10-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Projection of overlapping sub-frames onto a surface
US9282335B2 (en) 2005-03-15 2016-03-08 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for coding image frames
DE102005019756A1 (de) * 2005-04-28 2006-11-02 Sms Elotherm Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Behandeln von zylindrisch geformten Flächen mittels Laserstrahls
DE102005019757A1 (de) * 2005-04-28 2006-11-02 Sms Elotherm Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Behandeln von Flächen metallischer Bauelemente mittels Laserstrahls
US7407295B2 (en) * 2005-07-26 2008-08-05 Niranjan Damera-Venkata Projection of overlapping sub-frames onto a surface using light sources with different spectral distributions
US7387392B2 (en) * 2005-09-06 2008-06-17 Simon Widdowson System and method for projecting sub-frames onto a surface
US20070091277A1 (en) * 2005-10-26 2007-04-26 Niranjan Damera-Venkata Luminance based multiple projector system
US7470032B2 (en) * 2005-10-27 2008-12-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Projection of overlapping and temporally offset sub-frames onto a surface
US20070097017A1 (en) * 2005-11-02 2007-05-03 Simon Widdowson Generating single-color sub-frames for projection
US20070133087A1 (en) * 2005-12-09 2007-06-14 Simon Widdowson Generation of image data subsets
US20070133794A1 (en) * 2005-12-09 2007-06-14 Cloutier Frank L Projection of overlapping sub-frames onto a surface
US7559661B2 (en) 2005-12-09 2009-07-14 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Image analysis for generation of image data subsets
US20070132967A1 (en) * 2005-12-09 2007-06-14 Niranjan Damera-Venkata Generation of image data subsets
US20070132965A1 (en) * 2005-12-12 2007-06-14 Niranjan Damera-Venkata System and method for displaying an image
US7499214B2 (en) * 2006-03-20 2009-03-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ambient light absorbing screen
CN100417746C (zh) * 2006-04-14 2008-09-10 清华大学 一种分布式激光点状合金化方法
US7665440B2 (en) * 2006-06-05 2010-02-23 Slinger Manufacturing Company, Inc. Cylinder liners and methods for making cylinder liners
US7907792B2 (en) * 2006-06-16 2011-03-15 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Blend maps for rendering an image frame
US20070291184A1 (en) * 2006-06-16 2007-12-20 Michael Harville System and method for displaying images
US7800628B2 (en) * 2006-06-16 2010-09-21 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for generating scale maps
US7854518B2 (en) * 2006-06-16 2010-12-21 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Mesh for rendering an image frame
US9137504B2 (en) * 2006-06-16 2015-09-15 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for projecting multiple image streams
US20080001977A1 (en) * 2006-06-30 2008-01-03 Aufranc Richard E Generating and displaying spatially offset sub-frames
US20080002160A1 (en) * 2006-06-30 2008-01-03 Nelson Liang An Chang System and method for generating and displaying sub-frames with a multi-projector system
US20080024389A1 (en) * 2006-07-27 2008-01-31 O'brien-Strain Eamonn Generation, transmission, and display of sub-frames
US20080024683A1 (en) * 2006-07-31 2008-01-31 Niranjan Damera-Venkata Overlapped multi-projector system with dithering
US20080024469A1 (en) * 2006-07-31 2008-01-31 Niranjan Damera-Venkata Generating sub-frames for projection based on map values generated from at least one training image
US20080043209A1 (en) * 2006-08-18 2008-02-21 Simon Widdowson Image display system with channel selection device
US20080095363A1 (en) * 2006-10-23 2008-04-24 Dicarto Jeffrey M System and method for causing distortion in captured images
US20080101711A1 (en) * 2006-10-26 2008-05-01 Antonius Kalker Rendering engine for forming an unwarped reproduction of stored content from warped content
US7742011B2 (en) * 2006-10-31 2010-06-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Image display system
DE102006062502B4 (de) 2006-12-28 2010-09-30 Sms Elotherm Gmbh Verwendung einer Vorrichtung zur Behandlung von Laufbahnen von Zylinderräumen von Motorblöcken für Verbrennungsmotoren
US20090027504A1 (en) * 2007-07-25 2009-01-29 Suk Hwan Lim System and method for calibrating a camera
US7986356B2 (en) * 2007-07-25 2011-07-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for determining a gamma curve of a display device
US8328365B2 (en) 2009-04-30 2012-12-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Mesh for mapping domains based on regularized fiducial marks
US9235575B1 (en) 2010-03-08 2016-01-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Systems and methods using a slideshow generator
JP2011220150A (ja) * 2010-04-06 2011-11-04 Honda Motor Co Ltd シリンダボアおよびその製造方法
DE102010025375B4 (de) * 2010-06-28 2016-04-21 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Laser-Bearbeitungsvorrichtung und Verfahren zum Laser-Bearbeiten zumindest eines Bauteils
DE102010048550A1 (de) * 2010-10-14 2012-04-19 Man Truck & Bus Ag Verfahren zur Bearbeitung, insbesondere zur mechanischen Bearbeitung, wenigstens eines abgasführenden Oberflächenbereichs eines Brennkraftmaschinen- oder Kurbelgehäusebestandteils sowie Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuse und Zylinderlaufbuchse
DE102012212791B4 (de) * 2012-07-20 2014-02-27 Federal-Mogul Nürnberg GmbH Verfahren zur Herstellung eines Kolbens für einen Verbrennungsmotor
BR102012023013A2 (pt) * 2012-09-12 2014-06-10 Mahle Metal Leve Sa Membro metálico de um sistema móvel de um motor a combustão interna e processo de fabricação deste membro metálico
DE102012222172A1 (de) * 2012-12-04 2014-06-05 Robert Bosch Gmbh Axialkolbenmaschine mit kegelförmigem Kolben
CN105201809B (zh) * 2014-06-20 2017-06-09 中联重科股份有限公司 混凝土泵车及检测其泵送效率的检测装置、系统、方法
MX2017005315A (es) 2014-10-30 2017-06-28 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp Union de soldadura por laser y metodo de produccion de la misma.
CN105798268B (zh) * 2016-03-25 2018-05-01 杨洪彬 双金属复合发动机缸体及其制作方法
RU2638267C1 (ru) * 2017-01-09 2017-12-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Способ лазерной сварки внахлест листов конструкционной стали и сплавов алюминия

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3922378A1 (de) * 1989-07-07 1991-01-17 Audi Ag Verfahren zum herstellung verschleissfester oberflaechen an bauteilen aus einer aluminium-silicium-legierung
DE19630197A1 (de) * 1996-07-26 1998-01-29 Kolbenschmidt Ag Verfahren zur Herstellung von verschleißbeständigen Oberflächen an Bauteilen aus Aluminiumwerkstoffen sowie Vorrichtung zu seiner Durchführung; Kolben für Brennkraftmaschinen
DE19711756A1 (de) * 1997-03-21 1998-09-24 Audi Ag Verfahren zum Beschichten von Oberflächen

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4068645A (en) * 1973-04-16 1978-01-17 Comalco Aluminium (Bell Bay) Limited Aluminum-silicon alloys, cylinder blocks and bores, and method of making same
FR2537654B2 (fr) * 1982-06-17 1987-01-30 Pechiney Aluminium Perfectionnement des chemises de moteurs a base d'alliages d'aluminium et de grains de silicium calibres et leurs procedes d'obtention
DE3447784A1 (de) * 1984-12-20 1986-06-26 Gebrüder Sulzer AG, Winterthur Kolbenbrennkraftmaschine
JPS6254588A (ja) 1985-08-30 1987-03-10 Toyota Motor Corp セラミツク粒子分散アルミニウム合金複合層の形成方法
US5287622A (en) * 1986-12-17 1994-02-22 Canon Kabushiki Kaisha Method for preparation of a substrate for a heat-generating device, method for preparation of a heat-generating substrate, and method for preparation of an ink jet recording head
US5041340A (en) * 1987-09-03 1991-08-20 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Fiber-reinforced light alloy member excellent in heat conductivity and sliding properties
JPH0621309B2 (ja) * 1988-10-31 1994-03-23 本田技研工業株式会社 耐熱性、耐摩耗性、高靭性Ａｌ−Ｓｉ系合金及びそれを使用したシリンダ−ライナ−
DE4009714A1 (de) * 1990-03-27 1991-10-02 Kolbenschmidt Ag Einzelzylinder bzw. mehrzylinderblock
FR2667811B1 (fr) * 1990-10-10 1992-12-04 Snecma Dispositif d'apport de poudre pour revetement par traitement au faisceau laser.
DE4040436A1 (de) * 1990-12-18 1992-06-25 Simson Fahrzeug Gmbh I L Verfahren zur herstellung von verschleissschutzschichten
CH686187A5 (de) 1993-03-30 1996-01-31 Alusuisse Lonza Services Ag Metallsubstrate mit laserinduzierter MMC-Beschichtung.
GB9517045D0 (en) * 1995-08-19 1995-10-25 Gkn Sankey Ltd Method of manufacturing a cylinder block
DE19643029A1 (de) 1996-10-18 1998-04-23 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zum Beschichten eines aus einer Aluminium-Legierung bestehenden Bauteils einer Brennkraftmaschine mit Silicium
JP3409631B2 (ja) * 1997-04-15 2003-05-26 日産自動車株式会社 レーザビームによる肉盛り方法及び肉盛り構造
DE19915038A1 (de) * 1999-04-01 2000-10-26 Vaw Ver Aluminium Werke Ag Leichtmetallzylinderblock, Verfahren zu seiner Herstellung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3922378A1 (de) * 1989-07-07 1991-01-17 Audi Ag Verfahren zum herstellung verschleissfester oberflaechen an bauteilen aus einer aluminium-silicium-legierung
DE19630197A1 (de) * 1996-07-26 1998-01-29 Kolbenschmidt Ag Verfahren zur Herstellung von verschleißbeständigen Oberflächen an Bauteilen aus Aluminiumwerkstoffen sowie Vorrichtung zu seiner Durchführung; Kolben für Brennkraftmaschinen
DE19711756A1 (de) * 1997-03-21 1998-09-24 Audi Ag Verfahren zum Beschichten von Oberflächen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004039306A1 (de) * 2004-08-12 2006-02-23 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zum Herstellen eines Verbundgussteils
DE102007012845A1 (de) * 2007-03-17 2008-09-18 Ks Kolbenschmidt Gmbh Erzeugung eines partiellen Faserverbundgefüges in einem Bauteil über eine Laserumschmelzbehandlung
DE102011114420A1 (de) * 2011-09-26 2013-03-28 Audi Ag Verfahren zum Herstellen eines Zylinderrohrs einer Brennkraftmaschine sowie entsprechendes Zylinderrohr

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