FI124577B - Gas exchange valve and method for its manufacture - Google Patents

Gas exchange valve and method for its manufacture Download PDF

Info

Publication number
FI124577B
FI124577B FI20096083A FI20096083A FI124577B FI 124577 B FI124577 B FI 124577B FI 20096083 A FI20096083 A FI 20096083A FI 20096083 A FI20096083 A FI 20096083A FI 124577 B FI124577 B FI 124577B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
valve
gas exchange
exchange valve
high temperatures
nitride layer
Prior art date
Application number
FI20096083A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20096083A0 (en
FI20096083A (en
Inventor
Robert Kuda
Manfred Walenta
Ralf Pinternagel
Original Assignee
Man Diesel Se
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Man Diesel Se filed Critical Man Diesel Se
Publication of FI20096083A0 publication Critical patent/FI20096083A0/en
Publication of FI20096083A publication Critical patent/FI20096083A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI124577B publication Critical patent/FI124577B/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P13/00—Making metal objects by operations essentially involving machining but not covered by a single other subclass
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
    • F01L3/02—Selecting particular materials for valve-members or valve-seats; Valve-members or valve-seats composed of two or more materials
    • 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
    • C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
    • C23C8/36—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases using ionised gases, e.g. ionitriding
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2303/00—Manufacturing of components used in valve arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Description

Kaasunvaihtoventtiili ja menetelmä sen valmistamiseksiGas exchange valve and method for its manufacture

Keksintö koskee kaasunvaihtoventtiiliä, erityisesti itse sytyttävälle, polttomoottorille, jossa kaasunvaihtoventtiilissä on patenttivaatimuksen 1 johdannon 5 mukainen venttiilin kara ja venttiilin lautanen, sekä menetelmää sellaisen kaasun-vaihtoventtiilin valmistamiseksi.The invention relates to a gas exchange valve, in particular to a self-igniting internal combustion engine, wherein the gas exchange valve comprises a valve stem and a valve disc according to claim 5, and a method for making such a gas exchange valve.

Kaasunvaihtoventtiilit, siis imu- ja/tai pakoventtiilit polttomoottorin kaa-sukanavan avaamiseksi tai sulkemiseksi, on asetettu alttiiksi suurille mekaanisille ja termisille rasituksille, mutta myös palamiskaasujen aiheuttamille kor-10 roosiohyökkäyksille. Kaasunvaihtoventtiilin erilaiset osat, erityisesti erilaisilla lämpötila-alueilla, on tällöin alistettu erilaisiin vaatimuksiin lämmönkestävyyden, kes-tolujuudenja korroosionkestävyyden suhteen.The gas exchange valves, i.e. the suction and / or exhaust valves for opening or closing the combustion engine gas duct, are exposed to high mechanical and thermal stresses, but also to corrosion attacks caused by combustion gases. The various parts of the gas exchange valve, in particular at different temperature ranges, are then subjected to different requirements with regard to heat resistance, durability and corrosion resistance.

Näiden erilaisten vaatimusten täyttämiseksi on tunnettua valmistaa venttiilin lautanen korkeita lämpötiloja kestävästä ja palonkestävästä materiaalis-15 ta, kun taas venttiilin kara koostuu toisesta materiaalista, jolla on pienempi lovi-herkkyys ja suuri kestolujuus, t. s. sillä on riittävä sitkeys kestää tällä alueella esiintyviä taivutusjännityksiä. Erityisesti kustannussyistä kaasunvaihtoventtiili valmistetaan pitkälti edullisesta venttiiliteräksestä, jos se on toteuttamiskelpoista.To meet these various requirements, it is known to make a valve disc made of a high temperature and fire resistant material, whereas the valve stem consists of another material having a lower notch sensitivity and high strength, i.e. having sufficient toughness to withstand the bending stresses occurring in this range. Particularly for cost reasons, the gas exchange valve is largely made of inexpensive valve steel, if feasible.

Hakijan julkaisussa DE 102 005 013 088 A1 esitetään plasma-20 typpihiiletystä, jotta kaasuvaihtoventtiilin ne osat, joita ei ole valmistettu korkeita lämpötiloja kestävästä materiaalista, erityisesti venttiilin kara, varustetaan hiilinitri-dikerroksella. Korkeita lämpötiloja kestävästä materiaalista koostuvat osat pitää sitä vastoin nitridikerroksen suhteen pitää avoimina.Applicant's publication DE 102 005 013 088 A1 discloses plasma-20 nitrogen carbonization to provide those parts of the gas exchange valve which are not made of high temperature resistant material, in particular the valve stem, with a carbon nitride layer. By contrast, parts made of high temperature resistant material are kept open with respect to the nitride layer.

Korkeita lämpötiloja kestävästä materiaalista koostuvien kaasunvaih-25 toventtiilin erityisesti rasitettujen alueiden, erityisesti venttiilin lautasen, suojaksi julkaisussa DE 102 005 013 088 A1 on sen vuoksi järjestetty lisäksi kromikerros, 5 jonka esimerkiksi galvaaninen levittäminen ja sen jälkeinen hionta nostaa haitalli-Therefore, DE 102 005 013 088 A1 for protecting the particularly stressed areas of the gas exchange valve consisting of a high temperature resistant material, in DE 200 005 013 088 A1, is further provided with a layer of chromium 5, for example by galvanic application and subsequent grinding.

C\JC \ J

^ sesti valmistuskustannuksia ja huonontaa valmistustarkkuutta ja -aikaa.^ manufacturing costs and reduce the accuracy and time of manufacture.

° Tästä lähtien esillä olevan keksinnön tehtävä on kehittää tunnettuaFrom now on, it is an object of the present invention to develop the known

CVJCVJ

00 30 tekniikkaa edustavaa kaasunvaihtoventtiiliä.00 30 state-of-the-art gas exchange valves.

| Tämän tehtävän ratkaisemiseksi patenttivaatimuksen 1 johdannon co mukaista kaasunvaihtoventtiiliä on kehitetty edelleen sen luonteenomaisin tun- 00 § nusmerkein. Patenttivaatimus 4 esittää menetelmää keksinnön mukaisen kaa- o sunvaihtoventtiilin valmistamiseksi suojattavaksi, epäitsenäiset patenttivaatimuk- 00 35 set koskevat edullisia jatkomuotoja.| To overcome this problem, the gas exchange valve of claim 1, introduction co, has been further developed with its characteristic features. Claim 4 discloses a method for making the gas exchange valve of the invention protected, the dependent claims relate to preferred further embodiments.

22

Polttomoottoria varten oleva keksinnön mukainen kaasunvaihtoventtiili, jossa on venttiilin lautanen ja venttiilin kara, jotka yhdessä muodostavat venttiili-kartion, on valmistettu moniosaisesti vähintään yhdestä, korkeita lämpötiloja kestävästä materiaalista ja yhdestä tai useammasta muusta materiaalista. Keksinnön 5 mukaan on esitetty ei ainoastaan kaasunvaihtoventtiilin, toisesta materialista valmistetun osan varustamista hiilinitridikerroksella, vaan myös kaasunvaihtoventtiilin sen osan, joka on valmistettu korkeita lämpötiloja kestävästä materiaalista. Yllättäen on osoittautunut, että tämän ansiosta myös korkeita lämpötiloja kestävästä materiaalista koostuvissa osissa voidaan saavuttaa riittävä korroosion ja kulumi-10 sen suojakerros, niin että aikaansaadun kromikovahitsauskerroksen työläs galva-nointi ja hionta voivat jäädä pois, mikä vähentää valmistuskustannuksia ja -aikoja.The gas exchange valve of the invention for a combustion engine having a valve disc and a valve stem which together form a valve cone is made of at least one high temperature resistant material and one or more other materials. According to the invention 5 not only is provided a carbon nitride layer of a gas exchange valve part made of another material, but also a part of a gas exchange valve made of high temperature resistant material. Surprisingly, it has been shown that this also allows the parts made of high temperature resistant material to provide sufficient corrosion and wear protection to eliminate the laborious galvanizing and grinding of the resulting chromium-cure welding layer, which reduces manufacturing costs and time.

Typpihiiletyksen yhteydessä terästen pintakerrosten karkaisemiseksi työkappaleet varustetaan hiilinitridikerroksella, joka saadaan aikaan nitridiä muodostavan pohjaseoksen kemiallisen vaihtoreaktion avulla typpi-hiili-atmosfäärissä, 15 jossa typpi- tai hiiliatomit aiheuttavat diffuusion teräkseen ja reagoivat tällöin, ns. yhdyskerroksen, ohuessa pintakerroksessa raudan ja hiilinitridien kanssa. Siihen liittyvässä diffuusiokerroksessa typpi erotetaan vasta jäähdytettäessä osittaisesti nitridiksi, ja se saa aikaan silloin kovuuden lisääntymisen. Kovuus riippuu nitridin laadusta. Aina sen mukaan, miten typpi viedään reaktioon teräksen kanssa, nit-20 rausajat ja -kerros eroavat. Siten materiaalin diffuusiokyllästys tapahtuu typellä, kovuuden, kulumisvastuksen, kestolujuuden tai korroosionkestävyyden lisäämiseksi. Reunakerros koostuu typpihiiletyksen jälkeen ulommasta hiilinitridikerrok-sesta (yhdyskerros) ja typpirikastetuista sekakiteistä ja erkautuneista nitrideistä (diffuusiokerros).In the case of nitrogen carburization, to harden the surface layers of steels, the workpieces are provided with a carbon nitride layer obtained by a chemical exchange reaction of the nitride-forming base alloy in a nitrogen-carbon atmosphere where nitrogen or carbon atoms cause diffusion into the steel. a thin layer of iron with carbon nitrides. In the associated diffusion layer, the nitrogen is only partially cooled to nitride upon cooling and then causes an increase in hardness. The hardness depends on the quality of the nitride. Depending on how the nitrogen is reacted with the steel, the nit-20 scraping times and layer differ. Thus, diffusion impregnation of the material occurs with nitrogen to increase hardness, wear resistance, durability, or corrosion resistance. The edge layer, after nitrogen carbonation, consists of an outer carbon nitride layer (interconnecting layer) and nitrogen-enriched mixed crystals and precipitated nitrides (diffusion layer).

25 Ionisoimalla typpi-hiili-atmosfääri esimerkiksi kiillepurkauksen avulla, ns. plasma-typpihiiletyksen avulla, nitrausaikoja voidaan edullisesti lyhentää, δ Typpihiiletyksessä, jossa käsittelyaine sisältää typen lisäksi myös hiiltäBy ionizing the nitrogen-carbon atmosphere, for example by means of a mica discharge, the so-called. by plasma nitrogen carbonation, nitration times can advantageously be reduced, δ In nitrogen carbonation, where the treatment agent contains not only nitrogen but also carbon

CMCM

^ luovuttavia aineosia, voidaan typpihiiletys suorittaa esimerkiksi jauheessa, suolani liuoksessa, kaasussa tai plasmassa.Nitrogen carbons can be carried out, for example, in powder, in saline, in gas or in plasma.

^ 30 Venttiilin lautanen on valmistettu ainakin osittaisesti korkeita lämpötilo- £ ja kestävästä materiaalista, erityisesti venttiiliteräksestä tai superseoksesta, kuten co NiCr20TiA1, jotta kestetään polttokammion korkeat lämpötilat. Sellainen suuria § lämpötiloja kestävästä materiaalista koostuva venttiilin lautanen varustetaan CT) § myös hiilinitridikerroksella. Tämän an-siosta esimerkiksi tähän asti välttämätön 00 35 kromikovahitsaus venttiilin lautasen tiivistyspintaan voi jäädä pois. Tällöin hiilinitri- dikerroksen ei tarvitse ulottua venttiiliin lautasen koko pinnan yli, vaan se voi ra- 3 joittua edullisesti erityisen rasitettuihin alueisiin, esimerkiksi tiivistyspintoihin tms., jotka tähän asti suojattiin lisättyjen kromikovahitsausten tms. avulla, kun taas mahdollisesti venttiilin lautasen otsasivu voi jäädä vapaaksi hiilinitridikerrokses-ta.The valve plate is made of at least partially high temperature and high temperature resistant material, in particular valve steel or super alloy such as co NiCr20TiA1, to withstand high temperatures in the combustion chamber. Such a valve plate made of high temperature resistant material is also provided with a CT) § carbon nitride layer. Because of this, for example, the hitherto necessary 00 35 chromium-welding of the sealing surface of the valve disc may be omitted. In this case, the carbon nitride layer does not have to extend over the entire surface of the valve, but may preferably be confined to particularly stressed areas, such as sealing surfaces, etc., hitherto protected by added chromium carbon welding or the like, possibly. -TA.

5 Venttiilin kara on valmistettu ainakin osittaisesti toisesta materiaalista, jolla on pienempi loviherkkyys ja suuri kestolujuus, erityisesti kuumatyöstöteräk-sestä, kuten esimerkiksi X45CrSi9-3 tällä alueella esiintyvien taivutusjännitysten kestämiseksi.The valve stem is made, at least in part, of another material having lower notch sensitivity and high durability, in particular hot-working steel, such as X45CrSi9-3, to withstand the bending stresses occurring in this region.

Hiilinitridikerroksella voi korkeita lämpötiloja kestävästä materiaalista 10 koostuvan alueen sisäpuolella, toisesta materiaalista koostuvan alueen sisäpuolella ja/tai näiden alueiden välissä olla vaihteleva kerrospaksuus. Tämä voidaan säätää vastaavien typpi-hiili-atmosfäärien, viipymäaikojen, menetelmälämpötilo-jen tms. avulla. Tämän avulla erilaiset vaatimukset lämmönkestävyyden, kestolu-juuden ja korroosionkestävyyden tms. sekä erilaisten materiaalien suhteen voi-15 daan täyttää. Venttiilin lautasen hiilinitridikerroksella voi olla esimerkiksi pienempi kerrospaksuus kuin venttiilin karan hiilinitridikerroksella, jolloin siirtymä voi olla epävakaa tai juokseva. Vaihtelemalla kerrospaksuutta eri materiaaleista koostuvien yksittäisten osien sisäpuolella siellä voidaan tavoitellusti vastata eri vaatimuksiin. Näin esimerkiksi tiivistyspinnan alueella venttiilin lautasella voi olla paksumpi 20 hiilinitridikerros.The carbon nitride layer may have a variable layer thickness within the region of the high temperature resistant material 10, within the region of the second material, and / or between these regions. This can be controlled by appropriate nitrogen-carbon atmospheres, residence times, process temperatures, and the like. This makes it possible to meet different requirements for heat resistance, durability, corrosion resistance, etc., as well as for different materials. For example, the carbon nitride layer of the valve disc may have a lower layer thickness than the carbon nitride layer of the valve stem, whereby the displacement may be unstable or fluid. By varying the thickness of the layers inside individual parts of different materials there, it is desirable to meet different requirements. Thus, for example, in the region of the sealing surface, the valve disk may have a thicker carbon nitride layer 20.

Keksinnön mukaisen kaasunvaihtoventtiilin valmistamiseksi korkeita lämpötiloja kestävästä materiaalista ja toisesta materiaalista koostuvan venttiilin lautasen ja venttiilin karan valmistamisen ja eri materiaaleista koostuvien osien yhdistämisen jälkeen, esimerkiksi kitkahitsauksen avulla, kaasunvaihtoventtiilin 25 osa, joka on valmistettu korkeita lämpötiloja kestävästä materiaalista, ja kaasun-vaihtoventtiilin osa, joka on valmistettu toisesta materiaalista, typpihiiletetään typ- 5 pi-hiili-atmosfäärissä, edullisesti plasma-typpihiiletetään.For the manufacture of the gas exchange valve of the invention, after the manufacture of the valve plate and valve stem of high temperature resistant material and the second material and the joining of the various material components, e.g. by friction welding, the gas exchange valve part 25 made of high temperature resistant made from another material, the nitrogen is charred under a nitrogen-pi-carbon atmosphere, preferably a plasma-nitrogen char.

cv ^ Lisäedut ja -tunnusmerkit käyvät ilmi epäitsenäisistä patenttivaatimuk- ° sista ja suoritusesimerkistä. Tätä varten ainoat kuviot esittävät osittaisesti kaaviol-Further advantages and features will be apparent from the dependent claims and the exemplary embodiment. For this purpose, the only figures show, in part,

C\JC \ J

^ 30 lisena: | Kuvio 1 esittää esillä olevan keksinnön toteutuksen mukainen kaasun- oo vaihtoventtiilin.^ 30 linen: | Fig. 1 illustrates a gas inlet valve according to an embodiment of the present invention.

00 § Kuvio 2 esittää esillä olevan keksinnön toteutuksen mukaisen kaasun- o vaihtoventtiilin 1 pitkittäisleikkauskuvana. Kaasunvaihtoventtiili, erityisesti poltto- 00 35 moottoria varten oleva pakoventtiili, käsittää venttiilin lautasen 3 ja venttiilin varren 2.00 § Fig. 2 is a longitudinal sectional view of the gas valve of the replacement valve 1 according to an embodiment of the present invention. The gas exchange valve, in particular the exhaust valve for the combustion engine, comprises a valve disc 3 and a valve stem 2.

4 Lämmönkestävyyden, kestolujuuden ja korroosionkestävyyden suhteen eri vaatimusten täyttämiseksi kaasunvaihtoventtiilin erilaisilla lämpötila-alueilla venttiilin lautanen 3 sekä venttiilin karan 2 alaosa on valmistettu korkeita lämpötiloja kestävästä ja palonkestävästä materiaalista NiCr20TiA1, kun taas 5 venttiilin karan jäljelle jäävä osuus koostuu kuumatyöstöteräksestä X45CrSi9-3, ja sillä on pieni loviherkkyys ja suuri kestolujuus, t. s. riittävä sitkeys tällä alueella esiintyvien taivutusjännitysten kestämiseksi. Venttiilin kara 2 on ympärysvaippa-pintaansa pitkin lähes täydellisesti varustettu hiilinitridikerroksen 6 muotoisella kor-roosiosuojakerroksella, jolloin korroosiosuojakerros on saatu aikaan nitridiä muo-10 dostavan pohjaseoksen kemiallisen vaihtoreaktion avulla plasma-typpihiilettämällä typpi-hiili-atmosfäärissä. Venttiilin lautanen 3 ja yksikappaleisesti sen kanssa muodostettu venttiilin karan osa, joka on sen jäännöksestä kitkahitsat-tu toisiinsa vastakkaisiin otsapintoihin, on myös varustettu lautaspohjaansa ja venttiilin karan otsasivuun asti hiilinitridikerroksella 6.4 to meet different requirements for heat resistance, durability and corrosion resistance at different temperature ranges of the gas exchange valve, the valve seat 3 and the lower part of the valve stem 2 are made of high temperature and fire resistant material NiCr20TiA1 and low indentation sensitivity and high endurance, i.e. sufficient toughness to withstand the bending stresses occurring in this region. The valve spindle 2 is almost completely provided with a carbon nitride corrosion protection layer 6 along its circumferential surface, the corrosion protection layer being obtained by a chemical exchange reaction of a nitride-forming base mixture by plasma nitrogen carbonation under a nitrogen-carbon atmosphere. The valve disk 3 and the portion of the valve stem formed with it in one piece, frictionally welded to its opposite face surfaces from its remainder, are also provided with a carbon nitride layer 6 on their disk base and up to the valve stem end face.

15 't δ15 ′ t δ

CvJCVJ

ib cpib cp

CvJCVJ

CvJCVJ

XX

XX

Q.Q.

COC/O

COC/O

oo

COC/O

o o oo o o

CvJCVJ

Claims (4)

1. Flerdelad gasväxelventil (1), i synnerhet för en självtändande för-bränningsmotor, vilken gasväxelventil uppvisar en ventiltallrik (3) och en ventil-spindel (2), varvid gasväxelventilen är tillverkad av ett material som täi höga tem- 5 peraturer och minst ett annat material, varvid en del (2) av gasväxelventilen som är tillverkad av ett annat material är försedd med ett kolnitridskikt (4), varvid ventil-tallriken (3) är delvis eller helt och hället tillverkad av ett material som täi höga temperaturer i form av en superblandning NiCr20TiA1, varvid ventilspindeln (2) är delvis eller helt och hället tillverkad av hetbearbetningsstäl X45CrSi9-3, varvid 10 kolnitridskiktet (4) omfattar ett diffusionsskikt med ett 0,1 mm - 0,3 mm nitrerings-härdningsdjup, och/eller 3 pm - 15 pm förbindningsskikt, och varvid kolnitridskik-tets (4) ythärdhet är över eller densamma som 750 HV (Vickers), känne-t e c k n a d av att även den del (3) av gasväxelventilen (1) som är tillverkad av ett material som täi höga temperaturer, med andra ord ventiltallriken (3), ärför-15 sedd med ett kolnitridskikt (8) ätminstone i omrädet av dess tätningsytor.A multi-part throttle valve (1), in particular for a self-igniting internal combustion engine, which throttle valve has a valve disc (3) and a valve spindle (2), wherein the throttle valve is made of a material having high temperatures and at least another material, wherein a portion (2) of the gas exchange valve made of another material is provided with a carbon nitride layer (4), the valve plate (3) being partially or wholly made of a material which at high temperatures in in the form of a super-mixture NiCr20TiA1, wherein the valve spindle (2) is partially or wholly made of hot working station X45CrSi9-3, wherein the carbon nitride layer (4) comprises a diffusion layer having a 0.1 mm - 0.3 mm nitriding cure depth, and / or 3 µm - 15 µm connecting layer, and wherein the surface hardness of the carbon nitride layer (4) is above or equal to 750 HV (Vickers), characterized in that also the portion (3) of the gas exchange valve (1) which is made of a material which at high temperatures, in other words the valve plate (3), is provided with a carbon nitride layer (8) at least in the region of its sealing surfaces. 2. Gasväxelventil enligt patentkrav 1, kännetecknad av att kolnitridskiktet (4) har i delen bestäende av ett material som täi höga temperaturer och/eller i delen bestäende av annat material en varierande skikttjocklek.Gas exchange valve according to claim 1, characterized in that the carbon nitride layer (4) has a variable layer thickness in the part consisting of a material which at high temperatures and / or in the part the existence of another material. 3. Gasväxelventil enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknad av 20 att den inre omfattar ett kromskikt, i synnerhet i omrädet av ventiltallriken (3).Gas exchange valve according to claim 1 or 2, characterized in that the interior comprises a chrome layer, in particular in the area of the valve plate (3). 4. Förfarande för framställning av en gasväxelventil enligt nägot av de föregäende patentkraven med följande steg: framställning av en ventiltallrik (3) och en ventilspindel (2) av ett material som täi höga temperaturer och ett annat material; och 25 kvävesätthärdning av en del av gasväxelventilen som är tillverkad av ett material som täi höga temperaturer och en del (2) av gasväxelventilen som är ^ tillverkad av ett annat material i en kväve-kolatmosfär. i CO o CD C\l X cc CL CD CO O CD O) O O CMA method for producing a gas exchange valve according to any of the preceding claims, with the following steps: producing a valve plate (3) and a valve spindle (2) of a material at high temperatures and another material; and nitrogen setting hardening a portion of the gas exchange valve made of a material at high temperatures and a portion (2) of the gas exchange valve made of another material in a nitrogen carbon atmosphere. i CO o CD C \ l X cc CL CD CO O CD O) O O CM
FI20096083A 2008-12-09 2009-10-21 Gas exchange valve and method for its manufacture FI124577B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008061237 2008-12-09
DE102008061237A DE102008061237A1 (en) 2008-12-09 2008-12-09 Gas exchange valve and method for its production

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20096083A0 FI20096083A0 (en) 2009-10-21
FI20096083A FI20096083A (en) 2010-06-10
FI124577B true FI124577B (en) 2014-10-31

Family

ID=41263498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20096083A FI124577B (en) 2008-12-09 2009-10-21 Gas exchange valve and method for its manufacture

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP2010138899A (en)
KR (1) KR20100066349A (en)
CN (1) CN101749067A (en)
DE (1) DE102008061237A1 (en)
FI (1) FI124577B (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010002457A1 (en) * 2010-03-01 2011-09-01 Man Diesel & Turbo Se Gas exchange valve for use in e.g. diesel combustion engine, has valve cone with valve stem and valve disk, where valve stem is coated with wear-resistant and hard coating in region of face surface
US8555503B2 (en) * 2011-07-20 2013-10-15 Ford Global Technologies, Llc Casting-integrated control body processing
DE102012202859A1 (en) * 2012-02-24 2013-08-29 Mahle International Gmbh Valve system for charge exchange control
CN106077914B (en) * 2016-07-15 2019-07-09 南京国际船舶设备配件有限公司 A kind of marine low-speed machine air valve is tried to get to the heart of a matter and its welding procedure
FI3871800T3 (en) * 2018-10-26 2023-05-23 Nittan Corp Method of manufacturing intermediate product with engine valve boss portion

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4737201A (en) * 1986-10-27 1988-04-12 Eaton Corporation Solution heat treatment of engine poppet valves and valves made therefrom
DE4014072A1 (en) * 1989-06-09 1990-12-20 Thyssen Edelstahlwerke Ag USE OF ELIGIBLE FERRITIC-PERLITIC (AFP) STEELS AS A MATERIAL FOR GAS EXCHANGE VALVES OF COMBUSTION ENGINES
US5271823A (en) * 1992-06-17 1993-12-21 Eaton Corporation Method of making a trivalent chromium plated engine valve
DE19618477C2 (en) * 1996-05-08 2000-08-03 Trw Deutschland Gmbh Manufacturing process for a nitrided bimetal valve
JP4641091B2 (en) * 2000-09-11 2011-03-02 清隆 松浦 Method of forming carbonitride layer on metal material surface and titanium-based metal material having carbonitride layer on surface
DE10340320B4 (en) * 2003-08-29 2005-11-17 Daimlerchrysler Ag Multi-part composite valve for an internal combustion engine
JP2005232518A (en) * 2004-02-18 2005-09-02 Parker Netsu Shori Kogyo Kk Surface hardening treatment method for engine valve
DE102005013088B4 (en) 2005-03-18 2006-12-28 Man B & W Diesel Ag Gas exchange valve with corrosion protection layer
US7562647B2 (en) * 2006-03-29 2009-07-21 High Performance Coatings, Inc. Inlet valve having high temperature coating and internal combustion engines incorporating same
DE102008018875A1 (en) * 2008-04-14 2009-10-15 Märkisches Werk GmbH Exhaust valve on a reciprocating engine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010138899A (en) 2010-06-24
FI20096083A0 (en) 2009-10-21
FI20096083A (en) 2010-06-10
DE102008061237A1 (en) 2010-06-10
CN101749067A (en) 2010-06-23
KR20100066349A (en) 2010-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI124577B (en) Gas exchange valve and method for its manufacture
US20080149062A1 (en) Gas Shuttle Valve Provided With an Anti-Corrosive Layer
US8592050B2 (en) Piston ring
US9121365B1 (en) Liner component for a cylinder of an opposed-piston engine
US20080277031A1 (en) Surface-carbonitrided stainless steel part excellent in wear resistance and its manufacturing method
US20140083387A1 (en) Coating material for intake/exhaust valve and method for manufacturing thereof
CN101365899A (en) Piston ring for internal combustion engines
US20020175476A1 (en) Piston ring, and combined structure of piston ring and ring groove of piston
WO2001033065A1 (en) Combination of cylinder liner and piston ring of internal combustion engine
US9732852B2 (en) Three-piece oil ring for internal combustion engines, expanding element, and annular element
FI96327C (en) Use of ferritic-perlite steel
EP2520833B1 (en) Nitrided piston ring resistant to crack propagation
JPH11264468A (en) Piston ring and its combination
GB2453231A (en) Sealing rings
US20100247330A1 (en) Liner in a cooling channel of a turbine blade
US20090079137A1 (en) Sealing rings
EP2318668B1 (en) Cylinder head with valve seat and method for the production thereof
US10215065B2 (en) Valve for internal combustion engines
JP3143835B2 (en) Combination of piston rings
WO2011071124A1 (en) Sliding member and manufacturing method thereof
US9206704B2 (en) Cast CrMoV steel alloys and the method of formation and use in turbines thereof
IT201900002849A1 (en) Set screw for piston rings
WO2015197497A1 (en) Method for manufacturing a component of an internal-combustion engine
JPS62189312A (en) Auxiliary combustion chamber of engine

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 124577

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: MAN ENERGY SOLUTIONS SE