JP3089078B2 - シリンダライナの製造方法 - Google Patents
シリンダライナの製造方法Info
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- JP3089078B2 JP3089078B2 JP04013016A JP1301692A JP3089078B2 JP 3089078 B2 JP3089078 B2 JP 3089078B2 JP 04013016 A JP04013016 A JP 04013016A JP 1301692 A JP1301692 A JP 1301692A JP 3089078 B2 JP3089078 B2 JP 3089078B2
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- wear
- liner
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- cylinder liner
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/004—Cylinder liners
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はディーゼルエンジンなど
の高耐摩耗シリンダライナを製造する際に用いて好適な
シリンダライナの製造方法に関する。
の高耐摩耗シリンダライナを製造する際に用いて好適な
シリンダライナの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のシリンダライナは、図３に示すよ
うに、そのライナ本体０１の材質はターカロイ鋳鉄（Ｆ
ｃ３０相当材）による一体鋳造ライナであった。そして
この鋳造ライナの組織は図４に示すように柔かいパーラ
イト組織０２の中に、耐摩耗性をもたらせるためのステ
ライト炭化物（Ｐを含む炭化物）０３と潤滑性を有する
グラファイト０４からなり、各々の面積率はグラファイ
ト０４は５〜１０％、ステライト炭化物０３は５〜１０
％で残りはパーライト０２で８０〜９０％である。図中
０５は最大摩耗深さを示す。
うに、そのライナ本体０１の材質はターカロイ鋳鉄（Ｆ
ｃ３０相当材）による一体鋳造ライナであった。そして
この鋳造ライナの組織は図４に示すように柔かいパーラ
イト組織０２の中に、耐摩耗性をもたらせるためのステ
ライト炭化物（Ｐを含む炭化物）０３と潤滑性を有する
グラファイト０４からなり、各々の面積率はグラファイ
ト０４は５〜１０％、ステライト炭化物０３は５〜１０
％で残りはパーライト０２で８０〜９０％である。図中
０５は最大摩耗深さを示す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来ライナの船用ディ
ーゼルエンジンの場合、１０００Ｈｒ（約１年間）当た
り０．０２〜０．０３ｍｍの摩耗率であり許容摩耗代は
１〜２ｍｍ（片方）と小さく、摩耗速度が大きくかつ耐
摩耗寿命が短いという欠点があった。
ーゼルエンジンの場合、１０００Ｈｒ（約１年間）当た
り０．０２〜０．０３ｍｍの摩耗率であり許容摩耗代は
１〜２ｍｍ（片方）と小さく、摩耗速度が大きくかつ耐
摩耗寿命が短いという欠点があった。
【０００４】そこでＣｒメッキ処理をライナ内表面に施
し、若干の耐摩耗性向上を図る努力がなされてきたが、
Ｃｒメッキはせいぜい０．５ｍｍ程度と薄く、多層メッ
キを施してもせいぜい１〜２ｍｍ程度増肉できるだけで
あり、耐摩耗寿命には限界があった。本発明は、かかる
問題点に対処するため開発されたものであって適正材質
と適正肉厚の耐摩耗部を形成させることを目的とする。
し、若干の耐摩耗性向上を図る努力がなされてきたが、
Ｃｒメッキはせいぜい０．５ｍｍ程度と薄く、多層メッ
キを施してもせいぜい１〜２ｍｍ程度増肉できるだけで
あり、耐摩耗寿命には限界があった。本発明は、かかる
問題点に対処するため開発されたものであって適正材質
と適正肉厚の耐摩耗部を形成させることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の構成を実施例に対応する図１及び図２を用
いて説明すると、本発明のシリンダライナの製造方法
は、ライナ本体１の内面に、タングステン炭化物（Ｗ
Ｃ）粒子２及びモリブデン（Ｍｏ）炭化物粒子３をコバ
ルトを基材とする（Ｃｏベース）マトリックス粉末４に
混在させた混合粉末を仮固定し、この混合粉末を、さら
に高温、高圧下で熱間等方加圧処理し、前記ライナ本体
と複合一体化した高耐摩耗層５とすることを特徴とす
る。
めの本発明の構成を実施例に対応する図１及び図２を用
いて説明すると、本発明のシリンダライナの製造方法
は、ライナ本体１の内面に、タングステン炭化物（Ｗ
Ｃ）粒子２及びモリブデン（Ｍｏ）炭化物粒子３をコバ
ルトを基材とする（Ｃｏベース）マトリックス粉末４に
混在させた混合粉末を仮固定し、この混合粉末を、さら
に高温、高圧下で熱間等方加圧処理し、前記ライナ本体
と複合一体化した高耐摩耗層５とすることを特徴とす
る。
【０００６】
【作用】そして本発明のシリンダライナの製造方法は、
上記の手段によりライナ本体の内面の材質を従来のター
カロイ鋳鉄やさらにＣｒメッキしたものから、タングス
テン炭化物（ＷＣ）粒子及びモリブデン（Ｍｏ）炭化物
粒子をコバルトを基材とする（Ｃｏベース）マトリック
ス粉末に混在させてなる高耐摩耗層に変えることがで
き、従来のライナに比べ耐摩耗性を格段に向上させるこ
とができる。また、これまで製造上不可能であった耐摩
耗部の増肉が可能となり、格段に耐摩耗寿命が向上でき
ると共に、熱間等方加圧処理法を利用することにより、
最も耐摩耗性を要求されるところに適正材質と適正肉厚
の耐摩耗部を形成しかつライナ本体と一体化させること
が可能となる。
上記の手段によりライナ本体の内面の材質を従来のター
カロイ鋳鉄やさらにＣｒメッキしたものから、タングス
テン炭化物（ＷＣ）粒子及びモリブデン（Ｍｏ）炭化物
粒子をコバルトを基材とする（Ｃｏベース）マトリック
ス粉末に混在させてなる高耐摩耗層に変えることがで
き、従来のライナに比べ耐摩耗性を格段に向上させるこ
とができる。また、これまで製造上不可能であった耐摩
耗部の増肉が可能となり、格段に耐摩耗寿命が向上でき
ると共に、熱間等方加圧処理法を利用することにより、
最も耐摩耗性を要求されるところに適正材質と適正肉厚
の耐摩耗部を形成しかつライナ本体と一体化させること
が可能となる。
【０００７】
【実施例】本発明の一実施例を図１及び図２に基づいて
説明すると、１はライナ本体（従来ターカロイ鋳鉄又
は、高強度低合金鋼）を示し該ライナ本体１の最も摩耗
の激しいライナ内面部に数ｍｍ〜数１０ｍｍ厚さで図２
に代表的ミクロ組織部に示すような、耐摩耗性を有する
タングステン炭化物（ＷＣ）粒子２及び耐やきつき性を
保持するためのモリブデン（Ｍｏ）炭化物粒子３を柔ら
かいＣｏベースのマトリックス粉末４中に混在させ、こ
の粉末状態で溶射法や予備焼結法により、ライナ本体１
内面に仮固定し、さらに高温、高圧下で熱間等方加圧処
理し高耐摩耗層５の拡散焼結とライナ本体１との固相接
合一体化を行うものである。図中６は空孔を示す。
説明すると、１はライナ本体（従来ターカロイ鋳鉄又
は、高強度低合金鋼）を示し該ライナ本体１の最も摩耗
の激しいライナ内面部に数ｍｍ〜数１０ｍｍ厚さで図２
に代表的ミクロ組織部に示すような、耐摩耗性を有する
タングステン炭化物（ＷＣ）粒子２及び耐やきつき性を
保持するためのモリブデン（Ｍｏ）炭化物粒子３を柔ら
かいＣｏベースのマトリックス粉末４中に混在させ、こ
の粉末状態で溶射法や予備焼結法により、ライナ本体１
内面に仮固定し、さらに高温、高圧下で熱間等方加圧処
理し高耐摩耗層５の拡散焼結とライナ本体１との固相接
合一体化を行うものである。図中６は空孔を示す。
【０００８】
【発明の効果】このように本発明によるときは、ライナ
本体の内面に、タングステン炭化物粒子及びモリブデン
炭化物粒子をコバルトを基材とするマトリックス粉末に
混在させた混合粉末を仮固定し、この混合粉末を、さら
に高温、高圧下で熱間等方加圧処理し、前記ライナ本体
と複合一体化した高耐摩耗層とするものであるから下記
の効果を有する。 耐摩耗性が、従来のターカロイ鋳鉄の数倍〜数１０
倍良好である。 耐摩耗部の厚さを極端に厚くすることができ、しか
も必要に応じ、耐摩耗部厚さを場所によって適厚に制御
可能である。 材質の変更が簡単にできるため、摩耗の程度に応じ
て自由に選択可能である。 熱間等方加圧処理の条件によって空孔の大きさ、数
量を変化させられるのでポーラス性を自由にコントロー
ルできるため保油性を向上させやきつきを防止する効果
が高い。
本体の内面に、タングステン炭化物粒子及びモリブデン
炭化物粒子をコバルトを基材とするマトリックス粉末に
混在させた混合粉末を仮固定し、この混合粉末を、さら
に高温、高圧下で熱間等方加圧処理し、前記ライナ本体
と複合一体化した高耐摩耗層とするものであるから下記
の効果を有する。 耐摩耗性が、従来のターカロイ鋳鉄の数倍〜数１０
倍良好である。 耐摩耗部の厚さを極端に厚くすることができ、しか
も必要に応じ、耐摩耗部厚さを場所によって適厚に制御
可能である。 材質の変更が簡単にできるため、摩耗の程度に応じ
て自由に選択可能である。 熱間等方加圧処理の条件によって空孔の大きさ、数
量を変化させられるのでポーラス性を自由にコントロー
ルできるため保油性を向上させやきつきを防止する効果
が高い。
【図１】 本発明の一実施例を示す断面図である。
【図２】 図１のＡ部のモデル図である。
【図３】 従来例を示す断面図である。
【図４】 図３のＢ部のモデル図である。
１ ライナ本体 ２ タングステン炭化物（ＷＣ）粒子 ３ モリブデン（Ｍｏ）炭化物粒子 ４ Ｃｏベースのマトリックス粉末 ５ 高耐摩耗層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前川 和彦 長崎県長崎市深堀町５丁目717番１号 三菱重工業株式会社 長崎研究所内 (72)発明者 矢野 昭彦 長崎県長崎市深堀町５丁目717番１号 三菱重工業株式会社 長崎研究所内 (56)参考文献 特開 昭61−218869（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−71581（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−133361（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−130706（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−94033（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16J 10/04 F02F 1/00
Claims (1)
- 【請求項１】 ライナ本体の内面に、タングステン炭化
物粒子及びモリブデン炭化物粒子をコバルトを基材とす
るマトリックス粉末に混在させた混合粉末を仮固定し、
この混合粉末を、さらに高温、高圧下で熱間等方加圧処
理し、前記ライナ本体と複合一体化した高耐摩耗層とす
ることを特徴とするシリンダライナの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04013016A JP3089078B2 (ja) | 1992-01-28 | 1992-01-28 | シリンダライナの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04013016A JP3089078B2 (ja) | 1992-01-28 | 1992-01-28 | シリンダライナの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05203060A JPH05203060A (ja) | 1993-08-10 |
| JP3089078B2 true JP3089078B2 (ja) | 2000-09-18 |
Family
ID=11821360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04013016A Expired - Lifetime JP3089078B2 (ja) | 1992-01-28 | 1992-01-28 | シリンダライナの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3089078B2 (ja) |
-
1992
- 1992-01-28 JP JP04013016A patent/JP3089078B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05203060A (ja) | 1993-08-10 |
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