KR940015155A - 철 알루미늄 합금의 내연기관용 흡입 밸브 - Google Patents

철 알루미늄 합금의 내연기관용 흡입 밸브 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내연기관용 흡입 밸브를 제조하는 방법과 관련된다. 코일 또는 바 스톡 형태의 철 알루미늄 합금이 제공된다. 상기 합금은 76.05∼90.15 중량 퍼센트의 철, 9∼13.3 중량 퍼센트의 알루미늄, 0.05∼0.35 중량 퍼센트의 탄소 및 0.5∼3 중량 퍼센트의 내화금속, 그리고/또는 내화 금속과 조합하여 또는 교체적으로 0.3∼1.5 중량 퍼센트의 티탄을 구비한다. 코일 또는 바스톡은 800∼2000℉ 까지의 헤딩 온도 및 약0.5∼2.2의 참 스트레인에서 포핏밸브의 사전 성형 형태로 압출된다. 사전 성형 형태는 이후, 2200℉까지의 효과적인 헤딩 온도에서 사전 성형의 헤드를 유지시키며, 사전 기계가공 형태로 헤드되고 상기 헤딩은 약1.4∼2.3의 실 스트레인에서 실시된다. 헤드된 사전 성형 형태는, 중간 열처리 없이, 기계가공 형태로 기계가공 되며 이후 질화 또는 크롬 도금에 의해 피복되게 된다. 필요하다면, 경화성 강의 팁이 밸브 스템에 용접될 수 있으며 이후 열경화 된다.

Description

철 알루미늄 합금의 내연기관용 흡입 밸브
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명에 따라 제조된 부품의 항복강도와 종래 기술에 따라 제조된 부품의 항복 강도를 비교 도시한 그래프,
제2도는 본 발명에 따라 제조된 부품의 1,100℉에서의 크리프(creep) 저항과 종래 기술에 따라 제조된 부품의 1,100℉에서의 크리프 저항을 비교도시한 그래프,
제3도는 본 발명에 따라 제조된 부품의 1,100℃에서의 피로 저항을 비교 도시한 그래프,
제4도는 본 발명의 합금의 산화 저항과 통상의 밸브 합금의 산화 저항을 비교 도시한 막대 그래프.

Claims (15)

  1. 9-13.3 중량 퍼센트의 알루미늄을 구비하는 철 알루미늄 조성과, 향상된 고온 특성을 위해 불규칙한 구조를 갖는 내연기관용 밸브.
  2. 제1항에 있어서, a)76.05-90.15 중량 퍼센트의 철; b)9-13.3 중량 퍼센트의 알루미늄; c)0.05-0.35 중량 퍼센트의 탄소; d)0.5-3 중량 퍼센트의 내화금속 및/또는 0.3-1.5 중량 퍼센트의 티탄을 구비하는 것을 특징으로 하는 내연기관용 밸브.
  3. 제2항에 있어서, 상기 내화금속은 몰리브덴, 바나듐, 니오브, 텅스텐 및 탄탈로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 밸브.
  4. 제1항에 있어서, 밸브 스템에 용접되는 열경화된 강의 팁을 갖는 것을 특징으로 하는 내연기관용 밸브.
  5. 제1항에 있어서, 상기 조성은 중량을 기초로 할 때 본질적으로 10%-11.5%의 알루미늄, 0.07%-0.25%의 탄소, 0.3%-1.5%의 티탄 및 0.5%-0.8%의 지르코늄 및 잔여량의 철로 구성되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 밸브.
  6. 제1항에 있어서, 상기 조성은 중량을 기초로 할 때 본질적으로 10.5%-11.8%의 알루미늄, 0.07%-0.32%의 탄소, 0.8%-1.6%의 바나듐 및 잔여량의 철로 구성되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 밸브.
  7. 중량을 기초로 할 때, (1)76.05-90.15 중량 퍼센트의 철, (2)9-13.3 중량 퍼센트의 알루미늄, (3)0.05-0.35 중량 퍼센트의 탄소, (4)몰리브덴, 바나듐, 니오브, 텅스텐 및 탄탈로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 0.5-3 중량 퍼센트의 내화금속, (5)0-1%의 지르코늄, (6)0-1%의 망간, (7)0-0.8%의 규소 및 (8)0-3%의 크롬을 구비하며, 불규칙 구조 및 향상된 고온 항복강도를 갖는 경량의 철 알루미늄 합금.
  8. 제7항에 있어서, 중량을 기초로 할 때, 본질적으로 10.5%-11.8%의 알루미늄, 0.07%-0.32%의 탄소, 0.8%-1.6%의 바나듐 및 잔여량의 철로 구성되는 것을 특징으로 하는 경량의 철 알루미늄 합금.
  9. 중량을 기초로 할 때, (1) 76.05-90.15 중량 퍼센트의 철, (2)9-13.3 중량 퍼센트의 알루미늄, (3) 0.05-0.35 중량 퍼센트의 탄소, (4) 0.3-1.5 중량 퍼센트의 티탄 및, (5) 0.5-1%의 지르코늄을 구비하며, 불규칙 구조와 향상된 연성 및 고온 항복강도를 갖는 경량의 철 알루미늄 합금.
  10. 제9항에 있어서, 중량을 기초로 할 때, 본질적으로 10%-11.5%의 알루미늄, 0.07%-0.25%의 탄소, 0.3%-1.5%의 티탄, 0.5%-0.8%의 지르코늄 및 잔여량의 철로 구성되는 것을 특징으로 하는 경량의 철 알루미늄 합금.
  11. (a)(1)76.05-90.15 중량 퍼센트의 철; (2)9-13.3 중량 퍼센트의 알루미늄; (3)0.05-0.35 중량 퍼센트의 탄소; (4)0.5-3 중량 퍼센트의 내화금속 및/또는 0.3-1.5 중량 퍼센트의 티탄을 구비하는 조성을 갖는 철 알루미늄 합금의 코일 또는 바 스톡을 제공하는 단게와; (b)800℉-2,000℉ 범위의 온도와 0.5-2.2의 참 스트레인에서 상기 코일 또는 바 스톡을 포핏 밸브의 사전 성형 형태로 압출하는 단계와; (c) 상기 사전 성형 형태의 헤드를 2,200℉ 이하의 유효 헤딩 온도에서 유지시키면서 상기 사전 성형 형태를 사전 기계가공 형태로 헤딩하며, 상기 헤딩은 약 1.4-2.3의 참 스트레인에서 실행되는 단계 및; (d) 상기 헤드된 사전 성형 형태를, 열처리 없이, 기계가공 형태로 그라인딩 하는 단계에 의하여 제조되는 것을 특징으로 하는, 철 알루미늄 합금을 구비하는, 내연 기관용 흡입 밸브.
  12. 제11항에 있어서, 상기 내화금속은 몰리브덴, 바나듐, 니오브, 텅스텐 및 탄탈로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 흡입 밸브.
  13. 제11항에 있어서, 상기 바 또는 코일 스톡은 중량을 기초로 할 때, 10%-11.5%의 알루미늄, 0.07%-0.25%의 탄소, 0.3%-1.5%의 티탄, 0.5%-0.8%의 지르코늄 및 잔여량의 철을 구비하는 것을 특징으로 하는 내연기관용 흡입 밸브.
  14. 제12항에 있어서, 상기 바 또는 코일 스톡은 중량을 기초로 할 때, 10.5%-11.8%의 알루미늄, 0.07%-0.32%의 탄소 0.8%-1.6%의 바나듐 및 잔여량의 철을 구비하는 것을 특징으로 하는 내연기관용 흡입 밸브.
  15. 제11항에 있어서, 밸브 스템에 용접되는 경화성 강의 팁을 구비하며, 상기 팁은 열경화되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 흡입 밸브.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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