DE2306898A1 - PROCESS FOR PRODUCING A PISTON RING WITH A RESISTANT SURFACE AGAINST WEAR AND EATING - Google Patents
PROCESS FOR PRODUCING A PISTON RING WITH A RESISTANT SURFACE AGAINST WEAR AND EATINGInfo
- Publication number
- DE2306898A1 DE2306898A1 DE19732306898 DE2306898A DE2306898A1 DE 2306898 A1 DE2306898 A1 DE 2306898A1 DE 19732306898 DE19732306898 DE 19732306898 DE 2306898 A DE2306898 A DE 2306898A DE 2306898 A1 DE2306898 A1 DE 2306898A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- molybdenum
- iron alloy
- layer
- piston ring
- alloy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
- C23C4/06—Metallic material
- C23C4/08—Metallic material containing only metal elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C19/00—Sealing arrangements in rotary-piston machines or engines
- F01C19/005—Structure and composition of sealing elements such as sealing strips, sealing rings and the like; Coating of these elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J9/00—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
- F16J9/26—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction characterised by the use of particular materials
Description
23058982305898
10.2.1973 IG/ESFebruary 10, 1973 IG / ES
Hippon Piston Eing Go., Ltd.Hippon Piston In Go., Ltd.
Lo. 1-18, Uchisaiwai-eho 2-chom.e,Lo. 1-18, Uchisaiwai-eho 2-chom.e,
Ghiyoda-ku,Ghiyoda-ku,
Verfahren zur Herstellung eines Kolbenringes mit gegen Verscnleiß und Anfressen widerstandsfähigen Oberfläche Process for the production of a piston ring with a surface that is resistant to wear and scuffing
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kolbenringes mit gegen Verschleiß und Anfressen widerstandsfähigen Oberfläche, sowie einen nach diesen Verfahren hergestellten Kolbenring.The invention relates to a method for producing a piston ring with a piston ring that is resistant to wear and scuffing Surface, as well as a piston ring manufactured according to this process.
Die Erfindung bezweckt, Kolbenringe für innere Brennkraftmaschinen herzustellen, die widerstandsfähig gegen Abrieb, Abnutzung und dergleichen sind.The invention aims at piston rings for internal combustion engines manufacture that are resistant to abrasion, wear and the like.
Es ist bekannt, daß das Kompressionsverhältnis und die Umdrehungsgeschwindigkeit der inneren Brennkraftmaschinen in letzter Zeit merklich heraufgesetzt sind, um leistungsfähigere kotoren bauen zu können. Dementsprechend sind die Kolbenringe in den inneren Brennkraftmaschinen einem erhöhten Verschleiß ausgesetzt: sie müssen unter schweren Betriebsbedingungen,aber doch noch leistungsfähig, arbeiten. Die Höhe des Abnutzungswiders tanaes an Kolbenringen hängt von einer Anzahl von Parai.etern ab, welche ihre Fähigkeit einschliefet, dem Verschleiß zu. widerstehen, d. h. dem durch kleine feste Körper von hoher Härte verursachten Schleifwirkung zu widerstehen. Hierzu gehört aber auch der Widerstand gegenüber dem Anfressen. Um deshalb In modernen Verbrennungsmotoren Kolbenringe einzusetzen,It is known that the compression ratio and the speed of rotation of the internal combustion engines have recently been markedly increased in order to be able to build more powerful motors. Accordingly, the piston rings in internal combustion engines are exposed to increased wear: they have to work under severe operating conditions, but still perform well. The amount of wear resistance tanaes on piston rings depends on a number of parameters, which include their ability to wear . withstand, that is, to withstand the abrasive action caused by small solid bodies of high hardness. But this also includes resistance to being eaten away. Therefore, in order to use piston rings in modern internal combustion engines,
309835/1091309835/1091
die einen hochwirksamen Verschleißwiderstand aufweisen, ist es. wünschenswert, sowohl den Widerstand hinsichtlich des Verschleißes als auch den Widerstand hinsichtlich des Anfressens' herabzusetzen.which have a highly effective wear resistance it. desirable both the resistance in terms of wear and tear as well as the resistance to erosion.
Zwar sind bereits verschiedene Kolbenringe bekannt, die einen erhöhten Verschleißwiderstand haben. Hierzu gehören Kolbenringe, die an den Gleitflachen verchromt sind (nachfolgend als chromplattierte Kolbenringe -bezeichnet). Ebenfalls sind Kolbenringe bekannt, deren Gleitflächen einen Molybdänüberzug haben, die nachfolgend als mit Molybdän beschichtete Kolbenringe bezeichnet werden.Various piston rings are already known which have increased wear resistance. These include piston rings, which are chrome-plated on the sliding surfaces (hereinafter referred to as chrome-plated piston rings). Piston rings are also known whose sliding surfaces have a molybdenum coating hereinafter referred to as molybdenum-coated piston rings.
Jedoch haben sich die chromplattierten Kolbenringe als nicht zufriedenstellend erwiesen, weil das Ghromplattieren ein teures Verfahren ist, und ferner deshalb, weil solche Kolbenringe keinen hinreichenden Widerstand gegen Anfressen haben. In ähnlicher Weise sind die mit Molybdän beschichteten Kolbenringe ungenügend und haben sich auch nicht nennenswert im Handel eingeführt, weil sie einen relativ hohen Preis haben, ferner eine niedrige Verschleißfestigkeit.However, the chrome plated piston rings have not been found to be satisfactory because chrome plating is an expensive one Method is, and also because such piston rings do not have sufficient resistance to seizure. In a similar way The piston rings coated with molybdenum are inadequate and have not been introduced to the market to any significant extent, because they have a relatively high price, they also have a low wear resistance.
Deshalb haben sieh die chromplattierten oder die mit Molybdän beschichteten Kolbenringe nicht im Handel durchgesetzt, weil sie nicht die Fähigkeit besitzen, einen hinreichend hohen Widerstand sowohl dem Verschleiß als auch dem anfressen entgegenzusetzen. Diese Eigenschaften sind jedoch für Kolbenringe erforderlich, wenn diese im wesentlichen abnutzungsf es't sein sollen.This is why the chrome-plated or molybdenum-coated piston rings have not caught on because they do not have the ability to withstand high enough resistance to both wear and tear to oppose. However, these properties are required for piston rings when they are essentially wear-resistant meant to be.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehenden Eachteile zu vermeiden und ein Verfahren zur Herstellung von Kolbenringen bzw» Kolbenringe anzugeben9 durch den Kolbenringe hergestellt werden bzw* Kolbenringe vorhanden sind, welche einen hinreichenden Widerstand sowohl gegen Verschleiß als auch gegen Anfressen aufweisen. Erfindungsgeiiiäß wird ein KolbenringThe invention is based on the object of avoiding the above parts and of specifying a method for producing piston rings or piston rings 9 by means of which piston rings are produced or piston rings are present which have adequate resistance to both wear and pitting. According to the invention, a piston ring is provided
309835/1 031309835/1 031
hergestellt, auf dessen oberer TJinfangsf lache eine Mehrkomponentenlegierang aufgebracht wird, die dem Kolbenring aasgezeichnete Eigenschaften hinsichtlich des Verschleißes und des Anfressens erteilt. Die Mehrkomponentenlegierung, mit der die Außenumfangsfläche des Kolbens beschientet wird, wird dadurch hergestellt, daß gleichzeitig etwa 30 bis 95 cß> geschmolzenes kolybdän und etwa 5 bis 70 fo einer geschmolzenen Eisenlegierung auf den Kolbenring versprüht bzw. aufgespritzt werden. Der gewonnene Überzug enthält eine Eisenlegierung, Lolybdän und kombinationsweise Verbindungen aus der Eisenlegierung und aus dem Molybdän, und gewisse Leerräume.produced, on the upper TJinfangsf lache a multi-component alloy is applied, which gives the piston ring aasgezeichen properties in terms of wear and pitting. The multi-component alloy, with which the outer circumferential surface of the piston is coated, is produced by simultaneously spraying about 30 to 95 c ß> molten kolybdenum and about 5 to 70 fo a molten iron alloy onto the piston ring. The obtained coating contains an iron alloy, lolybdenum and combinations of iron alloy and molybdenum, and certain empty spaces.
Eine AusfUhrungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:One embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below. Show it:
Fig. 1 und 2 Schnittdarstellungen von Kolbenringen, auf welche Schichten mit der erfindungsgeiuäßen Zusammensetzung aufgespritzt bzw. aufgesprüht sind.1 and 2 are sectional views of piston rings, on which layers with the composition according to the invention are sprayed on or sprayed on.
Fig. 3 eine vergrößerte, bruchstückhafte Schnittdarstellung eines Teiles des Kolbenringes, auf den der Überzug gemäß Erfindung aufgespritzt bzw. aufgesprüht wurde.3 is an enlarged, fragmentary, sectional view of a portion of the piston ring on which the liner is attached was sprayed on according to the invention.
Zur Herstellung von Kolbenringen, die einen erhöhten Widerstand gegen Abnutzung haben, wird auf die Außenumfangsflache des Kolbenringes eine Schicht bzw. ein Überzug aufgebracht bzw. niedergeschlagen, in den gleichzeitig 30 bis 95 cß> geschmolzenes kolybdän und 5 bis 70 % einer geschmolzenen Eisenlegierung aufgespritzt wird, und so eine Oberfläche gebildet wird, die sowohl gegen Verschleiß als auch gegen Anfressen widerstandsfähig ist, wobei aiese Oberfläche bzw. die Oberflächenschicht Bisenlegierung, Molybdän und Zusammensetzungen von Eisenlegierung und Molybdän,und ferner Leer— räume aufwe ist.For the production of piston rings, which have an increased resistance to wear, a layer or a coating is applied or deposited on the outer circumferential surface of the piston ring, into which 30 to 95 c ß> molten kolybdenum and 5 to 70 % of a molten iron alloy are sprayed at the same time and thus a surface is formed which is resistant to both wear and scuffing, this surface or the surface layer being iron alloy, molybdenum and compositions of iron alloy and molybdenum, and also voids.
wird weniger als etwa 30 <}ί Molybdän verwendet, so zeigt es sich, daß der Kolbenring nicht die erforderliche Härte hat.if less than about 30 <} ί molybdenum is used, it turns out that the piston ring does not have the required hardness.
309835/1031309835/1031
Andererseits, wenn mehr als 95 $ Molybdän niedergeschlagen wird, kann festgestellt werden, daß ein durchgehender Abfall der festigkeit in der niedergeschlagenen Schicht sich ergibt und folglich ein Abfall des Verschleißwiderstandes.On the other hand, if more than $ 95 molybdenum is knocked down it can be determined that there is a continuous drop in strength in the deposited layer and consequently a drop in wear resistance.
Wird weniger.als 5 $> Eisenlegierung niedergeschlagen, sinkt die Festigkeit in der Iiederschlagsschicht ab, somit auch der Verschleißwiderstand, Enthält der Niederschlag aber mehr als 70 $ der Eisenlegierung, so wird in dieser Schicht nicht die richtige wechselseitige Mischung von Eisen und Molybdän eintreten, die jedoch notwendig ist, um den verbesserten Widerstand gegen Verschleiß und Anfressen in Kolbenringen zu gewährleisten.If less than 5 $> iron alloy is deposited, the strength in the layer of precipitation decreases, thus also the wear resistance, but if the deposit contains more than 70 $ of the iron alloy, the correct mutual mixture of iron and molybdenum will not occur in this layer which, however, is necessary to ensure the improved resistance to wear and seizure in piston rings.
Einer der wesentlichsten Vorteile des erfindungsgemäß hergestellten Kolbenringes besteht in der festen Verbindung zwischen den im Überzug niedergeschlagenen Metallpartikelchen und dem darunter befindlichen Kolbenringkörper, so daß die Trenn-Meigung der hochharten, festen Partikelehen der Überzugs ehicht während der reibenden und gleitenden Bewegung am 6-egenkörper des Kolbenringes auf ein Minimum herabgedrückt wird. Infolgedessen wird der Abrieb am G-egenkörper durch sich.. eventuell trennende Partikelchen ebenfalls herabgesetzt, und man erhält einen Kolbenring, der hochfest gegen Abnutzung ist.One of the most important advantages of the manufactured according to the invention Piston ring consists in the firm connection between the precipitated metal particles in the coating and the piston ring body underneath, so that the Separation of the extremely hard, solid particles in the coating Ehicht pressed down to a minimum during the rubbing and sliding movement on the 6-counter body of the piston ring will. As a result, the abrasion on the opposing body is by itself .. Any separating particles are also reduced, and a piston ring is obtained that is highly resistant to wear.
Vergleichsweise haben bekannte Kolbenringe, auf die eine Molybdänschicht niedergeschlagen wurde, üblicherweise eine außerordentlich niedrige festigkeit, in der Größenordnung von •450 kg pro cm . Diese ungünstige Eigenschaft wird auf eine' schlechte bzw. lose Bindung zwischen den Pestkörperpartikelchen in der niedergeschlagenen Schicht zurückgeführt, mit der Eolge, daß der Widerstand gegen Verschleiß niedrig liegt.By comparison, known piston rings have a Molybdenum layer was deposited, usually an extremely low strength, on the order of • 450 kg per cm. This unfavorable property is due to poor or loose bonding between the pest body particles returned in the deposited layer, with the result that the resistance to wear is low.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren bzw. Kolbenringen bewirkt •bzw. erleichtert die Anwesenheit von Teilchen der auf hoher Temperatur befindlichen Eisenlegierung im geschmolzenen, dieIn the method or piston rings according to the invention causes • or. facilitates the presence of particles on the high Temperature located iron alloy in the molten, the
309835/1091309835/1091
Eiederschlagschieht bildenden Metall, die. feste Bindung der Schicht an den darunterliegenden Kolbenringkörper und verbessert die legierungsfähigkeit der Molybdänteilchen und der Bisenlegierungsteilchen während der Bildung der niedergeschlagenen Schicht bzw. des Überzuges. Folglich ergibt sich eine einheitliche Struktur von starrer Bindung, wobei die an sich schwierige Anbindung bzw. Haftung der Molybdänteilchen überwunden wird, welche durch die G-esamtlegierung (Legierungskombination) von Eisenlegierung und Molybdän gebunden und fest abgestützt werden. Dies ist in Fig. 3 veranschaulicht, die Molybdänteilchen 1 und die zusammengesetzte legierung 2 zeigt, wobei Ite tztere eine zusammengesetzte bzw. kombinierte Legierung aus der Eisenlegierung und Molybdän ist.Precipitation forms metal that. firm bond of Layer to the underlying piston ring body and improves the alloying ability of the molybdenum particles and the Iron alloy particles during the formation of the precipitated Layer or the coating. As a result, there is a uniform structure of rigid bonds, with the difficult binding or adhesion of the molybdenum particles is overcome, which is bound and bound by the total alloy (alloy combination) of iron alloy and molybdenum be firmly supported. This is illustrated in FIG. 3, the molybdenum particles 1 and the composite alloy 2 shows, where Ite tere a compound or combined Alloy of the iron alloy and molybdenum is.
In Fig. 3 aind die Eisenlegierungspartikelehen 3 und die Leerräume 4· sowie das Einbettungsmaterial A dargestellt.In Fig. 3, the iron alloy particles are 3 and the voids 4 · as well as the embedding material A shown.
Der gesamte durch Niederschlag gebildete Überzug bildet somit eine verbesserte, mehr starre und feste Bindung bzw. bewirkt eine höhere Spannungsfestigkeit in der Schicht, hat jedoch auch einen höheren Verschleißwiderstand, verglichen mit bekannten Kolbenringen.The entire coating formed by precipitation thus forms or effects an improved, more rigid and firm bond has a higher dielectric strength in the layer, however also a higher wear resistance compared to known piston rings.
Ferner wird durch den erfindungsgemäßen Überzug ebenfalls eine bessere Schmierwirkung aufgrund der Leerräume 4, Fig. 3, erreicht, die dazu dienen, das Schmiermittel in der niedergeschlagenen Schicht zwischen den Materialteilchen anzulagern. Diese Wirkung tritt zwar auch bei den bekannten Kolbenringen auf, die mit Molybdän beschichtet sind. Zusätzlich dazu besteht die zusammengesetzte Legierung im Kolbenringüberzug gemäß Erfindung aus der Eisenlegierung, ferner aus einer Zusammensetzung aus Eisenlegierung und Molybdän, aus Molybdänteilchen und den Leerräumen und schließt flache Vertiefungen ein, die auf den Eisenpartikelchen, wegen des HärteUnterschiedes zwischen den Eisenlegierungspartikelchen und den Molybdänrpartikelehen und wegen der sich ergebenden unterschiedlichenFurthermore, the coating according to the invention is also a better lubricating effect due to the voids 4, Fig. 3, achieved, which serve to keep the lubricant in the deposited Layer to be deposited between the material particles. This effect also occurs with the known piston rings that are coated with molybdenum. In addition, the composite alloy is the piston ring coating according to the invention from the iron alloy, furthermore from a composition of iron alloy and molybdenum, from molybdenum particles and the voids and includes shallow pits formed on the iron particles because of the difference in hardness between the iron alloy particles and the molybdenum particles and because of the resulting differences
309835/ 1091309835/1091
Verschleißwirkung auf Eisenlegierungspartikelchen und Molybdänpartikel ehen, gebildet sind.Wear effect on iron alloy particles and molybdenum particles marry, are educated.
Die Widerstandserhöhung gegen Anfressen bei den erfindungs-■ gemäßen Kolbenringen wird ferner durch einen Antireibungs-Eisenoxydfilm erreicht, der auf einem Oberflächenteil der " ' Eisenlegierungspartikelchen während der Bildung des niedergeschlagenen Überzuges angeformt wird. Der Eisenoxydfiim hat einen außerordentlich niedrigen Reibkoeffizienten, wodurch ein erhöhter Y/iderstand gegen Anfressen erzielt wird. In ähnlicher Weise wird Molybdänoxyd auf den Molybdänpartikelehen gebildet, wodurch eine zusätzliche Erhöhung des Widerstandes gegen Anfressen erreicht wird«,The increase in resistance to seizure in the invention ■ piston rings according to the invention is furthermore covered by an anti-friction iron oxide film achieved on a surface part of the "'iron alloy particles during the formation of the precipitated Coating is molded. The iron oxide film has an extremely low coefficient of friction, which results in an increased Y / resistance against seizing. Similarly, molybdenum oxide is formed on the molybdenum particles, thereby increasing the resistance further is achieved against erosion «,
Aas Vorstehendem ist ersichtlich, daß man erfindungsgemäß einen verbesserten Kolbenring herstellen kann, bei dem ein zusammengesetzter Legierungsüberzug vorliegt, der durch ' Spr&tsen des flüssigen Werkstoffes erreicht wird, welcher 30 Ms 95 i> Molybdän und 5 bis 70 c/> Eisenlegierung enthält, wobei der Überzug die "G-leitflache des Kolbenringes bedeckt. Dieser derart nieder gebildete zusammengesetzte Legierungsüfoerzug besteht aus Eisenlegierungsteilchen (Partikelchen), aus weiteren !Teilchen aus der Vereinigung von Eisenlegierung und Molybdän, ferner aus Molybdänteilchen und Leerräumen. Bin solcher Kolbenring weist einen erhöhten Widerstand gegen Verschleiß als auch gegen Anfressen auf, und zwar wegen der der Schicht eigentümlichen strukturellen Eigenschaften als auch der Kennwerte der einzelnen Teilchenkomponenten und zum Schluß wegen der Wechselbeziehung der Teilchen aus versehie^- denen Bestandteilen bzw. Werkstoffen in der niedergeschlagenen Schicht.Aas the foregoing it can be seen that the present invention can produce an improved piston ring, in which a composite alloy coating is present, the Tsen by 'Spr & the liquid material is obtained, which 30 Ms 95 includes i> molybdenum and from 5 to 70 c /> iron alloy, the Coating covers the "G-guiding surface of the piston ring. This composite alloy coating formed in this way consists of iron alloy particles (particles), of further particles from the combination of iron alloy and molybdenum, and also of molybdenum particles and voids. Such a piston ring has an increased resistance to wear as well as against erosion, namely because of the structural properties peculiar to the layer as well as the characteristic values of the individual particle components and finally because of the interrelationship of the particles from different constituents or materials in the deposited layer.
Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Kolbenringes können verschiedene Kohlenstoffstähle verwendet werden? z. B. ein rostfreier 13-Chromstahl bzw. 13 ^.Chrom enthaltender rostfreier Stahl. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der ErfindungCan different carbon steels be used in the manufacture of the piston ring according to the invention ? z. B. a 13-chromium stainless steel or 13 ^ .Chrom containing stainless steel. According to a further embodiment of the invention
309835/1091309835/1091
wird als wesentlich angesehen, daß die aasgewählte Eisenlegierung die Eigenschaft haben soll, da£ hierbei der gesamte niedergeschlagene Überzug eine Härte über HRG 25 (nach der fiockwell-Messung) haben. Die Herstellung von Kolbenringen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geht aus nachfolgenden Beispielen hervor.is considered essential that the selected iron alloy the property is supposed to have, that in this case the entire downcast Coating a hardness above HRG 25 (according to the fiockwell measurement) to have. The production of piston rings by the process according to the invention can be seen from the following examples emerged.
Ein üblicher Stahlkolbenring wurde auf seiner äußeren Umfangsfläche mit einem durch Mederschlag von geschmolzenem Material schachtförmig aufgebrachten Überzug versehen, der eine Dicke von 3 dm hat. Die Schicht wurde durch gleichzeitiges Versprühen bzw. Spritzen von 50 Jo geschmolzenem Molybdän und 50 # geschmolzenem Kohlenstoffstahl, mit 0,8 fa Kohlenstoffgehalt, auf diese Außenfläche des Kolbenringes gebildet. Die beschichtete Umfangsflache des Kolbenringes wiffi eine Spannungsfestig-*- keit von 1950 kg/cm und eine Rockwell-Härte von 40 auf.A conventional steel piston ring was provided on its outer circumferential surface with a shaft-shaped coating applied by means of median impact of molten material, which coating has a thickness of 3 dm. The layer was formed by simultaneously spraying 50 Jo molybdenum and 50 # molten carbon steel, with 0.8 fa carbon content, onto this outer surface of the piston ring. The coated circumferential surface of the piston ring has a tensile strength of 1950 kg / cm and a Rockwell hardness of 40.
Diese Schicht kann auf die äußere Umfangsfläche des Kolbenringes so wie in den Querschnitten gemäß Pig. 1 und !ig. 2 ersichtlich, niedergeschlagen v/erden.This layer can be applied to the outer circumferential surface of the piston ring as in the cross-sections according to Pig. 1 and! Ig. 2 can be seen, dejected v / ground.
Bin handelsüblicher aus Stahl bestehender Kolbenring wurde auf seiner äußeren Umfangsfläche mit einem 0,3 mm dicken Überzug aus geschmolzenem, schichtförmig niedergeschlagenem Metall versehen. Die Schicht wurde durch gleichzeitiges Verspritzen von 80 io geschmolzenem Molybdän und 20 $ von geschmolzenem 13 /° Chrom enthaltenden rostfreiem Stahl auf die Kolbenringoberfläche hergestellt. Die beschichtete Umfangsfläche des Kolbenringes zeigt eine Spannungsfestigkeit von 1820 kg/cm und eine Rockwell-Härte von 40.A commercially available piston ring made of steel was provided on its outer circumferential surface with a 0.3 mm thick coating of molten metal deposited in layers. The film was prepared by simultaneously spraying of 80 io molten molybdenum and 20 $ 13 of molten / ° chromium-containing stainless steel of the piston ring surface. The coated circumferential surface of the piston ring shows a tensile strength of 1820 kg / cm and a Rockwell hardness of 40.
Diese Schicht kann auf die Kolbenringe mit einer aus Fig. 1 und 2 ersichtlichen Verteilung bzw. Struktur niedergeschlagen werden, oder auch abweichend, je nach Einzelfall. Erfindungsge mäss, vgl. Pig. 2, ist hierbei A die gespritzte Schicht, B die gleitende Oberfläche, C eine Furche. This layer can be deposited on the piston rings with a distribution or structure that can be seen in FIGS. 1 and 2, or it can also be deposited differently, depending on the individual case. According to the invention , see Pig. 2, here A is the sprayed layer, B the sliding surface, C a furrow.
309835/ 1091309835/1091
Wenn auch das erfindangsgemäße Verfahren bzw. der erfindungsgemäße Kolbenring im Zusammenhang mit einer Schicht einer niedergeschlagenen zusammengesetzten Legierung erläutert wurde, so schließt doch solche zusammengesetzte Legierung _ bzw« der Überzug aus ihr entsprechende Abänderungen ein, so daß diese zusammengesetzte Legierung zusätzlich starre Oxyde, Nitridej Karbide, Silizide, Sulfide und Fluoride bzw. ihre Elemente ein. Je' nach Einzelfall können im Bahmen der erfinderischen Lehre ähnliche bzw. äquivalente Verfahrensschritte oder Zusammensetzungen verwendet werden.Even if the method according to the invention or the method according to the invention Piston ring discussed in the context of a layer of deposited composite alloy such composite alloy or the coating of it includes corresponding modifications, see above that this composite alloy also has rigid oxides, nitrides, carbides, silicides, sulfides and fluorides or theirs Elements a. Depending on the individual case, the inventive Teaching similar or equivalent process steps or compositions are used.
309835/1091309835/1091
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1482972A JPS5143023B2 (en) | 1972-02-14 | 1972-02-14 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2306898A1 true DE2306898A1 (en) | 1973-08-30 |
DE2306898B2 DE2306898B2 (en) | 1978-07-06 |
Family
ID=11871914
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19732306898 Ceased DE2306898B2 (en) | 1972-02-14 | 1973-02-13 | Process for the production of a piston ring with a surface that is resistant to wear and pitting |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5143023B2 (en) |
DE (1) | DE2306898B2 (en) |
FR (1) | FR2172699A5 (en) |
GB (1) | GB1399997A (en) |
IT (1) | IT977298B (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3121185A1 (en) * | 1980-05-29 | 1982-02-25 | Nippon Piston Ring Co., Ltd., Tokyo | SLIDING PART FOR USE IN AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE |
FR2685923A1 (en) * | 1992-01-03 | 1993-07-09 | Companhia Fabricadora Pecas | THERMAL SPRAY COATING PROCESS FOR PISTON RINGS. |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2488912B1 (en) * | 1980-08-25 | 1985-12-20 | Trw Automotive Products Inc | IRON, MOLYBDENE AND SILICON-CONTAINING POWDER, PLASMA TORCH FORM ALLOY AND PISTON SEGMENT WITH ALLOY COATING |
GB2136089B (en) * | 1983-02-08 | 1986-08-06 | Toyota Motor Co Ltd | Piston ring for internal combustion engine |
JPS60155056A (en) * | 1984-01-23 | 1985-08-14 | Nippon Piston Ring Co Ltd | Steel made compression piston ring |
US5713129A (en) * | 1996-05-16 | 1998-02-03 | Cummins Engine Company, Inc. | Method of manufacturing coated piston ring |
RU2549275C2 (en) * | 2013-08-07 | 2015-04-27 | Валерий Туркубеевич Пчентлешев | Part having at least one wear-resistant surface and assembly unit containing such part |
WO2016126170A1 (en) * | 2015-02-04 | 2016-08-11 | Валерий Туркубеевич ПЧЕНТЛЕШЕВ | Assembly unit and component with a wear-resistant surface |
DK180594B1 (en) * | 2020-06-15 | 2021-09-30 | Man Energy Solutions Filial Af Man Energy Solutions Se Tyskland | A piston ring for use in a ring pack in a piston of a large two-stroke turbo-charged uniflow-scavenged internal combustion engine with crossheads |
-
1972
- 1972-02-14 JP JP1482972A patent/JPS5143023B2/ja not_active Expired
-
1973
- 1973-02-12 IT IT4818673A patent/IT977298B/en active
- 1973-02-13 DE DE19732306898 patent/DE2306898B2/en not_active Ceased
- 1973-02-13 GB GB710473A patent/GB1399997A/en not_active Expired
- 1973-02-14 FR FR7305229A patent/FR2172699A5/fr not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3121185A1 (en) * | 1980-05-29 | 1982-02-25 | Nippon Piston Ring Co., Ltd., Tokyo | SLIDING PART FOR USE IN AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE |
FR2685923A1 (en) * | 1992-01-03 | 1993-07-09 | Companhia Fabricadora Pecas | THERMAL SPRAY COATING PROCESS FOR PISTON RINGS. |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS4884042A (en) | 1973-11-08 |
FR2172699A5 (en) | 1973-09-28 |
GB1399997A (en) | 1975-07-02 |
JPS5143023B2 (en) | 1976-11-19 |
DE2306898B2 (en) | 1978-07-06 |
IT977298B (en) | 1974-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2540542A1 (en) | CAST PRODUCT AND METHOD FOR MANUFACTURING IT | |
DE1965754A1 (en) | Machine element with at least one friction surface and process for its manufacture | |
EP1637621A1 (en) | Spray powder and bearing element of a bearing device, coated with the spray powder | |
DE3041225C2 (en) | Running and sliding bodies for internal combustion engines subject to wear and tear | |
DE2900371A1 (en) | SINTER BODY FROM COMPOSITE METAL AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF | |
DE4342436C2 (en) | Plain bearings with a bearing shell | |
EP1637623B1 (en) | Spray powder, bearing element of a bearing device coated with the sprayed powder | |
DE2517287A1 (en) | ROLLER ROLLS EQUIPPED WITH CARBIDE OR TEMPERATURE MADE OF CARBIDE | |
DE2306898A1 (en) | PROCESS FOR PRODUCING A PISTON RING WITH A RESISTANT SURFACE AGAINST WEAR AND EATING | |
WO2000042238A1 (en) | Method for producing a protective covering, and an engine with at last one component provided with a protective covering | |
EP0553114B2 (en) | Steel component with electro-deposited anti-corrosion layer | |
DE3249133T1 (en) | ALUMINUM-BASED ALLOY BEARING | |
DE3241377A1 (en) | FLAME INJECTION MATERIAL | |
DE2258280B2 (en) | Component made of metal, e.g. the piston ring of a cylinder liner of an internal combustion engine | |
DE3049641C2 (en) | Sliding element | |
DE3017907C2 (en) | Wear-resistant sliding element for internal combustion engines | |
DE19929090A1 (en) | Process for coating a workpiece with a lubricant | |
DE2303756C3 (en) | Process for the production of a mixed carbide layer of vanadium and chromium on carbonaceous ferrous materials | |
DE3225552C2 (en) | Sliding or brake lining | |
DE2146153B2 (en) | Cylinder liner for an internal combustion engine | |
DE3623929A1 (en) | Sliding or frictional element, and process for its manufacture | |
DE19847608B4 (en) | Device for producing a sliding surface on the inner wall of a cylinder | |
WO2005012590A2 (en) | Valve seat rings made of basic co or co/mo alloys, and production thereof | |
DE3023246A1 (en) | Printing press guide cylinder sleeve - has homogeneous layers of different materials bonded together to form outer layer | |
WO2009046475A2 (en) | Composite bearing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8235 | Patent refused |