RU2008114228A - Способ термического напыления для нанесения покрытия в канавке для поршневого кольца, применение распыляемой проволоки, а также поршень с термически напыленным покрытием - Google Patents

Способ термического напыления для нанесения покрытия в канавке для поршневого кольца, применение распыляемой проволоки, а также поршень с термически напыленным покрытием Download PDF

Info

Publication number
RU2008114228A
RU2008114228A RU2008114228/02A RU2008114228A RU2008114228A RU 2008114228 A RU2008114228 A RU 2008114228A RU 2008114228/02 A RU2008114228/02 A RU 2008114228/02A RU 2008114228 A RU2008114228 A RU 2008114228A RU 2008114228 A RU2008114228 A RU 2008114228A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wire
coating
piston
sprayed
thermally sprayed
Prior art date
Application number
RU2008114228/02A
Other languages
English (en)
Inventor
Дитмар ШЛАГЕР (CH)
Дитмар ШЛАГЕР
Original Assignee
Вертзиле Швайц АГ (CH)
Вертзиле Швайц Аг
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=38480602&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2008114228(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Вертзиле Швайц АГ (CH), Вертзиле Швайц Аг filed Critical Вертзиле Швайц АГ (CH)
Publication of RU2008114228A publication Critical patent/RU2008114228A/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/12—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
    • C23C4/129—Flame spraying
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J9/00—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
    • F16J9/12—Details
    • F16J9/22—Rings for preventing wear of grooves or like seatings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • C23C4/06—Metallic material
    • C23C4/067—Metallic material containing free particles of non-metal elements, e.g. carbon, silicon, boron, phosphorus or arsenic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/12—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
    • C23C4/131—Wire arc spraying
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/12—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
    • C23C4/134—Plasma spraying

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Abstract

1. Способ термического напыления для нанесения покрытия в канавке (2) для поршневого кольца поршня (1) двухтактного дизельного двигателя большой мощности, причем для приема и направления поршневого кольца (3) в канавке (2) для поршневого кольца эта канавка (2) ограничена первой близкой к камере сгорания боковой поверхностью (21), второй дальней от камеры сгорания боковой поверхностью (22) и окружной выполненной в боковой поверхности (100) поршня задней поверхностью (23), отличающийся тем, что по меньшей мере первую боковую поверхность (21) и/или вторую боковую поверхность (22) канавки (2) для поршневого кольца снабжают термически напыленным покрытием (4) посредством способа термического распыления проволоки. ! 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что термически напыленное покрытие (4) представляет собой защищающее от износа покрытие (4). ! 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что способ распыления проволоки представляет собой способ пламенного распыления проволоки, способ плазменного распыления проволоки, в частности, способ электродугового распыления проволоки. ! 4. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве распыляемой проволоки (5) используют порошковую сварочную проволоку (5), в частности используют наполненную наночастицами, и/или аморфной фазой, и/или твердой фазой порошковую сварочную проволоку (5). ! 5. Способ по п.2, отличающийся тем, что распыляемая проволока (5) состоит из элементов C, Cr, Mn, Mo, B, W, Nb, Si и Fe. ! 6. Способ по п.2, отличающийся тем, что распыляемая проволока (5) имеет следующий состав: ! C = 2-6 вес.% ! Cr = 10-30 вес.% ! Mn = 2,5-7,5 вес.% ! Mo = 5-15 вес.% ! B = 2,5-7,5 вес.% ! W = 4,5-13,5 вес.% ! Nb = 4,5-13,5 вес.% ! Si = 1-3 вес.% ! Fe = остальное до 100 вес.%. ! 7. Способ по п.2, от

Claims (18)

1. Способ термического напыления для нанесения покрытия в канавке (2) для поршневого кольца поршня (1) двухтактного дизельного двигателя большой мощности, причем для приема и направления поршневого кольца (3) в канавке (2) для поршневого кольца эта канавка (2) ограничена первой близкой к камере сгорания боковой поверхностью (21), второй дальней от камеры сгорания боковой поверхностью (22) и окружной выполненной в боковой поверхности (100) поршня задней поверхностью (23), отличающийся тем, что по меньшей мере первую боковую поверхность (21) и/или вторую боковую поверхность (22) канавки (2) для поршневого кольца снабжают термически напыленным покрытием (4) посредством способа термического распыления проволоки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что термически напыленное покрытие (4) представляет собой защищающее от износа покрытие (4).
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что способ распыления проволоки представляет собой способ пламенного распыления проволоки, способ плазменного распыления проволоки, в частности, способ электродугового распыления проволоки.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве распыляемой проволоки (5) используют порошковую сварочную проволоку (5), в частности используют наполненную наночастицами, и/или аморфной фазой, и/или твердой фазой порошковую сварочную проволоку (5).
5. Способ по п.2, отличающийся тем, что распыляемая проволока (5) состоит из элементов C, Cr, Mn, Mo, B, W, Nb, Si и Fe.
6. Способ по п.2, отличающийся тем, что распыляемая проволока (5) имеет следующий состав:
C = 2-6 вес.%
Cr = 10-30 вес.%
Mn = 2,5-7,5 вес.%
Mo = 5-15 вес.%
B = 2,5-7,5 вес.%
W = 4,5-13,5 вес.%
Nb = 4,5-13,5 вес.%
Si = 1-3 вес.%
Fe = остальное до 100 вес.%.
7. Способ по п.2, отличающийся тем, что распыляемая проволока (5) имеет следующий состав:
C = 2-4 вес.%
Cr = 10-20 вес.%
Mn = 2,5-5 вес.%
Mo = 5-10 вес.%
B = 2,5-5 вес.%
W = 4,5-9 вес.%
Nb = 4,5-9 вес.%
Si = 1-2 вес.%
Fe = остальное до 100 вес.%.
8. Способ по п.2, отличающийся тем, что термически напыленное покрытие термически распыляют наклонно по отношению к нормали (N) к первой боковой поверхности (21) и/или второй боковой поверхности (22) канавки (2) для поршневого кольца, в частности, под углом (α) распыления между 0 и 80°, в особенности, под углом (α) распыления между 30 и 70°, в частности, под углом (α) распыления между 50 и 60° по отношению к нормали (N) к первой боковой поверхности (21) и/или второй боковой поверхности (22) канавки (2) для поршневого кольца.
9. Способ по п.2, отличающийся тем, что поверхность (1000) поршня (1) полностью покрывают термически напыленным покрытием (4), а после этого термически напыленное покрытие вновь удаляют с не подлежащих покрыванию областей (1001) поверхности.
10. Способ по п.2, отличающийся тем, что во время процесса нанесения покрытия не подлежащую покрыванию область (1001) поверхности экранируют маской.
11. Способ по п.2, отличающийся тем, что напыляют термически напыленное покрытие (4) с твердостью более 600 HV, в особенности, с твердостью более 750 HV, в частности, более 900 HV.
12. Способ по п.2, отличающийся тем, что термически напыленное покрытие (4) имеет прочность сцепления более 5000 psi, в особенности, более 6000 psi, в частности, более 7500 psi.
13. Способ по п.2, отличающийся тем, что термически напыленное покрытие (4) напыляют толщиной (D) между 0,1 мм и 1 мм, в частности, с толщиной между 0,3 и 0,6 мм.
14. Применение распыляемой проволоки (5), состоящей из элементов C, Cr, Mn, Mo, B, W, Nb, Si и Fe, для создания термически напыленного покрытия (4) по любому из пп.1-13.
15. Применение по п.14, отличающееся тем, что распыляемая проволока (5) имеет следующий состав:
C = 2-6 вес.%
Cr = 10-30 вес.%
Mn = 2,5-7,5 вес.%
Mo = 5-15 вес.%
B = 2,5-7,5 вес.%
W = 4,5-13,5 вес.%
Nb = 4,5-13,5 вес.%
Si = 1-3 вес.%
Fe = остальное до 100 вес.%.
16. Применение по п.14 или 15, отличающееся тем, что распыляемая проволока (5) имеет следующий состав:
C = 2-4 вес.%
Cr = 10-20 вес.%
Mn = 2,5-5 вес.%
Mo = 5-10 вес.%
B = 2,5-5 вес.%
W = 4,5-9 вес.%
Nb = 4,5-9 вес.%
Si = 1-2 вес.%
Fe = остальное до 100 вес.%.
17. Применение по п.15, отличающееся тем, что распыляемая проволока (5) представляет собой порошковую сварочную проволоку (5), в частности, наполненную наночастицами, и/или аморфной фазой, и/или твердой фазой порошковую сварочную проволоку.
18. Поршень для двухтактного дизельного двигателя большой мощности с термически напыленным покрытием (4), изготовленным способом по любому из пп.1-13.
RU2008114228/02A 2007-04-13 2008-04-11 Способ термического напыления для нанесения покрытия в канавке для поршневого кольца, применение распыляемой проволоки, а также поршень с термически напыленным покрытием RU2008114228A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP07106114 2007-04-13
EP07106114.7 2007-04-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2008114228A true RU2008114228A (ru) 2009-10-20

Family

ID=38480602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008114228/02A RU2008114228A (ru) 2007-04-13 2008-04-11 Способ термического напыления для нанесения покрытия в канавке для поршневого кольца, применение распыляемой проволоки, а также поршень с термически напыленным покрытием

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP1980773B1 (ru)
JP (2) JP2008261329A (ru)
KR (1) KR20080092833A (ru)
CN (1) CN101285162B (ru)
BR (1) BRPI0800784A2 (ru)
DK (1) DK1980773T3 (ru)
PL (1) PL1980773T3 (ru)
RU (1) RU2008114228A (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108757932A (zh) * 2018-06-07 2018-11-06 李忠福 滚动活塞环及活塞和气缸
CN111676437A (zh) * 2020-06-24 2020-09-18 华东理工大学 一种用于原位合成耐高温冲蚀非晶涂层的粉芯丝材及应用

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5564917B2 (ja) * 2009-12-01 2014-08-06 株式会社Ｉｈｉ 膜厚計測装置及び方法
CN102581519A (zh) * 2012-04-06 2012-07-18 哈尔滨工业大学 改性Fe-Cr-B堆焊材料
CN103710663A (zh) * 2013-12-24 2014-04-09 中国人民解放军装甲兵工程学院 活塞裙部再制造的方法及活塞
CN103934553B (zh) * 2014-04-29 2016-08-17 南通迪施有限公司 钢质活塞环槽加焊铬合金工艺
KR20160107486A (ko) 2015-03-04 2016-09-19 리퀴드메탈 코팅 높은 내마모성, 낮은 마찰계수를 갖는 용사 코팅 조성물
KR101700704B1 (ko) 2015-09-25 2017-01-31 주식회사 케이엠씨 알루미늄 합금 단조 피스톤 제조 방법
KR101755884B1 (ko) 2015-11-13 2017-07-07 현대자동차주식회사 차량용 댐퍼 풀리 조립체
ES2898832T3 (es) 2016-03-22 2022-03-09 Oerlikon Metco Us Inc Recubrimiento por proyección térmica completamente legible
JP2022505878A (ja) 2018-10-26 2022-01-14 エリコン メテコ（ユーエス）インコーポレイテッド 耐食性かつ耐摩耗性のニッケル系合金
CN110029300B (zh) * 2019-04-01 2021-10-08 江西省科学院应用物理研究所 一种酸浸出搅拌器的复合制造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH375951A (de) 1958-05-19 1964-03-15 California Research Corp Eisenmetallkolben mit Kolbenring
US4738389A (en) * 1984-10-19 1988-04-19 Martin Marietta Corporation Welding using metal-ceramic composites
JPH08177621A (ja) * 1994-12-28 1996-07-12 Aisin Seiki Co Ltd ピストン
DE10163933B4 (de) * 2001-12-22 2004-01-29 Federal-Mogul Friedberg Gmbh Werkstoffdraht zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht mittels eines Lichtbogenspritzverfahrens und Verwendung des Werkstoffdrahtes
DE10319141A1 (de) * 2003-04-28 2004-11-25 Man B&W Diesel A/S Kolben für einen Großmotor sowie Verfahren zur Herstellung einer Verschleißschutzschicht bei einem derartigen Kolben
CN1257791C (zh) * 2004-04-18 2006-05-31 浙江大学 含纳米材料药芯的电弧喷涂丝材的制备方法
CN100413994C (zh) * 2006-06-09 2008-08-27 北京工业大学 一种由纳微米改性的耐磨耐冲蚀热喷涂管状丝材

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108757932A (zh) * 2018-06-07 2018-11-06 李忠福 滚动活塞环及活塞和气缸
CN111676437A (zh) * 2020-06-24 2020-09-18 华东理工大学 一种用于原位合成耐高温冲蚀非晶涂层的粉芯丝材及应用

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0800784A2 (pt) 2008-11-25
KR20080092833A (ko) 2008-10-16
CN101285162A (zh) 2008-10-15
CN101285162B (zh) 2012-06-27
EP1980773A1 (de) 2008-10-15
DK1980773T3 (da) 2012-09-17
JP3183724U (ja) 2013-05-30
EP1980773B1 (de) 2012-06-06
JP2008261329A (ja) 2008-10-30
PL1980773T3 (pl) 2012-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2008114228A (ru) Способ термического напыления для нанесения покрытия в канавке для поршневого кольца, применение распыляемой проволоки, а также поршень с термически напыленным покрытием
JP5300150B2 (ja) スチールピストンのための熱酸化保護表面
US20160138516A1 (en) Method for producing an oxidation protection layer for a piston for use in internal combustion engines and piston having an oxidation protection layer
KR100762526B1 (ko) 디젤 엔진용 피스톤
JP2013534965A (ja) ワイヤ状の溶射材料、それによって生成可能な機能層及び溶射材料を用いた基板のコーティング方法
MX170472B (es) Metodo para mejorar la resistencia contra el desgaste mecanico de un substrato y articulo que tiene cuando menos, una superficie con una resistencia mejorada contra el desgaste mecanico
US20140251255A1 (en) Piston
US20150152539A1 (en) Method for coating a surface with a spray material and functional layer achievable with this method
CN110607495B (zh) 涂层内燃机气缸曲轴箱的气缸缸套工作面的等离子喷涂法
CN101463458A (zh) 铸钢工件表面高速火焰喷涂耐热合金的方法
SG153818A1 (en) Smooth outer coating for combustor components and coating method therefor
CN108018519A (zh) 附着到气缸孔的强化层
JPS60188661A (ja) ピストンリング
RU2013154782A (ru) Газообменный клапан, а также способ производства газообменного клапана
RU2012103463A (ru) Теплозащитное покрытие для детали газотурбинного двигателя и способ его реализации
CN101693986B (zh) 镁合金表面致密厚防护层的制备方法
US20060121292A1 (en) Fusing of thermal-spray coatings
CN105441769B (zh) 一种多主元合金及其用于对铝合金表面处理的方法
JP4027153B2 (ja) 連続鋳造鋳型の被覆方法
KR20110052178A (ko) 선박용 디젤엔진의 실린더커버 고온 부식 방지를 위한 인코넬 열용사 코팅 방법
CN110777321B (zh) 基于表面处理的耐磨气缸套的制造方法
US10550461B2 (en) Internal combustion engine and method for producing a crankcase and/or a cylinder liner for an internal combustion engine
Sivaprahasam et al. Mechanically alloyed Fe-SiC powder for detonation spray coating
CN107350138A (zh) 金属阀门表面喷涂用防腐抗氧化型涂料的制备方法
JPH10265932A (ja) 金属部材の疲労強度向上方法及び疲労強度が向上した金属部材

Legal Events

Date Code Title Description
FA93 Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination)

Effective date: 20110412