RU2180015C2 - Порошковый материал для изготовления седел клапанов двигателя внутреннего сгорания - Google Patents
Порошковый материал для изготовления седел клапанов двигателя внутреннего сгорания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2180015C2 RU2180015C2 RU2000100736/02A RU2000100736A RU2180015C2 RU 2180015 C2 RU2180015 C2 RU 2180015C2 RU 2000100736/02 A RU2000100736/02 A RU 2000100736/02A RU 2000100736 A RU2000100736 A RU 2000100736A RU 2180015 C2 RU2180015 C2 RU 2180015C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- copper
- combustion engine
- valve
- molybdenum
- internal
- Prior art date
Links
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
- Lift Valve (AREA)
Abstract
Изобретение относится к порошковой металлургии. Порошковый материал для изготовления седел клапанов двигателя внутреннего сгорания на основе железа содержит никель, молибден, кобальт, углерод и дополнительно медь при следующем соотношении компонентов, мас.%: никель 1,0 - 2,0; молибден 1,0 - 2,0; кобальт 5,0 - 7,0; углерод 0,3 - 0,8; медь 6,0 - 10,0; железо остальное. Технический результат заключается в снижении токсичности материала, повышении коэффициента теплопроводности и износостойкости сопряжения седло-клапан.
Description
Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к порошковому материалу для изготовления седел клапанов двигателя внутреннего сгорания.
Седла клапанов, как и сами клапана, работают в очень тяжелых условиях. Температура выхлопных газов в бензиновых двигателях может достигать 950-980oС. При этом седла клапанов подвергаются воздействию циклических тепловых и ударных нагрузок, а также химическому и физическому воздействию отходящих газов топливной смеси.
Основные эксплуатационные и технологические требования, предъявляемые к материалам для седел клапанов:
- твердость, соизмеримая с твердостью клапана (35-40 HRC);
- износостойкость в условиях сухого трения при температуре 600oС для выпускного седла клапана;
- термостабилизация материала по структуре и механическим свойствам в диапазоне рабочих температур;
- коррозионная стойкость, жаростойкость под действием выхлопных газов;
- достаточная теплопроводность, обеспечивающая быстрый отвод тепла от рабочей фаски седла;
- технологичность изготовления и хорошая механическая обработка.
- твердость, соизмеримая с твердостью клапана (35-40 HRC);
- износостойкость в условиях сухого трения при температуре 600oС для выпускного седла клапана;
- термостабилизация материала по структуре и механическим свойствам в диапазоне рабочих температур;
- коррозионная стойкость, жаростойкость под действием выхлопных газов;
- достаточная теплопроводность, обеспечивающая быстрый отвод тепла от рабочей фаски седла;
- технологичность изготовления и хорошая механическая обработка.
Известен состав порошкового материала для изготовления седел клапанов следующего состава,% (1):
Никель - 1,0 - 2,0
Молибден - 1,0 - 2,0
Кобальт - 6,0 - 7,0
Углерод - 0,5 - 1,0
Свинец - 0,7 - 1,5
Железо - Остальное
Недостатком данного порошкового материала является наличие экологически вредного элемента - свинца.
Никель - 1,0 - 2,0
Молибден - 1,0 - 2,0
Кобальт - 6,0 - 7,0
Углерод - 0,5 - 1,0
Свинец - 0,7 - 1,5
Железо - Остальное
Недостатком данного порошкового материала является наличие экологически вредного элемента - свинца.
Практически все производители седел клапанов уходят от применения свинца в качестве добавок, например фирма "BLEISTAHL" также предложила свой состав бессвинцовистого материала MS 20Cu (2), вместо материала СОМО 7SH, содержащего свинец. Новый материал представляет собой никель-молибденовую сталь, пропитанную медью, связывающую с интерметаллическими фазами высокотемпературные смазки.
Химический состав материала, мас.%:
Углерод - 0,40 - 0,80
Молибден - 2,50 - 3,50
Никель - 2,50 - 3,50
Вольфрам - 0,40 - 0,60
Хром - 0,50 - 1,50
Сера - 0,30 - 0,50
Медь - 14,00 - 20,00
Железо - Остальное
Недостатками данного материала являются следующие:
1. При работе седел клапанов в паре седло-клапан идет повышенный износ клапана из-за высокой твердости седла (350-450 НВ);
2. Материал MS 20 Сu более дорогой, в его составе содержится до 8% дорогих легирующих добавок и в два раза больше содержание меди. По сравнению с традиционной технологией порошковой металлургии, когда медь вводится в виде порошка в смесевой состав, технология пропитки медью требует дополнительных капиталовложений.
Углерод - 0,40 - 0,80
Молибден - 2,50 - 3,50
Никель - 2,50 - 3,50
Вольфрам - 0,40 - 0,60
Хром - 0,50 - 1,50
Сера - 0,30 - 0,50
Медь - 14,00 - 20,00
Железо - Остальное
Недостатками данного материала являются следующие:
1. При работе седел клапанов в паре седло-клапан идет повышенный износ клапана из-за высокой твердости седла (350-450 НВ);
2. Материал MS 20 Сu более дорогой, в его составе содержится до 8% дорогих легирующих добавок и в два раза больше содержание меди. По сравнению с традиционной технологией порошковой металлургии, когда медь вводится в виде порошка в смесевой состав, технология пропитки медью требует дополнительных капиталовложений.
Задачей изобретения является:
1. Cнижение токсичности порошкового материала для изготовления седел клапанов;
2. Повышение коэффициента теплопроводности (как следствие тепловой разгрузки узла);
3. Повышение износостойкости сопряжения седло-клапан.
1. Cнижение токсичности порошкового материала для изготовления седел клапанов;
2. Повышение коэффициента теплопроводности (как следствие тепловой разгрузки узла);
3. Повышение износостойкости сопряжения седло-клапан.
Задача решается следующим образом. Из состава материала исключается свинец, при этом вводится медь при следующих соотношениях компонентов, мас. %:
Никель - 1,0 - 2,0
Молибден - 1,0 - 2,0
Кобальт - 5,0 - 7,0
Углерод - 0,3 - 0,8
Медь - 6,0 - 10,0
Железо - Остальное
Предлагаемый бессвинцовистый материал на основе легированного порошка (кобальтом, никелем и молибденом) с добавками меди и графита более дешев из-за простоты химического состава и технологии изготовления. В данном материале нет трудновосстановимых окислов, таких как окислы хрома, которые ведут к сильной окисленности материала.
Никель - 1,0 - 2,0
Молибден - 1,0 - 2,0
Кобальт - 5,0 - 7,0
Углерод - 0,3 - 0,8
Медь - 6,0 - 10,0
Железо - Остальное
Предлагаемый бессвинцовистый материал на основе легированного порошка (кобальтом, никелем и молибденом) с добавками меди и графита более дешев из-за простоты химического состава и технологии изготовления. В данном материале нет трудновосстановимых окислов, таких как окислы хрома, которые ведут к сильной окисленности материала.
Предлагаемый материал за счет введения 5-7% кобальта имеет повышенное значение теплостойкости. Применение меди приводит к снижению температуры в зоне контакта седло-клапан за счет увеличения теплопроводности материала, так как медь образует разделительный слой на поверхности трения, что облегчает приработку пары седло-клапан и дает наибольший положительный эффект по увеличению износостойкости седел клапанов и, кроме того, способствует снижению шума в клапанном механизме, повышает прочность, твердость материала при работе пары седло-клапан.
Конкретное применение использовалось для подготовки серийного изготовления заготовок детали седло вставное впускного клапана автомобиля ВАЗ 2112 - деталь 2112-1007080-72. Изменения мощностных и экономических показателей в сторону ухудшения отсутствуют.
Библиография
1. Патент ФРГ 2114160, 16.03.72.
1. Патент ФРГ 2114160, 16.03.72.
2. Проспект ф. "Блейшталь", ФРГ.
Claims (1)
- Порошковый материал для изготовления седел клапанов двигателя внутреннего сгорания на основе железа, содержащий никель, молибден, кобальт, углерод, отличающийся тем, что он дополнительно содержит медь при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Никель - 1,0-2,0
Молибден - 1,0-2,0
Кобальт - 5,0-7,0
Углерод - 0,3-0,8
Медь - 6,0-10,0
Железо - Остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000100736/02A RU2180015C2 (ru) | 2000-01-10 | 2000-01-10 | Порошковый материал для изготовления седел клапанов двигателя внутреннего сгорания |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000100736/02A RU2180015C2 (ru) | 2000-01-10 | 2000-01-10 | Порошковый материал для изготовления седел клапанов двигателя внутреннего сгорания |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2000100736A RU2000100736A (ru) | 2001-10-27 |
RU2180015C2 true RU2180015C2 (ru) | 2002-02-27 |
Family
ID=20229300
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000100736/02A RU2180015C2 (ru) | 2000-01-10 | 2000-01-10 | Порошковый материал для изготовления седел клапанов двигателя внутреннего сгорания |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2180015C2 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2523648C1 (ru) * | 2013-06-05 | 2014-07-20 | Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" | Порошковый износо- корозионно-стойкий материал на основе железа |
RU2605718C2 (ru) * | 2014-05-30 | 2016-12-27 | "Центр Разработки Нефтедобывающего Оборудования" ("Црно") | Порошковый материал на основе железа для ступеней погружных центробежных насосов |
RU2605719C2 (ru) * | 2014-05-30 | 2016-12-27 | "Центр Разработки Нефтедобывающего Оборудования" ("Црно") | Порошковый материал на основе железа для ступеней погружных центробежных насосов |
WO2017074215A1 (ru) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | Центр Разработки Нефтедобывающего Оборудования | Порошковый материал на основе железа для ступеней погружных центробежных насосов |
WO2017074214A1 (ru) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | Центр Разработки Нефтедобывающего Оборудования | Порошковый материал на основе железа для ступеней погружных центробежных насосов |
-
2000
- 2000-01-10 RU RU2000100736/02A patent/RU2180015C2/ru active IP Right Revival
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2523648C1 (ru) * | 2013-06-05 | 2014-07-20 | Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" | Порошковый износо- корозионно-стойкий материал на основе железа |
WO2014196898A1 (ru) * | 2013-06-05 | 2014-12-11 | Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" (Зао "Новомет-Пермь") | Порошковый износо-коррозионностойкий материал на основе железа |
RU2605718C2 (ru) * | 2014-05-30 | 2016-12-27 | "Центр Разработки Нефтедобывающего Оборудования" ("Црно") | Порошковый материал на основе железа для ступеней погружных центробежных насосов |
RU2605719C2 (ru) * | 2014-05-30 | 2016-12-27 | "Центр Разработки Нефтедобывающего Оборудования" ("Црно") | Порошковый материал на основе железа для ступеней погружных центробежных насосов |
WO2017074215A1 (ru) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | Центр Разработки Нефтедобывающего Оборудования | Порошковый материал на основе железа для ступеней погружных центробежных насосов |
WO2017074214A1 (ru) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | Центр Разработки Нефтедобывающего Оборудования | Порошковый материал на основе железа для ступеней погружных центробежных насосов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3952344B2 (ja) | バルブシート用耐摩耗性鉄基焼結合金材および鉄基焼結合金製バルブシート | |
US4422875A (en) | Ferro-sintered alloys | |
KR920007937B1 (ko) | 밸브시트용 철(Fe)계 소결합금 | |
CN108868941B (zh) | 醇类燃料发动机气门座圈及其制造方法、醇类燃料发动机、汽车 | |
JPH0453944B2 (ru) | ||
JPH0360897B2 (ru) | ||
JP4693170B2 (ja) | 耐摩耗性焼結合金およびその製造方法 | |
RU2180015C2 (ru) | Порошковый материал для изготовления седел клапанов двигателя внутреннего сгорания | |
KR20030021916A (ko) | 내마모성이 강화된 밸브 시이트용 소결합금재 조성물 및그의 제조방법 | |
CN1142307C (zh) | 一种铁基粉末冶金气门阀座及其制造工艺 | |
JPH0555589B2 (ru) | ||
JPS61291954A (ja) | 高温耐摩耐食焼結材料及びその製造方法 | |
JP2684774B2 (ja) | バルブシート用鉄系焼結合金 | |
US3834898A (en) | Valve seat material for internal combustion engines and similar material | |
JPH0116905B2 (ru) | ||
JPS6389643A (ja) | 耐摩耗性鉄基焼結合金 | |
JPH0555591B2 (ru) | ||
JPH046786B2 (ru) | ||
JP2683444B2 (ja) | 内燃機関の動弁機構用焼結合金 | |
JPH05171372A (ja) | インテークバルブシート用焼結合金 | |
JPH08291376A (ja) | 鉄基焼結合金バルブシート材と耐熱耐摩耗合金バルブフェース材との組合せ | |
KR100209775B1 (ko) | 밸브시트용 고내마모성 소결 합금 | |
JP3304805B2 (ja) | 耐摩耗性に優れた鉄基焼結合金 | |
JP2001049405A (ja) | 高温耐摩耗性および熱伝導性のすぐれた鉄基合金製ピストンリング耐摩環 | |
JPH04298616A (ja) | インテークバルブシート用焼結合金 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060111 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |