JPH11117056A - チタン合金製エンジンバルブとその製造方法 - Google Patents
チタン合金製エンジンバルブとその製造方法Info
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- JPH11117056A JPH11117056A JP27763197A JP27763197A JPH11117056A JP H11117056 A JPH11117056 A JP H11117056A JP 27763197 A JP27763197 A JP 27763197A JP 27763197 A JP27763197 A JP 27763197A JP H11117056 A JPH11117056 A JP H11117056A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐摩耗処理として安価な酸化処理を採用して
も、熱処理による歪みが発生せず、酸化処理により形成
される酸化硬化層が疲労強度を低下させることもないチ
タン合金製エンジンバルブを提供する。 【解決手段】 準安定β型チタン合金からなり、少なく
とも軸部の表面が酸化処理により耐摩耗性を有すること
を特徴とするチタン合金製エンジンバルブ。
も、熱処理による歪みが発生せず、酸化処理により形成
される酸化硬化層が疲労強度を低下させることもないチ
タン合金製エンジンバルブを提供する。 【解決手段】 準安定β型チタン合金からなり、少なく
とも軸部の表面が酸化処理により耐摩耗性を有すること
を特徴とするチタン合金製エンジンバルブ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車エンジン等
の内燃機関に使用される吸気用のエンジンバルブに関す
る。エンジンバルブをチタン合金製とすれば、エンジン
の燃費や馬力を向上することができる。
の内燃機関に使用される吸気用のエンジンバルブに関す
る。エンジンバルブをチタン合金製とすれば、エンジン
の燃費や馬力を向上することができる。
【０００２】
【従来の技術】従来のチタン合金製エンジンバルブは、
競争用自動車に採用されている。チタニウム・ジルコニ
ウム Ｖｏｌ．３５，Ｎｏ．２，５〜７頁に記載されて
いるように、このチタン合金製エンジンバルブは、Ｔｉ
−６Ａｌ−４ＶやＴｉ−６Ａｌ−２Ｓｎ−４Ｚｒ−２Ｍ
ｏ−Ｓｉ等のα＋β型チタン合金からなり、その軸部の
表面はモリブデン溶射層からなる。また、軸端部はＣｒ
−Ｍｏ鋼を摩擦圧接で接合し焼き入れし、傘部のフェ−
ス部（バルブシ−ト面）は相手材であるバルブシ−トを
銅系材料としてエンジンバルブとして必要な耐摩耗性を
確保している。
競争用自動車に採用されている。チタニウム・ジルコニ
ウム Ｖｏｌ．３５，Ｎｏ．２，５〜７頁に記載されて
いるように、このチタン合金製エンジンバルブは、Ｔｉ
−６Ａｌ−４ＶやＴｉ−６Ａｌ−２Ｓｎ−４Ｚｒ−２Ｍ
ｏ−Ｓｉ等のα＋β型チタン合金からなり、その軸部の
表面はモリブデン溶射層からなる。また、軸端部はＣｒ
−Ｍｏ鋼を摩擦圧接で接合し焼き入れし、傘部のフェ−
ス部（バルブシ−ト面）は相手材であるバルブシ−トを
銅系材料としてエンジンバルブとして必要な耐摩耗性を
確保している。
【０００３】この他に、窒化処理は熱処理歪みと強度低
下に課題があると記載されている。これは、通常のα＋
β型チタン合金は微細等軸組織であるために粒界面積が
広く、窒化処理時の加熱温度７００℃〜９００℃におい
て粒界滑りが活発となり自重による変形が生じること及
び粒成長による疲労強度の低下があることが指摘されて
いる。
下に課題があると記載されている。これは、通常のα＋
β型チタン合金は微細等軸組織であるために粒界面積が
広く、窒化処理時の加熱温度７００℃〜９００℃におい
て粒界滑りが活発となり自重による変形が生じること及
び粒成長による疲労強度の低下があることが指摘されて
いる。
【０００４】一方、チタン合金製エンジンバルブを市販
車に適用するには、コスト低減技術が重要であり、安価
な酸化または窒化処理を適用する技術が提案されてい
る。特開平５−２７９８３５号「チタン合金バルブの製
造方法」には、あらかじめバルブ素材であるα＋β型チ
タン合金の組織を微細等軸やマルテンサイトを除く組織
に調整した後に、軸部が熱間加工されない電気短縮法に
よりバルブ粗形材とし、仕上げ寸法に加工し、７００℃
以上９００℃以下の加熱により、酸化または窒化または
酸化と窒化を行うことで熱処理歪みを回避できることが
示されている。
車に適用するには、コスト低減技術が重要であり、安価
な酸化または窒化処理を適用する技術が提案されてい
る。特開平５−２７９８３５号「チタン合金バルブの製
造方法」には、あらかじめバルブ素材であるα＋β型チ
タン合金の組織を微細等軸やマルテンサイトを除く組織
に調整した後に、軸部が熱間加工されない電気短縮法に
よりバルブ粗形材とし、仕上げ寸法に加工し、７００℃
以上９００℃以下の加熱により、酸化または窒化または
酸化と窒化を行うことで熱処理歪みを回避できることが
示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】市販車向けチタンバル
ブの耐摩耗処理として安価な酸化処理を採用することが
必須となるが、特開平５−２７９８３５号に記載されて
いる様に、軸部が熱間加工されない電気短縮法に適用す
る場合には、棒の段階で組織を調整すればよいが、熱処
理歪みを防止するための組織と、酸化処理により形成さ
れる酸化硬化層は、疲労強度を低下させるという欠点が
ある。
ブの耐摩耗処理として安価な酸化処理を採用することが
必須となるが、特開平５−２７９８３５号に記載されて
いる様に、軸部が熱間加工されない電気短縮法に適用す
る場合には、棒の段階で組織を調整すればよいが、熱処
理歪みを防止するための組織と、酸化処理により形成さ
れる酸化硬化層は、疲労強度を低下させるという欠点が
ある。
【０００６】さらに、傘部の径が大きく軸部の径が小さ
いエンジンバルブの製造において、軸部及び傘部が熱間
加工される熱間押し出し法を採用することとなるが、α
＋β型チタン合金は、冷却と高加工のために微細等軸組
織となりやすく、熱処理歪みが発生するという欠点があ
る。
いエンジンバルブの製造において、軸部及び傘部が熱間
加工される熱間押し出し法を採用することとなるが、α
＋β型チタン合金は、冷却と高加工のために微細等軸組
織となりやすく、熱処理歪みが発生するという欠点があ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は以下の構成を要旨とする。 （１） 準安定β型チタン合金からなり、少なくとも軸
部の表面が酸化処理により耐摩耗性を有することを特徴
とするチタン合金製エンジンバルブ。 （２） さらに、傘部のフェ−ス部が酸化処理されて耐
摩耗性を有することを特徴とする前記（１）記載のチタ
ン合金製エンジンバルブ。 （３） さらに、傘部のフェ−ス部と軸端部が酸化処理
されて耐摩耗性を有することを特徴とする前記（１）記
載のチタン合金製エンジンバルブ。 （４） 準安定β型チタン合金棒を熱間加工によりバル
ブ粗形材とし、続いて機械加工により寸法を仕上げた後
に、酸化処理により耐摩耗性を付与することを特徴とす
るチタン合金製エンジンバルブの製造方法。 （５） 熱間加工の温度域が６００℃以上かつβ変態点
＋１００℃以下であることを特徴とする前記（４）記載
のチタン合金製エンジンバルブの製造方法。 （６） 酸化処理の温度が７００℃以上かつβ変態点＋
１００℃以下であることを特徴とする前記（４）又は
（５）記載のチタン合金製エンジンバルブの製造方法。 （７） 酸化処理した後に、時効処理を施すことを特徴
とする前記（４）、（５）又は（６）記載のチタン合金
製エンジンバルブの製造方法。 （８） 時効処理の温度域が４００℃以上かつ７５０℃
以下であることを特徴とする前記（７）記載のチタン合
金製エンジンバルブの製造方法。
に、本発明は以下の構成を要旨とする。 （１） 準安定β型チタン合金からなり、少なくとも軸
部の表面が酸化処理により耐摩耗性を有することを特徴
とするチタン合金製エンジンバルブ。 （２） さらに、傘部のフェ−ス部が酸化処理されて耐
摩耗性を有することを特徴とする前記（１）記載のチタ
ン合金製エンジンバルブ。 （３） さらに、傘部のフェ−ス部と軸端部が酸化処理
されて耐摩耗性を有することを特徴とする前記（１）記
載のチタン合金製エンジンバルブ。 （４） 準安定β型チタン合金棒を熱間加工によりバル
ブ粗形材とし、続いて機械加工により寸法を仕上げた後
に、酸化処理により耐摩耗性を付与することを特徴とす
るチタン合金製エンジンバルブの製造方法。 （５） 熱間加工の温度域が６００℃以上かつβ変態点
＋１００℃以下であることを特徴とする前記（４）記載
のチタン合金製エンジンバルブの製造方法。 （６） 酸化処理の温度が７００℃以上かつβ変態点＋
１００℃以下であることを特徴とする前記（４）又は
（５）記載のチタン合金製エンジンバルブの製造方法。 （７） 酸化処理した後に、時効処理を施すことを特徴
とする前記（４）、（５）又は（６）記載のチタン合金
製エンジンバルブの製造方法。 （８） 時効処理の温度域が４００℃以上かつ７５０℃
以下であることを特徴とする前記（７）記載のチタン合
金製エンジンバルブの製造方法。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
図１に、本発明のチタン合金製エンジンバルブの一例を
示す。図１において、１は傘部、２は軸部、３は軸端
部、４はフェース部を、それぞれ示している。
図１に、本発明のチタン合金製エンジンバルブの一例を
示す。図１において、１は傘部、２は軸部、３は軸端
部、４はフェース部を、それぞれ示している。
【０００９】まず、本発明に準安定β型チタン合金を採
用するのは、熱間加工後の組織であっても、安価な酸化
処理時の加熱温度において、自重による変形がほとんど
ないからである。加えて、準安定β型チタン合金は時効
処理によりα＋β型チタン合金の疲労強度を越えること
ができるからである。
用するのは、熱間加工後の組織であっても、安価な酸化
処理時の加熱温度において、自重による変形がほとんど
ないからである。加えて、準安定β型チタン合金は時効
処理によりα＋β型チタン合金の疲労強度を越えること
ができるからである。
【００１０】そして本発明では軸部を酸化処理すること
は必須であるが、さらに傘部のフェ−ス部も酸化処理す
ることで、高価な銅系バルブシ−トを使用しなくても良
い。一方、軸端部は、リフタ−方式のエンジンに用いる
場合では、酸化処理を適用できる。一方、ロッカア−ム
方式のエンジンに用いる場合では、Ｃｒ−Ｍｏ鋼を摩擦
圧接で接合し焼き入れする等の方法が必要となる。
は必須であるが、さらに傘部のフェ−ス部も酸化処理す
ることで、高価な銅系バルブシ−トを使用しなくても良
い。一方、軸端部は、リフタ−方式のエンジンに用いる
場合では、酸化処理を適用できる。一方、ロッカア−ム
方式のエンジンに用いる場合では、Ｃｒ−Ｍｏ鋼を摩擦
圧接で接合し焼き入れする等の方法が必要となる。
【００１１】本発明のチタン合金製エンジンバルブの製
造方法は、準安定β型チタン合金棒から熱間押し出し法
または電気短縮法等の熱間加工によりバルブ粗形材と
し、続いて機械加工により寸法を仕上げた後に、酸化処
理により耐摩耗性を付与し、必要に応じて時効処理を実
施する。
造方法は、準安定β型チタン合金棒から熱間押し出し法
または電気短縮法等の熱間加工によりバルブ粗形材と
し、続いて機械加工により寸法を仕上げた後に、酸化処
理により耐摩耗性を付与し、必要に応じて時効処理を実
施する。
【００１２】そして本発明のチタン合金製エンジンバル
ブの製造方法では、６００℃以上、β変態点＋１００℃
以下の温度域にて熱間加工することが好ましい。６００
℃未満では変形抵抗が高く、工具との焼き付きを発生し
やすいからであり、β変態点＋１００℃超では、酸化に
より表面肌が荒れるために、熱間加工後の表面の平滑性
が損なわれるからである。準安定β型チタン合金は切削
・研削性が劣り、熱間加工後に平滑性が悪化するとバル
ブの部位により切削・研削が必要となり、加工コストの
増大を招くので熱間加工後の平滑性は重要な問題であ
る。ここで、平滑性を一層向上させるには、β変態点未
満での熱間加工が好ましい。
ブの製造方法では、６００℃以上、β変態点＋１００℃
以下の温度域にて熱間加工することが好ましい。６００
℃未満では変形抵抗が高く、工具との焼き付きを発生し
やすいからであり、β変態点＋１００℃超では、酸化に
より表面肌が荒れるために、熱間加工後の表面の平滑性
が損なわれるからである。準安定β型チタン合金は切削
・研削性が劣り、熱間加工後に平滑性が悪化するとバル
ブの部位により切削・研削が必要となり、加工コストの
増大を招くので熱間加工後の平滑性は重要な問題であ
る。ここで、平滑性を一層向上させるには、β変態点未
満での熱間加工が好ましい。
【００１３】また、酸化処理の温度は７００℃以上、β
変態点＋１００℃以下とするのが好ましい。７００℃未
満では、軸部に耐摩耗性付与するための処理時間が著し
く長くなり、β変態点＋１００℃超では、軸部の曲がり
が増大するからである。尚、フェ−ス部の耐摩耗性を付
与するには７５０℃〜８５０℃にて数時間程度の酸化処
理が必要となる。
変態点＋１００℃以下とするのが好ましい。７００℃未
満では、軸部に耐摩耗性付与するための処理時間が著し
く長くなり、β変態点＋１００℃超では、軸部の曲がり
が増大するからである。尚、フェ−ス部の耐摩耗性を付
与するには７５０℃〜８５０℃にて数時間程度の酸化処
理が必要となる。
【００１４】さらに、時効処理を必要に応じて行う。酸
化処理温度が例えばβ変態点以上とした場合には、吸気
バルブの使用温度域が室温から３００℃程度であるの
で、準安定β合金はオメガ相を析出して脆化する可能性
があり、４００℃以上７５０℃未満にて時効処理により
α相を析出させβ相の安定化を促進させてオメガ相の析
出を抑制する必要がある。また、この時効処理により強
度向上を同時に行うこともできる。ここで、４００℃未
満では、オメガ相が析出し、７５０℃以上ではα相の析
出量が不十分となりβ相の安定化が不完全となる。一
方、酸化処理温度がβ変態点以下の場合や、酸化処理後
に徐冷により時効する場合は、時効処理が不要となる。
化処理温度が例えばβ変態点以上とした場合には、吸気
バルブの使用温度域が室温から３００℃程度であるの
で、準安定β合金はオメガ相を析出して脆化する可能性
があり、４００℃以上７５０℃未満にて時効処理により
α相を析出させβ相の安定化を促進させてオメガ相の析
出を抑制する必要がある。また、この時効処理により強
度向上を同時に行うこともできる。ここで、４００℃未
満では、オメガ相が析出し、７５０℃以上ではα相の析
出量が不十分となりβ相の安定化が不完全となる。一
方、酸化処理温度がβ変態点以下の場合や、酸化処理後
に徐冷により時効する場合は、時効処理が不要となる。
【００１５】
［実施例１］準安定β型チタン合金として、安価元素か
らなるＴｉ−１．５Ａｌ−４．５Ｆｅ−６．８Ｍｏ−
０．１５Ｏ（通称ＬＣＢ合金、β変態点８０７℃）の直
径１６mm棒を用いた。６０mm長に切断後、７８０℃に加
熱後直ちに、熱間押し出し法により、軸部と傘部を成形
し空冷した。続いて、切削・研削加工により、長さ１１
０mm、傘径３６mm、軸径６．６mmの仕上げ寸法に加工
後、７８０℃にて２時間ほど大気中にてバルブ全面を酸
化処理し空冷した。このとき軸部の曲がりは８０mm長さ
当たり３μm 以下であり許容値１０μm 以内であった。
最後に５００℃にて２時間ほど大気中にて時効処理し
て、図１に示した形状のチタン合金製エンジンバルブを
得た。
らなるＴｉ−１．５Ａｌ−４．５Ｆｅ−６．８Ｍｏ−
０．１５Ｏ（通称ＬＣＢ合金、β変態点８０７℃）の直
径１６mm棒を用いた。６０mm長に切断後、７８０℃に加
熱後直ちに、熱間押し出し法により、軸部と傘部を成形
し空冷した。続いて、切削・研削加工により、長さ１１
０mm、傘径３６mm、軸径６．６mmの仕上げ寸法に加工
後、７８０℃にて２時間ほど大気中にてバルブ全面を酸
化処理し空冷した。このとき軸部の曲がりは８０mm長さ
当たり３μm 以下であり許容値１０μm 以内であった。
最後に５００℃にて２時間ほど大気中にて時効処理し
て、図１に示した形状のチタン合金製エンジンバルブを
得た。
【００１６】得られたバルブを４気筒エンジンに用い、
６０００ＲＰＭにて２００時間の耐久試験を実施したと
ころ、表１に示す通り本発明例のバルブは比較例バルブ
と比べ同等以上の性能であった。また、バルブ製造時の
軸部とほぼ同様の加工熱処理履歴の材料の回転曲げ疲労
強度試験を実施したところ表１に示す通り、本発明例の
バルブの疲労強度は、比較バルブと比べ、格段に優れて
いる。
６０００ＲＰＭにて２００時間の耐久試験を実施したと
ころ、表１に示す通り本発明例のバルブは比較例バルブ
と比べ同等以上の性能であった。また、バルブ製造時の
軸部とほぼ同様の加工熱処理履歴の材料の回転曲げ疲労
強度試験を実施したところ表１に示す通り、本発明例の
バルブの疲労強度は、比較バルブと比べ、格段に優れて
いる。
【００１７】
【表１】
【００１８】ここで、比較例１の表面処理は、８２０
℃、１時間の全面酸化処理であり、その軸部の組織は針
状である。比較例２の表面処理は、軸部の表面はモリブ
デン溶射層からなり、その軸部の組織は微細等軸であ
り、軸端部はＣｒ−Ｍｏ鋼を摩擦圧接で接合し焼き入れ
し、傘部のフェ−ス部（バルブシ−ト面）は相手材であ
るバルブシ−トを銅系材料とした。比較例３の表面処理
は、５７０℃、１時間の全面塩浴窒化である。
℃、１時間の全面酸化処理であり、その軸部の組織は針
状である。比較例２の表面処理は、軸部の表面はモリブ
デン溶射層からなり、その軸部の組織は微細等軸であ
り、軸端部はＣｒ−Ｍｏ鋼を摩擦圧接で接合し焼き入れ
し、傘部のフェ−ス部（バルブシ−ト面）は相手材であ
るバルブシ−トを銅系材料とした。比較例３の表面処理
は、５７０℃、１時間の全面塩浴窒化である。
【００１９】ここで、エンジン試験の摩耗量は、バルブ
用鋼ＳＵＨ１１場合のバルブフェ−スとバルブシ−トの
摩耗量の和、バルブ軸部とバルブガイドの摩耗量の和、
バルブ軸端部とバルブリフタ−の摩耗量の和、以上３項
目においてバルブ用鋼ＳＵＨ１１場合の摩耗量の±２０
％以内であれば、基準と同等とし、−２０％超であれ
ば、基準以下とした。
用鋼ＳＵＨ１１場合のバルブフェ−スとバルブシ−トの
摩耗量の和、バルブ軸部とバルブガイドの摩耗量の和、
バルブ軸端部とバルブリフタ−の摩耗量の和、以上３項
目においてバルブ用鋼ＳＵＨ１１場合の摩耗量の±２０
％以内であれば、基準と同等とし、−２０％超であれ
ば、基準以下とした。
【００２０】ここで、疲労強度は、直径８mm試験片の小
野式回転曲げ疲労試験により１０の７乗回にて破断しな
い強度を求めた。酸化処理したものは、室温よりも３０
０℃の疲労強度が高い。
野式回転曲げ疲労試験により１０の７乗回にて破断しな
い強度を求めた。酸化処理したものは、室温よりも３０
０℃の疲労強度が高い。
【００２１】準安定β型チタン合金として、Ｔｉ−１５
Ｖ−３Ｃｒ−３Ａｌ−３Ｓｎ（β変態点７６０℃）、Ｔ
ｉ−３Ａｌ−８Ｖ−６Ｃｒ−４Ｚｒ−４Ｍｏ（β変態点
８０７℃）等のチタン合金を用いても、ＬＣＢと同様の
結果を得た。ここでは、５００℃にて８時間ほど大気中
にて時効処理した。
Ｖ−３Ｃｒ−３Ａｌ−３Ｓｎ（β変態点７６０℃）、Ｔ
ｉ−３Ａｌ−８Ｖ−６Ｃｒ−４Ｚｒ−４Ｍｏ（β変態点
８０７℃）等のチタン合金を用いても、ＬＣＢと同様の
結果を得た。ここでは、５００℃にて８時間ほど大気中
にて時効処理した。
【００２２】［実施例２］準安定β型チタン合金とし
て、安価元素からなるＴｉ−１．５Ａｌ−４．５Ｆｅ−
６．８Ｍｏ−０．１５Ｏ（通称ＬＣＢ合金）の溶体化状
態の直径１６mm棒を用いてバルブの製造条件を検討した
結果を表２に示す。
て、安価元素からなるＴｉ−１．５Ａｌ−４．５Ｆｅ−
６．８Ｍｏ−０．１５Ｏ（通称ＬＣＢ合金）の溶体化状
態の直径１６mm棒を用いてバルブの製造条件を検討した
結果を表２に示す。
【００２３】
【表２】
【００２４】ここで、熱間加工は押し出し法を採用し、
インダクションヒ−タ−により５〜１０秒間加熱後直ち
に軸部を成形し、続いて傘部を成形した。また、酸化処
理の時間は２時間である。ただし、９０７℃と９５０℃
の場合は１時間とした。そして、時効処理の時間は２時
間である。ただし、７５０℃と８００℃の場合は、１時
間とした。
インダクションヒ−タ−により５〜１０秒間加熱後直ち
に軸部を成形し、続いて傘部を成形した。また、酸化処
理の時間は２時間である。ただし、９０７℃と９５０℃
の場合は１時間とした。そして、時効処理の時間は２時
間である。ただし、７５０℃と８００℃の場合は、１時
間とした。
【００２５】検討内容は、バルブ製造上の問題と実施例
１と同様のバルブのエンジン試験の摩耗量と疲労試験の
疲労強度である。良好の結果のものは、バルブ製造上の
問題がなく、摩耗量と疲労強度に関してバルブ用鋼ＳＵ
Ｈ１１場合と比較して同等以上であることを示す。ま
た、軸部の耐摩耗性十分の結果のものは、フェ−ス部の
摩耗量がバルブ用鋼ＳＵＨ１１場合と比較して多いが、
バルブシ−トをＣｕ−Ｂｅ合金とすると同等以上となる
ものである。
１と同様のバルブのエンジン試験の摩耗量と疲労試験の
疲労強度である。良好の結果のものは、バルブ製造上の
問題がなく、摩耗量と疲労強度に関してバルブ用鋼ＳＵ
Ｈ１１場合と比較して同等以上であることを示す。ま
た、軸部の耐摩耗性十分の結果のものは、フェ−ス部の
摩耗量がバルブ用鋼ＳＵＨ１１場合と比較して多いが、
バルブシ−トをＣｕ−Ｂｅ合金とすると同等以上となる
ものである。
【００２６】本発明の通り、熱間加工温度が６００℃以
上、β変態点＋１００℃以下であり、酸化処理の温度が
７００℃以上、β変態点＋１００℃以下であり、時効処
理の温度域が４００℃以上、７５０℃以下である場合
に、バルブ製造上の問題がなく、バルブの摩耗特性と疲
労特性が優れたものとなる。
上、β変態点＋１００℃以下であり、酸化処理の温度が
７００℃以上、β変態点＋１００℃以下であり、時効処
理の温度域が４００℃以上、７５０℃以下である場合
に、バルブ製造上の問題がなく、バルブの摩耗特性と疲
労特性が優れたものとなる。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、α＋β型チタン合金の
場合に必要となる組織制御が不要となり、熱処理歪みが
発生することなく、チタンバルブの耐摩耗処理として安
価な酸化処理を採用することができ、加えて、時効特性
を利用することで疲労強度を向上することができる。
場合に必要となる組織制御が不要となり、熱処理歪みが
発生することなく、チタンバルブの耐摩耗処理として安
価な酸化処理を採用することができ、加えて、時効特性
を利用することで疲労強度を向上することができる。
【図１】本発明のチタン合金製エンジンバルブを示す図
面である。
面である。
１ 傘部 ２ 軸部 ３ 軸端部 ４ フェース部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６５１ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６５１ ６８０ ６８０ ６８４ ６８４Ｚ ６８５ ６８５ ６９１ ６９１Ｂ ６９４ ６９４Ｂ
Claims (8)
- 【請求項１】 準安定β型チタン合金からなり、少なく
とも軸部の表面が酸化処理により耐摩耗性を有すること
を特徴とするチタン合金製エンジンバルブ。 - 【請求項２】 さらに、傘部のフェ−ス部が酸化処理さ
れて耐摩耗性を有することを特徴とする請求項１記載の
チタン合金製エンジンバルブ。 - 【請求項３】 さらに、傘部のフェ−ス部と軸端部が酸
化処理されて耐摩耗性を有することを特徴とする請求項
１記載のチタン合金製エンジンバルブ。 - 【請求項４】 準安定β型チタン合金棒を熱間加工によ
りバルブ粗形材とし、続いて機械加工により寸法を仕上
げた後に、酸化処理により耐摩耗性を付与することを特
徴とするチタン合金製エンジンバルブの製造方法。 - 【請求項５】 熱間加工の温度域が６００℃以上かつβ
変態点＋１００℃以下であることを特徴とする請求項４
記載のチタン合金製エンジンバルブの製造方法。 - 【請求項６】 酸化処理の温度が７００℃以上かつβ変
態点＋１００℃以下であることを特徴とする請求項４又
は５記載のチタン合金製エンジンバルブの製造方法。 - 【請求項７】 酸化処理した後に、時効処理を施すこと
を特徴とする請求項４、５又は６記載のチタン合金製エ
ンジンバルブの製造方法。 - 【請求項８】 時効処理の温度域が４００℃以上かつ７
５０℃以下であることを特徴とする請求項７記載のチタ
ン合金製エンジンバルブの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27763197A JPH11117056A (ja) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | チタン合金製エンジンバルブとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27763197A JPH11117056A (ja) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | チタン合金製エンジンバルブとその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11117056A true JPH11117056A (ja) | 1999-04-27 |
Family
ID=17586129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27763197A Withdrawn JPH11117056A (ja) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | チタン合金製エンジンバルブとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11117056A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006300053A (ja) * | 2005-03-24 | 2006-11-02 | Honda Motor Co Ltd | バルブリフタ及びその製造方法 |
| US7276129B2 (en) | 2002-11-20 | 2007-10-02 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Surface treating methods of titanium parts |
| DE10197283B4 (de) * | 2001-11-30 | 2008-08-21 | Koyo Thermo Systems Co., Ltd. | Verfahren und Vorrichtung zur Vakuumwärmebehandlung |
-
1997
- 1997-10-09 JP JP27763197A patent/JPH11117056A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10197283B4 (de) * | 2001-11-30 | 2008-08-21 | Koyo Thermo Systems Co., Ltd. | Verfahren und Vorrichtung zur Vakuumwärmebehandlung |
| US7276129B2 (en) | 2002-11-20 | 2007-10-02 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Surface treating methods of titanium parts |
| JP2006300053A (ja) * | 2005-03-24 | 2006-11-02 | Honda Motor Co Ltd | バルブリフタ及びその製造方法 |
| JP4647528B2 (ja) * | 2005-03-24 | 2011-03-09 | 本田技研工業株式会社 | バルブリフタ及びその製造方法 |
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