DD270931A1 - Verschleissfeste messinglegierung - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine verschleissfeste Messinglegierung, insbesondere mit ausgepraegter Verschleissfestigkeit bei gleitender Beanspruchung unter erhoehten Temperaturen und mit ausreichender Kaltumformbarkeit, welche bei eingeengten Haertewerten fuer die Herstellung von Ventilschaftfuehrungen von Verbrennungsmotoren Anwendung findet. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass eine Legierung 57 bis 58,6 Ma.-% Cu, 1,4 bis 1,8 Ma.-% Al, 1,6 bis 2,2 Ma.-% Mn, 0,5 bis 0,8 Ma.-% Si, 0,4 bis 0,6 Ma.-% Pb, 0,5 bis 0,8 Ma.-% Fe, 0,2 bis 0,4 Ma.-% Sn, Rest Zn aufweist und deren Gefuege zu mehr als 80% aus b-Mischkristallen besteht, wobei die Legierung durch Ziehen kaltumformbar ist.
Description
2 7 α $ 3 i
Xitel der Erfindung Verschleißfeste Hessinglegierung
Die Erfindung betrifft ein" verschleißfeste Messinglegierung, insbesondere mit ausgeprägter Verschleißfestigkeit bei gleitender Beanspruchung unter erhöhten Temperaturen und mit aus·· reichender Kaltumformbarkeit, welohe bei eingeengten Härte- ·· werten für die Herstellung von Ventilschaftführungen von Verbrennungsmotoren Anwendung findet·
Einige Kupferbasislegierungen besitzen eine ausgeprägte Verschleißfestigkeit» Mit der Weiterentwicklung des Standes der leohnik ist man deshalb bemühtt diese Kupferbasislegierungen in ohemisoher und kristallographisoher Hinsioht den jeweils neuon technischen Aufgaben anzupassen« Speziell bei Ventilschaft führungen und Ventilsitzringen von Verbrennungsmotoren, die der Einwirkung heißer Verbrennungegase ausgesetzt sind, wirken meohanisoher und ohemisoher Angriff bei hoher thermisoher Belastung gleichzeitig auf das Material ein· Für diesen Anwendungsfall wurden komplexe legierungen entwickelt, deren Bestandteile duroh die Kombination ihrer Eigenschaften die Gebrauchseigenschaften des daraus hergestellten Bauteils gewährleisten sollen«
2 7 0 9 3Ί
So soll die mit der Zugabe des Zinks zum Kupfer verbundene Misohkristallhärtung die Festigkeit der !legierung steigern und die Bildung dünner OxLdhÄute beider Metalle duroh selbst·· schmierende eigenschaften die Verschleißfestigkeit verbessern« In gleloher Weise steigern Zinn und Aluminium die Festigkeit der Legierung und erhöhen die Verschleißfestigkeit sowie die Korrosionsbeständigkeit· Geringe Bisengehalte wirken korn» feinend» während Bleizusätze die Zerspanbarkeit verbessern· Silizium und Hangan sind duroh die Bildung von Mangansiliolden wesentliche Träger der Verschleißfestigkeit« Zur Steigerung der Härte ist es bekannt, zusätzlich weitere Metalle zuzulegieren, beispielsweise Chrom und Phosphor (SB-AS 2 145 690)·
i zeit des Werkstoffes, insbesondere duroh Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit, weiter zu erhöhen· Es ist eine derartige legierung bekannt, die einen Zusatz von Niokel und Tellur vorsieht (DE-AS 1 287 313)·
Ferner ist eine !legierung bekannt, bei weloher neben anderen Legierungebestandteilen Arsen oder Beryllium eingesetzt wird oder diese Elemente duroh Selen und Schwefel beziehungsweise Zirkonium oder Titan auszutauschen (DE-OS 1 558 466j DE-OS .1 558 467)·
Derartig komplex aufgebaute Legierungen sind metallurgisch sohwer zu beherrschen. Zu Ihrer Herstellung sind zumindest Sondersohmelζverfahren oder Sinterverfahren notwendig·
Trotz der Verbesserung der Versohleißeigensohaften, die die beschriebenen Maßnahmen gebraoht haben, genügen diese Werkstoffe den Forderungen, die der moderne Motorenbau an sie stellt, nioht· Es wurde daher bereits vorgeschlagen, den Verschleißwiderstand von Vontilsohaftführungen La Herstellungeprozeß duroh Fließpressen zu steigern (DE-OS 1 558 470} DB-OS 1 558 471)·
• 3 -
Um eine Kaltverformung des Halbzeugee duroh fließpreseen oder duroh einen Kalibrierzug ermöglichen zu können» wird die Zuscumensetzung der Legierungen so gewählt» daß diese zumindest bei Raumtemperatur im pO "Gebiet vorliegen*
Ba darüber hinaus angenommen wurde, daß /Q -Anteile im Geftige besonders die trompetenförmlge Aufweitung von VentllsohaftfUhrungen förderten, wurden deren Anteile auf έ 30 % begrenzt (OS-OS 1 558 470)· Dieser Einfluß sollte duroh Fließpressen ausgeglichen werden*
Der hohe pC -Anteil des QefUges führt aber andererseits zu Schwierigkeiten bei der Warmverarbeitung der !legierungen und erfordert besondere Maßnahmen beim Strangpreßvorgang·
Ziel der Erfindung ist es, eine verschleißfeste Messinglegierung zu entwickeln, welohe einerseits bei daraus hergestellten Ventilen keine Naohsteilung erfordert und andererseits die Laufzeit des Verbrennungsmotors erheblioh erhöht·
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Messinglegierung mit ausgeprägter Verschleißfestigkeit bei gleitender Beanspruchung unter erhöhten Temperaturen zu schaffen, deren Verarbeitung auf modernen Strangpressen bei für die Weiterverarbeitung optimaler Preßtemperatur problemlos möglloh sein soll und die bei Raumtemperatur ausreichend kaltumformbar ist, um auf kontinuierlichen Ziehmaschinen verarbeitet worden zu können·
Srfindunftsgemäß wird die Aufgabe daduroh gelöst, daß eine Legierung 57 bis 58,6 Masse-£ Ou, 1,4 bis 1,8 Masse-Ji Al, 1,6 - 2,2 Masse-* Mn, 0,5 bis 0,8 Hasse-* Si, 0,4 bis
ft'§ § 3
0,6 Masse-£ Pb, 0,5 bis 0,8 Masse-£ Te, 0,2 bis 0,4 Masse-S6 Sn, Rest Zn aufweist und deren deftige zu mehr als 80 £ aus -Misohkristeilen besteht*
Erfindungswesentlioh ist ferner, daß die Legierung duroh *.. .hen kaltumformbar ist«
Die Erfindung soll nachstehend an einem Beispiel näher erläutert Werden« Zur Herstellung von VentilsohaftfUhrungen für Verbrennungsmotoren sind folgende Zusammensetzungen der Legierungen signifikant!
Out 57,5 Masse-56
| Beispiel 1 | 58,3 Masse-£ | W |
| Out | 1,41 | It |
| Alt | 1,61 | Il |
| Mn: | O1,65 | Il |
| Sit | 0,49 | W |
| Pb t | 0,71 | η |
| Fet | 0,29 | W |
| Sn: | Rest | |
| Zn: | ||
Alt Mn: Sit Pbt Fet Sn t Zn:
1,52 1,99 0,74 0,46 0,68 0,37 Rest
η η
N M If H
81 %
^.-Anteilt
Die du den Beispielen 1 und 2 genannten Legierungen lassen sioh auf kontinuierlich arbeitenden Ziehmaschinen kalt an Fertigabmessung ziehen und sind damit für einen großtechnischen Herstellungsprozeß geeignet«
•^fevi^vWiSii
Claims (2)
1. Verschleißfeste Messinglegierung, insbesondere mit aus·· geprägter Verschleißfestigkeit bei gleitender Beanspruchung unter erhöhten Temperaturen, daduroh gekennzeichnet, daß eine Legierung 57 bis 58*6 M&sse-Ji Ou, 1,4 bis 1,8 Masse-# Al, 1,6 bis 2,2 Masse-* Mn, 0,3 bis 0,8 Masse-* Si, 0,4 bis 0,6 Masse-* Fb, 0,5 bis 0,8 Masse-* Fe, 0,2 bis 0,4 Masse-* Sn, Rest Zn aufweist und deren Gefüg zu mehr als 80 % aus η -Mischkristallen besteht·
2· Messinglegierung naoh Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, daß die legierung duroh einen Ziehvorgang kaltumformbar ist.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DD31324488A DD270931B1 (de) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | Verschleissfeste messinglegierung |
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD270931A1 true DD270931A1 (de) | 1989-08-16 |
| DD270931B1 DD270931B1 (de) | 1992-06-04 |
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ID=5597298
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|---|---|---|---|---|
| WO2006058744A1 (de) | 2004-12-02 | 2006-06-08 | Diehl Metall Stiftung & Co. Kg | Verwendung einer kupfer-zink-legierung |
| DE102007008049A1 (de) * | 2007-02-17 | 2008-08-21 | Thyssenkrupp Vdm Gmbh | Gleitender Reibung ausgesetztes Bauteil |
| EP2971819B1 (de) | 2013-03-15 | 2019-03-13 | Garrett Transportation I Inc. | Messinglegierungen zur verwendung in turboladerlageranwendungen |
-
1988
- 1988-02-29 DD DD31324488A patent/DD270931B1/de unknown
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| DD270931B1 (de) | 1992-06-04 |
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