PL191887B1 - Prasowalniczo-spiekany materiał, zwłaszcza na wkładki gniazd zaworowych silników spalinowych, prasowalniczo-spiekalnicza mieszanina proszków metali oraz sposób wytwarzania prasowalniczo-spiekanego uformowanego materiału, zwłaszcza w postaci wkładki gniazda zaworowego silnika spalinowego - Google Patents

Prasowalniczo-spiekany materiał, zwłaszcza na wkładki gniazd zaworowych silników spalinowych, prasowalniczo-spiekalnicza mieszanina proszków metali oraz sposób wytwarzania prasowalniczo-spiekanego uformowanego materiału, zwłaszcza w postaci wkładki gniazda zaworowego silnika spalinowego

Info

Publication number
PL191887B1
PL191887B1 PL336620A PL33662099A PL191887B1 PL 191887 B1 PL191887 B1 PL 191887B1 PL 336620 A PL336620 A PL 336620A PL 33662099 A PL33662099 A PL 33662099A PL 191887 B1 PL191887 B1 PL 191887B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
powder
lubricant
mixture
nickel
copper
Prior art date
Application number
PL336620A
Other languages
English (en)
Other versions
PL336620A1 (en
Inventor
Sandaram Lakshmi Narasimhan
Heron Rodrigues
Yushu Wang
Original Assignee
Eaton Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eaton Corp filed Critical Eaton Corp
Publication of PL336620A1 publication Critical patent/PL336620A1/xx
Publication of PL191887B1 publication Critical patent/PL191887B1/pl

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/02—Making ferrous alloys by powder metallurgy
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
    • F01L3/02—Selecting particular materials for valve-members or valve-seats; Valve-members or valve-seats composed of two or more materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/10—Metallic powder containing lubricating or binding agents; Metallic powder containing organic material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/02—Making ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C33/0257—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements
    • C22C33/0278—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements with at least one alloying element having a minimum content above 5%
    • C22C33/0285—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements with at least one alloying element having a minimum content above 5% with Cr, Co, or Ni having a minimum content higher than 5%
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/42—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/56—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.7% by weight of carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/58—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/60—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing lead, selenium, tellurium, or antimony, or more than 0.04% by weight of sulfur
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/02—Compacting only
    • B22F2003/023—Lubricant mixed with the metal powder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2998/00—Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

1. Prasowalniczo-spiekany material, zwlaszcza na wkladki gniazd zaworowych silników spalinowych, zawiera- jacy jako podstawowe skladniki zelazo, chrom, miedz, nikiel iponad 1,0% molibdenu, znamienny tym, ze zawiera, w procentach wagowych: 0,8-2,0% C, 2,0-6,0% Cr, 1,0-20% Cu, 0,5-2,0% Mn, 5,0-8,0% Mo, 4,0-7,0% Ni, 0,05-0,15% N, 0,2-0,7% W, 0,05-0,5% V, 0,2-0,6% S, a reszte do 100% zasadniczo stanowi Fe. 9. Sposób wytwarzania prasowalniczo-spiekanego uformowanego materialu, zwlaszcza wpostaci wkladki gniazda zaworowego silnika spalinowego, polegajacy na zestawieniu proszków metali z dodatkiem grafitu i co naj- mniej jednego srodka smarnego, prasowaniu i spiekaniu uzyskanej mieszaniny, znamienny tym, ze mieszanine proszkowa skladajaca sie z, wprocentach wagowych: 15-30% proszku stali zaworowej o zawartosci chromu 19,3- 24,0% i zawartosci niklu 1,5-9,0%, do 10% proszku niklu, do 5% proszku miedzi, 5-15% proszku stopu zelazo- molibdenowego, do 15% proszku stali narzedziowej, 0,5- 5% stalego srodka smarnego, 0,5-2,0% grafitu, 0,3-1,0% tymczasowego srodka smarnego i, stanowiacego reszte do 100%, proszku stali niskostopowej o zawartosci 0,6-2,0% molibdenu, do 5% niklu i do 3% miedzi, miesza sie przez 0,5-2 godziny do stanu jednorodnego, po czym prasuje sie w co najmniej jednym etapie pod cisnieniem 300-1000 MPa i wytwarza sie surowa wypraske o ksztalcie zblizonym do koncowego i o gestosci przynajmniej 6,7 g/cm 3 , oraz spieka sie wjednym etapie surowa wypraske w temperaturze 1040-1350°C w atmosferze beztlenowej lub pod próznia. PL PL PL

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest prasowalniczo-spiekany materiał, zwłaszcza na wkładki gniazd zaworowych silników spalinowych, prasowalniczo-spiekalnicza mieszanina proszków metali oraz sposób wytwarzania prasowalniczo-spiekanego uformowanego materiału, zwłaszcza w postaci wkładki gniazda zaworowego silnika spalinowego.
Cykl pracy silnika spalinowego jest znany. Wymagania fizyczne stawiane zaworom wlotowym i wydechowym, prowadnicom zaworów i wkładkom gniazd zaworowych, aby skutecznie współdziałały w szczelnym zamykaniu przy spalaniu, zostały szeroko przebadane.
Głównym wymaganiem stawianym przed wkładkami gniazd zaworowych w silnikach spalinowych jest odporność na zużycie. Aby osiągnąć kombinację o dobrej odporności na działanie ciepła ina korozję oraz podatności na obróbkę skrawaniem w połączeniu z wytrzymałością na zużycie, wkładki gniazd zaworów wydechowych są wytwarzane z odlewów wykonanych ze stopu na bazie kobaltu, niklu lub żelaza martenzytycznego. Stopy te są ogólnie korzystniejsze od austenitycznych stali odpornych na wysoką temperaturę, mających dużą zawartość chromu i niklu, a to ze względu na zawartość odpornych na zużycie węglików w tych stopach odlewniczych.
Metalurgię proszków stosowano do wytwarzania wkładek gniazd zaworowych oraz innych części silnika ze względu na łatwość uzyskiwania gotowego kształtu końcowego. Metalurgia proszków pozwala na pewną tolerancję przy wybieraniu różnych kompozycji metalicznych lub nawet ceramicznych, z oferowaniem pewnej elastyczności w projektowaniu.
Patent USA nr 4.724.000 należący do właściciela przedmiotowego zgłoszenia, opisuje odporny na ścieranie wyrób wytworzony przy zastosowaniu metalurgii proszków. Patent ten dotyczy zwłaszcza wkładki gniazda zaworu.
Patent USA nr 5.041.158 również dotyczy części z proszków metalicznych, a zwłaszcza korzystnych wpływów dodania sproszkowanego uwodnionego krzemianu magnezu. Patent ten również należy do właściciela przedmiotowego wynalazku.
Innymi interesującymi patentami są patenty USA nr: 4.546.737; 4.671.491; 4.734.968; 5.000.910; 5.032.353; 5.051.232; 5.064.610; 5.154.881; 5.271.683; i 5.286.311.
Wkładki gniazd zaworowych silników spalinowych wymagają materiałów o dużej odporności na ścieranie, które mogą zapewnić dużą odporność na ścieranie nawet przy podwyższonych temperaturach przez długi czas. Wkładki gniazd zaworowych oprócz dużej odporności na wysoką temperaturę wymagają dużej wytrzymałości na pełzanie i wytrzymałości na zmęczenie przy wysokich temperaturach nawet w warunkach powtarzalnego obciążenia udarowego przy podwyższonych temperaturach.
Zwykle materiały na wkładki gniazd zaworowych, które są wytworzone z proszków wysokostopowych, mają małą ściśliwość. Z tego względu dla osiągnięcia żądanego poziomu gęstości stosuje się takie procesy jak podwójne prasowanie, podwójne spiekanie, spiekanie wysokotemperaturowe, infiltrację miedzi oraz kucie na gorąco. Niestety, może to spowodować znaczny wzrost kosztów.
Istnieje zatem nadal zapotrzebowanie na mieszankę proszków metali, która zapewni stosunkowo dużą gęstość, a jednak pozwoli na stosowanie tylko pojedynczego prasowania i/lub pojedynczego spiekania. Taka mieszanina materiału będzie nadawać się do sprasowania do minimalnej gęstości 6,7-7,1 g/cm3, aby uzyskać część, która może działać w trudnym środowisku silnika. Taka mieszanina proszków metali będzie dość tania, a jednak zapewni znaczną odporność na ścieranie, odporność na wysoką temperaturę, podatność na obróbkę skrawaniem, dużą odporność na pełzanie i dużą wytrzymałość zmęczeniową przy wysokich temperaturach.
Celem wynalazku jest rozwiązanie wymienionych wyżej problemów przez opracowanie nowej mieszaniny proszków metali, która zawiera unikatową kombinację proszku stali zaworowej dla uzyskania dużej wytrzymałości na ścieranie przy wysokiej temperaturze i na korozję, z proszkiem stopu żelaza, takiego jak stop żelaza z molibdenem, stop żelaza z wanadem istop żelaza z niobem, ze względu na dużą twardość przy wysokiej temperaturze, oraz z miedzią ze względu na podatność na obróbkę skrawaniem i przewodność cieplną. Mieszanina według wynalazku zawiera proszek stali narzędziowej ze względu na odporność na ścieranie oraz stały środek smarowy, aby zapewnić małe tarcie i ścieranie ślizgowe, jak również w celu polepszenia podatności na obróbkę skrawaniem.
Zadaniem wynalazku jest zatem opracowanie nowej mieszaniny proszków metali, która zapewnia stosunkowo dużą gęstość, wymagając jedynie pojedynczego prasowania i/lub pojedynczego spiekania.
PL 191 887 B1
Innym zadaniem wynalazku jest opracowanie mieszaniny proszków metali, która stanowi mieszaninę proszku stali zaworowej, niklu, miedzi, proszku stopu żelaza, proszku stali narzędziowej, stałego środka smarowego, grafitu i tymczasowego środka smarowego, przy czym resztę zasadniczo stanowi proszek stali niskostopowej, zawierającej wybraną ilość molibdenu. Dalszym zadaniem przedmiotowego wynalazku jest opracowanie części silnika z proszków metali, normalnie używanej w zastosowaniach wymagających dużej odporności na ścieranie, która ma lepszą twardość, twardość na gorąco, odporność na ścieranie, odporność na ścieranie adhezyjne, odporność na powstawanie wżerów, odporność na utlenianie przy wysokiej temperaturze i odporność na pełzanie termiczne. Jeszcze innym zadaniem przedmiotowego wynalazku jest opracowanie mieszaniny proszków metali do wytwarzania części silnika, takiej jak wkładka gniazda zaworowego.
Zadania te rozwiązano przez opracowanie ulepszonej części silnika, wykonanej z proszków metali, która ma następujący skład chemiczny: 0,8-2,0% węgla (C); 2,0-6,0% chromu (Cr); 1,0-20% miedzi (Cu); 0,5-2,0% manganu (Mn); 5,0-8,0% molibdenu (Mo); 4,0-7,0% niklu (Ni); 0,05-0,15% azotu (N); 0,2-0,7% wolframu (W); 0,05-0,5% wanadu (V), 0,2-0,6% siarki (S), a resztę stanowi zasadniczo żelazo (Fe).
Wynalazek jest dokładniej opisany na podstawie rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zespół zaworowy ijego otoczenie w przekroju, fig. 2 - bardziej szczegółowo zespół zaworowy w przekroju, fig. 3 - jeszcze bardziej szczegółowo wkładkę gniazda zaworu i przylgnię zaworu w przekroju w stanie szczelnego zamknięcia, fig. 4 - wykres porównania twardości na gorąco materiału według wynalazku z materiałem obecnym, fig. 5 - wykres porównania danych z badania ścierania gniazda według wynalazku z obecnym materiałem, fig. 6 - wykres danych granicznych testu ścierania gniazda według wynalazku i z obecnego materiału, a fig. 7 przedstawia dane porównania podatności na obróbkę skrawaniem materiału według wynalazku i obecnego materiału.
Pożądane jest skonstruowanie pojazdów o trwałości silnika nawet 150 000 mil (240 000 km) lub więcej. Przy konstruowaniu części składowych silnika do takich pojazdów wymagany jest materiał, który ma dużą odporność na ścieranie, odporność na wysoką temperaturę i nadaje się do obróbki skrawaniem.
W opisie tym, jeżeli nie podano inaczej, wszystkie temperatury są w stopniach Celsjusza (°C), a wszystkie procenty (%) są procentami wagowymi.
Niniejszy wynalazek dotyczy części metalowej wykonanej z proszku, szczególnie nadającej się na część składową silnika, taką jak wkładka gniazda zaworu. Mieszanka proszku metalu według wynalazku nadaje się zwłaszcza na wkładki gniazd zaworów do azotowanych zaworów silnikowych. Powinno być natychmiast oczywiste, że część z proszku metalu według przedmiotowego wynalazku nadaje się również do innych zastosowań. Część składowa zaworu silnikowego, taka jak wkładka gniazda zaworowego wykonana z mieszanki sproszkowanych metali według wynalazku może być wykorzystywana jako wkładka gniazda zaworu wlotowego oraz jako wkładka gniazda zaworu wydechowego.
Na fig. 1-3 przedstawiono zespół zaworowy, ogólnie oznaczony przez 10, do zastosowania w silniku. Zespół zaworowy 10 zawiera wiele zaworów 12, z których każdy jest umieszczony z możliwością ruchu posuwisto-zwrotnego w otworze prowadnicy 14 drążka zaworowego. Prowadnica 14 drążka zaworowego jest rurową konstrukcją, która jest wprowadzona w głowicę 24 cylindrów. Te części silnika są urządzeniami znanymi fachowcom. Niniejszy wynalazek nie ogranicza się do żadnej specjalnej struktury, ponieważ wielu producentów wprowadza modyfikacje i alternatywne konstrukcje. Te rysunki zespołu zaworowego są przedstawione dla celów ilustracyjnych, aby ułatwić lepsze zrozumienie niniejszego wynalazku.
Zawór 12 zawiera czoło 16 gniazda zaworu, usytuowane pomiędzy grzybkiem 26 a łukowym przejściem 28 zaworu 12. Drążek zaworowy jest usytuowany normalnie powyżej szyjki 28 i zwykle jest usytuowany wewnątrz prowadnicy 14 trzonu zaworowego. Wkładka 18 gniazda zaworu jest normalnie zamontowana wewnątrz głowicy 24 cylindrów silnika. Korzystnie wkładka 18 ma kształt pierścieniowy o pokazanym przekroju poprzecznym i współpracujące przyjmuje czoło 16 gniazda zaworu.
Aby część wykonana z proszku metalu pracowała w trudnym środowisku, takim jak trudne środowisko silnika, mieszanka proszków metali powinna nadawać się do zgęszczenia do minimalnej gę33 stości 6,7 -7,1 g/cm3. Korzystnie mieszanka taka jest zgęszczana do minimalnej gęstości 6,9 g/cm3.
Mieszanka proszków metali według przedmiotowego wynalazku zawiera proszek stali zaworowej, nikiel, miedź, proszek stopu żelaza, proszek stali narzędziowej, stały środek smarowy, grafit oraz sproszkowany tymczasowy środek smarowy, przy czym resztę stanowi proszek stali niskostopowej.
PL 191 887 B1
Mieszanina ta według przedmiotowego wynalazku zawiera następujące ilości powyższych składników: 15-30% proszku stali zaworowej, 0-10% niklu, 0-5% miedzi, 5-15% proszku stopu żelaza, 0,15% proszku stali narzędziowej, 0,5-5% stałego środka smarowego, 0,5-2,0% grafitu, 0,3-1,0% sproszkowanego tymczasowego środka smarowego, a resztę stanowi proszek stali niskostopowej, zawierającej 0,6-2,0% molibdenu. Korzystnie proszek stali niskostopowej zawiera 0,6-2,0% molibdenu, 0-5% niklu i 0-3% miedzi.
Mieszanina proszków metali według przedmiotowego wynalazku wykorzystuje połączenie proszku stali zaworowej ze względu na odporność na ścieranie i korozję przy wysokiej temperaturze z proszkiem stopu żelaza ze względu na twardość przy wysokiej temperaturze. Proszek stali narzędziowej dodano ze względu na odporność na ścieranie i twardość na gorąco. Stałe środki smarowe zapewniają małe tarcie, aby zmniejszyć ścieranie ślizgowe oraz polepszyć zdolność do obróbki skrawaniem. Pierwiastki stopowe, takie jak molibden i chrom, zapewniają zwiększenie odporności roztworu stałego na ścieranie i korozję. Proszek niklu i proszek austenitycznej stali zaworowej stabilizuje układ sieci sześciennej zwartej (FCC) i umożliwia osiągnięcie odporności na ciepło. Twarde cząstki żelaza z molibdenem zapewniają odporność na ścieranie i twardość na gorąco. Grafit i stały środek smarowy, taki jak sproszkowany uwodniony krzemian magnezu (talk), dwusiarczek molibdenu (MoS2) lub fluorek wapnia (CaF2) umożliwia lepszą odporność na ścieranie i podatność na obróbkę skrawaniem. Sproszkowany tymczasowy środek smarowy, taki jak ACRAWAX C, zapewnia dłuższą żywotność matryc przez zapobieganie zacieraniu się narzędzi podczas prasowania.
Chociaż proszek może być mieszaniną składników stopowych, aby wytworzyć stop o żądanym składzie chemicznym, proszki są korzystnie wykonane z uprzednio uzyskanych stopów.
Pierwszym składnikiem mieszanki według wynalazku jest proszek stali zaworowej i stanowi on 15-30% wag. mieszaniny. Korzystnie proszek stali zaworowej stanowi około 20% mieszaniny. Odpowiedni proszek stali zaworowej zawiera (jednakże bez ograniczenia) 21-2, 23-8N lub 21-4N, które są dostępne w handlu z OMG Americas. Są to proszki na bazie żelaza, a 21-2N zasadniczo oznacza 21% chromu i 2% niklu. 21-4N oznacza 21% Cr i 4% Ni. Podobnie 23-8N oznacza zasadniczo 23% chromu i 8% niklu. Skład chemiczny typowego proszku 21-2N jest następujący:
C 0,50 - 0,60%
Mn 7,0 - 9,5%
Si 0,08 - 0,25%
Cr 19,3- 21,5%
Ni 1,5- 2,75%
N 0,20 - 0,40%
Fe reszta
Skład chemiczny typowego proszku metalowego 23-8N mieści się w następujących zakresach:
C 0,50 - 0,60%
Mn 1,50 - 3,50%
Si 0,60 - 0,90%
Cr 22,0 - 24,0%
Ni 7,0 - 9,0%
N 0,28 - 0,35%
Fe reszta
Skład chemiczny typowego proszku metalowego 21-4N mieści się w następujących zakresach:
C 0,48 - 0,54%
Mn 8,00 - 9,50%
Si 0,08 - 0,25%
Cr 20,0 - 22,0%
Ni 3,25 - 4,50%
N 0,38 - 0,50%
Fe reszta
Drugim składnikiem mieszaniny według wynalazku jest nikiel. Nikiel jest dodany do mieszaniny w ilości 0-10% wag. mieszaniny, korzystnie około 7,0%. Za proszek niklu uważany jest dowolny proszek zawierający nikiel złożony (ale bez ograniczenia) z cząstek zasadniczo czystego niklu, stopu
PL 191 887 B1 macierzystego, albo cząstek niklu zmieszanego z pierwiastkami stopowymi. Skład niklu powinien być zgodny z podanym zakresem procentowym.
Trzecim składnikiem mieszaniny jest proszek miedzi. Jest on dodany w ilości 0-5% wag. mieszaniny, korzystnie około 2,0%. Podobnie, jako proszek miedzi uważa się (ale bez ograniczenia) dowolny proszek zawierający miedź, taki jak cząstki zasadniczo czystej miedzi, cząstki miedzi zmieszane z pierwiastkami stopowymi i/lub innymi pierwiastkami wzmacniającymi i/lub cząstki uprzednio wytworzonego stopu miedzi. Znaczną ilość (do około 20%) miedzi można dodać w procesie infiltracji miedzi w celu zwiększenia gęstości, przewodności cieplnej i zdolności do obróbki skrawaniem. Czwartym składnikiem mieszaniny jest proszek stopu żelaza, który korzystnie zawiera stop żelaza z molibdenem. Proszek stopu żelaza stanowi 5-15% mieszaniny, korzystnie około 9% mieszaniny. Zawierający molibden proszek na bazie żelaza do stosowania według przedmiotowego wynalazku jest dostępny w handlu z firmy ShieldAlloy. Jest to uprzednio wytworzony stop żelaza z około 60% wag. rozpuszczonego molibdenu, zawierający mniej niż około 2,0% wag. innych pierwiastków stopowych. Ten proszek na bazie żelaza może zawierać oprócz molibdenu inne pierwiastki stopione z żelazem, ale zwykle w praktycznej realizacji wynalazku korzystne jest, jeżeli ten składnik wynalazku jest zasadniczo pozbawiony stopionych z żelazem pierwiastków innych niż molibden.
Piątym składnikiem mieszaniny jest proszek stali narzędziowej, który stanowi 0-15% mieszaniny. Korzystnie składnik ten jest również sproszkowanym stopem, który jest stopem żelaza, węgla i co najmniej jednego pierwiastka przejściowego. Korzystne jest również, by żelazo tworzące ten składnik, podobnie jak w przypadku innych składników, było zasadniczo pozbawione zanieczyszczeń lub wtrąceń poza węglem metalurgicznym lub pierwiastkiem przejściowym. Odpowiednie proszki stali narzędziowej zawierają (ale bez ograniczenia) proszki stali narzędziowej szeregu M dostępne w handlu z firmy Powdrex.
Szóstym składnikiem mieszaniny według wynalazku jest stały środek smarowy, taki jak sproszkowany uwodniony krzemian magnezu (zwykle zwany talkiem), MoS2 lub CaF2. Oczywiście z mieszaniną według przedmiotowego wynalazku może być stosowany dowolny konwencjonalny stały środek smarowy, zawierający (ale bez ograniczeń) dowolny inny stały środek smarowy typu dwusiarczku lub fluorku.
Siódmym składnikiem mieszaniny według przedmiotowego wynalazku jest grafit, który stanowi 0,5-2,0% mieszaniny. Grafit stanowi korzystny sposób dodania węgla do mieszaniny przeznaczonej do prasowania. Jednym odpowiednim źródłem proszku grafitowego jest Southwestern 1651 grade, który jest wyrobem firmy Southwestern Industries Incorporated.
Ósmy składnik mieszaniny według przedmiotowego wynalazku zawiera sproszkowany środek smarowy, który stanowi 0,3-1,0% mieszaniny. Ten sproszkowany środek smarowy nazywany jest tu tymczasowym środkiem smarowym, ponieważ wypala się on lub ulega pirolizie w trakcie spiekania. Odpowiedni środek smarowy zawierałby konwencjonalny materiał woskowy lub tłuszczowy, taki jak stearyniany cynku, woski, dostępne w handlu, ale firmowe kompozycje etylenowo-stearamidowe, które ulatniają się po spiekaniu. Jeden taki odpowiedni sproszkowany środek smarowy zawiera ACRAWAX C, który jest dostępny z firmy Glyco Chemical Co.
Resztę mieszaniny stanowi proszek stali niskostopowej, który korzystnie zawiera 0,6-2,0% molibdenu, 0-5% niklu i 0-3% miedzi. Odpowiednią mieszanką proszku stali niskostopowej jest 85HP lub 150HP z firmy Hoeganaes Corporation.
Mieszankę sproszkowanych metali dokładnie miesza się przez czas wystarczający do uzyskania jednorodnej mieszaniny. Normalnie, mieszaninę tę miesza się przez 0,5-2 h, a korzystnie przez około 1 h, aby uzyskać jednorodną mieszaninę. Można zastosować każde odpowiednie urządzenie mieszające, takie jak mieszalnik kulowy.
Mieszaninę tę prasuje się następnie przy ciśnieniach korzystnie w zakresie 50-65 ton na cal kwadratowy (7,75-10 t/cm2), przy czym korzystne ciśnienie wynosi 60 ton na cal kwadratowy (9,3 t/cm2). Ciśnienie prasowania jest odpowiednie do prasowania i kształtowania świeżych wyprasek o prawie gotowym kształcie lub nawet o gotowym kształcie, mających żądaną gęstość w stanie świeżym w zakresie 6,7-7,1 g/cm3, przy czym korzystna gęstość wynosi około 6,9 g/cm3. Prasowanie przeprowadza się zwykle w formie o żądanym kształcie. W przypadku proszków metali na bazie żelaza, przeznaczonych do wytwarzania części wkładkowych, smarowana mieszanka proszków jest prasowana do ciśnienia co najmniej około 20 ton na cal kwadratowy (3,1 t/cm2), zwykle wyższego, np. 40-60 ton na cal kwadratowy (6,2-9,3 t/cm2). Zwykle trudno jest stosować ciśnienie mniejsze niż około 35 ton na cal kwadratowy (5,4 t/cm2). Ciśnienia większe niż 65 ton na cal kwadratowy (10 t/cm2), cho6
PL 191 887 B1 ciaż można je stosować, mogą być zbyt kosztowne. Prasowanie można przeprowadzać albo jednoosiowo, albo izostatycznie.
Świeżą wypraskę transportuje się zwykle do pieca, gdzie przeprowadza się spiekanie wypraski. Spiekanie polega na spojeniu sąsiednich powierzchni w wyprasce przez grzanie wypraski poniżej temperatury likwidusu większości składników wypraski.
Warunki spiekania według przedmiotowego wynalazku wykorzystują konwencjonalne temperatury spiekania, np. 1040-1150°C (korzystnie około 1100°C). Wyższe temperatury spiekania (około 1250-1350°C, korzystnie około 1300°C) mogą być alternatywnie stosowane przez około 20 minut do około 1 godziny, a korzystnie około 30 minut w atmosferze redukującej złożonej z gazowej mieszaniny azotu (N2) i wodoru (H2). Spiekanie przeprowadza się przy temperaturze wyższej niż około 1100°C przez czas wystarczający do spowodowania dyfuzyjnego spojenia cząstek proszku wich punkcie styku i utworzenia całkowicie spieczonej masy. Spiekanie przeprowadzane jest korzystnie w atmosferze redukującej, takiej jak N2/H2, albo w obecności suchego amoniaku o temperaturze rosy około (40°C). Spiekanie może być również przeprowadzane w obecności gazu obojętnego, takiego jak argon, albo w próżni.
Korzystnie wynikowy wyrób można używać zarówno w stanie po spiekaniu jak i w stanie po obróbce cieplnej. Odpowiednie warunki obróbki cieplnej obejmują (ale bez ograniczenia) ponadto azotowanie, nawęglanie, nawęglanie z azotowaniem lub obróbkę parą wodną sprasowanej części z proszków metali. Alternatywnie uzyskany wyrób można poddać infiltracji miedzi wcelu polepszenia przewodności cieplnej.
Mikrofotografie wykazują, że mikrostruktura złożona jest z 20-30%, korzystnie około 25% fazy zawierającej drobnoziarnisty węglik w osnowie austenitycznej, 5-10%, korzystnie około 7% twardej fazy bogatej w molibden, 1-5%, korzystnie około 2% stałego środka smarowego, a resztę stanowi odpuszczony martenzyt.
C około 0,8% do około 2,00%
Cr około 2,0% do około 6,0%
Cu około 1,0% do około 20,0%
S około 0,2% do około 0,6%
Mn około 0,5% do około 2,0%
Mo około 5,0% do około 8,0%
Ni około 4,0% do około 7,0%
N około 0,05% do około 0,15%
W około 0,2% do około 0,7%
V około 0,05% do około 0,5%
Fe reszta (zasadniczo)
W korzystnym przykładzie wykonania skład chemiczny gotowego wyrobu jest następujący w procentach wagowych (% wag.):
C około 1,50%
Cr około 4,10%
Cu około 2,0%
Mn około 1,0%
Mo około 6,5%
Ni około 5,5%
N około 0,1%
S około 0,5%
W około 0,4%
V około 0,15%
Fe zasadniczo reszta
Ponadto w korzystnym przykładzie realizacji skład chemiczny gotowego wyrobu z infiltracją miedzi jest następujący w procentach wagowych (% wag.):
C około 1,2%
Cr około 3,96%
Cu około 12,52%
Mn około 1,34%
Mo około 8,03%
PL 191 887 B1
Ni około 5,90%
N około 0,10%
S około 0,29%
W około 0,23%
V około 0,10%
Fe zasadniczo reszta
Na fig. 4 przedstawiono porównanie twardości na gorąco materiału wkładki, wytworzonego według wynalazku, oznaczonego jako nowy z twardością na gorąco aktualnie stosowanego materiału, oznaczonego jako obecny. Obecny materiał jest aktualnie stosowany w silnikach i jest produktem zaakceptowanym przemysłowo, który ma następujący skład chemiczny: 1,05-1,25% C; 1,0-2,7% Mn; 4,0-6,5% Cr; 2,5-4,0% Cu; oraz 1,6-2,4% Ni. Twardość Hv oznacza standardowy test twardości Vickersa. Opis badania podano w pracy Y. S. Wang i in., The Effect of Operating Conditions on Heavy Duty Engine Valve Seat Wear, WEAR 201 (1996).
Figura 5 przedstawia wyniki badań porównawczych w urządzeniu do badania ścierania gniazda, a fig. 6 przedstawia dane z badań granicznego ścierania gniazda. Graniczne ścieranie gniazda jest granicznym parametrem materiału przepuszczanym przy próbach wtym urządzeniu. Opis procedur badania ścierania podano w pracy Y. S. Wangi in., The Effect of Operating Conditions on Heavy Duty Engine Valve Seat Wear, WEAR 201 (1996). Na fig. 6 stałym środkiem smarowym jest MoS2. Fazę twardą reprezentują cząstki Fe-Mo.
Figura 6 przedstawia wykres porównania podatności na obróbkę skrawaniem pomiędzy przedmiotowym wynalazkiem a stanem techniki. Opis procedury badania zdolności do obróbki skrawaniem podano w pracy H. Rodrigues, Sintered Valve Seat Inserts and Valve Guides: Factors Affecting Design, Performance, and Machinability, Proceedings of the International Symposium on Valvetrain System and Design Materials, (1997).
Dokładne zapoznanie się z tymi rysunkami wykazuje ulepszenie żądanych właściwości osiągnięte dzięki przedmiotowemu wynalazkowi. Wynalazek zapewnia zwiększoną odporność na ścieranie nawet przy podwyższonych temperaturach przez dłuższy czas.
Następujące przykłady ilustrują przedmiotowy wynalazek, ale nie stanowią dla niego ograniczenia:
P r zyk ł a d 1
Miesza się proszek o następującym składzie przez 30 minut w mieszalniku dwustożkowym. Mieszanka zawiera 20% proszku stali zaworowej (takiej jak 23-8N lub 21-4N lub 21-2N z firmy OMG Americas), 5% niklu dostępnego z firmy Inco, 2% miedzi dostępnej z firmy OMG Americas, 10% proszku stopu żelaza (takiego jak proszek Fe-Mo z firmy ShieldAlloy), 10% proszku stali narzędziowej (np. proszek stali narzędziowej szeregu M z firmy Powdrex), 3% stałego środka smarowego (takiego jak dwusiarczek molibdenu z firmy Hohman Plating), 1% grafitu z firmy Southwestern Graphite, 1% stałego środka smarowego (takiego jak sproszkowany uwodniony krzemian magnezu lub talk z firmy Millwhite), 1% tymczasowego sproszkowanego środka smarowego Acrawax C z firmy Baychem, a resztę stanowi proszek stali niskostopowej z firmy Hoeganaes, który zawiera 0,85-1,5% molibdenu.
Procent wagowy w kilogramach (kg) w mieszance:
200kg -21-2N 50 kg - Ni 20 kg - Cu kg - proszek stali narzędziowej M2 30 kg -MoS2
100 kg - Fe-Mo 5 kg - Acrawax C kg - talk
580 kg - niskostopowa stal molibdenowa 3
Mieszankę prasuje się następnie do gęstości 6,8-7,0 g/cm3. Spiekanie przeprowadza się watmosferze redukującej, zawierającej 90% azotu i resztę wodoru, przy 2100°F (1150°C) przez 20-30 min. Po spiekaniu przeprowadza się nawęglanie przy 1600°F (870°C) przez 2 h przy potencjale węglowym 1,0, a potem hartowanie w oleju. Po nawęglaniu przeprowadza się odpuszczanie przy 800°F (427°C) przez 1 h w atmosferze azotu.
PL 191 887 B1
Przykład 2
Miesza się proszek o następującym składzie przez 30 minut wmieszalniku dwustożkowym. Mieszanka zawiera 20% proszku stali zaworowej (takiej jak 23-8N lub 21-4N lub 21-2N z firmy OMG Americas), 5% niklu dostępnego z firmy Inco, 2% miedzi dostępnej z firmy OMG Americas, 10% proszku stopu żelaza (takiego jak proszek Fe-Mo z firmy ShieldAlloy), 10% proszku stali narzędziowej (np. proszek stali narzędziowej szeregu M z firmy Powdrex), 3% stałego środka smarowego (takiego jak dwusiarczek molibdenu z firmy Hohman Plating), 1% grafitu z firmy Southwestern Graphite, 1% stałego środka smarowego (takiego jak sproszkowany uwodniony krzemian magnezu lub talk z firmy Millwhite), a resztę stanowi proszek stali niskostopowej z firmy Hoeganaes, który zawiera 1,5% molibdenu.
Procent wagowy w kilogramach (kg) w mieszance:
200 kg - 21-2N 50 kg -Ni 20 kg -Cu kg - proszek stali narzędziowej M2 30 kg -MoS2
100 kg - Fe-Mo 5 kg - Acrawax C kg - talk
580 kg - niskostopowa stal molibdenowa 3
Następnie mieszankę tę prasuje się do gęstości 6,8-7,0 g/cm3 i wytwarza się kształtkę miedzia3 ną z proszku Greenback 681 i prasuje się do gęstości 7,1-7,3 g/cm3. Infiltrat ten umieszcza się na części iobie części spieka się razem w atmosferze redukcyjnej 90% azotu i reszta wodoru przy 2100°F (1150°C) przez 20-30 minut, aby osiągnąć gęstość minimum 7,3 g/cm3. Po spiekaniu przeprowadza się nawęglanie przy 1600°F (870°C) przez 2 h i przy potencjale węglowym 1,0, a potem hartowanie w oleju. Po nawęglaniu przeprowadza się odpuszczanie przy 800°F (427°C) przez 1 h w atmosferze azotu.
Chociaż przedstawiono i opisano szczegółowo specyficzne przykłady realizacji w celu zilustrowania zastosowania zasad wynalazku, zrozumiałe jest, że wynalazek może być realizowany inaczej bez odchodzenia od tych zasad.

Claims (14)

1. Prasowalniczo-spiekany materiał, zwłaszcza na wkładki gniazd zaworowych silników spalinowych, zawierający jako podstawowe składniki żelazo, chrom, miedź, nikiel i ponad 1,0% molibdenu, znamienny tym, że zawiera, w procentach wagowych: 0,8-2,0% C, 2,0-6,0% Cr, 1,0-20% Cu, 0,5-2,0% Mn, 5,0-8,0% Mo, 4,0-7,0% Ni, 0,05-0,15% N, 0,2-0,7% W, 0,05-0,5% V, 0,2-0,6% S, a resztę do 100% zasadniczo stanowi Fe.
2. Materiał według zastrz. 1, znamienny tym, że stanowi mieszaninę proszków sprasowaną do gęstości 6,7-7,1 g/cm3.
3. Materiał według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że posiada mikrostrukturę, w której występuje 20-38% wagowych fazy zawierającej węglik w matrycy austenitycznej i martenzytycznej, 5-10% wagowych fazy bogatej w molibden, 1-5% wagowych stałego środka smarnego, a resztę stanowi odpuszczony martenzyt.
4. Materiał według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera, w procentach wagowych: 1,5% C, 4,10% Cr, 2,0% Cu, 1,0% Mn, 6,5% Mo, 5,5% Ni, 0,1% N, 0,5% S, 0,4% W, 0,15% V, a resztę do 100% stanowi Fe.
5. Materiał według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera, w przybliżeniu, w procentach wagowych: 1,20% C, 3,96% Cr, 12,52% Cu, 1,34% Mn, 8,03% Mo, 5,90% Ni, 0,10% N, 0,29% S, 0,23% W, 0,10% V, a resztę do 100% stanowi Fe.
6. Prasowalniczo-spiekalnicza mieszanina proszków metali, zwłaszcza na wkładki gniazd zaworowych silników spalinowych, zawierająca wswym składzie żelazo, chrom, miedź, nikiel, ponad 1,0% molibdenu, a ponadto zawierająca grafit oraz co najmniej jeden środek smarny, znamienna tym, że składa się z, w procentach wagowych, 15-30% proszku stali zaworowej o zawartości chromu
PL 191 887 B1
19,3-24,0% i zawartości niklu 1,5-9,0%, do 10% proszku niklu, do 5% proszku miedzi, 5-15% proszku stopu żelazo-molibdenowego, do 15% proszku stali narzędziowej, 0,5-5% stałego środka smarnego, 0,5-2,0% grafitu, 0,3-1,0% tym czasowego środka smarnego i, stanowiącego resztę do 100%, proszku stali niskostopowej o zawartości 0,6-2,0% molibdenu, do 5% niklu i do 3% miedzi.
7. Mieszanina według zastrz. 6, znamienna tym, że tymczasowy środek smarny jest wybrany z grupy obejmującej stearyniany, takie jak stearynian cynku, stearynian litu, stearamidy, takie jak etyleno-bis-stearamid, oraz syntetyczny woskowy środek smarny.
8. Mieszanina według zastrz. 6, znamienna tym, że stały środek smarny jest wybrany z grupy obejmującej minerał zawierający uwodniony krzemian magnezu, CaF2, siarczkowy środek smarny, taki jak MnS, WS2, MoS2, selenkowy środek smarny, tellurkowy środek smarny i mikę.
9. Sposób wytwarzania prasowalniczo-spiekanego uformowanego materiału, zwłaszcza wpostaci wkładki gniazda zaworowego silnika spalinowego, polegający na zestawieniu proszków metali z dodatkiem grafitu i co najmniej jednego środka smarnego, prasowaniu i spiekaniu uzyskanej mieszaniny, znamienny tym, że mieszaninę proszkową składającą się z, w procentach wagowych: 15-30% proszku stali zaworowej o zawartości chromu 19,3-24,0% i zawartości niklu 1,5-9,0%, do 10% proszku niklu, do 5% proszku miedzi, 5-15% proszku stopu żelazo-molibdenowego, do 15% proszku stali narzędziowej, 0,5-5% stałego środka smarnego, 0,5-2,0% grafitu, 0,3-1,0% tymczasowego środka smarnego i, stanowiącego resztę do 100%, proszku stali niskostopowej o zawartości 0,6-2,0% molibdenu, do 5% niklu i do 3% miedzi, miesza się przez 0,5-2 godziny do stanu jednorodnego, po czym prasuje się w co najmniej jednym etapie pod ciśnieniem 300-1000 MPa i wytwarza się surową wypraskę o kształcie zbliżonym do końcowego i o gęstości przynajmniej 6,7 g/cm3, oraz spieka się w jednym etapie surową wypraskę w temperaturze 1040-1350°C w atmosferze beztlenowej lub pod próżnią.
10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że mieszaninę prasuje się pod ciśnieniem 770-1000 MPa.
11. Sposób według zastrz. 9 albo 10, znamienny tym, że uformowany materiał dodatkowo poddaje się obróbce cieplnej, obróbce parowej lub infiltracji miedzi.
12. Sposób według zastrz. 11, znamienny tym, że uformowany materiał poddaje się nawęglaniu w trakcie obróbki cieplnej.
13. Sposób według zastrz. 11, znamienny tym, że uformowany materiał poddaje się nawęglaniu z azotowaniem w trakcie obróbki cieplnej.
14. Sposób według zastrz. 11, znamienny tym, że uformowany materiał poddaje się obróbce skrawaniem w celu wytworzenia wkładki gniazda zaworu.
PL336620A 1998-11-19 1999-11-18 Prasowalniczo-spiekany materiał, zwłaszcza na wkładki gniazd zaworowych silników spalinowych, prasowalniczo-spiekalnicza mieszanina proszków metali oraz sposób wytwarzania prasowalniczo-spiekanego uformowanego materiału, zwłaszcza w postaci wkładki gniazda zaworowego silnika spalinowego PL191887B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/196,007 US6139598A (en) 1998-11-19 1998-11-19 Powdered metal valve seat insert

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL336620A1 PL336620A1 (en) 2000-05-22
PL191887B1 true PL191887B1 (pl) 2006-07-31

Family

ID=22723746

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL336620A PL191887B1 (pl) 1998-11-19 1999-11-18 Prasowalniczo-spiekany materiał, zwłaszcza na wkładki gniazd zaworowych silników spalinowych, prasowalniczo-spiekalnicza mieszanina proszków metali oraz sposób wytwarzania prasowalniczo-spiekanego uformowanego materiału, zwłaszcza w postaci wkładki gniazda zaworowego silnika spalinowego

Country Status (8)

Country Link
US (2) US6139598A (pl)
EP (1) EP1002883B1 (pl)
JP (2) JP2000160307A (pl)
KR (1) KR100476899B1 (pl)
CN (2) CN1104510C (pl)
BR (1) BR9907397A (pl)
DE (1) DE69906221T2 (pl)
PL (1) PL191887B1 (pl)

Families Citing this family (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6139598A (en) * 1998-11-19 2000-10-31 Eaton Corporation Powdered metal valve seat insert
JP3346321B2 (ja) * 1999-02-04 2002-11-18 三菱マテリアル株式会社 高強度Ｆｅ基焼結バルブシート
JP4183346B2 (ja) * 1999-09-13 2008-11-19 株式会社神戸製鋼所 粉末冶金用混合粉末ならびに鉄系焼結体およびその製造方法
US6485540B1 (en) * 2000-08-09 2002-11-26 Keystone Investment Corporation Method for producing powder metal materials
US6679932B2 (en) * 2001-05-08 2004-01-20 Federal-Mogul World Wide, Inc. High machinability iron base sintered alloy for valve seat inserts
KR20030021916A (ko) * 2001-09-10 2003-03-15 현대자동차주식회사 내마모성이 강화된 밸브 시이트용 소결합금재 조성물 및그의 제조방법
US6599345B2 (en) 2001-10-02 2003-07-29 Eaton Corporation Powder metal valve guide
US6676724B1 (en) * 2002-06-27 2004-01-13 Eaton Corporation Powder metal valve seat insert
KR20040001721A (ko) * 2002-06-28 2004-01-07 현대자동차주식회사 밸브 시트용 내마모 소결합금과 그 제조방법
EP1529852B1 (en) * 2002-07-01 2008-12-31 Hitachi Metals, Ltd. Material for sliding parts having self-lubricity and wire material for piston ring
JP3926320B2 (ja) * 2003-01-10 2007-06-06 日本ピストンリング株式会社 鉄基焼結合金製バルブシートおよびその製造方法
US6702905B1 (en) * 2003-01-29 2004-03-09 L. E. Jones Company Corrosion and wear resistant alloy
US7235116B2 (en) * 2003-05-29 2007-06-26 Eaton Corporation High temperature corrosion and oxidation resistant valve guide for engine application
DE10352003A1 (de) * 2003-11-07 2005-06-09 Robert Bosch Gmbh Ventil zum Steuern von Fluiden mit multifunktionalem Bauteil
US7094474B2 (en) * 2004-06-17 2006-08-22 Caterpillar, Inc. Composite powder and gall-resistant coating
TWI281505B (en) * 2004-06-29 2007-05-21 Kobe Steel Ltd Excellent corrosion resistance steel for ship
KR101637546B1 (ko) * 2008-12-22 2016-07-08 회가내스 아베 (피유비엘) 기계가공성 향상 조성물
EP2431488A4 (en) * 2009-04-28 2013-12-11 Taiho Kogyo Co Ltd SINTERED LEAD-FREE COPPER SLIP MATERIAL AND SLIPPER PIECE
CN101590524B (zh) * 2009-06-23 2013-11-20 诸城市同翔机械有限公司 用于高强度粉末冶金气门导管材料的配制原料
US8257462B2 (en) 2009-10-15 2012-09-04 Federal-Mogul Corporation Iron-based sintered powder metal for wear resistant applications
JP5958144B2 (ja) * 2011-07-26 2016-07-27 Ｊｆｅスチール株式会社 粉末冶金用鉄基混合粉および高強度鉄基焼結体ならびに高強度鉄基焼結体の製造方法
CN104114306A (zh) * 2012-02-15 2014-10-22 Gkn烧结金属有限公司 具有固体润滑剂的粉末金属及由该粉末金属制成的粉末金属涡旋式压缩机
CN102672164A (zh) * 2012-06-07 2012-09-19 太仓市锦立得粉末冶金有限公司 一种粉末冶金
CN102756124B (zh) * 2012-06-21 2014-04-02 芜湖禾丰离合器有限公司 一种粉末冶金汽车离合器从动盘毂芯及其制作方法
CN102773484B (zh) * 2012-06-30 2014-04-09 安徽省繁昌县皖南阀门铸造有限公司 一种粉末冶金制球形止回阀阀体的方法
CN102773487B (zh) * 2012-06-30 2014-06-11 安徽省繁昌县皖南阀门铸造有限公司 一种止回阀阀瓣的粉末冶金制备方法
CN102773485B (zh) * 2012-06-30 2014-02-19 安徽省繁昌县皖南阀门铸造有限公司 一种逆止阀阀芯的粉末冶金制备方法
CN102773482B (zh) * 2012-06-30 2014-05-21 安徽省繁昌县皖南阀门铸造有限公司 一种粉末冶金制蝶阀阀杆的方法
DE102012013226A1 (de) 2012-07-04 2014-01-09 Bleistahl-Produktions Gmbh & Co Kg Hochwärmeleitender Ventilsitzring
US8940110B2 (en) 2012-09-15 2015-01-27 L. E. Jones Company Corrosion and wear resistant iron based alloy useful for internal combustion engine valve seat inserts and method of making and use thereof
CN102909373A (zh) * 2012-09-15 2013-02-06 安徽省怀远县尚冠模具科技有限公司 一种模具冲压顶杆的制备方法
CN102994867B (zh) * 2012-09-29 2016-01-20 合肥康龄养生科技有限公司 一种逆止阀阀芯的铸造成型制备方法
CN102921942B (zh) * 2012-10-17 2015-01-14 宁波拓发汽车零部件有限公司 减震器导向器及其制备方法
CN102994882A (zh) * 2012-11-22 2013-03-27 宁波市群星粉末冶金有限公司 一种粉末冶金法兰制备方法
CN102994881A (zh) * 2012-11-22 2013-03-27 宁波市群星粉末冶金有限公司 一种粉末冶金法兰
CN103014502A (zh) * 2012-11-22 2013-04-03 宁波市群星粉末冶金有限公司 汽油发动机活塞粉末冶金材料及制备方法
CN103008642B (zh) * 2012-11-25 2015-12-09 安徽普源分离机械制造有限公司 止回阀的阀杆粉末冶金制造方法
CN103008649B (zh) * 2013-01-07 2014-05-07 鞍钢重型机械有限责任公司 一种电动工具用混合粉及其制备方法
CN103233166B (zh) * 2013-03-30 2015-12-23 安徽省恒宇粉末冶金有限公司 一种粉末冶金扇形齿轮及其制备方法
CN103157796B (zh) * 2013-04-10 2014-11-05 湖南环宇粉末冶金有限公司 一种粉末冶金工具钢的成型方法
CN103357865B (zh) * 2013-06-21 2016-12-28 安徽吉思特智能装备有限公司 一种增强掺钛粉末冶金材料及其制备方法
EP2982836B1 (en) 2013-09-05 2019-01-16 Tpr Co., Ltd. Manufacturing method of a valve seat
CN103572163A (zh) * 2013-10-10 2014-02-12 铜陵国方水暖科技有限责任公司 一种粉末冶金阀座嵌件及其制备方法
CN103537693A (zh) * 2013-10-11 2014-01-29 芜湖市鸿坤汽车零部件有限公司 一种粉末冶金耐磨轴承材料及其制备方法
CN103556057A (zh) * 2013-10-11 2014-02-05 芜湖市鸿坤汽车零部件有限公司 一种粉末冶金滑动轴承及其制备方法
CN103556072A (zh) * 2013-10-11 2014-02-05 芜湖市鸿坤汽车零部件有限公司 一种含铬粉末冶金合金及其制备方法
CN103909271A (zh) * 2013-12-19 2014-07-09 浙江中达精密部件股份有限公司 高性能铜-镍基粉末冶金多孔含油轴承及其生产工艺
CN104561834A (zh) * 2014-12-26 2015-04-29 济源市金诚科技有限公司 硬质合金钢及其制备方法
DK3253512T3 (da) 2015-02-03 2023-06-06 Hoeganaes Ab Publ Pulvermetalsammensætning til let maskinforarbejdning
CN104928599A (zh) * 2015-03-29 2015-09-23 安徽同丰橡塑工业有限公司 一种用于制作汽门座圈的材料的配方
JP2017004992A (ja) 2015-06-04 2017-01-05 株式会社神戸製鋼所 圧粉磁心用混合粉末および圧粉磁心
DE102017202585A1 (de) * 2016-02-17 2017-08-17 Mahle International Gmbh Brennkraftmaschine mit zumindest einem Zylinder und mit zumindest zwei Hohlkopfventilen
DE102016222280A1 (de) * 2016-11-14 2018-05-17 Man Diesel & Turbo Se Gaswechselventil für eine Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine
US20180169751A1 (en) * 2016-12-16 2018-06-21 Federal-Mogul Llc Thermometric metallurgy materials
JP2020517830A (ja) * 2017-04-27 2020-06-18 フェデラル−モーグル バルブトレイン ゲーエムベーハーＦｅｄｅｒａｌ−Ｍｏｇｕｌ Ｖａｌｖｅｔｒａｉｎ Ｇｍｂｈ ポペットバルブおよびその製造方法
CN109136774A (zh) * 2017-06-28 2019-01-04 宜兴市韦德同机械科技有限公司 一种精密过滤器用拖轮材料
CN107838413B (zh) * 2017-09-30 2021-03-16 东风商用车有限公司 一种重型发动机粉末冶金阀座材料及其制备方法
US20210262050A1 (en) * 2018-08-31 2021-08-26 Höganäs Ab (Publ) Modified high speed steel particle, powder metallurgy method using the same, and sintered part obtained therefrom
CN113118441A (zh) * 2019-12-30 2021-07-16 吉凯恩粉末冶金(仪征)有限公司 一种高性能汽车零部件粉末冶金件及其制备方法
CN111500972B (zh) * 2020-04-30 2022-05-06 中国航发哈尔滨东安发动机有限公司 一种x53材料氰化工艺方法
CN113061817B (zh) * 2021-02-07 2022-05-10 浙江吉利控股集团有限公司 一种气门座圈、气门座圈的制备方法、甲醇发动机及汽车
US11988294B2 (en) 2021-04-29 2024-05-21 L.E. Jones Company Sintered valve seat insert and method of manufacture thereof
FR3133331A1 (fr) * 2022-03-11 2023-09-15 Renault S.A.S Poudre en matériau composite métallique pour projection thermique et procédé de fabrication d’une première pièce sur une deuxième pièce à partir d’une telle poudre

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5130843B2 (pl) * 1971-12-22 1976-09-03
JPS5413005A (en) * 1977-06-30 1979-01-31 Toshiba Corp Sintered vane for rotary compressor
JPS55164060A (en) * 1979-05-07 1980-12-20 Nippon Piston Ring Co Ltd Abrasion resistant iron-based sintered alloy material
JPS5813619B2 (ja) * 1979-05-17 1983-03-15 日本ピストンリング株式会社 内燃機関用耐摩耗性鉄系焼結合金材
US4393563A (en) * 1981-05-26 1983-07-19 Smith David T Cold forced sintered powder metal annular bearing ring blanks
JPS59145756A (ja) * 1983-02-08 1984-08-21 Hitachi Powdered Metals Co Ltd 内燃機関の動弁機構部材用焼結合金の製造方法
US4546737A (en) * 1983-07-01 1985-10-15 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Valve-seat insert for internal combustion engines
JPS60174858A (ja) * 1984-02-21 1985-09-09 Mitsubishi Metal Corp コンプレツサのベ−ン部材用Ｆｅ基焼結合金
JPS60228656A (ja) * 1984-04-10 1985-11-13 Hitachi Powdered Metals Co Ltd 鉄系焼結耐摩耗性材料とその製造法
EP0167034B1 (en) * 1984-06-12 1988-09-14 Sumitomo Electric Industries Limited Valve-seat insert for internal combustion engines and its production
US5041158A (en) * 1986-10-29 1991-08-20 Eaton Corporation Powdered metal part
US4724000A (en) * 1986-10-29 1988-02-09 Eaton Corporation Powdered metal valve seat insert
JP2773747B2 (ja) * 1987-03-12 1998-07-09 三菱マテリアル株式会社 Ｆｅ基焼結合金製バルブシート
JPH07103451B2 (ja) * 1987-05-02 1995-11-08 日産自動車株式会社 耐摩耗性鉄基焼結合金
GB8723818D0 (en) * 1987-10-10 1987-11-11 Brico Eng Sintered materials
JPH0832934B2 (ja) * 1989-01-24 1996-03-29 萩下 志朗 金属間化合物の製法
US5221373A (en) * 1989-06-09 1993-06-22 Thyssen Edelstahlwerke Ag Internal combustion engine valve composed of precipitation hardening ferritic-pearlitic steel
JP3073754B2 (ja) * 1989-08-02 2000-08-07 日立金属株式会社 エンジンバルブ用耐熱鋼
DE3935955C1 (pl) * 1989-10-27 1991-01-24 Mtu Muenchen Gmbh
US5051232A (en) * 1990-01-16 1991-09-24 Federal-Mogul Corporation Powdered metal multiple piece component manufacturing
KR920007937B1 (ko) * 1990-01-30 1992-09-19 현대자동차 주식회사 밸브시트용 철(Fe)계 소결합금
US5009842A (en) * 1990-06-08 1991-04-23 Board Of Control Of Michigan Technological University Method of making high strength articles from forged powder steel alloys
GB9021767D0 (en) * 1990-10-06 1990-11-21 Brico Eng Sintered materials
JP2713658B2 (ja) * 1990-10-18 1998-02-16 日立粉末冶金株式会社 焼結耐摩摺動部材
US5217683A (en) * 1991-05-03 1993-06-08 Hoeganaes Corporation Steel powder composition
US5154881A (en) * 1992-02-14 1992-10-13 Hoeganaes Corporation Method of making a sintered metal component
US5271683A (en) * 1992-07-29 1993-12-21 Wagner Spray Tech Corporation Roller arm guide for hand-held paint gun
US5413073A (en) * 1993-04-01 1995-05-09 Eaton Corporation Ultra light engine valve
JPH06346110A (ja) * 1993-06-11 1994-12-20 Mitsubishi Materials Corp 耐摩耗性のすぐれたＦｅ基焼結合金製バルブガイド部材
SE9401623D0 (sv) * 1994-05-09 1994-05-09 Hoeganaes Ab Sintered products having improved density
DE69522792T2 (de) * 1995-01-17 2002-05-29 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Verfahren zur Herstellung von wärmebehandelten Sintereisen-Formteilen
US5674449A (en) * 1995-05-25 1997-10-07 Winsert, Inc. Iron base alloys for internal combustion engine valve seat inserts, and the like
JPH0959740A (ja) * 1995-08-22 1997-03-04 Kobe Steel Ltd 粉末冶金用混合粉末およびその焼結体
JP3447030B2 (ja) * 1996-01-19 2003-09-16 日立粉末冶金株式会社 耐摩耗性焼結合金およびその製造方法
US6139598A (en) * 1998-11-19 2000-10-31 Eaton Corporation Powdered metal valve seat insert

Also Published As

Publication number Publication date
CN1104510C (zh) 2003-04-02
CN1260405A (zh) 2000-07-19
CN1438350A (zh) 2003-08-27
KR100476899B1 (ko) 2005-03-17
US6139598A (en) 2000-10-31
US6214080B1 (en) 2001-04-10
EP1002883A1 (en) 2000-05-24
JP2000160307A (ja) 2000-06-13
DE69906221T2 (de) 2003-11-13
EP1002883B1 (en) 2003-03-26
JP2010216016A (ja) 2010-09-30
PL336620A1 (en) 2000-05-22
CN100374605C (zh) 2008-03-12
KR20000035586A (ko) 2000-06-26
JP4891421B2 (ja) 2012-03-07
BR9907397A (pt) 2000-10-24
DE69906221D1 (de) 2003-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL191887B1 (pl) Prasowalniczo-spiekany materiał, zwłaszcza na wkładki gniazd zaworowych silników spalinowych, prasowalniczo-spiekalnicza mieszanina proszków metali oraz sposób wytwarzania prasowalniczo-spiekanego uformowanego materiału, zwłaszcza w postaci wkładki gniazda zaworowego silnika spalinowego
US4970049A (en) Sintered materials
KR101245069B1 (ko) 분말 금속 기관 조성물
EP0266935B1 (en) Powdered metal valve seat insert
JP2799235B2 (ja) 内燃機関用弁座インサートおよびその製造方法
RU2280706C2 (ru) Спеченное изделие на основе железа, содержащее медь, и способ его получения
JP5992402B2 (ja) 窒化焼結コンポーネントの製造方法
US5784681A (en) Method of making a sintered article
JP7086064B2 (ja) 遊離黒鉛含有粉末
WO1998059083A1 (en) Method for manufacturing high carbon sintered powder metal steel parts of high density
JPH1171651A (ja) バルブシート用鉄系焼結合金
JP2001527603A (ja) 鉄基粉末混合物を燒結して構成部品を形成する方法
US20220097134A1 (en) Method for the powder metallurgical production of a component
EP0796927A2 (en) Powder-produced material having wear-resistance
CN115261699B (zh) 烧结阀座嵌件及其制造方法
JPH01251A (ja) 耐摩耗性焼結合金およびその製造法