JPH01130865A - 耐熱ピストン - Google Patents
耐熱ピストンInfo
- Publication number
- JPH01130865A JPH01130865A JP62288145A JP28814587A JPH01130865A JP H01130865 A JPH01130865 A JP H01130865A JP 62288145 A JP62288145 A JP 62288145A JP 28814587 A JP28814587 A JP 28814587A JP H01130865 A JPH01130865 A JP H01130865A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- ring carrier
- aluminum
- base material
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、たとえば運転中に過大な熱負荷を受ける部分
を改良して熱に対する特性を向上させた耐熱ピストンに
関する。
を改良して熱に対する特性を向上させた耐熱ピストンに
関する。
（従来の技術）
一般に、車両用のガソリンジンやディーゼルエンジンな
どに用いられるピストンには軽量で慣性力の小さいアル
ミ合金鋳物か多く採用されている。このアルミ合金鋳物
は、軽量であるということの他にも、ダイカスト鋳造、
溶湯鍛造法、低圧鋳造法等、高生産性という大きなメリ
ットを何している反面１強度、耐熱性、耐摩耗性等が鉄
系鋳物よりも劣るため、その適用には限界がある。
どに用いられるピストンには軽量で慣性力の小さいアル
ミ合金鋳物か多く採用されている。このアルミ合金鋳物
は、軽量であるということの他にも、ダイカスト鋳造、
溶湯鍛造法、低圧鋳造法等、高生産性という大きなメリ
ットを何している反面１強度、耐熱性、耐摩耗性等が鉄
系鋳物よりも劣るため、その適用には限界がある。
また、運転時におけるピストンの温度分布は一定ではな
く１例えば燃焼ガスに直接触れるピストンヘッドや、シ
リンダ壁を摺動する圧縮リングやオイルリングなどの各
種のピストンリングを嵌着するピストンリング用リング
キャリアなどは特に高温となる。したがって、上記リン
グキャリアなどを耐熱性等に優れた高強度材料で形成し
、他の部分を１通常の鋳造性、切削性の良いアルミ合金
を母材として鋳ぐるんでリングキャリアとピストン本体
とを接合する鋳ぐるみ法が行われる。この場合上記ピス
トン本体は母材によって形成される。
く１例えば燃焼ガスに直接触れるピストンヘッドや、シ
リンダ壁を摺動する圧縮リングやオイルリングなどの各
種のピストンリングを嵌着するピストンリング用リング
キャリアなどは特に高温となる。したがって、上記リン
グキャリアなどを耐熱性等に優れた高強度材料で形成し
、他の部分を１通常の鋳造性、切削性の良いアルミ合金
を母材として鋳ぐるんでリングキャリアとピストン本体
とを接合する鋳ぐるみ法が行われる。この場合上記ピス
トン本体は母材によって形成される。
そして、上記高強度材料として鉄系材料を用いることが
考えられるが、鉄−アルミ鋳ぐるみの場合は、波涛ぐる
み材と母材との境界で充分な拡散接合を行なうための処
理が複雑であり、また重量増やコスト高を伴う。そこで
、近年は上記高強度材料として耐摩耗性１強度面で鉄系
材料をしのぐ特殊な特性を有するアルミ系材料が用いら
れる。しかし、このようなアルミ系材料を用いてアルミ
−アルミ鋳ぐるみを単純に行なった場合、波涛ぐるみ材
と母材との境界に酸化被膜層などが生じていた。このた
め鋳ぐるまれるリングキャリアと母材との境界に未溶岩
部が残って接合性が悪かった。
考えられるが、鉄−アルミ鋳ぐるみの場合は、波涛ぐる
み材と母材との境界で充分な拡散接合を行なうための処
理が複雑であり、また重量増やコスト高を伴う。そこで
、近年は上記高強度材料として耐摩耗性１強度面で鉄系
材料をしのぐ特殊な特性を有するアルミ系材料が用いら
れる。しかし、このようなアルミ系材料を用いてアルミ
−アルミ鋳ぐるみを単純に行なった場合、波涛ぐるみ材
と母材との境界に酸化被膜層などが生じていた。このた
め鋳ぐるまれるリングキャリアと母材との境界に未溶岩
部が残って接合性が悪かった。
（発明が解決しようとする問題点）
上述のように、互いにアルミ合金よりなるリングキャリ
アと母材、とを鋳ぐるみ法により接合する場合、従来は
接合性が悪いという問題があった。
アと母材、とを鋳ぐるみ法により接合する場合、従来は
接合性が悪いという問題があった。
本発明の目的とするところは、リングキャリアと母材と
の接合性がよく、さらに製造が容易な耐熱ピストンを提
供することにある。
の接合性がよく、さらに製造が容易な耐熱ピストンを提
供することにある。
〔発明の構成〕
（問題点を解決するための手段及び作用）上記目的を達
成するために本発明は、耐熱性。
成するために本発明は、耐熱性。
ｒｊＪ ｔ’！−耗性に優れた特殊アルミ合金からなる
ピストンリン・グ用すングキャリア鋳ぐるみ接合側に超
音波アルミはんだめっきを施し、このピストンヘッド材
を金型内にセットした後、上記金型内に母材を注湯して
上記リングキャリアと上記母材とを一体としたことにあ
る。そして、上記超音波アルミはんだめっきが溶融する
ことによりリングキャリアと母材との間で充分な拡散接
合が行われるようにしたことにある。
ピストンリン・グ用すングキャリア鋳ぐるみ接合側に超
音波アルミはんだめっきを施し、このピストンヘッド材
を金型内にセットした後、上記金型内に母材を注湯して
上記リングキャリアと上記母材とを一体としたことにあ
る。そして、上記超音波アルミはんだめっきが溶融する
ことによりリングキャリアと母材との間で充分な拡散接
合が行われるようにしたことにある。
こうすることによって本発明は、リングキャリアと母材
との互いの接合性を良くシ１品質を向上させることがで
きるようにすることにある。
との互いの接合性を良くシ１品質を向上させることがで
きるようにすることにある。
（実施例）
以下２本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は鋳ぐるみ装置を示すもので、１はピストン成型
のための金型であり、ｌａはキャビティである。そして
、金型１内には特殊アルミ合金を環状に成型してなるリ
ングキャリア２をセットする。上記特殊アルミ合金は通
常のアルミ合金に比べ附熱性、耐摩耗が優れたものであ
り１組成としては例えば、 Ｎｉ ： １０−２５９
６． Ｃｕ ： ０． ５ノ 〜５９６．そして残部をＡＹとしたもの、あるいは。
のための金型であり、ｌａはキャビティである。そして
、金型１内には特殊アルミ合金を環状に成型してなるリ
ングキャリア２をセットする。上記特殊アルミ合金は通
常のアルミ合金に比べ附熱性、耐摩耗が優れたものであ
り１組成としては例えば、 Ｎｉ ： １０−２５９
６． Ｃｕ ： ０． ５ノ 〜５９６．そして残部をＡＹとしたもの、あるいは。
Ｎ ｒ ： １０〜２５％、Ｃｕ ： ０．５〜５％の
他に。
他に。
Ｓｉ：１２％以下、Ｍｇ二１．０９６以下、Ｔｉ：０．
５％、Ｚｒ：０．５％以下のうち１種または２種以上を
含み、そして残部をＡＶとしたものなどが考えられる。
５％、Ｚｒ：０．５％以下のうち１種または２種以上を
含み、そして残部をＡＶとしたものなどが考えられる。
また、このピストンヘッド材２の鋳ぐるみ接合側部３に
は超音波アルミはんだめっきが施されており、これによ
って共晶層（図示しない）が形成されている。上記超音
波アルミはんだめっきは。
は超音波アルミはんだめっきが施されており、これによ
って共晶層（図示しない）が形成されている。上記超音
波アルミはんだめっきは。
波涛ぐるみ材表面の酸化被膜層を取除き、アルミ−アル
ミはんだの共晶層を形成する。この共晶層は低融点で鋳
ぐるみアルミ溶湯で容易に溶融一体色するものである（
特願昭５９−２３４５９５）。
ミはんだの共晶層を形成する。この共晶層は低融点で鋳
ぐるみアルミ溶湯で容易に溶融一体色するものである（
特願昭５９−２３４５９５）。
そして、注湯口４から矢印Ｂで示すように溶融した母材
としてのＡＣ８Ａのアルミニウム合金を注湯する。この
ＡＣ８Ａは冷却凝固後にピストン本体５ａを形成するも
のである。このようにして第２図に示′す耐熱ピストン
５が形成される。このとき、上記リングキャリア２の接
合側部３に超音波アルミはんだめっきを施していること
から、リングキャリア２とＡＣ８Ａとの境界において充
分な拡散接合が行われる。ここで、第２図に示すのは耐
熱ピストン５の完成後、リングキャリア２にピストンリ
ング６を嵌着した状態である。なお。
としてのＡＣ８Ａのアルミニウム合金を注湯する。この
ＡＣ８Ａは冷却凝固後にピストン本体５ａを形成するも
のである。このようにして第２図に示′す耐熱ピストン
５が形成される。このとき、上記リングキャリア２の接
合側部３に超音波アルミはんだめっきを施していること
から、リングキャリア２とＡＣ８Ａとの境界において充
分な拡散接合が行われる。ここで、第２図に示すのは耐
熱ピストン５の完成後、リングキャリア２にピストンリ
ング６を嵌着した状態である。なお。
鋳ぐるまれるリングキャリアの数は第１図に示すように
１個でもよく、あるいは複数個でもよい。
１個でもよく、あるいは複数個でもよい。
また、第１図に示すように高強度材料、たとえば急冷凝
固粉末アルミ合金などで形成したピストンヘッド材７を
同時に鋳ぐるむことも可能である。
固粉末アルミ合金などで形成したピストンヘッド材７を
同時に鋳ぐるむことも可能である。
このような耐熱ピストン５はリングキャリア２とピスト
ン本体５ａとの境界において充分な拡散接合が行われる
ため接合性が良い。従って、境界部の接合が強固となり
、これによって耐熱ピストン５の耐久性が向上し、ひい
ては品質の向上が図れる。さらに、過大な熱負荷にも対
応できるようになる。
ン本体５ａとの境界において充分な拡散接合が行われる
ため接合性が良い。従って、境界部の接合が強固となり
、これによって耐熱ピストン５の耐久性が向上し、ひい
ては品質の向上が図れる。さらに、過大な熱負荷にも対
応できるようになる。
以上説明したように本発明は、耐熱性、耐摩純性に優れ
た特殊なアルミ合金からなるピストンリング用リングキ
ャリアに超音波アルミめっきを施し、このリングキャリ
アを母材とともに鋳ぐるんで形成したものである。した
がって、ピストンヘッドと母材との接合性が良くなり２
品質が向上するという効果がある。
た特殊なアルミ合金からなるピストンリング用リングキ
ャリアに超音波アルミめっきを施し、このリングキャリ
アを母材とともに鋳ぐるんで形成したものである。した
がって、ピストンヘッドと母材との接合性が良くなり２
品質が向上するという効果がある。
第１図および第２図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は鋳ぐるみ装置を示す縦断面図。 第２図は耐熱ピストンの斜視図である。 １・・・金型、２・・・ピストンリング用リングキャリ
ア、５・・・耐熱ピストン、Ｂ・・・ＡＣ８Ａ （母材
）。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 ・４”＞ ２ ｉ４
第１図は鋳ぐるみ装置を示す縦断面図。 第２図は耐熱ピストンの斜視図である。 １・・・金型、２・・・ピストンリング用リングキャリ
ア、５・・・耐熱ピストン、Ｂ・・・ＡＣ８Ａ （母材
）。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 ・４”＞ ２ ｉ４
Claims (1)
- 耐熱性、耐摩耗性等に優れた特殊アルミ合金からなるピ
ストンリング用リングキャリアの鋳ぐるみ接合側に超音
波アルミはんだめっきを施し、このピストンヘッド材を
金型内にセットした後、上記金型内に母材を注湯して上
記リングキャリアと上記母材とを一体としたことを特徴
とする耐熱ピストン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62288145A JPH01130865A (ja) | 1987-11-13 | 1987-11-13 | 耐熱ピストン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62288145A JPH01130865A (ja) | 1987-11-13 | 1987-11-13 | 耐熱ピストン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01130865A true JPH01130865A (ja) | 1989-05-23 |
Family
ID=17726386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62288145A Pending JPH01130865A (ja) | 1987-11-13 | 1987-11-13 | 耐熱ピストン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01130865A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5901772A (en) * | 1995-11-24 | 1999-05-11 | Izumi Industries, Ltd. | Method for casting pistons |
| JP2001334358A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-12-04 | Ahresty Corp | エンジンブロックの製造方法 |
-
1987
- 1987-11-13 JP JP62288145A patent/JPH01130865A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5901772A (en) * | 1995-11-24 | 1999-05-11 | Izumi Industries, Ltd. | Method for casting pistons |
| JP2001334358A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-12-04 | Ahresty Corp | エンジンブロックの製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103862024B (zh) | 铝-铝复合活塞及其制备方法 | |
| US6769474B2 (en) | Casting die for the production of a cylinder block/crankcase | |
| US10208702B2 (en) | Method for producing a piston | |
| JP3705676B2 (ja) | 内燃機関用ピストンの製造方法 | |
| JPH10288085A (ja) | 内燃機関用ピストン | |
| JPS5930465A (ja) | アルミニウム合金による鉄系材料の鋳包み方法 | |
| JP2920004B2 (ja) | セラミックスと金属の鋳ぐるみ複合体 | |
| JPH10288086A (ja) | 内燃機関用ピストン | |
| EP0870919B1 (en) | Piston for an internal combustion engine and a method for producing same | |
| JPS59212159A (ja) | アルミニウム合金鋳物の製造方法 | |
| JP4155423B2 (ja) | 鍛造ピストンの製造方法および鍛造済み成形素材 | |
| JPS58112649A (ja) | 複合部材の鋳造法 | |
| JP3635474B2 (ja) | 内燃機関用ピストン及びその製造方法 | |
| JPH01130864A (ja) | 耐熱ピストン | |
| JP3656970B2 (ja) | 内燃機関用ピストンおよびその製造方法 | |
| JP3635473B2 (ja) | 内燃機関用ピストンおよびその製造方法 | |
| JPH0569980B2 (ja) | ||
| JP2572889B2 (ja) | ディーゼルエンジン用ピストンの製造方法 | |
| JP3214657B2 (ja) | 内燃機関のピストン及びその製造方法 | |
| JPH10219378A (ja) | 鍛造ピストン用素材 | |
| JP4309999B2 (ja) | 複合部材およびその製造方法 | |
| JPH03149B2 (ja) | ||
| JP2000097105A (ja) | 内燃機関用ピストン | |
| JPH10288082A (ja) | 内燃機関用ピストン | |
| JPH01192462A (ja) | アルミニウム合金鋳物の製造方法 |