JPH07126782A - Ｃｏ基耐熱合金製ディーゼルエンジン用副燃焼室口金 - Google Patents
Ｃｏ基耐熱合金製ディーゼルエンジン用副燃焼室口金Info
- Publication number
- JPH07126782A JPH07126782A JP5275469A JP27546993A JPH07126782A JP H07126782 A JPH07126782 A JP H07126782A JP 5275469 A JP5275469 A JP 5275469A JP 27546993 A JP27546993 A JP 27546993A JP H07126782 A JPH07126782 A JP H07126782A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion chamber
- mouthpiece
- diesel engine
- resistant alloy
- secondary combustion
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- 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.)
- Withdrawn
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-
- 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 優れた高温耐酸化性および耐熱衝撃性に優れ
たデイーゼルエンジン用副燃焼室口金を提供する。 【構成】 デイーゼルエンジン用副燃焼室口金が、重量%
で、Ｃｒ：２０．０〜３０．０%、ＷおよびＭｏのうち
１種または２種：３．０〜１６．０%、Ｓｉ：０．５〜
１．５%、Ｍｎ：０．０１〜０．５%、Ｃ：０．１〜１．
５%、更に、Ｆｅ：２．０〜１５．０%、を含有し、残部
がＣｏおよび不可避不純物からなる組成を有するＣｏ基
耐熱合金からなる。
たデイーゼルエンジン用副燃焼室口金を提供する。 【構成】 デイーゼルエンジン用副燃焼室口金が、重量%
で、Ｃｒ：２０．０〜３０．０%、ＷおよびＭｏのうち
１種または２種：３．０〜１６．０%、Ｓｉ：０．５〜
１．５%、Ｍｎ：０．０１〜０．５%、Ｃ：０．１〜１．
５%、更に、Ｆｅ：２．０〜１５．０%、を含有し、残部
がＣｏおよび不可避不純物からなる組成を有するＣｏ基
耐熱合金からなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、優れた高温耐熱酸化
性を有し、かつ耐熱衝撃性にも優れたディーゼルエンジ
ン用副燃焼室口金に関するものである。
性を有し、かつ耐熱衝撃性にも優れたディーゼルエンジ
ン用副燃焼室口金に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、例えば特開平３−２１５６３に
記載されているように、ディーゼルエンジンの副燃焼室
には図１に示されるような口金１がもうけられており、
この口金は耐熱衝撃性および高温酸化性が要求されてい
る。図１は、ディーゼルエンジン副燃焼室の一部断面図
であり、図１において、２はインジェクションノズル、
３はグロープラグ、４はシリンダーブロック、５はピス
トンを示す。図１に示されるような口金１は、通常、重
量%で（以下、%は重量%を示す。）、Ｃｏ−２０%Ｃｒ−
２０%Ｗ−１０%Ｎｉ−１８%Ｆｅ−０．８%Ｓｉ−１．８
%Ｍｎ−０．８%Ｃの代表組成を有するＣｏ基耐熱合金で
作成されている。
記載されているように、ディーゼルエンジンの副燃焼室
には図１に示されるような口金１がもうけられており、
この口金は耐熱衝撃性および高温酸化性が要求されてい
る。図１は、ディーゼルエンジン副燃焼室の一部断面図
であり、図１において、２はインジェクションノズル、
３はグロープラグ、４はシリンダーブロック、５はピス
トンを示す。図１に示されるような口金１は、通常、重
量%で（以下、%は重量%を示す。）、Ｃｏ−２０%Ｃｒ−
２０%Ｗ−１０%Ｎｉ−１８%Ｆｅ−０．８%Ｓｉ−１．８
%Ｍｎ−０．８%Ｃの代表組成を有するＣｏ基耐熱合金で
作成されている。
【０００３】
【発明が解決しよとする課題】しかし、ディーゼルエン
ジンの高性能化に伴って副燃焼室に取り付けられる口金
は、なお一層の高温耐酸化性および耐熱衝撃性が要求さ
れており、従来の前記Ｃｏ基耐熱合金で作製された副燃
焼室口金では十分に対応することができなかった。
ジンの高性能化に伴って副燃焼室に取り付けられる口金
は、なお一層の高温耐酸化性および耐熱衝撃性が要求さ
れており、従来の前記Ｃｏ基耐熱合金で作製された副燃
焼室口金では十分に対応することができなかった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは、鋭
意研究の結果、重量%で（以下、%は重量%を示す）、Ｃ
ｒ：２０．０〜３０．０%、ＷおよびＭｏ：３．０〜１
６．０%、Ｓｉ：０．５〜１．５%、Ｍｎ：０．０１〜
０．５% 、Ｃ：０．１〜１．５%、更に、Ｆｅ：２．０
〜１５．０% 、を含有し、残部がＣｏおよび不可避不純
物からなる組成を有するＣｏ基耐熱合金で構成されたデ
ィーゼルエンジン用副燃焼室口金は、従来のそれよりも
一層、高温耐酸化性および耐熱衝撃性に優れているとい
う知見を得たのである。
意研究の結果、重量%で（以下、%は重量%を示す）、Ｃ
ｒ：２０．０〜３０．０%、ＷおよびＭｏ：３．０〜１
６．０%、Ｓｉ：０．５〜１．５%、Ｍｎ：０．０１〜
０．５% 、Ｃ：０．１〜１．５%、更に、Ｆｅ：２．０
〜１５．０% 、を含有し、残部がＣｏおよび不可避不純
物からなる組成を有するＣｏ基耐熱合金で構成されたデ
ィーゼルエンジン用副燃焼室口金は、従来のそれよりも
一層、高温耐酸化性および耐熱衝撃性に優れているとい
う知見を得たのである。
【０００５】この発明は、かかる知見に基づいてなされ
たものであって、以下に、ディーゼルエンジン用副燃焼
室口金を構成するＣｏ基合金の合金組成の各元素の限定
理由について詳述する。
たものであって、以下に、ディーゼルエンジン用副燃焼
室口金を構成するＣｏ基合金の合金組成の各元素の限定
理由について詳述する。
【０００６】Ｃｒ Ｃｒ成分にはオーステナイト素地に固溶して高温耐酸化
性を著しく向上させる作用があるが、その含有量が２
０．０%未満ではその効果は少なく、一方３０．０%を越
えて含有すると高温強度および靱性が急激に低下するこ
とからその含有量を２０．０〜３０．０%と定めた。望
ましくは２５．０〜２８．０%が良い。
性を著しく向上させる作用があるが、その含有量が２
０．０%未満ではその効果は少なく、一方３０．０%を越
えて含有すると高温強度および靱性が急激に低下するこ
とからその含有量を２０．０〜３０．０%と定めた。望
ましくは２５．０〜２８．０%が良い。
【０００７】ＷおよびＭｏ これらの成分強度および耐熱衝撃性を向上させる作用を
有するが、その含有量が３．０％未満では所望の強度向
上効果が得られず、一方、１６．0%を越えて含有させる
と高温強度および高温耐酸化性を著しく劣化させること
からその含有量を３．０〜１６．０%に定めた。望まし
くは４．０〜１３.０%が良い。
有するが、その含有量が３．０％未満では所望の強度向
上効果が得られず、一方、１６．0%を越えて含有させる
と高温強度および高温耐酸化性を著しく劣化させること
からその含有量を３．０〜１６．０%に定めた。望まし
くは４．０〜１３.０%が良い。
【０００８】ＳｉＳｉ成分には、脱酸作用のほか鋳造性
を向上させる作用があるが、その含有量が０．５%未満
では不十分であり、一方、１．５%を越えると靱性が低
下することから、その含有量を、０．５〜１．５%に定
めた。望ましくは０．６〜１．２%が良い。
を向上させる作用があるが、その含有量が０．５%未満
では不十分であり、一方、１．５%を越えると靱性が低
下することから、その含有量を、０．５〜１．５%に定
めた。望ましくは０．６〜１．２%が良い。
【０００９】Ｍｎ Ｍｎ成分には、オーステナイト相を安定化させて耐熱衝
撃性を向上させる作用があるが、その含有量が０．０１
%未満では前記作用に所望の効果が得られず、一方、そ
の含有量が０．５%を越えると耐酸化性が低下すること
から、その含有量を０．０１〜０．５%に定めた。望ま
しくは０．０５〜０．３%が良い。
撃性を向上させる作用があるが、その含有量が０．０１
%未満では前記作用に所望の効果が得られず、一方、そ
の含有量が０．５%を越えると耐酸化性が低下すること
から、その含有量を０．０１〜０．５%に定めた。望ま
しくは０．０５〜０．３%が良い。
【００１０】Ｃ Ｃ成分には素地に固溶して強度を向上させ、かつ合金成
分であるＣｒ,Ｗ,Ｍｏ等と結合してＭ7Ｃ3型等の炭化物
を形成して、硬さを向上させる作用があるが、その含有
量が０．１%未満では前記の作用に所望の効果が得られ
ず、一方、１．５%を越えて含有させると、前記炭化物
の析出が多くなり靱性が低下することから、その含有量
を、０．１〜１．５%と定めた。望ましくは０．５〜
１．４%が良い。
分であるＣｒ,Ｗ,Ｍｏ等と結合してＭ7Ｃ3型等の炭化物
を形成して、硬さを向上させる作用があるが、その含有
量が０．１%未満では前記の作用に所望の効果が得られ
ず、一方、１．５%を越えて含有させると、前記炭化物
の析出が多くなり靱性が低下することから、その含有量
を、０．１〜１．５%と定めた。望ましくは０．５〜
１．４%が良い。
【００１１】Ｆｅ Ｆｅ成分には、耐熱衝撃性を向上させる作用があるの
で、必要に応じて含有させるが、その含有量が２．０%
未満では所望の耐熱衝撃性向上効果が得られず、一方、
１５%を越えて含有すると高温強度が低下することか
ら、その含有量を２．０〜１５．０%と定めた。望まし
くは２．０〜１２．０%が良い
で、必要に応じて含有させるが、その含有量が２．０%
未満では所望の耐熱衝撃性向上効果が得られず、一方、
１５%を越えて含有すると高温強度が低下することか
ら、その含有量を２．０〜１５．０%と定めた。望まし
くは２．０〜１２．０%が良い
【００１２】
【実施例】つぎに、この発明の副燃焼室口金を実施例に
より具体的に説明する。表１〜表２に示される成分組成
を有するＣｏ基耐熱合金を真空溶解し、得られた溶湯を
ロストワックス精密鋳造法にて鋳型に鋳込み、図１に示
される形状を有し、直径：３０mm、厚さ：２０mmの寸法
を持った本発明Ｃｏ基耐熱合金製ディーゼルエンジン用
副燃焼室口金（以下、本発明口金という）１〜２１、比
較Ｃｏ基耐熱合金製ディーゼルエンジン用副燃焼室口金
（以下、比較口金という）１〜１４および従来Ｃｏ基耐
熱合金性デイーゼルエンジン用副燃焼室口金（以下、従
来口金という）を作製した。
より具体的に説明する。表１〜表２に示される成分組成
を有するＣｏ基耐熱合金を真空溶解し、得られた溶湯を
ロストワックス精密鋳造法にて鋳型に鋳込み、図１に示
される形状を有し、直径：３０mm、厚さ：２０mmの寸法
を持った本発明Ｃｏ基耐熱合金製ディーゼルエンジン用
副燃焼室口金（以下、本発明口金という）１〜２１、比
較Ｃｏ基耐熱合金製ディーゼルエンジン用副燃焼室口金
（以下、比較口金という）１〜１４および従来Ｃｏ基耐
熱合金性デイーゼルエンジン用副燃焼室口金（以下、従
来口金という）を作製した。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【表２】
【００１５】これら本発明口金１〜２１、比較口金１〜
１４および従来口金について、下記の高温耐酸化性試験
および耐熱衝撃試験を実施し、それらの試験結果を表３
〜表４に示した。
１４および従来口金について、下記の高温耐酸化性試験
および耐熱衝撃試験を実施し、それらの試験結果を表３
〜表４に示した。
【００１６】高温耐酸化性試験 図１に示される形状を有し、直径：３０mm、厚さ：２０
mmの寸法を持った本発明口金１〜２１、比較口金１〜１
４および従来口金を試験片とし、それぞれ硫化水素ガス
を含む温度９００℃の天然ガス火炎中に３００時間保持
した後、試験片表面に形成されたスケールを除去し、口
金の重量減少（mg）を測定し、口金の高温耐酸化性を評
価した。
mmの寸法を持った本発明口金１〜２１、比較口金１〜１
４および従来口金を試験片とし、それぞれ硫化水素ガス
を含む温度９００℃の天然ガス火炎中に３００時間保持
した後、試験片表面に形成されたスケールを除去し、口
金の重量減少（mg）を測定し、口金の高温耐酸化性を評
価した。
【００１７】耐衝撃試験 前記本発明口金１〜２１、比較口金１〜１４および従来
口金を試験片とし、それぞれ１分間プロパンガスバーナ
ーで加熱した後水冷を１サイクルとしてこれを繰り返
し、２０サイクル毎に割れをチエツクして割れが３mmに
到達する回数を測定し、口金の耐熱衝撃性を評価した。
口金を試験片とし、それぞれ１分間プロパンガスバーナ
ーで加熱した後水冷を１サイクルとしてこれを繰り返
し、２０サイクル毎に割れをチエツクして割れが３mmに
到達する回数を測定し、口金の耐熱衝撃性を評価した。
【００１８】
【表３】
【００１９】
【表４】
【００２０】
【発明の効果】表３〜４に示される結果から、本発明口
金１〜２１は、従来口金と比べて、高温耐酸化性および
耐熱衝撃性が優れていることがわかる。しかし、この発
明の条件から外れている成分を有する比較口金（この発
明の条件から外れている成分組成に*印を付して示し
た）１〜１４は、高温耐酸化性および耐熱衝撃性のうち
のいずれかの特性が低下することが分かる。なお、上記
実施例では口金を溶解鋳造により製造した場合について
述べたが、上記のＣｏ基合金溶湯をガスアトマイズ法等
により粉末、望ましくは５〜１００μｍの範囲内の平均
半径を有する粉末とし、この粉末を原料として用い、例
えば、メタルインジエクションモールデイング（金属射
出成形）法やプレス成形等により、所定の口金形状を持
った成形体とし、これを、例えば、大気中１０００〜１
２００℃の温度で焼結することによって製造しても良
い。
金１〜２１は、従来口金と比べて、高温耐酸化性および
耐熱衝撃性が優れていることがわかる。しかし、この発
明の条件から外れている成分を有する比較口金（この発
明の条件から外れている成分組成に*印を付して示し
た）１〜１４は、高温耐酸化性および耐熱衝撃性のうち
のいずれかの特性が低下することが分かる。なお、上記
実施例では口金を溶解鋳造により製造した場合について
述べたが、上記のＣｏ基合金溶湯をガスアトマイズ法等
により粉末、望ましくは５〜１００μｍの範囲内の平均
半径を有する粉末とし、この粉末を原料として用い、例
えば、メタルインジエクションモールデイング（金属射
出成形）法やプレス成形等により、所定の口金形状を持
った成形体とし、これを、例えば、大気中１０００〜１
２００℃の温度で焼結することによって製造しても良
い。
【００２１】上述のように、この発明のＣｏ基耐熱合金
製ディーゼルエンジン用副燃焼室口金は、高温強度だけ
でなく、高温耐酸化性および耐熱衝撃性がともに優れて
おり、ディーゼルエンジンの性能向上に大いに貢献し得
るものである。
製ディーゼルエンジン用副燃焼室口金は、高温強度だけ
でなく、高温耐酸化性および耐熱衝撃性がともに優れて
おり、ディーゼルエンジンの性能向上に大いに貢献し得
るものである。
【図１】ディーゼルエンジンの副燃焼室に口金を取り付
けた状態を示す断面説明図である。
けた状態を示す断面説明図である。
１ 口金 ２ インジェクション ３ グロープラグ ４ シリンダーブロック ５ ピストン
Claims (2)
- 【請求項１】 重量%で、 Ｃｒ：２０．０〜３０．０%、 ＷおよびＭｏ１種または２種：３．０〜１６．０%、 Ｓｉ：０．５〜１．５%、 Ｍｎ：０．０１〜０．５%、 Ｃ：０．１〜１．５%、を含有し、残部がＣｏおよび不
可避不純物からなる組成を有するＣｏ基耐熱合金で構成
したことを特徴とする、Ｃｏ基耐熱合金製ディーゼルエ
ンジン用副燃焼室口金。 - 【請求項２】 重量%で、 Ｃｒ：２０．０〜３０．０%、 ＷおよびＭｏのうち１種または２種：３．０〜１６．０
%、 Ｓｉ：０．５〜１．５%、 Ｍｎ：０．０１〜０．５%、 Ｃ：０．１〜１．５%、更に、Ｆｅ：２．０〜１５．０
%、を含有し、残部がＣｏおよび不可避不純物からなる
組成を有するＣｏ基耐熱合金で構成したことを特徴とす
る、Ｃｏ基耐熱合金製ディーゼルエンジン用副燃焼室口
金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5275469A JPH07126782A (ja) | 1993-11-04 | 1993-11-04 | Ｃｏ基耐熱合金製ディーゼルエンジン用副燃焼室口金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5275469A JPH07126782A (ja) | 1993-11-04 | 1993-11-04 | Ｃｏ基耐熱合金製ディーゼルエンジン用副燃焼室口金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07126782A true JPH07126782A (ja) | 1995-05-16 |
Family
ID=17555979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5275469A Withdrawn JPH07126782A (ja) | 1993-11-04 | 1993-11-04 | Ｃｏ基耐熱合金製ディーゼルエンジン用副燃焼室口金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07126782A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7572408B2 (en) * | 2003-12-29 | 2009-08-11 | Deloro Stellite Holdings Corporation | Ductile cobalt-based Laves phase alloys |
| DE102012009125A1 (de) | 2011-05-09 | 2012-11-15 | Daido Steel Co., Ltd. | Hochhartes Aufschweiß-Legierungs-Pulver |
| JP2014074227A (ja) * | 2012-09-14 | 2014-04-24 | Tohoku Univ | Ｃｏ−Ｃｒ−Ｗ基合金熱間加工材、焼鈍材、鋳造材、均質化熱処理材、及びＣｏ−Ｃｒ−Ｗ基合金熱間加工材の製造方法、焼鈍材の製造方法 |
-
1993
- 1993-11-04 JP JP5275469A patent/JPH07126782A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7572408B2 (en) * | 2003-12-29 | 2009-08-11 | Deloro Stellite Holdings Corporation | Ductile cobalt-based Laves phase alloys |
| DE102012009125A1 (de) | 2011-05-09 | 2012-11-15 | Daido Steel Co., Ltd. | Hochhartes Aufschweiß-Legierungs-Pulver |
| US9365913B2 (en) | 2011-05-09 | 2016-06-14 | Daido Steel Co., Ltd. | High-hardness hardfacing alloy powder |
| DE102012009125B4 (de) * | 2011-05-09 | 2020-03-05 | Daido Steel Co., Ltd. | Hochhartes Aufschweiß-Legierungs-Pulver |
| JP2014074227A (ja) * | 2012-09-14 | 2014-04-24 | Tohoku Univ | Ｃｏ−Ｃｒ−Ｗ基合金熱間加工材、焼鈍材、鋳造材、均質化熱処理材、及びＣｏ−Ｃｒ−Ｗ基合金熱間加工材の製造方法、焼鈍材の製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010130 |