JP2004518025A - リング支持体をアルフィン処理の前に前処理するための方法 - Google Patents
リング支持体をアルフィン処理の前に前処理するための方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004518025A JP2004518025A JP2002561088A JP2002561088A JP2004518025A JP 2004518025 A JP2004518025 A JP 2004518025A JP 2002561088 A JP2002561088 A JP 2002561088A JP 2002561088 A JP2002561088 A JP 2002561088A JP 2004518025 A JP2004518025 A JP 2004518025A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring support
- treating
- alffination
- annealing
- support prior
- 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.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 abstract 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- PXFBZOLANLWPMH-UHFFFAOYSA-N 16-Epiaffinine Natural products C1C(C2=CC=CC=C2N2)=C2C(=O)CC2C(=CC)CN(C)C1C2CO PXFBZOLANLWPMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000789 Aluminium-silicon alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/0009—Cylinders, pistons
- B22D19/0027—Cylinders, pistons pistons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/0081—Casting in, on, or around objects which form part of the product pretreatment of the insert, e.g. for enhancing the bonding between insert and surrounding cast metal
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/74—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
-
- 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
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
- C23C2/022—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by heating
- C23C2/0222—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by heating in a reactive atmosphere, e.g. oxidising or reducing atmosphere
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/001—Interlayers, transition pieces for metallurgical bonding of workpieces
- B23K35/002—Interlayers, transition pieces for metallurgical bonding of workpieces at least one of the workpieces being of light metal
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/74—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
- C21D1/773—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material under reduced pressure or vacuum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/40—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for rings; for bearing races
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
本発明は、リング支持体をピストン材料で被覆する前にリング支持体からできるだけ酸化物を排除しておくことを目的としている。このために、リング支持体がリング支持体と鋼薄板部分との間の溶接の後に真空中若しくは水素雰囲気中で焼きなましされる。
Description
【０００１】
本発明は、アルミニウムピストンのリング支持体をアルフィン処理の前に前処理するための方法に関する。
【０００２】
ディーゼルエンジンのアルミニウムピストンにおいては、第１のピストンリングのための溝が一般的に、リング支持体と呼ばれるオーステナイト鋳鉄製の鋳造補強部によって摩耗に対して保護されている。
【０００３】
鋳造成形の際に重要なことは、リング支持体とピストンのベース材料とを良好に結合することである。該結合部は、ピストンの製造の前にいわゆるアルフィン層、即ちＡｌＳｉ−溶融物内にリング支持体を浸漬することによって形成されるアルミニウム被覆層によって生ぜしめられる。該層を最適に形成して、かつリング支持体とアルミニウムとの間の良好な結合を得るためには、鉄材料の表面から酸化物が排除されていなければならない。
【０００４】
公知の方法ではリング支持体が、酸化物の除去のために、浸漬の前に放射処理されるようになっている。しかしながら該方法は十分な効果をもたらし得ない。
【０００５】
従って本発明の課題は、アルフィン処理の前に、リング支持体のできるだけ酸化物のない表面を形成できるようにすることである。
【０００６】
前記課題が、請求項１に記載の方法によって解決される。有利な実施態様が従属請求項に記載してある。
【０００７】
水素雰囲気下での比較可能な熱処理が、冷間成形されたオーステナイト鋼、例えば波付管のために公知である。
【０００８】
真空中で若しくは水素雰囲気中での焼きなましによって純然たる金属表面が生じる。従って従来は必要であった放射処理が省略される。
【０００９】
焼きなまし温度が有利には１０００℃と１１３０℃との間である。この場合、該温度において５〜２０分の時間で十分である。９００℃乃至９５０℃の範囲の低い温度では、処理時間が１時間まで延ばされる。
【００１０】
焼きなましの後の冷却速度が少なくとも２Ｋ／分であり、有利には５Ｋ／分を越えている。これによって、リング支持体の通常のオーステナイト組織構造の崩壊が避けられる。
【００１１】
真空中での焼きなましはできるだけ低い圧力、有利には１０−３乃至１０−６ミリバールで行われたい。
【００１２】
もちろん該方法は、非冷却式のリング支持体にも、冷却式のリング支持体、即ち半径方向で見てリング支持体背面の内側で溶接された薄板冷却通路を介して該領域をエンジンオイルで直接に冷却されるリング支持体にとっても用いられ得るものである。
本発明は、アルミニウムピストンのリング支持体をアルフィン処理の前に前処理するための方法に関する。
【０００２】
ディーゼルエンジンのアルミニウムピストンにおいては、第１のピストンリングのための溝が一般的に、リング支持体と呼ばれるオーステナイト鋳鉄製の鋳造補強部によって摩耗に対して保護されている。
【０００３】
鋳造成形の際に重要なことは、リング支持体とピストンのベース材料とを良好に結合することである。該結合部は、ピストンの製造の前にいわゆるアルフィン層、即ちＡｌＳｉ−溶融物内にリング支持体を浸漬することによって形成されるアルミニウム被覆層によって生ぜしめられる。該層を最適に形成して、かつリング支持体とアルミニウムとの間の良好な結合を得るためには、鉄材料の表面から酸化物が排除されていなければならない。
【０００４】
公知の方法ではリング支持体が、酸化物の除去のために、浸漬の前に放射処理されるようになっている。しかしながら該方法は十分な効果をもたらし得ない。
【０００５】
従って本発明の課題は、アルフィン処理の前に、リング支持体のできるだけ酸化物のない表面を形成できるようにすることである。
【０００６】
前記課題が、請求項１に記載の方法によって解決される。有利な実施態様が従属請求項に記載してある。
【０００７】
水素雰囲気下での比較可能な熱処理が、冷間成形されたオーステナイト鋼、例えば波付管のために公知である。
【０００８】
真空中で若しくは水素雰囲気中での焼きなましによって純然たる金属表面が生じる。従って従来は必要であった放射処理が省略される。
【０００９】
焼きなまし温度が有利には１０００℃と１１３０℃との間である。この場合、該温度において５〜２０分の時間で十分である。９００℃乃至９５０℃の範囲の低い温度では、処理時間が１時間まで延ばされる。
【００１０】
焼きなましの後の冷却速度が少なくとも２Ｋ／分であり、有利には５Ｋ／分を越えている。これによって、リング支持体の通常のオーステナイト組織構造の崩壊が避けられる。
【００１１】
真空中での焼きなましはできるだけ低い圧力、有利には１０−３乃至１０−６ミリバールで行われたい。
【００１２】
もちろん該方法は、非冷却式のリング支持体にも、冷却式のリング支持体、即ち半径方向で見てリング支持体背面の内側で溶接された薄板冷却通路を介して該領域をエンジンオイルで直接に冷却されるリング支持体にとっても用いられ得るものである。
Claims (3)
- アルミニウムピストンのリング支持体をアルフィン処理の前に前処理するための方法において、
リング支持体を真空中若しくは水素含有の還元雰囲気中でかつ９００℃と１１３０℃との間の温度で焼きなましすることを特徴とする、リング支持体をアルフィン処理の前に前処理するための方法。 - 焼きなましを５乃至１０分の時間にわたって行う請求項１記載の方法。
- 焼きなましの後に、オーステナイト崩壊を避けるために５Ｋ／分より大きな冷却速度を生ぜしめる請求項１又は２記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10103896A DE10103896A1 (de) | 2001-01-30 | 2001-01-30 | Verfahren zur Vorbehandlung eines Ringträgers vor dem Alfinieren |
| PCT/DE2001/004614 WO2002061153A1 (de) | 2001-01-30 | 2001-12-05 | Verfahren zur vorbehandlung eines ringträgers vor dem alfinieren |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004518025A true JP2004518025A (ja) | 2004-06-17 |
Family
ID=7672071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002561088A Pending JP2004518025A (ja) | 2001-01-30 | 2001-12-05 | リング支持体をアルフィン処理の前に前処理するための方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20040108025A1 (ja) |
| EP (1) | EP1356125B1 (ja) |
| JP (1) | JP2004518025A (ja) |
| DE (2) | DE10103896A1 (ja) |
| WO (1) | WO2002061153A1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10134293B4 (de) | 2001-07-14 | 2009-06-04 | Mahle Gmbh | Gekühlter Ringträger für einen Kolben |
| AU2003208246A1 (en) * | 2002-03-18 | 2003-09-29 | Karl Merz | Method and device for the alfin processing of components |
| DE102005042857A1 (de) | 2005-09-08 | 2007-03-22 | Ks Kolbenschmidt Gmbh | Kolben für eine Brennkraftmaschine |
| CN100450696C (zh) * | 2007-03-07 | 2009-01-14 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 中空薄壳铝合金活塞体密封的激光焊接方法 |
| DE102009027477A1 (de) * | 2009-07-06 | 2011-01-13 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Vorrichtung und Verfahren zur Verbesserung der Alfinqualität |
| DE102016210061A1 (de) | 2016-06-08 | 2017-12-14 | Audi Ag | Verfahren zur Herstellung eines Hybridgegenstands bestehend aus wenigstens einem ersten und einem zweiten Bauteil, die miteinander verbunden sind und aus unterschiedlichen Metallen oder Metalllegierungen bestehen |
| DE102020100640A1 (de) | 2020-01-14 | 2021-07-15 | Stahlzentrum Freiberg e.V. | Verfahren zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit von Befestigungs- und/oder Bewehrungsbauteilen aus hochlegierten Stählen und Befestigungs- und/oder Bewehrungsbauteile aus hochlegierten Stählen |
| CN114457215A (zh) * | 2021-04-02 | 2022-05-10 | 中国科学院金属研究所 | 一种奥氏体钢无缝管的降氢处理方法 |
| DE102022116236A1 (de) | 2022-06-29 | 2024-01-04 | Rauschert Heinersdorf - Pressig GmbH | Beschichtetes bauteil, dessen verwendung, und verfahren zu dessen herstellung |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE743752C (de) * | 1936-01-09 | 1943-12-31 | Gottfried Becker Dr | Blankgluehverfahren |
| DE740517C (de) * | 1938-08-18 | 1943-10-22 | Siemens Ag | Verfahren zur Waermebehandlung von austenitischen Werkstoffen in einem Turmofen |
| CH315894A (fr) * | 1954-03-16 | 1956-09-15 | Ohio Commw Eng Co | Procédé pour l'obtention d'un revêtement de métal |
| US3485683A (en) * | 1966-12-15 | 1969-12-23 | Int Nickel Co | Method of heat treating a ductile austenitic ductile iron casting including refrigeration treatment and article produced thereby |
| DE4428614C2 (de) * | 1994-08-12 | 1999-07-01 | Loi Thermprocess Gmbh | Verfahren zum Glühen von Metallteilen |
| WO1994004716A1 (en) * | 1992-08-14 | 1994-03-03 | Hughes Aircraft Company | Surface preparation and deposition method for titanium nitride onto carbonaceous materials |
| DE4238525C1 (de) * | 1992-11-14 | 1993-11-18 | Man B & W Diesel Ag | Zylinderlaufbuchse mit einer Verschleißschutzschicht |
| DE19537848A1 (de) * | 1995-10-11 | 1997-04-17 | Mahle Gmbh | Bewehrungsteil, dessen Grundwerkstoff austenitisches Gußeisen ist |
| DE19537847A1 (de) * | 1995-10-11 | 1997-04-17 | Mahle Gmbh | Bewehrungsteil, dessen Grundwerkstoff austenitisches Gußeisen ist |
| JPH10184914A (ja) * | 1996-12-26 | 1998-07-14 | Teikoku Piston Ring Co Ltd | ピストンリングとシリンダライナの組合せ |
| US6127046A (en) * | 1997-12-04 | 2000-10-03 | Cummins Engine Company, Inc. | Formation of a graphite-free surface in a ferrous material to produce an improved intermetallic bond |
-
2001
- 2001-01-30 DE DE10103896A patent/DE10103896A1/de not_active Withdrawn
- 2001-12-05 JP JP2002561088A patent/JP2004518025A/ja active Pending
- 2001-12-05 DE DE50105398T patent/DE50105398D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-05 WO PCT/DE2001/004614 patent/WO2002061153A1/de active IP Right Grant
- 2001-12-05 EP EP01994599A patent/EP1356125B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-05 US US10/470,495 patent/US20040108025A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20040108025A1 (en) | 2004-06-10 |
| EP1356125A1 (de) | 2003-10-29 |
| DE10103896A1 (de) | 2002-08-08 |
| DE50105398D1 (de) | 2005-03-24 |
| WO2002061153A1 (de) | 2002-08-08 |
| EP1356125B1 (de) | 2005-02-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN114990463B (zh) | 热冲压成形构件、热冲压成形用预涂镀钢板及热冲压成形工艺 | |
| JP5650714B2 (ja) | 窒化可能な鋼製ピストンリングと鋼製シリンダーライナ及びその製造用鋳造方法 | |
| JP2006051543A (ja) | 冷延、熱延鋼板もしくはＡｌ系、Ｚｎ系めっき鋼板を使用した高強度自動車部材の熱間プレス方法および熱間プレス部品 | |
| CN103147021B (zh) | 一种马氏体不锈钢锻件及其锻轧热处理一体化生产工艺 | |
| JP2007182608A (ja) | 耐食性、耐疲労性に優れた高強度焼き入れ成形体の製造方法および製造設備 | |
| JP6631860B2 (ja) | マルテンサイト系ステンレス鋼部材の製造方法、ならびに、マルテンサイト系ステンレス鋼部品およびその製造方法 | |
| KR20110112396A (ko) | 고강도 프레스 경화 성형체 및 그 제조 방법 | |
| JP5002579B2 (ja) | 熱処理後に極めて高い耐性を有する被覆鋼部材の製造法 | |
| JP2004518025A (ja) | リング支持体をアルフィン処理の前に前処理するための方法 | |
| JP2022550142A (ja) | アルミニウム合金めっき鋼板、熱間成形部材及びこれらの製造方法 | |
| WO2013100576A1 (ko) | 열변위 저감을 위한 공작기계용 베이스 구조물 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 베이스 구조물 | |
| JP2006083419A (ja) | 高強度部品の製造方法および高強度部品 | |
| TWI601849B (zh) | Method for manufacturing thermoformed zinc-based plated steel sheet and hot stamping method thereof | |
| JP2023517165A (ja) | 当該プレコート鋼板から製造された溶接鋼部品の溶接金属ゾーンの機械的強度を高めるための追加コーティングを備えるプレコート鋼板 | |
| JPWO2003104516A1 (ja) | ガス浸炭方法 | |
| KR102422579B1 (ko) | 테일러 웰디드 블랭크 제조방법 | |
| JPS62177184A (ja) | 鋳鉄製内燃機関用シリンダヘツドおよびその製造方法 | |
| JP2001271136A (ja) | 耐高温酸化性に優れた溶融アルミニウムめっき鋼板及びその製造方法 | |
| JPH02197554A (ja) | 耐摩耗性摺動部材の製造方法 | |
| JPS63206428A (ja) | バネ特性、耐応力腐食割れ特性及び振動疲労特性の優れたエンシンガスケット用ステンレス鋼板の製造方法 | |
| CN113927019A (zh) | 一种二次复合铸造双金属成型的方法 | |
| JPH01104906A (ja) | 鋳鉄製内燃機関用シリンダヘツドおよびその製造方法 | |
| JPS62279255A (ja) | 鋳鉄製シリンダブロツクおよびその製造方法 | |
| JPS63195367A (ja) | 内燃機関用シリンダボア | |
| RU2100157C1 (ru) | Способ контактно-реактивной пайки конструкций из медных сплавов со стальными |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041202 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070907 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080410 |