JPH0428832A

JPH0428832A - アルミナイド製内燃機関用吸、排気バルブの製造方法

Info

Publication number: JPH0428832A
Application number: JP2134577A
Authority: JP
Inventors: Masaki Kumagai; 正樹熊谷; Kazuhisa Shibue; 渋江　和久
Original assignee: Sumitomo Light Metal Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Light Metal Industries Ltd
Priority date: 1990-05-24
Filing date: 1990-05-24
Publication date: 1992-01-31

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。

Description

【発明の詳細な説明】り産業上の利用分野］この発明はアルミナイド製内燃機関用吸、排気バルブの製造方法に関するものである。

［従来技術］従来アルミナイド製品は一般には鋳造品が多いが鋳造が
困難な複雑な形状のものやバルブのステム等の細い部分
を有するものは機械加工により製作していた。

［発明が解決しようとする課題］然し複雑な形状を有するアルミナイド製のエンジン用の
バルブ等を機械加工すると多くの切削屑が発生して生産
歩留まりが悪く、製造コストが高くなる。又アルミナイ
ドは硬いので切削が困難である等の問題があった。

この発明は複雑な形状を有していても製造が極めて容易
であり、然も低コストのアルミナイド製内燃機関の吸、
排気バルブの製造方法の提供を課題とする。

［課題を解決するための技術的手段］上記の課題を解決するためこの発明はアルミナイドの原
料となるＴｉ粉又はＦｅ粉又はＮｉ粉と、Ａｌ粉又はＡ
ｌ合金粉とを下記組成で混合して混合物とする工程と、
この混合物を熱間あるいは冷間で固めて押し出し所定の
長さに切断する工程と、この所定長さの押出し材をバル
ブ状に据込み鍛造する工程と、この据込み鍛造部材を反
応焼結させる工程とからなっている２５ａｔ％≦Ｔｉ又はＦｅ又はＮｉ≦７５ａｔ％２５ａ
ｔ％≦Ａｌ又はＡｌ合金≦７５ａｔ％［作用］２５ａｔ％≦Ｔｉ又はＦｅ又はＮｉ≦７５ａｔ％２５ａ
ｔ％≦Ａｌ又はＡｌ合金≦７５ａｔ％の組成で混合され
た混合物を熱間市るいは冷間で固めて押し出して所定の
長さに切断し、この所定長さの押出し材をバルブ状に据
え込み鍛造した後反応焼結させるとアルミナイド製内燃
機関用吸、排気バルブが得られる。

［実施例］以下本発明の実施例を発明の実施に使用される装置の図
面とともに説明する。第１．２図に示すように内径３０
＃ｌの厚肉の円筒状の鍛造型１内にバルブ型２が一体状
に固定されている。バルブ型２は内燃機関の吸、排気バ
ルブのフェイス部に対応する凹部２ａとステム部に対応
する直径１０ｍｍの長孔２ｂとを有している。

アルミナイドの原料となるＴｉ粉又はＦｅ粉又はＮｉ粉
と、Ａｌ粉又はＡｌ合金粉を下記組成の実施例１　　Ｔ
ｉ−４７Ａｌ　−３Ｍｎ実施例２　　Ｔｉ　−４８ＡＬ
−２Ｖ実施例３　　Ｆｅ−４０Ａｌ−１３＋実施例４Ｎｉ−２６Ａｌにつき、φ３０ａｉＸ　２５ｍｈ　（ｈは高ざ）の寸法
を有する短円柱状の混合物の押出し材３を４００℃に加
熱して第１図に示すように鍛造型１内に入れ、第２図に
示すようにラム４によりストローク１５Ｊｌｌ１１、圧
力２５０トンで据込み鍛造するとバルブ形状又は疑似バ
ルブ形状の据込み材５が得られる。この据込み材５を鍛
造型１から取り出し表１に示す熱処理（予備拡散処理は
真空中、反応焼結は１２００ａｔｍＡｒガス中ＨＩＰ、
均質化処理は真空中）を施してアルミナイドとし、目的
のバルブ形状に加工した。表１は各実施例の熱処理条件
及び比較例を示す。

上記の実施例においてＡｌ合金の成分（ａｔ％）として
下記のうち１種以上を含有し、残部をＡとしてもよい。

Ｃｒ・・・０．０５〜１０Ｍ　ｎ　・０．０５〜１０ ■　・・・０．０５〜１０Ｃｅ・・・０．０５〜１０ｚ　ｒ−ｏ　、０５〜１０Ｙ　・・・０．０５０５− １Ｏ・・・０．０５〜１ＯＮｂ・・・０．０５〜１０Ｈｆ・・・０．０５〜１０Ｔａ−０，０５〜１０Ｗ　・・・０．０１〜１０Ｃｅ−０，０１〜１ＯＮｄ・・・０．０１〜１０Ｓｌ・・・○、Ｏ○１〜１０Ｂ　・・・０．０１〜５．０Ｃ・・・０．００１〜５．　ＯＮ　・・・Ｏ０Ｏ○１〜５．０ ○　・・・０．０１〜１．０アルミナイド製造の際、上記各成分に付いて注意すべき
ことは（イ）Ａｌ、Ｔ＋　　Ｆｅ、Ｎ＋にツイテ２５ａｔ％未
満の場合、又は７５ａｔ％を越える場合は合金反応せず
、金属間化合物とすることは困難である。

（ロ）Ｃｒ、Ｍｎ、Ｂ、Ｃ，ＮについてＣｒ、　Ｍｎ、
は０．０５ａｔ％未満、Ｂは０゜０１ａｔ％未満、Ｃ，
Ｎは０．００１ａｔ％未満ては延性の向上が見られない
。又Ｃｒ、　Ｍｎは１０ａｔ％を、Ｂ、Ｃ，Ｎは５．Ｑ
ａｔ％を越えると延性の改良が飽和する。

（ハ＞Ｗ、ＳｌについてＷは０．Ｏ’ｌａｔ％、３ｉは０．００１ａｔ％未満で
は耐酸化性の向上が見られず、又Ｗ、Ｓは１０ａｔ％を
越えると耐酸化性が飽和する。

（ニ）Ｃｏ、Ｚｒ、Ｙ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｃｅ
、ＮｄについてＣｏ、Ｚｒ、Ｙ、ＭＯ，Ｎｂ、ＨｆＧｔｏ、０５ａｔ％
未満、Ｔａ、Ｃｅ、ＮｄはＯ，Ｃ）ｆａｔ％未満では強
度の向上が見られず、又各元素は１０ａｔ％を越えると
強度が飽和する。

この発明は上記の工程により構成されているので次ぎの
ような優れた効果を有する。

（イ）複雑な形状のバルブの製作が可能であり、かつ優
れた強度、延性、耐熱性、耐酸化性を有している。

（ロ）歩留りがよく、製造コストが低い。

（ハ）機械加工が少ないので多量生産が可能となり、又
製作時間が短縮される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施に使用される一装置の作動前の
状態を示し、第２図は作動後の状態を示す。１・・・鍛造型　　　２・・・バルブ型３・・・押出し
材　４・・・ラム５・・・据込み材

Claims

【特許請求の範囲】

（１）アルミナイドの原料となるＴｉ粉又はＦｅ粉又は
Ｎｉ粉と、Ａｌ粉又はＡｌ合金粉とを下記組成で混合し
て混合物とする工程と、この混合物を熱間あるいは冷間
で固めて押し出し所定の長さに切断する工程と、この所
定長さの押出し材をバルブ状に据込み鍛造する工程と、
この据込み鍛造部材を反応焼結させる工程とからなるア
ルミナイド製内燃機関用吸、排気バルブの製造方法。２５ａｔ％≦Ｔｉ又はＦｅ又はＮｉ≦７５ａｔ％２５ａ
ｔ％≦Ａｌ又はＡｌ合金≦７５ａｔ％（２）Ａｌ合金の
成分（ａｔ％）が下記元素の１種以上を含み残余はＡｌ
であることを特徴とする請求項（１）記載のアルミナイ
ド製内燃機関用吸、排気バルブの製造方法。Ｃｒ・・・０．０５〜１０Ｍｎ・・・０．０５〜１０Ｖ・・・０．０５〜１０Ｃｏ・・・０．０５〜１０Ｚｒ・・・０．０５〜１０Ｙ・・・０．０５〜１０Ｍｏ・・・０．０５〜１０Ｎｂ・・・０．０５〜１０Ｈｆ・・・０．０５〜１０Ｔａ・・・０．０５〜１０Ｗ・・・０．０１〜１０Ｃｅ・・・０．０１〜１０Ｎｄ・・・０．０１〜１０Ｓｉ・・・０．００１〜１０Ｂ・・・０．０１〜５．０Ｃ・・・０．００１〜５．０Ｎ・・・０．００１〜５．０Ｏ・・・０．０１〜１．０