JPH03162590A - 鋳造アルミニウムへの冶金学的結合のための含鉄部品の処理方法 - Google Patents
鋳造アルミニウムへの冶金学的結合のための含鉄部品の処理方法Info
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- JPH03162590A JPH03162590A JP2295576A JP29557690A JPH03162590A JP H03162590 A JPH03162590 A JP H03162590A JP 2295576 A JP2295576 A JP 2295576A JP 29557690 A JP29557690 A JP 29557690A JP H03162590 A JPH03162590 A JP H03162590A
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Classifications
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- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の背景
本発明は一般にはアルミニウムを含鉄部品に鋳込む方法
、特には後刻行う鋳達アルミニウムへの冶金学的結合の
ための鋳鉄部品の処理方法に関する。
、特には後刻行う鋳達アルミニウムへの冶金学的結合の
ための鋳鉄部品の処理方法に関する。
軽金属例えばアルミニウムを含鉄部品例えば鋳鉄に鋳込
むに先立っては、その含鉄部品とアルミニウム鋳物との
間に冶金学的結合を達成させるために、その含鉄部品の
表面に隣接して、゜ＦｅｘＡｌｙ金属間化合物“層（以
後Ｆｅ−Ａｌ層と云う）として知られているものを形成
させる必要があることはよく知られている。このＦｅ−
Ａｌ金属間化合物層は、典型的には、第１に表面のどん
な汚染物例えば酸化物もその含鉄部品から除去し、それ
から１３００〜１５００°Ｆ’の範囲の温度の熔融アル
ミニウム浴中にその部品を浸漬することにより形成され
る。含鉄部品がアルミニウム浴中にある間に、化学反応
が行われ、Ｆｅ−ｋＡ層（約Ｆｅ ４ ０ ％とＡ／，
６０％）が熔融アルミニウムとその含鉄部品との界面に
形成される。Ｆｅ−Ａｌ金属間化合物層が形成されるに
充分な、予め決められた時間の後、含鉄部品はアルミニ
ウム浴から取り出され、鋳型中にかかれ、出来るだけ速
やかにアルミニウムをその含鉄部品にそそぐ。
むに先立っては、その含鉄部品とアルミニウム鋳物との
間に冶金学的結合を達成させるために、その含鉄部品の
表面に隣接して、゜ＦｅｘＡｌｙ金属間化合物“層（以
後Ｆｅ−Ａｌ層と云う）として知られているものを形成
させる必要があることはよく知られている。このＦｅ−
Ａｌ金属間化合物層は、典型的には、第１に表面のどん
な汚染物例えば酸化物もその含鉄部品から除去し、それ
から１３００〜１５００°Ｆ’の範囲の温度の熔融アル
ミニウム浴中にその部品を浸漬することにより形成され
る。含鉄部品がアルミニウム浴中にある間に、化学反応
が行われ、Ｆｅ−ｋＡ層（約Ｆｅ ４ ０ ％とＡ／，
６０％）が熔融アルミニウムとその含鉄部品との界面に
形成される。Ｆｅ−Ａｌ金属間化合物層が形成されるに
充分な、予め決められた時間の後、含鉄部品はアルミニ
ウム浴から取り出され、鋳型中にかかれ、出来るだけ速
やかにアルミニウムをその含鉄部品にそそぐ。
含鉄部品をアルミニウム浴から取り出すと、その上の熔
融アルミニウム被覆物は大気に曝され、直に酸化アルミ
ニウム膜がその被覆物の外面に形成し始める。熔融アル
ミニウム被覆物は速やかに酸化物膜と共に固化する。そ
れ故、含鉄部品を熔融アルミニウム浴から取り出すのと
、その含鉄部品に熔融アルミニウムを鋳込むのとの間の
時間は最短になるようにしなければならない。
融アルミニウム被覆物は大気に曝され、直に酸化アルミ
ニウム膜がその被覆物の外面に形成し始める。熔融アル
ミニウム被覆物は速やかに酸化物膜と共に固化する。そ
れ故、含鉄部品を熔融アルミニウム浴から取り出すのと
、その含鉄部品に熔融アルミニウムを鋳込むのとの間の
時間は最短になるようにしなければならない。
上記の方法は“Ａｌ−Ｆｉｎ“法として知られている。
Ａｌ− Ｆ ｉ ｎ法に従えば、含鉄部品を、Ｆｅ−Ａ
ｌ金属間化合物層を形成させる熔融アルミニウム浴から
取り出した後直ちに、その含鉄部品を鋳型中にかき、熔
融アルミニウムを導入して鋳造する。熔融アルミニウム
が含鉄部品と接触すると、含鉄部品の熔融アルミニウム
被覆物上に浮いている酸化物摸が洗い流されてそれによ
り含鉄部品と鋳造アルミニウムとの間に冶金学的結合が
形成し得る。
ｌ金属間化合物層を形成させる熔融アルミニウム浴から
取り出した後直ちに、その含鉄部品を鋳型中にかき、熔
融アルミニウムを導入して鋳造する。熔融アルミニウム
が含鉄部品と接触すると、含鉄部品の熔融アルミニウム
被覆物上に浮いている酸化物摸が洗い流されてそれによ
り含鉄部品と鋳造アルミニウムとの間に冶金学的結合が
形成し得る。
上記のＡｌ− Ｆ ｉ ｎ法が多くの鋳造操作に効果的
に用いることができる一方、この方法が効果的に用いら
れ得ない多くの鋳造操作も存在する。それは、Ａ７−Ｆ
ｉｎ法金用いるためには、含鉄部品をアルミニウム浴か
ら取り出し、鋳型中に釦き、酸化物膜をもつ熔融アルミ
ニウム被覆物が固化する前に熔融アルミニウムを導入し
てし筐う必要があるからである。この被覆物が固化し始
めると、熔融アルミニウムは酸化物膜を洗い流さず、冶
金学的結合は得られない。実際的見地からは、急速な冷
却を妨げる程の比較的厚い壁断面を持ち、アルミニウム
浴から取り出された後少くとも１０〜１７秒はそのアル
ミニウム鋳物を熔融状態に保つ含鉄部品のみがＡｌ−
Ｆ ｉｎ法に用い得る。
に用いることができる一方、この方法が効果的に用いら
れ得ない多くの鋳造操作も存在する。それは、Ａ７−Ｆ
ｉｎ法金用いるためには、含鉄部品をアルミニウム浴か
ら取り出し、鋳型中に釦き、酸化物膜をもつ熔融アルミ
ニウム被覆物が固化する前に熔融アルミニウムを導入し
てし筐う必要があるからである。この被覆物が固化し始
めると、熔融アルミニウムは酸化物膜を洗い流さず、冶
金学的結合は得られない。実際的見地からは、急速な冷
却を妨げる程の比較的厚い壁断面を持ち、アルミニウム
浴から取り出された後少くとも１０〜１７秒はそのアル
ミニウム鋳物を熔融状態に保つ含鉄部品のみがＡｌ−
Ｆ ｉｎ法に用い得る。
比較的薄い含鉄部品に対しては、鋳造筐たは成形に先立
って酸化物除去操作に頼る必要がある。
って酸化物除去操作に頼る必要がある。
このような状態においては、含鉄部品をアルミニウム中
に鋳込む前に、酸化物被覆物をそれから除去しなければ
ならない。該酸化物被覆物金除去したらその部分をそれ
以上の酸化を妨げる亜鉛合金で被覆あるいはメッキする
。その後、アルミニウムを予め加熱した部分の周囲に鋳
込むと、熔融アルミニウムは亜鉛を洗い流し、含鉄部品
と鋳造アルミニウムとの間に冶金学的結合が形成される
。
に鋳込む前に、酸化物被覆物をそれから除去しなければ
ならない。該酸化物被覆物金除去したらその部分をそれ
以上の酸化を妨げる亜鉛合金で被覆あるいはメッキする
。その後、アルミニウムを予め加熱した部分の周囲に鋳
込むと、熔融アルミニウムは亜鉛を洗い流し、含鉄部品
と鋳造アルミニウムとの間に冶金学的結合が形成される
。
今までは、ワイヤーデラツシでデラツシするか、部品を
加熱しながら化学融剤処理し、直に亜鉛で蔽うか、ある
いは亜鉛合金谷中で部品を超音波洗浄することによりア
ルミニウム酸化物被覆を除去していた。しかし、これら
の方法は凡て非常に手間がかかり、すべてのアルミニウ
ム酸化物を完全に除去するには必然的に効果的ではない
。その処理に用いられる亜鉛の外面は薄い酸化物を含有
するが、その酸化物膜は高温で熔融しているアルミニウ
ムにより作られる洗浄作用により鋳造工程の間に速やか
に除去される。
加熱しながら化学融剤処理し、直に亜鉛で蔽うか、ある
いは亜鉛合金谷中で部品を超音波洗浄することによりア
ルミニウム酸化物被覆を除去していた。しかし、これら
の方法は凡て非常に手間がかかり、すべてのアルミニウ
ム酸化物を完全に除去するには必然的に効果的ではない
。その処理に用いられる亜鉛の外面は薄い酸化物を含有
するが、その酸化物膜は高温で熔融しているアルミニウ
ムにより作られる洗浄作用により鋳造工程の間に速やか
に除去される。
本発明の要約
本発明は、その上にＦｅ−Ａｌ金属間化合物層が形成さ
れている含鉄部品の表面からアルミニウム酸化物を取去
る別の段階をなくした、鋳物アルミニウムへの冶金学的
結合に先立つ、任意の断筒寸法の含鉄部品の処理の独特
な方法に関する。本発明に従えば、含鉄部品を、Ｆｅ−
Ａｌ金属間化合物層を形成するアルミニウム浴から取り
出す場合、それを直ちに、アルミニウム浴より低い温度
の亜鉛合金浴に浸漬し、”急冷”する。該部品を亜鉛合
金浴に挿入するとき、その部品上に形成した薄いアルミ
ニウム被覆物は尚熔融しているので、その表面に形成し
た酸化アルミニウム膜は洗い流され、保護亜鉛被覆物が
その上に形成される。亜鉛被覆物により与えられる酸化
物保護物は処理鉄部分を、必要ならば成形筐たは鋳造に
先立って雰囲気条件に冷却させる。
れている含鉄部品の表面からアルミニウム酸化物を取去
る別の段階をなくした、鋳物アルミニウムへの冶金学的
結合に先立つ、任意の断筒寸法の含鉄部品の処理の独特
な方法に関する。本発明に従えば、含鉄部品を、Ｆｅ−
Ａｌ金属間化合物層を形成するアルミニウム浴から取り
出す場合、それを直ちに、アルミニウム浴より低い温度
の亜鉛合金浴に浸漬し、”急冷”する。該部品を亜鉛合
金浴に挿入するとき、その部品上に形成した薄いアルミ
ニウム被覆物は尚熔融しているので、その表面に形成し
た酸化アルミニウム膜は洗い流され、保護亜鉛被覆物が
その上に形成される。亜鉛被覆物により与えられる酸化
物保護物は処理鉄部分を、必要ならば成形筐たは鋳造に
先立って雰囲気条件に冷却させる。
好筐しい態様に釦いてはこの方法は後で行う鋳造アルミ
ニウムブロックへの冶金学的結合のための鋳鉄シリンダ
ライチ処理に用いられる。始め鋳鉄シリンダライチの油
脂や酸化物を取ク除き、速やかに温度１３００〜１４５
０”Ｆの熔融アルミニウム浴中にその表面に隣接してＦ
ｅ−Ａｌ金属間化合物層が形成するために充分な時間浸
漬する。そのシリンダライチをアルミニウム浴から取り
出すと、薄い熔融アルミニウム被覆物がそのナイナを蔽
っていて酸化アルミニウム膜が直に形成し始める。
ニウムブロックへの冶金学的結合のための鋳鉄シリンダ
ライチ処理に用いられる。始め鋳鉄シリンダライチの油
脂や酸化物を取ク除き、速やかに温度１３００〜１４５
０”Ｆの熔融アルミニウム浴中にその表面に隣接してＦ
ｅ−Ａｌ金属間化合物層が形成するために充分な時間浸
漬する。そのシリンダライチをアルミニウム浴から取り
出すと、薄い熔融アルミニウム被覆物がそのナイナを蔽
っていて酸化アルミニウム膜が直に形成し始める。
本発明に従えば、ライチをアルミニウム浴から取り出し
、ライチ上のアルミニウム被覆物が熔融状態にある中に
、ライチを、温度７２０〜１０００１の亜鉛合金浴中で
急冷する。ライナを亜鉛合金浴中に浸漬すると、熔融ア
ルミニウム被覆物表面の酸化アルミニウム膜は洗い流さ
れ、表面に浮び、それによって更に酸化アルミニウムの
形成しようとするのを妨げる保護亜鉛被覆物をライチ上
に残る。その亜鉛被覆物はアルミニウム鋳造操作１で残
っていて、鋳造の時亜鉛は洗い流され、鋳造アルミニウ
ムと合金を作り、それによってライナと鋳造物との間に
冶金学的結合を確保する。
、ライチ上のアルミニウム被覆物が熔融状態にある中に
、ライチを、温度７２０〜１０００１の亜鉛合金浴中で
急冷する。ライナを亜鉛合金浴中に浸漬すると、熔融ア
ルミニウム被覆物表面の酸化アルミニウム膜は洗い流さ
れ、表面に浮び、それによって更に酸化アルミニウムの
形成しようとするのを妨げる保護亜鉛被覆物をライチ上
に残る。その亜鉛被覆物はアルミニウム鋳造操作１で残
っていて、鋳造の時亜鉛は洗い流され、鋳造アルミニウ
ムと合金を作り、それによってライナと鋳造物との間に
冶金学的結合を確保する。
本発明の方法はよ〈知られるＡｌ− Ｆ’ ｉ ｎ法が
使用できない例にかいても効果的であることが判った。
使用できない例にかいても効果的であることが判った。
更にＡｌ− Ｆ ｉ ｎ法が使用できても、本発明の方
法は、含鉄部品をアルミニウム浴から取り出した後直に
アルミニウムを鋳造するのが実際的でないが不便の場合
有利である。
法は、含鉄部品をアルミニウム浴から取り出した後直に
アルミニウムを鋳造するのが実際的でないが不便の場合
有利である。
好ましい態様の説明
本発明の方法は引続いて鋳造アルミニウムエンジンブロ
ックと結合すべき鋳鉄シリンダライチの処理に効果であ
った。更に特別に１つの例に釦いて外径約５ １／’２
ｉｎ．長さ約５ １／／２１ｎ．肉厚約’／Ｂ ｉｎ
のシリンダナイナを遠心鋳造筐たぱ静的鋳造ねぢみ銑鉄
から機械仕上げする。その後で、そのシリンダライチを
在来既知の方法できれいにし、表面の汚れ例えばシリカ
介在物、ごみ、油脂等を取り除き、表直からすべての酸
化物を除去する。次に、そのシリンダライチを速やかに
温度１１００〜１５００°Ｆ，好１しくぱ１３５口〜１
４００°Ｆ＋の熔融アルミニウム浴中に浸漬する。その
アルミニウムぱＳＡＥ ３ １ ９か他の可鋳造性のア
ルミニウム合金である。それからそのシリンダライチを
充分時間そのアルミニウム浴中に残してかいてそのシリ
ンダライチをその浴の温度に１で持って行くと、その間
に化学反応が起ってＦｅ−ｋｌ金属間化合物層が形成さ
れる。その層は一般に約０．０ ０ ０ ５ ｉｎ以上
の厚さではない。含鉄部品をアルミニウム浴中に残して
かく特定の時間の長さは、Ｆｅ−Ａｌ金属間化合物層が
形成される１でにはその部品が要求される温度範囲に持
ってこられなければならないので、部品の全体の大きさ
と厚さ並にアルミニウム浴の容積によって変る。前記の
寸法をもつシリンダライチとｓ ｏ ｏ ｔｂのアルミ
ニウム浴とについては、約１．５〜２分間で充分である
。
ックと結合すべき鋳鉄シリンダライチの処理に効果であ
った。更に特別に１つの例に釦いて外径約５ １／’２
ｉｎ．長さ約５ １／／２１ｎ．肉厚約’／Ｂ ｉｎ
のシリンダナイナを遠心鋳造筐たぱ静的鋳造ねぢみ銑鉄
から機械仕上げする。その後で、そのシリンダライチを
在来既知の方法できれいにし、表面の汚れ例えばシリカ
介在物、ごみ、油脂等を取り除き、表直からすべての酸
化物を除去する。次に、そのシリンダライチを速やかに
温度１１００〜１５００°Ｆ，好１しくぱ１３５口〜１
４００°Ｆ＋の熔融アルミニウム浴中に浸漬する。その
アルミニウムぱＳＡＥ ３ １ ９か他の可鋳造性のア
ルミニウム合金である。それからそのシリンダライチを
充分時間そのアルミニウム浴中に残してかいてそのシリ
ンダライチをその浴の温度に１で持って行くと、その間
に化学反応が起ってＦｅ−ｋｌ金属間化合物層が形成さ
れる。その層は一般に約０．０ ０ ０ ５ ｉｎ以上
の厚さではない。含鉄部品をアルミニウム浴中に残して
かく特定の時間の長さは、Ｆｅ−Ａｌ金属間化合物層が
形成される１でにはその部品が要求される温度範囲に持
ってこられなければならないので、部品の全体の大きさ
と厚さ並にアルミニウム浴の容積によって変る。前記の
寸法をもつシリンダライチとｓ ｏ ｏ ｔｂのアルミ
ニウム浴とについては、約１．５〜２分間で充分である
。
そｈから薄い熔融アルミニウム被覆物を持ったシリンダ
ライナをアルミニウム浴から取り出す。
ライナをアルミニウム浴から取り出す。
外の空気が熔融アルミニウム被覆物の外表面に接触する
と直ちに酸化アルミニウム膜が形成し始める。本発明に
従えば、アルミニウム被覆物が尚熔融している程熱いア
ルミニウム浴から取出したシリンダライチを温度７２０
〜１０００°Ｆ＋１好１しくは約８００°Ｆの熔融亜鉛
合金浴中に浸漬し、急冷する。ライチが充分に熱い限り
、酸化物膜の下のアルミニウム被覆物は熔融していて、
酸化物膜はアルミニウム被覆物の上に０浮いて１くる。
と直ちに酸化アルミニウム膜が形成し始める。本発明に
従えば、アルミニウム被覆物が尚熔融している程熱いア
ルミニウム浴から取出したシリンダライチを温度７２０
〜１０００°Ｆ＋１好１しくは約８００°Ｆの熔融亜鉛
合金浴中に浸漬し、急冷する。ライチが充分に熱い限り
、酸化物膜の下のアルミニウム被覆物は熔融していて、
酸化物膜はアルミニウム被覆物の上に０浮いて１くる。
ライナを亜鉛合金浴中に浸漬した場合、熔融亜鉛のより
大きい比重によって、酸化物膜は構成部分から洗い流さ
れ、亜鉛浴表面に浮き上がク、それはかき取ることがで
きる。構成部分を亜鉛浴より取出すとスリーブの筐わＤ
に亜鉛の保護被覆物が形成される。こうして、本発明を
用いれば、酸化アルミニウムを除去する必要性をなくす
。
大きい比重によって、酸化物膜は構成部分から洗い流さ
れ、亜鉛浴表面に浮き上がク、それはかき取ることがで
きる。構成部分を亜鉛浴より取出すとスリーブの筐わＤ
に亜鉛の保護被覆物が形成される。こうして、本発明を
用いれば、酸化アルミニウムを除去する必要性をなくす
。
酸化アルミニウム層をはぎとるために純亜鉛の使用が可
能である一方、本発明では合金の添加が典型的には浴の
温度を低下させるが故に、前記の如く、好ましくは亜鉛
合金を用いる。その亜鉛合金は亜鉛６０〜１００ｗｔ％
とアルミニウム０〜４ Ｑ ｗｔ ％とからなることが
できる。好１しくはその亜鉛合金は亜鉛９ ５ ｗｔ
４とアルミニウム５ｗｔ ％とからなる。他の金属例え
ばカドミウムまたは鉛も亜鉛と、単独またはアルミニウ
ムと共同して合金を作り得ることを注意すべきである。
能である一方、本発明では合金の添加が典型的には浴の
温度を低下させるが故に、前記の如く、好ましくは亜鉛
合金を用いる。その亜鉛合金は亜鉛６０〜１００ｗｔ％
とアルミニウム０〜４ Ｑ ｗｔ ％とからなることが
できる。好１しくはその亜鉛合金は亜鉛９ ５ ｗｔ
４とアルミニウム５ｗｔ ％とからなる。他の金属例え
ばカドミウムまたは鉛も亜鉛と、単独またはアルミニウ
ムと共同して合金を作り得ることを注意すべきである。
シリンダライチがすぐにエンジンブロックに鋳込まれる
場合には、ライチを亜鉛浴中に入れておいたままにでき
、それでライナの温度を鋳造操作に適当な、高められた
温度に維持できる。他にライチを亜鉛浴から取出し、使
用する筐で貯蔵してかくこともできる。その場合、ライ
チを誘導加熱または炉によって温度５００〜８００″Ｆ
に予熱することができる。それから予熱されたライチを
鋳型中にかき、熔融アルミニウムをその鋳型中に導入し
てエンジンブロックを形成できる。熔融アルミニウムが
亜鉛被覆されたライチに接触すると亜鉛被覆物は合金を
作り、洗い流され、それによって熔融アルミニウム被覆
物と亜鉛被覆物の下にあるアルミニウム被覆物との間に
良好な結合が確保される。エンジンブロックを形成する
のに用いることができる鋳造アルミニウムの例にぱＳＡ
Ｅ ３１９．３５６１たは３９口が含まれる。
場合には、ライチを亜鉛浴中に入れておいたままにでき
、それでライナの温度を鋳造操作に適当な、高められた
温度に維持できる。他にライチを亜鉛浴から取出し、使
用する筐で貯蔵してかくこともできる。その場合、ライ
チを誘導加熱または炉によって温度５００〜８００″Ｆ
に予熱することができる。それから予熱されたライチを
鋳型中にかき、熔融アルミニウムをその鋳型中に導入し
てエンジンブロックを形成できる。熔融アルミニウムが
亜鉛被覆されたライチに接触すると亜鉛被覆物は合金を
作り、洗い流され、それによって熔融アルミニウム被覆
物と亜鉛被覆物の下にあるアルミニウム被覆物との間に
良好な結合が確保される。エンジンブロックを形成する
のに用いることができる鋳造アルミニウムの例にぱＳＡ
Ｅ ３１９．３５６１たは３９口が含まれる。
前記の方法が引続きアルミニウムエンジンブロック中に
鋳込筐れるための鋳鉄シリンダライチ調製に関連させて
用いられることを説明したが、アルミニウムを含鉄部品
の周囲に鋳込む場合、冶金学的結合を得たい時はいつで
もその方法が用い得ることが理解できる。例えば、Ｎｉ
−Ｒｅｓｉｓｔとして知られる低クロムオーステナイト
ねぢみ銑鉄でできているピストンリング鋳ぐるみや燃焼
ポウル鋳ぐるみは引続くアルミニウムへの鋳造のために
処理できる。１た、ある例にかいては鋼や粉末金属の使
用が望まれるかもしれないので、鉄構成部分が鋳鉄であ
る必要はないことも注意すべきである。
鋳込筐れるための鋳鉄シリンダライチ調製に関連させて
用いられることを説明したが、アルミニウムを含鉄部品
の周囲に鋳込む場合、冶金学的結合を得たい時はいつで
もその方法が用い得ることが理解できる。例えば、Ｎｉ
−Ｒｅｓｉｓｔとして知られる低クロムオーステナイト
ねぢみ銑鉄でできているピストンリング鋳ぐるみや燃焼
ポウル鋳ぐるみは引続くアルミニウムへの鋳造のために
処理できる。１た、ある例にかいては鋼や粉末金属の使
用が望まれるかもしれないので、鉄構成部分が鋳鉄であ
る必要はないことも注意すべきである。
第１図は本発明の方法に従い処理された含鉄部品１０の
断面図を示す。第１図にかいて、熱アルミニウム浴中κ
置いた後の部品１０はその外表面に隣接して形成されて
いるＦｅ−Ａｌ層１２ｔ−もっている。比較的均一な厚
さをもつアルミニウム被覆物１４がそのＦｅ−Ａｌ層１
２を蔽っている。比較的均一な厚さの亜鉛合金被覆物１
６がそのアルミニウム被覆物を蔽っている。前記の方法
に従って処理した場合アルミニウムと亜鉛との両被覆物
は含鉄部品の全周辺部表面で比較的均一な厚さをもつて
いる。先行技術のメッキ法（ ｔｉｎｎｉｎｇ ｐｒｏ
ｃｅｓｓ）に訃いては、このアルミニウムと亜鉛合金と
の両層は均一の厚さではなかった。
断面図を示す。第１図にかいて、熱アルミニウム浴中κ
置いた後の部品１０はその外表面に隣接して形成されて
いるＦｅ−Ａｌ層１２ｔ−もっている。比較的均一な厚
さをもつアルミニウム被覆物１４がそのＦｅ−Ａｌ層１
２を蔽っている。比較的均一な厚さの亜鉛合金被覆物１
６がそのアルミニウム被覆物を蔽っている。前記の方法
に従って処理した場合アルミニウムと亜鉛との両被覆物
は含鉄部品の全周辺部表面で比較的均一な厚さをもつて
いる。先行技術のメッキ法（ ｔｉｎｎｉｎｇ ｐｒｏ
ｃｅｓｓ）に訃いては、このアルミニウムと亜鉛合金と
の両層は均一の厚さではなかった。
層１２釦よび被覆物１４と１６との厚さぱＷＪ１図に釦
いては誇張されていて、必然的に互に正確な割合ではな
い。典型的には層１２ぱ約０．０００ ５ｉｎ，アルミ
ニウム被覆物１４は０．０ ０ １〜０．００４１ｎで
、亜鉛合金被覆物ぱｏ．ｏ ｏ ｉ〜０．００ろｉｎで
ある。
いては誇張されていて、必然的に互に正確な割合ではな
い。典型的には層１２ぱ約０．０００ ５ｉｎ，アルミ
ニウム被覆物１４は０．０ ０ １〜０．００４１ｎで
、亜鉛合金被覆物ぱｏ．ｏ ｏ ｉ〜０．００ろｉｎで
ある。
本発明により処理できる含鉄部品の型の例は、一般に第
２図の参照数字２０で表わされている燃焼ポウル鋳ぐる
みである。Ｎｉ−Ｒｅｓｉｓｔのような含鉄部品で構成
され、ここで説明した方法で処理することができる鋳ぐ
るみ２０ぱ第２図の２２で示されているアルミニウムピ
ストン中に鋳込むことができる。鋳ぐるみ２０には連合
しているエンジンの出力工程の間の膨張燃焼がスを受け
るため非常に強い空洞２４を設けてある。ある例に釦い
ては連合しているピストンの径によっては、第２図に示
すごとく、ピストンに鋳込むために単一の構成部分とし
て燃焼ボウル鋳ぐるみとピストンリング鋳ぐるみとを形
成（２６に示す）するのが望ましい。
２図の参照数字２０で表わされている燃焼ポウル鋳ぐる
みである。Ｎｉ−Ｒｅｓｉｓｔのような含鉄部品で構成
され、ここで説明した方法で処理することができる鋳ぐ
るみ２０ぱ第２図の２２で示されているアルミニウムピ
ストン中に鋳込むことができる。鋳ぐるみ２０には連合
しているエンジンの出力工程の間の膨張燃焼がスを受け
るため非常に強い空洞２４を設けてある。ある例に釦い
ては連合しているピストンの径によっては、第２図に示
すごとく、ピストンに鋳込むために単一の構成部分とし
て燃焼ボウル鋳ぐるみとピストンリング鋳ぐるみとを形
成（２６に示す）するのが望ましい。
本発明の方法をその好１しい態様で説明した。
しかし、前記の如く、添付の特許請求の精神筐たは範囲
から離れることなくこの好ましい方法に対する変更が可
能である。
から離れることなくこの好ましい方法に対する変更が可
能である。
第１図は本発明の方法に従って処理した含鉄部品例えば
シリンダの部分断面図であク、第２図は本発明の方法に
従い処理できる燃焼ボウル鋳ぐるみの断佃図である。 Ｆ厘Ｇ． １ ＦＩＧ． ２
シリンダの部分断面図であク、第２図は本発明の方法に
従い処理できる燃焼ボウル鋳ぐるみの断佃図である。 Ｆ厘Ｇ． １ ＦＩＧ． ２
Claims (10)
- （１）（ａ）含鉄部品を、その表面に隣接してＦｅ−Ａ
ｌ金属間化合物層を形成するため、第１の前もつて決ら
れた温度の熔融アルミニウム浴中に充分な時間浸漬し、 （ｂ）その含鉄部品を蔽う熔融アルミニウム被覆物表面
に酸化アルミニウム膜が形成されるように、その含鉄部
品をその熔融アルミニウム浴から取出し、 （ｃ）その含鉄部品上のアルミニウム被覆物を熔融状態
に維持し、そして （ｄ）（ｃ）段階に引続いて直に、その含鉄部品を急冷
し、その熔融アルミニウム被覆物から酸化アルミニウム
膜を取り去り、その上に保護亜鉛合金被覆物を形成させ
るため、第１の前もつて決められた温度より低い第２の
前もつて決められた温度の熔融亜鉛合金浴中にその含鉄
部品を浸漬する、段階からなる、アルミニウム鋳造部品
への冶金学的結合のための含鉄部品の処理方法。 - （２）含鉄部品が鋳鉄である、前項（１）に記載の方法
。 - （３）含鉄部品が鋼である、前項（１）に記載の方法。
- （４）含鉄部品が粉末状の金属である、前項（１）に記
載の方法。 - （５）前記第１の前もつて決められた温度が１１００〜
１５００°Ｆの範囲にある、前項（１）に記載の方法。 - （６）前記第１の前もつて決められた温度が１３５０〜
１４００°Ｆの範囲にある、前項（１）に記載の方法。 - （７）前記亜鉛合金が０〜４０ｗｔ％のアルミニウムを
含有する、前項（１）に記載の方法。 - （８）前記亜鉛合金が約９５ｗｔ％の亜鉛と約５ｗｔ％
のアルミニウムとを含有する、前項（１）に記載の方法
。 - （９）前記第２の前もつて決められた温度が７２０〜１
０００°Ｆの範囲にある、前項（８）に記載の方法。 - （１０）更に、 （ｅ）表面に保護亜鉛被覆物をもつ含鉄部品をアルミニ
ウム鋳型中におき、 （ｆ）その鋳型中に熔融アルミニウムを導入する、段階
を包含する、前項（１）に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US432046 | 1982-09-30 | ||
| US43204689A | 1989-11-06 | 1989-11-06 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03162590A true JPH03162590A (ja) | 1991-07-12 |
Family
ID=23714526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2295576A Pending JPH03162590A (ja) | 1989-11-06 | 1990-11-02 | 鋳造アルミニウムへの冶金学的結合のための含鉄部品の処理方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0427389A1 (ja) |
| JP (1) | JPH03162590A (ja) |
| KR (1) | KR910009950A (ja) |
| AU (1) | AU6582890A (ja) |
| BR (1) | BR9005602A (ja) |
| CA (1) | CA2024210A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008013786A (ja) * | 2006-07-03 | 2008-01-24 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 可塑化部材及びその表面処理方法 |
| JP2020122198A (ja) * | 2019-01-31 | 2020-08-13 | 日鉄日新製鋼株式会社 | 複層めっき鋼板およびその製造方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| GB9605838D0 (en) * | 1996-03-20 | 1996-05-22 | Perkins Ltd | A method for producing a piston for an internal combustion engine and a piston produced by the method |
| AU2003208246A1 (en) * | 2002-03-18 | 2003-09-29 | Karl Merz | Method and device for the alfin processing of components |
| EP1462194B1 (en) * | 2003-03-13 | 2005-09-28 | Ford Global Technologies, LLC, A subsidary of Ford Motor Company | Method of manufacturing metallic components |
| US20040253386A1 (en) | 2003-06-13 | 2004-12-16 | Sarojini Deevi | Preparation of intermetallics by metallo-organic decomposition |
| DE102004010763C5 (de) * | 2004-03-05 | 2008-06-12 | Daimler Ag | Verbundbauteil |
| DE102006033770B4 (de) * | 2006-07-21 | 2014-01-16 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorderwagen einer Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Verbund aus einem Leichtmetallgussbauteil und mehreren Stahlbauteilen |
| DE102007029307A1 (de) * | 2007-06-22 | 2008-12-24 | Daimler Ag | Kolben für eine Brennkraftmaschine und Verfahren zu dessen Herstellung |
| DE102009007909A1 (de) * | 2009-02-06 | 2010-08-12 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Verfahren zum Herstellen eines Stahlbauteils durch Warmformen und durch Warmformen hergestelltes Stahlbauteil |
| DE102011083994A1 (de) * | 2010-10-05 | 2012-04-05 | Ks Kolbenschmidt Gmbh | Verbesserungen an einem Brennraummuldenrand und an einem Brennraummuldengrund eines Kolbens einer Brennkraftmaschine |
| CN103894586B (zh) * | 2014-04-25 | 2016-01-06 | 烟台路通精密铝业有限公司 | 一种铝合金发动机铸铁缸套处理工艺 |
| DE102014219970A1 (de) * | 2014-10-01 | 2016-04-07 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Kolben, Kolbenmaschine mit einem solchen sowie Kraftfahrzeug mit einer solchen Kolbenmaschine |
| DE102016122664A1 (de) | 2016-11-24 | 2018-05-24 | Universität Siegen | Beschichtung für ein Trägermaterial, Kernteil zum Herstellen eines Verbundteils, Verbundteil und Verfahren zum Herstellen eines Verbundteils |
| CN110340331B (zh) * | 2019-07-31 | 2020-12-11 | 贵研铂业股份有限公司 | 一种高效制备三元扩散偶的方法 |
| CN111139418A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-05-12 | 安徽恒利增材制造科技有限公司 | 发动机缸体、缸套的制备方法 |
| CN111057983A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-24 | 安徽恒利增材制造科技有限公司 | 一种发动机缸体、缸套的制备方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB634599A (en) * | 1947-08-12 | 1950-03-22 | Birmingham Aluminium Casting | Improvements relating to the casting of aluminium on articles or parts made of ferrous metals, or on surfaces of such metals |
| US2775493A (en) * | 1953-11-27 | 1956-12-25 | Gillett & Eaton Inc | Piston with head insert and process of making it |
| FR1174211A (fr) * | 1957-04-12 | 1959-03-09 | Améliorations dans la fabrication d'articles métalliques composites, ou s'y rapportant | |
| EP0037143B1 (fr) * | 1980-03-25 | 1985-03-20 | CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE Association sans but lucratif | Procédé de revêtement à chaud |
| JPS5741875A (en) * | 1980-08-25 | 1982-03-09 | Mazda Motor Corp | Production of piston made of aluminum alloy |
| JPS57200548A (en) * | 1981-06-04 | 1982-12-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Surface treated steel material |
-
1990
- 1990-08-29 CA CA002024210A patent/CA2024210A1/en not_active Abandoned
- 1990-09-27 EP EP90310565A patent/EP0427389A1/en not_active Withdrawn
- 1990-10-30 KR KR1019900017462A patent/KR910009950A/ko not_active Application Discontinuation
- 1990-11-02 JP JP2295576A patent/JPH03162590A/ja active Pending
- 1990-11-05 AU AU65828/90A patent/AU6582890A/en not_active Abandoned
- 1990-11-06 BR BR909005602A patent/BR9005602A/pt unknown
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008013786A (ja) * | 2006-07-03 | 2008-01-24 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 可塑化部材及びその表面処理方法 |
| JP2020122198A (ja) * | 2019-01-31 | 2020-08-13 | 日鉄日新製鋼株式会社 | 複層めっき鋼板およびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR9005602A (pt) | 1991-09-17 |
| EP0427389A1 (en) | 1991-05-15 |
| KR910009950A (ko) | 1991-06-28 |
| AU6582890A (en) | 1991-05-09 |
| CA2024210A1 (en) | 1991-05-07 |
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