Zylinderlaufbüchse für Brennkraftmaschinen Zusatz zum Patent 65o
603
In dem Hauptpatent 65o 603 ist die Verwendung eines Mn-haltigen
Gußeisens für die Herstellung von Dichtungsteilen, insbesondere Laufbüchsen und
Kolbenringen, von Brennkraftmaschinen für feste, staubförmige Brennstoffe behandelt.
Es wurden dort für die Zusammensetzung des Werkstoffes : der Zylinderlaufbüchsen
folgende Werte mitgeteilt
Kohlenstoff . . . . . . . . . . 3 bis 4 %,
Mangan ... . . . . . . . . . . 2 - 70/0,
Silicium . . . . . . . . . . . . . 0,5 - i %,
Nickel . . -. . . . . . . . . . . . o, i - i 0/0.
Bauteile dieser Zusammensetzung weisen ein außerordentlich gutes Verschleißverhalten
im Staubmotor auf, das dem aller für diese Zwecke bekannten Baustoff wesentlich
überlegen ist. Es hat sich jedoch gezeigt, äaß. ein Gehalt von - 2 bis 3 % C genügt,
sofern nur der Kohlenstoffgehalt oberhalb des C-Gehalts der gesättigten Mischkristalle
liegt, um ein .gutes oder sogar besseres Verschleißverhalten zu bekommen, daß, aber
bei dem geringeren C-Gehalt das Material wesentlich besser zu bearbeiten. ist. Bei
einer Eisenlegierung mit 5 % Mn und 3,4 % C ist z. B. eine Bearbeitung mit spanabhebenden
Werkzeugen auch nach -einer Glühbehandlung kaum möglich. Dieses hängt mit zu hohem
Ledeburitanteil des Gefüges zusammen, ferner aber damit, daß bei diesen Gehalten
,an C ein zusammenhängendes Ledeburitnetzwerk vorhanden ist, -das der Schneidwirkung
des Stahles einen ganz erheblichen Widerstand entgegensetzt.Cylinder liner for internal combustion engines auxiliary patent 65o 603 in the main patent 65o 603 the use is of a Mn-containing treated cast iron for the production of sealing parts, particularly liners and piston rings of internal combustion engines for solid, pulverized fuels. The following values were reported there for the composition of the material: of the cylinder liners Carbon. . . . . . . . . . 3 to 4 %,
Manganese .... . . . . . . . . . 2 - 70/0,
Silicon. . . . . . . . . . . . . 0.5 - i%,
Nickel. . -. . . . . . . . . . . . o, i - i 0/0.
Components of this composition show extremely good wear behavior in the dust engine, which is significantly superior to all building materials known for this purpose. It has been shown, however, aaaa. A content of -2 to 3% C is sufficient, provided that the carbon content is above the C content of the saturated mixed crystals in order to get a .good or even better wear behavior, but with the lower C content the material is much better to edit. is. In the case of an iron alloy with 5% Mn and 3.4% C, e.g. B. machining with cutting tools even after an annealing treatment is hardly possible. This is due to an excessively high proportion of ledeburite in the structure, but also to the fact that with this content, a coherent ledeburite network is present at C, which opposes the cutting action of the steel with a very considerable resistance.
Bei einem C-Gehalt von 2,2 % weist dagegen das gleiche Eisen mit 5
% Mn einen entsprechend geringeren Ledeburitanteil auf, insbesondere ist das Ledeburitnetzwerk
in einzelne, nicht zusammenhängende Adern aufgelöst, die dann der Schneidwirkung
des Stahles einen geringen Widerstand entgegensetzen. Das Eisen mit 2,2 % C läßt
sich demgemäß nach erfolgter Glühbehandlung mit normalen Schnelldrehstählen bearbeiten.
Für Eisen mit 5 0,1o Mn liegt die obere Grenze des C bei etwa 2,8 %, wenn
nach der Glühbehandlung noch wirtschaftlich gearbeitet werden soll.With a C content of 2.2%, on the other hand, the same iron with 5% Mn has a correspondingly lower proportion of ledeburite; in particular, the ledeburite network is broken up into individual, non-contiguous veins, which then offer little resistance to the cutting action of the steel. The iron with 2.2% C can accordingly be machined with normal high-speed steels after the annealing treatment has taken place. For iron with 5 0.1o Mn, the upper limit of the C is around 2.8 % if you want to work economically after the annealing treatment.
Es empfiehlt sich deshalb, für die Herstellung von Zylinderlaufbüchsen
für Brennkraftmaschinen für feste, staubförmige Brennstoffe
einen
Werkstoff zu wählen, der in folgenden Legierungsbereich fällt:
Gußeisen, das in diesen Legierungsbereich fällt, ist an sich bekannt; die vorliegende
Erfindung betrifft die Verwendung solchen Gußeisens für die Herstellung von Laufbüchsen
für Brennkraftmaschinen für feste, staubförmige Brennstoffe.It is therefore advisable to choose a material for the production of cylinder liners for internal combustion engines for solid, dusty fuels that falls into the following alloy range:
Cast iron falling into this alloy range is known per se; The present invention relates to the use of such cast iron for the production of liners for internal combustion engines for solid, pulverulent fuels.
Es hat sich ergeben, daß nach der Bearbeitung eine, Glühung oberhalb
des Umwandlungspunktes, für Eisen mit 5 0,`0, Mn also oberhalb 7503 C, empfehlenswert
ist, weil damit die Verschleißfestigkeit und die Brinellhärte noch wesentlich zunimmt.
Die Brinellhärte kann dadurch bis auf 8oo kg/mm2 und mehr gesteigert werden; die
Abkühlung kann dabei langsam im Ofen erfolgen, was von großem Vorteil ist, da damit
die Gefahr des Verziehens aufgehoben ist. Die Verschleißfestigkeit des Materials
mit dem geringen C-Gehalt im Staubmotor ist nach der Glühung oberhalb des Umwandlungspunktes
eher noch größer als die des Materials nach dem Hauptpatent.It has been shown that after machining, annealing above the transition point, for iron with 50, `0, Mn, i.e. above 7503 C, is recommended, because it increases the wear resistance and the Brinell hardness considerably. The Brinell hardness can thereby be increased to 8oo kg / mm2 and more; the cooling can take place slowly in the oven, which is a great advantage because it eliminates the risk of warping. The wear resistance of the material with the low C content in the dust motor is even greater after annealing above the transformation point than that of the material according to the main patent.
Die Glühbehandlung zur Erzielung der Bearbeitbarkeit erfolgt etwa
bei Temperaturen knapp unterhalb der Perlitlinie. Bei Eisensorten mit verschiedener
Zusammensetzung richtet .sich demnach die Temperatur nach der Lage der Perlitlinie.The annealing treatment to achieve machinability takes place for example
at temperatures just below the pearlite line. For iron types with different
The composition depends on the temperature according to the position of the pearlite line.