JPH0642402A - 内燃機関用ｆｃｄピストン - Google Patents
内燃機関用ｆｃｄピストンInfo
- Publication number
- JPH0642402A JPH0642402A JP21826392A JP21826392A JPH0642402A JP H0642402 A JPH0642402 A JP H0642402A JP 21826392 A JP21826392 A JP 21826392A JP 21826392 A JP21826392 A JP 21826392A JP H0642402 A JPH0642402 A JP H0642402A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- fcd
- internal combustion
- combustion engine
- cast iron
- 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
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- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 亀裂が生じ難い、即ちより高強度なる内燃機
関用ＦＣＤピストンを提供する。 【構成】 １％〜５％のシリコンＳｉと、０．１％〜３
％のモリブデンＭｏとを含んでなる球状黒鉛鋳鉄でなる
構成とした。
関用ＦＣＤピストンを提供する。 【構成】 １％〜５％のシリコンＳｉと、０．１％〜３
％のモリブデンＭｏとを含んでなる球状黒鉛鋳鉄でなる
構成とした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関用ＦＣＤピス
トンに係わり、特に高強度なる内燃機関用ＦＣＤピスト
ンに関する。
トンに係わり、特に高強度なる内燃機関用ＦＣＤピスト
ンに関する。
【０００２】
【従来の技術】近時、内燃機関（殊にデーゼルエンジン
等）用ピストンとして、軽量のアルミニウム製ピストン
に代わって、重量かつ低熱伝導率ではあるが、高加工
性、高強度、かつ、小熱膨張率の球状黒鉛鋳鉄製ピスト
ン（ＦＣＤピストンの材質成分はＣ：３．０〜４．０，
Ｓｉ：２．０〜３．５，Ｍｎ：０．２〜１．０，Ｃｕ：
０．１〜０．５である）が脚光を浴びている。
等）用ピストンとして、軽量のアルミニウム製ピストン
に代わって、重量かつ低熱伝導率ではあるが、高加工
性、高強度、かつ、小熱膨張率の球状黒鉛鋳鉄製ピスト
ン（ＦＣＤピストンの材質成分はＣ：３．０〜４．０，
Ｓｉ：２．０〜３．５，Ｍｎ：０．２〜１．０，Ｃｕ：
０．１〜０．５である）が脚光を浴びている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで重負荷用デー
ゼルエンジンの高出力化における筒内圧力の高圧化試験
（例えば１８０ｋｇ／ｃｍ2 以上）やピストンのリエン
トラント形状化試験において、上記従来のＦＣＤピスト
ンでは、アルミニウム製ピストンと比較し、熱伝導率が
悪く、また、酸化され易いことから、局部的（殊に酸化
部）に亀裂が生ずる不都合が生じている。
ゼルエンジンの高出力化における筒内圧力の高圧化試験
（例えば１８０ｋｇ／ｃｍ2 以上）やピストンのリエン
トラント形状化試験において、上記従来のＦＣＤピスト
ンでは、アルミニウム製ピストンと比較し、熱伝導率が
悪く、また、酸化され易いことから、局部的（殊に酸化
部）に亀裂が生ずる不都合が生じている。
【０００４】本発明は、上記不都合に着目し、亀裂が生
じ難い、より高強度なる内燃機関用ＦＣＤピストンを提
供することを目的とする。
じ難い、より高強度なる内燃機関用ＦＣＤピストンを提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係わる内燃機関用ＦＣＤピストンは、１％
〜５％のシリコンＳｉと、０．１％〜３％のモリブデン
Ｍｏとを含んでなる球状黒鉛鋳鉄でなる構成とした。
め、本発明に係わる内燃機関用ＦＣＤピストンは、１％
〜５％のシリコンＳｉと、０．１％〜３％のモリブデン
Ｍｏとを含んでなる球状黒鉛鋳鉄でなる構成とした。
【０００６】
【作用】上記構成によれば、酸化促進が抑制され、局部
的亀裂の発生が阻止されることが見出された。
的亀裂の発生が阻止されることが見出された。
【０００７】
【実施例】以下実施例を試験成績に代えて説明する。試
験は、従来のＦＣＤピストンと、種々のシリコンＳｉ
及びモリブデンＭｏとの含有割合である球状黒鉛鋳鉄Ｆ
ＣＤでなるＦＣＤピストンとについての耐久試験により
行った。
験は、従来のＦＣＤピストンと、種々のシリコンＳｉ
及びモリブデンＭｏとの含有割合である球状黒鉛鋳鉄Ｆ
ＣＤでなるＦＣＤピストンとについての耐久試験により
行った。
【０００８】尚、後者ＦＣＤピストンについての以下の
説明は、Ｓｉ（０．５％）とＭｏ（０．０５％）とを含
有するＦＣＤピストン、Ｓｉ（１％）とＭｏ（０．１
％）とを含有するＦＣＤピストン、Ｓｉ（３％）とＭ
ｏ（２％）とを含有するＦＣＤピストン、Ｓｉ（５
％）とＭｏ（３％）とを含有するＦＣＤピストン及び
Ｓｉ（７％）とＭｏ（５％）とを含有するＦＣＤピスト
ンについて行う。
説明は、Ｓｉ（０．５％）とＭｏ（０．０５％）とを含
有するＦＣＤピストン、Ｓｉ（１％）とＭｏ（０．１
％）とを含有するＦＣＤピストン、Ｓｉ（３％）とＭ
ｏ（２％）とを含有するＦＣＤピストン、Ｓｉ（５
％）とＭｏ（３％）とを含有するＦＣＤピストン及び
Ｓｉ（７％）とＭｏ（５％）とを含有するＦＣＤピスト
ンについて行う。
【０００９】先ず、代表的試験成績である図１について
説明する。同図は、各ＦＣＤピストン〜を９００°
Ｃの高温で約１００時間毎に表面の酸化増量を検出して
みたもので、従来のＦＣＤピストンは、曲線Ｓ１に示
すとおり、時間と共に酸化が増量してゆくに対し、ＦＣ
Ｄピストン、、は、曲線Ｓ２に示すとおり、時間
の変化に係わらず、酸化量は一定である。尚、ＦＣＤピ
ストン、は、図示しないが、曲線Ｓ１、Ｓ２の間で
あって寧ろ曲線Ｓ１に近いところに位置する。
説明する。同図は、各ＦＣＤピストン〜を９００°
Ｃの高温で約１００時間毎に表面の酸化増量を検出して
みたもので、従来のＦＣＤピストンは、曲線Ｓ１に示
すとおり、時間と共に酸化が増量してゆくに対し、ＦＣ
Ｄピストン、、は、曲線Ｓ２に示すとおり、時間
の変化に係わらず、酸化量は一定である。尚、ＦＣＤピ
ストン、は、図示しないが、曲線Ｓ１、Ｓ２の間で
あって寧ろ曲線Ｓ１に近いところに位置する。
【００１０】次に、代表的試験成績である図２について
説明する。同図は、上記各ＦＣＤピストン〜を９０
０°Ｃと室温との間で加熱急冷を５０回繰り返し、その
断面組織により、酸化層の生成状況をみたものである。
尚、同図はその断面組織の模式図であるが、ＦＣＤピス
トン、、は、同図（ａ）のに示すとおり、他方従
来のＦＣＤピストン（及びＦＣＤピストン、）
は、同図（ｂ）のに示すとおりである。同図において、
範囲Ａは酸化層、範囲Ｂは脱炭層、範囲Ｃは変化なしの
中心部である。各酸化層の厚さを数字的に示せば、ＦＣ
Ｄピストン、、は約１００μｍであるに対し、従
来のＦＣＤピストン、、は約４００μｍである。
説明する。同図は、上記各ＦＣＤピストン〜を９０
０°Ｃと室温との間で加熱急冷を５０回繰り返し、その
断面組織により、酸化層の生成状況をみたものである。
尚、同図はその断面組織の模式図であるが、ＦＣＤピス
トン、、は、同図（ａ）のに示すとおり、他方従
来のＦＣＤピストン（及びＦＣＤピストン、）
は、同図（ｂ）のに示すとおりである。同図において、
範囲Ａは酸化層、範囲Ｂは脱炭層、範囲Ｃは変化なしの
中心部である。各酸化層の厚さを数字的に示せば、ＦＣ
Ｄピストン、、は約１００μｍであるに対し、従
来のＦＣＤピストン、、は約４００μｍである。
【００１１】上記各ＦＣＤピストン〜を６気筒の実
際エンジンに搭載し、重負荷試験をしたところ、従来の
ＦＣＤピストン（及びＦＣＤピストン、）には
（詳しくは、ピストン燃焼室のリム部には）、深さ約
０．２ｍｍ〜０．５ｍｍの亀裂が発生したに対し、ＦＣ
Ｄピストン、、には亀裂の発生が認められなかっ
た。
際エンジンに搭載し、重負荷試験をしたところ、従来の
ＦＣＤピストン（及びＦＣＤピストン、）には
（詳しくは、ピストン燃焼室のリム部には）、深さ約
０．２ｍｍ〜０．５ｍｍの亀裂が発生したに対し、ＦＣ
Ｄピストン、、には亀裂の発生が認められなかっ
た。
【００１２】上記試験成績によれば、少なくとも１％〜
５％のシリコンＳｉと、少なくとも０．１％〜３％のモ
リブデンＭｏとを含んでなる球状黒鉛鋳鉄でなるＦＣＤ
ピストンであれば、酸化膜の進展を阻止でき、亀裂の発
生を阻止できる、即ち、高強度のピストンとなり得るこ
とが見出された。
５％のシリコンＳｉと、少なくとも０．１％〜３％のモ
リブデンＭｏとを含んでなる球状黒鉛鋳鉄でなるＦＣＤ
ピストンであれば、酸化膜の進展を阻止でき、亀裂の発
生を阻止できる、即ち、高強度のピストンとなり得るこ
とが見出された。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の内燃機関
用ＦＣＤピストンは、１％〜５％のシリコンＳｉと、
０．１％〜３％のモリブデンＭｏとを含んでなる球状黒
鉛鋳鉄でなるため、亀裂が生じ難い、即ちより高強度な
る内燃機関用ＦＣＤピストンとなる。
用ＦＣＤピストンは、１％〜５％のシリコンＳｉと、
０．１％〜３％のモリブデンＭｏとを含んでなる球状黒
鉛鋳鉄でなるため、亀裂が生じ難い、即ちより高強度な
る内燃機関用ＦＣＤピストンとなる。
【図１】従来技術及び本発明のＦＣＤピストンへの保持
加熱試験成績グラフである。
加熱試験成績グラフである。
【図２】従来技術及び本発明のＦＣＤピストンへの繰り
返し加熱試験成績図であって、（ａ）は本発明のＦＣＤ
ピストンの断面組織の模式図、（ｂ）は従来技術のＦＣ
Ｄピストンの断面組織の模式図である。
返し加熱試験成績図であって、（ａ）は本発明のＦＣＤ
ピストンの断面組織の模式図、（ｂ）は従来技術のＦＣ
Ｄピストンの断面組織の模式図である。
Ｓ１ 特性曲線 Ｓ２ 特性曲線 Ａ 酸化層 Ｂ 脱炭層 Ｃ 中心部
Claims (1)
- 【請求項１】 １％〜５％のシリコンＳｉと、０．１％
〜３％のモリブデンＭｏとを含んでなる球状黒鉛鋳鉄で
なる構成を特徴とする内燃機関用ＦＣＤピストン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21826392A JPH0642402A (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 内燃機関用ｆｃｄピストン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21826392A JPH0642402A (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 内燃機関用ｆｃｄピストン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0642402A true JPH0642402A (ja) | 1994-02-15 |
Family
ID=16717134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21826392A Pending JPH0642402A (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 内燃機関用ｆｃｄピストン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0642402A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109209624A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-01-15 | 天津宝信铸造股份有限公司 | 一种厚大高硅钼球墨铸铁的铸件及其制备工艺 |
-
1992
- 1992-07-24 JP JP21826392A patent/JPH0642402A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109209624A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-01-15 | 天津宝信铸造股份有限公司 | 一种厚大高硅钼球墨铸铁的铸件及其制备工艺 |
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