JPH08270499A - 接合型バルブシート - Google Patents
接合型バルブシートInfo
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- JPH08270499A JPH08270499A JP7076623A JP7662395A JPH08270499A JP H08270499 A JPH08270499 A JP H08270499A JP 7076623 A JP7076623 A JP 7076623A JP 7662395 A JP7662395 A JP 7662395A JP H08270499 A JPH08270499 A JP H08270499A
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- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/26—Cylinder heads having cooling means
- F02F1/36—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 必要十分な強度で接合され得る接合型バルブ
シートを提供すること。 【構成】 被接合材料（Ａｌ合金鋳物）との間で双方の
材料の元素又は主成分元素の融点よりも低い融点の共晶
合金を形成する材料（Ｃｕ）による被膜４を母材表面に
形成して接合型バルブシート３を構成する。本発明によ
れば、被膜４のＣｕと被接合材料であるＡｌ合金鋳物の
主成分元素であるＡｌがそれぞれの融点（１０８３℃，
６６０℃）よりも低い融点（５４８℃）の共晶合金を形
成し、やがて被膜４が溶融するとともに、Ａｌ材が接合
界面において塑性流れを生じ、バルブシート３の母材と
被接合材料との界面で固相拡散が生じてバルブシート３
がシリンダヘッド１に強固に接合される。
シートを提供すること。 【構成】 被接合材料（Ａｌ合金鋳物）との間で双方の
材料の元素又は主成分元素の融点よりも低い融点の共晶
合金を形成する材料（Ｃｕ）による被膜４を母材表面に
形成して接合型バルブシート３を構成する。本発明によ
れば、被膜４のＣｕと被接合材料であるＡｌ合金鋳物の
主成分元素であるＡｌがそれぞれの融点（１０８３℃，
６６０℃）よりも低い融点（５４８℃）の共晶合金を形
成し、やがて被膜４が溶融するとともに、Ａｌ材が接合
界面において塑性流れを生じ、バルブシート３の母材と
被接合材料との界面で固相拡散が生じてバルブシート３
がシリンダヘッド１に強固に接合される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、抵抗熱接合法によって
内燃エンジンのシリンダヘッドに接合される接合型バル
ブシートに関する。
内燃エンジンのシリンダヘッドに接合される接合型バル
ブシートに関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃エンジンの分野においては、近年、
高速化の一環として多バルブ化が進んでおり、シリンダ
ヘッドの各気筒には複数の吸・排気ポートが近接して配
置されるため、各ポートの間隔が狭くなりつつあり、斯
かる状況下でバルブシートを吸・排気ポートの周縁に従
来通り圧入すると、シリンダヘッドのポート間に割れが
発生する等の問題が生ずる。
高速化の一環として多バルブ化が進んでおり、シリンダ
ヘッドの各気筒には複数の吸・排気ポートが近接して配
置されるため、各ポートの間隔が狭くなりつつあり、斯
かる状況下でバルブシートを吸・排気ポートの周縁に従
来通り圧入すると、シリンダヘッドのポート間に割れが
発生する等の問題が生ずる。
【０００３】そこで、バルブシートをＦｅ系燒結材で構
成し、これを抵抗熱溶接法等によってシリンダヘッドの
吸・排気ポートの周縁に接合する試みがなされている。
成し、これを抵抗熱溶接法等によってシリンダヘッドの
吸・排気ポートの周縁に接合する試みがなされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、バルブ
シートの材料であるＦｅ系焼結材は圧粉体を焼結して得
られるものである故にＡｌ合金から成るシリンダヘッド
への接合が難しく、バルブシートの接合に必要十分な強
度を確保することは至難であった。
シートの材料であるＦｅ系焼結材は圧粉体を焼結して得
られるものである故にＡｌ合金から成るシリンダヘッド
への接合が難しく、バルブシートの接合に必要十分な強
度を確保することは至難であった。
【０００５】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、必要十分な強度で接合され得
る接合型バルブシートを提供することにある。
で、その目的とする処は、必要十分な強度で接合され得
る接合型バルブシートを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、接合型バルブシートの母材
表面に被膜を形成したことを特徴とする。
め、請求項１記載の発明は、接合型バルブシートの母材
表面に被膜を形成したことを特徴とする。
【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記被膜を、被接合材料との間で双方の材
料の元素又は主成分元素の融点よりも低い融点の共晶合
金を形成する材料で構成したことを特徴とする。
明において、前記被膜を、被接合材料との間で双方の材
料の元素又は主成分元素の融点よりも低い融点の共晶合
金を形成する材料で構成したことを特徴とする。
【０００８】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の発明において、前記被膜の厚さを０．１μｍ以上３
０μｍ以下としたことを特徴とする。
載の発明において、前記被膜の厚さを０．１μｍ以上３
０μｍ以下としたことを特徴とする。
【０００９】請求項４記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記母材を、高熱伝導性及び自己潤滑性を
有する材料を空孔に含浸した燒結材料で構成したことを
特徴とする。
明において、前記母材を、高熱伝導性及び自己潤滑性を
有する材料を空孔に含浸した燒結材料で構成したことを
特徴とする。
【００１０】
【作用】請求項１又は２記載の発明によれば、接合型バ
ルブシートを抵抗熱接合法によって被接合材料に接合す
る場合、該バルブシートを被接合材料に対して加圧して
これに通電すれば、バルブシート表面にメッキ等の方法
でコーティングされた材料（被膜材料）と被接合材料の
間で一方又は双方の材料の構成元素の原子拡散が起こ
り、界面近傍の材料組成が双方の異なる元素から成る合
金組成となる結果、各純物質より低い温度にて液相を生
じ得る状態となる。抵抗熱による界面付近の温度上昇の
結果、合金層に液相を生じ得るようになると、拡散・融
解反応は一層促進され、液相の量は増加するが、このと
き、被接合材料の塑性変形が起こり、この塑性変形に乗
じて液相は外部へ排出される。そして、排出された液相
は、その部分にある未反応界面で上記と同様の反応を促
進させ、このようにして接合界面が形成されながら拡大
していく。通電と加圧が終わるまでこの一連の反応が繰
り返され、最後に合金組成の液相が界面外へ排出された
状態で接合型バルブシートが被接合材料に強固に接合さ
れる。
ルブシートを抵抗熱接合法によって被接合材料に接合す
る場合、該バルブシートを被接合材料に対して加圧して
これに通電すれば、バルブシート表面にメッキ等の方法
でコーティングされた材料（被膜材料）と被接合材料の
間で一方又は双方の材料の構成元素の原子拡散が起こ
り、界面近傍の材料組成が双方の異なる元素から成る合
金組成となる結果、各純物質より低い温度にて液相を生
じ得る状態となる。抵抗熱による界面付近の温度上昇の
結果、合金層に液相を生じ得るようになると、拡散・融
解反応は一層促進され、液相の量は増加するが、このと
き、被接合材料の塑性変形が起こり、この塑性変形に乗
じて液相は外部へ排出される。そして、排出された液相
は、その部分にある未反応界面で上記と同様の反応を促
進させ、このようにして接合界面が形成されながら拡大
していく。通電と加圧が終わるまでこの一連の反応が繰
り返され、最後に合金組成の液相が界面外へ排出された
状態で接合型バルブシートが被接合材料に強固に接合さ
れる。
【００１１】ところで、本発明者の実験によれば、バル
ブシートの接合強度はバルブシート表面に形成される被
膜の厚さによって変化し、被膜の厚さが０．１μｍ以上
３０μｍ以下であれば、必要十分な接合強度が得られる
ことが確認された。
ブシートの接合強度はバルブシート表面に形成される被
膜の厚さによって変化し、被膜の厚さが０．１μｍ以上
３０μｍ以下であれば、必要十分な接合強度が得られる
ことが確認された。
【００１２】従って、請求項３記載の発明によれば、バ
ルブシートに必要十分な接合強度を確保することができ
る。
ルブシートに必要十分な接合強度を確保することができ
る。
【００１３】又、請求項４記載の発明によれば、接合型
バルブシートの母材である燒結材料全体の熱伝導率が高
められるため、接合型バルブシートを抵抗熱接合法によ
って接合する場合、該燒結材の内部発熱量が減少し、そ
の代わりに接合界面での発熱量が増え、この結果、接合
型バルブシートの前記接合メカニズムによる接合がより
確実に行われる。
バルブシートの母材である燒結材料全体の熱伝導率が高
められるため、接合型バルブシートを抵抗熱接合法によ
って接合する場合、該燒結材の内部発熱量が減少し、そ
の代わりに接合界面での発熱量が増え、この結果、接合
型バルブシートの前記接合メカニズムによる接合がより
確実に行われる。
【００１４】
【実施例】以下に本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。
て説明する。
【００１５】図１乃至図６は本発明に係る接合型バルブ
シートの接合プロセスを説明するための半裁断面図、図
７は図２のＡ部拡大詳細図、図８は図３のＢ部拡大詳細
図、図９は接合型バルブシートの断面形状を示す図、図
１０はバルブシートの接合強度と被膜厚さとの関係を示
す図、図１１はＡｌ−Ｃｕ合金の状態図である。
シートの接合プロセスを説明するための半裁断面図、図
７は図２のＡ部拡大詳細図、図８は図３のＢ部拡大詳細
図、図９は接合型バルブシートの断面形状を示す図、図
１０はバルブシートの接合強度と被膜厚さとの関係を示
す図、図１１はＡｌ−Ｃｕ合金の状態図である。
【００１６】図１において、１は軽量なＡｌ合金鋳物で
構成されるシリンダヘッドであって、これのポート２の
周縁には上方に向かって拡径するリング状のテーパ面２
ａ，２ｂ，２ｃが形成されている。
構成されるシリンダヘッドであって、これのポート２の
周縁には上方に向かって拡径するリング状のテーパ面２
ａ，２ｂ，２ｃが形成されている。
【００１７】又、図１において、３は本発明に係る接合
型バルブシートであって、これは耐衝撃性、耐摩耗性及
び高温強度に優れたＦｅ系燒結材によってリング状に成
形された母材の表面に被膜４（図７参照）を０．１μｍ
以上３０μｍ以下の厚さに形成して構成されている。
尚、該接合型バルブシート３の母材であるＦｅ系燒結材
の空孔には、高熱伝導性及び自己潤滑性を有するＣｕ等
の金属が溶浸処理によって充填されている。
型バルブシートであって、これは耐衝撃性、耐摩耗性及
び高温強度に優れたＦｅ系燒結材によってリング状に成
形された母材の表面に被膜４（図７参照）を０．１μｍ
以上３０μｍ以下の厚さに形成して構成されている。
尚、該接合型バルブシート３の母材であるＦｅ系燒結材
の空孔には、高熱伝導性及び自己潤滑性を有するＣｕ等
の金属が溶浸処理によって充填されている。
【００１８】ここで、上記接合型バルブシート３の断面
形状の詳細を図９に示すが、該接合型バルブシート３の
内周部には角度α1 ＝４５°のテーパ面３ａが形成さ
れ、外周部には角度α2 ＝α3 ＝１５°のテーパ面３
ｂ，３ｃが形成され、両テーパ面３ｂ，３ｃが交わる突
起部３ｄはＲ１（半径１ｍｍ）の円弧加工が施されてい
る。
形状の詳細を図９に示すが、該接合型バルブシート３の
内周部には角度α1 ＝４５°のテーパ面３ａが形成さ
れ、外周部には角度α2 ＝α3 ＝１５°のテーパ面３
ｂ，３ｃが形成され、両テーパ面３ｂ，３ｃが交わる突
起部３ｄはＲ１（半径１ｍｍ）の円弧加工が施されてい
る。
【００１９】ところで、上記被膜４の材料としては、シ
リンダヘッド１の材料であるＡｌ合金鋳物の主成分元素
であるＡｌと当該材料の元素又は主成分元素との間で、
Ａｌ及び当該材料の元素又は主成分元素の融点よりも低
い融点の共晶合金を形成する材料が選定され、斯かる材
料として本実施例ではＣｕを用いた。尚、本実施例で
は、電気メッキによってＣｕの被膜４を形成したが、そ
の他、無電解メッキや溶射によって被膜４を形成しても
良い。
リンダヘッド１の材料であるＡｌ合金鋳物の主成分元素
であるＡｌと当該材料の元素又は主成分元素との間で、
Ａｌ及び当該材料の元素又は主成分元素の融点よりも低
い融点の共晶合金を形成する材料が選定され、斯かる材
料として本実施例ではＣｕを用いた。尚、本実施例で
は、電気メッキによってＣｕの被膜４を形成したが、そ
の他、無電解メッキや溶射によって被膜４を形成しても
良い。
【００２０】而して、図１１のＡｌ−Ｃｕ合金の状態図
に示すように、Ａｌ，Ｃｕ単体の融点はそれぞれ６６０
℃，１０８３℃であるのに対し、Ａｌ−Ｃｕ合金の共晶
点ｅの温度Ｔ1 はＡｌ，Ｃｕの融点（６６０℃，１０８
３℃）よりも低い５４８℃であり、従って、被膜４の材
料の元素Ｃｕは、シリンダヘッド１の主成分元素Ａｌと
の間に、Ａｌ，Ｃｕ単体の融点（６６０℃，１０８３
℃）よりも低い融点（５４８℃）の共晶合金を形成す
る。
に示すように、Ａｌ，Ｃｕ単体の融点はそれぞれ６６０
℃，１０８３℃であるのに対し、Ａｌ−Ｃｕ合金の共晶
点ｅの温度Ｔ1 はＡｌ，Ｃｕの融点（６６０℃，１０８
３℃）よりも低い５４８℃であり、従って、被膜４の材
料の元素Ｃｕは、シリンダヘッド１の主成分元素Ａｌと
の間に、Ａｌ，Ｃｕ単体の融点（６６０℃，１０８３
℃）よりも低い融点（５４８℃）の共晶合金を形成す
る。
【００２１】次に、本発明に係る接合型バルブシート３
をシリンダヘッド１に接合するプロセスを図１乃至図８
に従って説明する。
をシリンダヘッド１に接合するプロセスを図１乃至図８
に従って説明する。
【００２２】先ず、図１に示すように、接合型バルブシ
ート３はその外周の突起部３ｄがシリンダヘッド１のポ
ート２の周縁の突起部２ｄに当接する状態でセットされ
る。
ート３はその外周の突起部３ｄがシリンダヘッド１のポ
ート２の周縁の突起部２ｄに当接する状態でセットされ
る。
【００２３】次に、図２に示すようにガイドバー５に沿
って上下動する抵抗溶接機の電極６が接合型バルブシー
ト３の内周テーパ面３ａに嵌合され、接合型バルブシー
ト３が電極６によって所定の力Ｆで加圧されてシリンダ
ヘッド１に押圧される。このとき、シリンダヘッド１の
材料であるＡｌ合金と被膜４の材料であるＣｕがそれぞ
れ固相状態で接触・押圧される。このときのバルブシー
ト３とシリンダヘッド１との接触部の状態を図７に示
す。
って上下動する抵抗溶接機の電極６が接合型バルブシー
ト３の内周テーパ面３ａに嵌合され、接合型バルブシー
ト３が電極６によって所定の力Ｆで加圧されてシリンダ
ヘッド１に押圧される。このとき、シリンダヘッド１の
材料であるＡｌ合金と被膜４の材料であるＣｕがそれぞ
れ固相状態で接触・押圧される。このときのバルブシー
ト３とシリンダヘッド１との接触部の状態を図７に示
す。
【００２４】そして、図２に示す加圧状態から電極６に
よってバルブシート３に通電がなされると（図３参
照）、該バルブシート３からシリンダヘッド１へと電流
が流れ、両者の接触部及びその周辺が加熱される。この
とき、温度上昇によって活発になった原子運動の結果、
両者の接触部ではＣｕ及びＡｌ原子の相互拡散が起き、
Ｃｕ−Ａｌ合金組成を有する拡散層が生じる。
よってバルブシート３に通電がなされると（図３参
照）、該バルブシート３からシリンダヘッド１へと電流
が流れ、両者の接触部及びその周辺が加熱される。この
とき、温度上昇によって活発になった原子運動の結果、
両者の接触部ではＣｕ及びＡｌ原子の相互拡散が起き、
Ｃｕ−Ａｌ合金組成を有する拡散層が生じる。
【００２５】而して、加熱温度がＣｕ−Ａｌ合金の液相
を生じるに十分な温度に達すると、バルブシート３とシ
リンダヘッド１との接触部に融解が始まり、この融解は
時間の経過と共に進行し、図８に詳細に示すように、バ
ルブシート３の母材であるＦｅ系燒結材とシリンダヘッ
ド１とが直接接触する。このとき、シリンダヘッド１の
Ａｌ材はバルブシート３との接合界面において図８の矢
印方向の塑性流れを生じ、前記反応で生じた液相を外部
へ排出するとともに、接触界面においてはＦｅ原子とＡ
ｌ原子の固相相互拡散によってバルブシート３がシリン
ダヘッド１のポート２の周縁に強固に接合される。
を生じるに十分な温度に達すると、バルブシート３とシ
リンダヘッド１との接触部に融解が始まり、この融解は
時間の経過と共に進行し、図８に詳細に示すように、バ
ルブシート３の母材であるＦｅ系燒結材とシリンダヘッ
ド１とが直接接触する。このとき、シリンダヘッド１の
Ａｌ材はバルブシート３との接合界面において図８の矢
印方向の塑性流れを生じ、前記反応で生じた液相を外部
へ排出するとともに、接触界面においてはＦｅ原子とＡ
ｌ原子の固相相互拡散によってバルブシート３がシリン
ダヘッド１のポート２の周縁に強固に接合される。
【００２６】上述のメカニズムによってバルブシート３
がシリンダヘッド１に強固に接合されると、通電を遮断
する。すると、図４に示すようにバルブシート３とシリ
ンダヘッド１の接合界面にはＡｌの塑性変形層７が形成
され、界面端部には排出された液相が凝固した部分が形
成される。
がシリンダヘッド１に強固に接合されると、通電を遮断
する。すると、図４に示すようにバルブシート３とシリ
ンダヘッド１の接合界面にはＡｌの塑性変形層７が形成
され、界面端部には排出された液相が凝固した部分が形
成される。
【００２７】次に、図５に示すように、電極６を取り除
いてバルブシート３への加圧を解除し、最後に図６に示
すようにバルブシート３を機械加工によって所定の形状
に仕上加工すれば、バルブシート３のシリンダヘッド１
への接合作業が完了し、バルブシート３はシリンダヘッ
ド１のポート２の周縁に強固に接合一体化される。
いてバルブシート３への加圧を解除し、最後に図６に示
すようにバルブシート３を機械加工によって所定の形状
に仕上加工すれば、バルブシート３のシリンダヘッド１
への接合作業が完了し、バルブシート３はシリンダヘッ
ド１のポート２の周縁に強固に接合一体化される。
【００２８】ここで、本発明者が被膜４の厚さを変えて
バルブシート１の接合強度を実測した結果を図１０に示
す。
バルブシート１の接合強度を実測した結果を図１０に示
す。
【００２９】図１０に示す結果から、バルブシート１の
接合強度は被膜４の厚さが０．１μｍ〜３μｍであると
きに高い値を示すことが分かり、実用的に十分な接合強
度を得るには、被膜４の厚さとしては０．１μｍ以上３
０μｍ以下が適当であることが確認された。
接合強度は被膜４の厚さが０．１μｍ〜３μｍであると
きに高い値を示すことが分かり、実用的に十分な接合強
度を得るには、被膜４の厚さとしては０．１μｍ以上３
０μｍ以下が適当であることが確認された。
【００３０】尚、バルブシートの表面に形成される被膜
の材料としては、Ｃｕ以外にＺｎ，Ｓｎ，Ａｇ，Ｓｉ等
を用いることができ、図１２、図１３、図１４、図１５
にＡｌ−Ｚｎ合金、Ａｌ−Ｓｎ合金、Ａｇ−Ａｌ合金、
Ａｌ−Ｓｉ合金の状態図をそれぞれ示す。
の材料としては、Ｃｕ以外にＺｎ，Ｓｎ，Ａｇ，Ｓｉ等
を用いることができ、図１２、図１３、図１４、図１５
にＡｌ−Ｚｎ合金、Ａｌ−Ｓｎ合金、Ａｇ−Ａｌ合金、
Ａｌ−Ｓｉ合金の状態図をそれぞれ示す。
【００３１】図１２に示すＡｌ−Ｚｎ合金の状態図によ
れば、Ａｌ，Ｚｎ単体の融点がそれぞれ６６０℃、４１
９℃であるのに対し、Ａｌ−Ｚｎ合金の共晶点ｅの温度
Ｔ1は３８２℃であって、Ａｌ，Ｚｎ単体の融点よりも
低い値を示す。
れば、Ａｌ，Ｚｎ単体の融点がそれぞれ６６０℃、４１
９℃であるのに対し、Ａｌ−Ｚｎ合金の共晶点ｅの温度
Ｔ1は３８２℃であって、Ａｌ，Ｚｎ単体の融点よりも
低い値を示す。
【００３２】又、図１３に示すＡｌ−Ｓｎ合金の状態図
によれば、Ａｌ，Ｓｎ単体の融点がそれぞれ６６０℃、
２３２℃であるのに対し、Ａｌ−Ｓｎ合金の共晶点ｅの
温度Ｔ1 は２２８．３℃であって、Ａｌ，Ｓｎ単体の融
点よりも低い値を示す。
によれば、Ａｌ，Ｓｎ単体の融点がそれぞれ６６０℃、
２３２℃であるのに対し、Ａｌ−Ｓｎ合金の共晶点ｅの
温度Ｔ1 は２２８．３℃であって、Ａｌ，Ｓｎ単体の融
点よりも低い値を示す。
【００３３】更に、図１４に示すＡｇ−Ａｌ合金の状態
図によれば、Ａｇ，Ａｌ単体の融点がそれぞれ９５０．
５℃、６６０℃であるのに対し、Ａｇ−Ａｌ合金の共晶
点ｅの温度Ｔ1 は５６６℃であって、Ａｇ，Ａｌ単体の
融点よりも低い値を示す。
図によれば、Ａｇ，Ａｌ単体の融点がそれぞれ９５０．
５℃、６６０℃であるのに対し、Ａｇ−Ａｌ合金の共晶
点ｅの温度Ｔ1 は５６６℃であって、Ａｇ，Ａｌ単体の
融点よりも低い値を示す。
【００３４】同様に図１５に示すＡｌ−Ｓｉ合金の状態
図によれば、Ａｌ，Ｓｉ単体の融点がそれぞれ６６０
℃、１４３０℃であるのに対し、Ａｌ−Ｓｉ合金の共晶
点ｅの温度Ｔ1 は５７７℃であって、Ａｌ，Ｓｉ単体の
融点よりも低い値を示す。
図によれば、Ａｌ，Ｓｉ単体の融点がそれぞれ６６０
℃、１４３０℃であるのに対し、Ａｌ−Ｓｉ合金の共晶
点ｅの温度Ｔ1 は５７７℃であって、Ａｌ，Ｓｉ単体の
融点よりも低い値を示す。
【００３５】従って、被膜の材料としてはＺｎ，Ｓｎ，
Ａｇ，Ｓｉ又はこれらを主成分元素とする合金を用いる
ことができる。
Ａｇ，Ｓｉ又はこれらを主成分元素とする合金を用いる
ことができる。
【００３６】又、バルブシートの表面に被膜を形成する
方法としては、前記電気メッキ、無電解メッキ、溶射等
の他、溶融メッキ、物理的蒸着法、化学的蒸着法、塗布
等の方法を用いることができる。
方法としては、前記電気メッキ、無電解メッキ、溶射等
の他、溶融メッキ、物理的蒸着法、化学的蒸着法、塗布
等の方法を用いることができる。
【００３７】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、被接合材料との間で双方の材料の元素又は主成
分元素の融点よりも低い融点の共晶合金を形成する材料
による被膜を母材表面に形成して接合型バルブシートを
構成したため、該接合型バルブシートを必要十分な強度
で接合することができるという効果が得られる。
よれば、被接合材料との間で双方の材料の元素又は主成
分元素の融点よりも低い融点の共晶合金を形成する材料
による被膜を母材表面に形成して接合型バルブシートを
構成したため、該接合型バルブシートを必要十分な強度
で接合することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る接合型バルブシートの接合プロセ
スを説明するための半裁断面図である。
スを説明するための半裁断面図である。
【図２】本発明に係る接合型バルブシートの接合プロセ
スを説明するための半裁断面図である。
スを説明するための半裁断面図である。
【図３】本発明に係る接合型バルブシートの接合プロセ
スを説明するための半裁断面図である。
スを説明するための半裁断面図である。
【図４】本発明に係る接合型バルブシートの接合プロセ
スを説明するための半裁断面図である。
スを説明するための半裁断面図である。
【図５】本発明に係る接合型バルブシートの接合プロセ
スを説明するための半裁断面図である。
スを説明するための半裁断面図である。
【図６】本発明に係る接合型バルブシートの接合プロセ
スを説明するための半裁断面図である。
スを説明するための半裁断面図である。
【図７】図２のＡ部拡大詳細図である。
【図８】図３のＢ部拡大詳細図である。
【図９】本発明に係る接合型バルブシートの断面形状を
示す図である。
示す図である。
【図１０】バルブシートの接合強度と被膜厚さとの関係
を示す図である。
を示す図である。
【図１１】Ａｌ−Ｃｕ合金の状態図である。
【図１２】Ａｌ−Ｚｎ合金の状態図である。
【図１３】Ａｌ−Ｓｎ合金の状態図である。
【図１４】Ａｇ−Ａｌ合金の状態図である。
【図１５】Ａｌ−Ｓｉ合金の状態図である。
１ シリンダヘッド（被接合材料） ３ 接合型バルブシート ４ 被膜
Claims (4)
- 【請求項１】 母材表面に被膜を形成して成ることを特
徴とする接合型バルブシート。 - 【請求項２】 前記被膜は、被接合材料との間で双方の
材料の元素又は主成分元素の融点よりも低い融点の共晶
合金を形成する材料で構成されることを特徴とする請求
項１記載の接合型バルブシート。 - 【請求項３】 前記被膜の厚さは、０．１μｍ以上３０
μｍ以下とされることを特徴とする請求項１又は２記載
の接合型バルブシート。 - 【請求項４】 前記母材は、高熱伝導性及び自己潤滑性
を有する材料を空孔に含浸した燒結材料で構成されるこ
とを特徴とする請求項１記載の接合型バルブシート。
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