JPS60118367A - 複合ピストンヘツドの製造方法 - Google Patents
複合ピストンヘツドの製造方法Info
- Publication number
- JPS60118367A JPS60118367A JP22585983A JP22585983A JPS60118367A JP S60118367 A JPS60118367 A JP S60118367A JP 22585983 A JP22585983 A JP 22585983A JP 22585983 A JP22585983 A JP 22585983A JP S60118367 A JPS60118367 A JP S60118367A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molten
- piston head
- foamed metal
- powder
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/0009—Cylinders, pistons
- B22D19/0027—Cylinders, pistons pistons
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- 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】
（従来技術とその問題点）
ピストンヘッド部は、耐熱衝撃性、耐熱性、耐腐食性の
要求される部品であり、従来Ａ７合金が主として用いら
れているが燃料の多様性、高出力が得うれる等の卵油で
最近ではディーゼルエンジンが注目されている。ディー
ゼルエンジンに用いるピストンヘッド材料としては、ガ
ソリンエンジンと同様にＡ１合金がよく用いられている
が、ディーゼルエンジンでは圧縮比が、ガソリンエンジ
ンの約２倍にもなるため、ディーゼルエンジン用Ａ１合
金について、多くの検討がなされている。その主な目的
は、耐熱性の向上であり、例えば各種の繊維とＡｌまた
はＡｊ’合金との複合体の研究も進められしており、ま
た、繊維と金属との混合もなかなかむずかしく、工業生
産する上での大きなネックとなっている。
要求される部品であり、従来Ａ７合金が主として用いら
れているが燃料の多様性、高出力が得うれる等の卵油で
最近ではディーゼルエンジンが注目されている。ディー
ゼルエンジンに用いるピストンヘッド材料としては、ガ
ソリンエンジンと同様にＡ１合金がよく用いられている
が、ディーゼルエンジンでは圧縮比が、ガソリンエンジ
ンの約２倍にもなるため、ディーゼルエンジン用Ａ１合
金について、多くの検討がなされている。その主な目的
は、耐熱性の向上であり、例えば各種の繊維とＡｌまた
はＡｊ’合金との複合体の研究も進められしており、ま
た、繊維と金属との混合もなかなかむずかしく、工業生
産する上での大きなネックとなっている。
（発明の開示）
本願発明はかかる問題点全解決するために鋭意検討を行
った結果得られたものであり、その要点は以下の通りで
ある。即ち、三次元網状不規則構造のＮｉを主成分とす
る発泡金属にＮｉ粉末を被覆し、ＡｌまたはＡ１合金溶
湯を間圧鋳造して発泡金属の空間にＡ７？溶湯を充填し
、その後、加熱処理して発泡金属とＡｌ溶湯との間にｋ
ｌ−Ｎｉ化合物を生成するようにしてなる複合ピストン
ヘッドの製造方法を提供するものである。本願発明では
従来、困難とされていた繊維とＡ１等の溶湯との混合が
、三次元不規則網状構造の空孔率の高い金属を用いるこ
とで解決できる。
った結果得られたものであり、その要点は以下の通りで
ある。即ち、三次元網状不規則構造のＮｉを主成分とす
る発泡金属にＮｉ粉末を被覆し、ＡｌまたはＡ１合金溶
湯を間圧鋳造して発泡金属の空間にＡ７？溶湯を充填し
、その後、加熱処理して発泡金属とＡｌ溶湯との間にｋ
ｌ−Ｎｉ化合物を生成するようにしてなる複合ピストン
ヘッドの製造方法を提供するものである。本願発明では
従来、困難とされていた繊維とＡ１等の溶湯との混合が
、三次元不規則網状構造の空孔率の高い金属を用いるこ
とで解決できる。
って含浸して行くことによって、Ａ１合金の中に均一に
Ｎｉを主成分とする強化物質が分散したことになる。そ
して、加熱処理することによって、ＮｉとＡｌは４５０
℃からＡｌｈよびＡ１合金の融点以下の温度範囲におい
て、反応し、ＮｉとＡｌの金属間化合物を形成する。従
って従来より問題とされていた、多孔体と含浸金属の濡
れ性を著しく向上することができる。以下１面によりさ
らに詳細に説明すると第２図は三次元不規則網状構造の
素材の断面図を示し、さらに、高圧鋳造されたピストン
ヘッドをさらに切削加工し、トップリング溝部の加工を
行い第３図に示すような複合ピストンヘッドを形成する
ことができる。
Ｎｉを主成分とする強化物質が分散したことになる。そ
して、加熱処理することによって、ＮｉとＡｌは４５０
℃からＡｌｈよびＡ１合金の融点以下の温度範囲におい
て、反応し、ＮｉとＡｌの金属間化合物を形成する。従
って従来より問題とされていた、多孔体と含浸金属の濡
れ性を著しく向上することができる。以下１面によりさ
らに詳細に説明すると第２図は三次元不規則網状構造の
素材の断面図を示し、さらに、高圧鋳造されたピストン
ヘッドをさらに切削加工し、トップリング溝部の加工を
行い第３図に示すような複合ピストンヘッドを形成する
ことができる。
しかし、ある要求からＡｌ−Ｎｉ化合物を多量に生成し
たい場合でも、Ｎｉ量が空孔率の高いＮｉ発泡体自身で
決まるため不足することがある。Ｎｉ量が不足する場合
、Ｎｉ発泡体をプレス成形してそれを積層ノする上でコ
ストや設備上よいやり方とはいえない。
たい場合でも、Ｎｉ量が空孔率の高いＮｉ発泡体自身で
決まるため不足することがある。Ｎｉ量が不足する場合
、Ｎｉ発泡体をプレス成形してそれを積層ノする上でコ
ストや設備上よいやり方とはいえない。
Ａｌよりなる金属間化合物の量全制御するようにしたも
のである。すなわち、Ｎｉ発泡体にＮｉ粉末を被覆して
、Ｎｉ量を増加制御するようにしたものである。このよ
うな手段により素材の強度、耐熱性をコントロールでき
、さらにはトップリング溝部の加工時に、該溝部の被削
性も向上することができその効果は大きい。
のである。すなわち、Ｎｉ発泡体にＮｉ粉末を被覆して
、Ｎｉ量を増加制御するようにしたものである。このよ
うな手段により素材の強度、耐熱性をコントロールでき
、さらにはトップリング溝部の加工時に、該溝部の被削
性も向上することができその効果は大きい。
（実施例）
ウレタン系発泡樹脂の表面にカーボン等を被覆して導電
処理を行ない、その後、電気めっきによことによりＮｉ
発泡体を生成した。平均孔径０．７５ ｍｍ、空孔率９
５％のＮｉ発泡体にＮｉ粉末を体積率で１０％、そして
、ＪＩＳ規格ＡＣ８ＡのＡ７合金を加圧力１０００に９
／ｃｄで上記発泡金属に含浸し、その後、５１０’Ｃｘ
４Ｈｒ、５１０℃Ｘ８Ｈｒの溶体化処理を行なった。
処理を行ない、その後、電気めっきによことによりＮｉ
発泡体を生成した。平均孔径０．７５ ｍｍ、空孔率９
５％のＮｉ発泡体にＮｉ粉末を体積率で１０％、そして
、ＪＩＳ規格ＡＣ８ＡのＡ７合金を加圧力１０００に９
／ｃｄで上記発泡金属に含浸し、その後、５１０’Ｃｘ
４Ｈｒ、５１０℃Ｘ８Ｈｒの溶体化処理を行なった。
第４図はその結果の１００倍、４００倍の顕微鏡写真で
、その周囲の灰色部分がＡＪ−Ｎｉ化合物で、真黒色部
分は空間で、その他はＡｌを示す。
、その周囲の灰色部分がＡＪ−Ｎｉ化合物で、真黒色部
分は空間で、その他はＡｌを示す。
この図かられかるようにＮｉ粉末を多く充填したほうが
Ａｌ−Ｎｉ化合物は多く生成され、溶体化時間が長いは
どＡｌ−Ｎｉ化合物が多く生成されます。
Ａｌ−Ｎｉ化合物は多く生成され、溶体化時間が長いは
どＡｌ−Ｎｉ化合物が多く生成されます。
したがってＮｉ粉末の被覆量をうまく制御すること５−
によってＡｌ−Ｎｉ化合物の生成量を制御でき、それに
より強度耐熱性を向上できるものです。
より強度耐熱性を向上できるものです。
て得た複合ピストンヘッドを示す。第４図は本発明の複
合材の顕微鏡写真代用図面であって、（イ）〜−２に）
、（ホ）〜（イ）はそれぞれＮｉ粉末を１０％、２０９
６被ｊ覆したもので、（イ）、（ロ）は溶体化時間４Ｈ
ｒ、 ｆ９、に）は溶体化時間８Ｈｒのものであって（
ホ）、（へ）は溶体化°、°時間４Ｈｒ、（））（イ）
は溶体化時間８Ｈｒのものであり、金属の空隙、２は骨
格、８はトップリング溝部を示す。 ６− 第２口 才３図 １、事件の表示 昭和５８年特許願第２２５８５９号 ２、発明の名称 複合ピストンヘッドの製造方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 任 所 大阪市東区北浜５丁目１５番地名 称（２１３
） 住友電気工業株式会社住 所 大阪市此花区島屋１
丁目１番３号住友電気工業株式会社内 ５、補正命令の日付 自発補正 ６、補正の対象 明細書中、発明の詳細な説明の欄。 ７、補正の内容 （１）明細書中、第２頁７行目〜８行目、「例えば各種
の繊維と」を「例えば特開昭５３−３１０１４号公報に
示されるように各種の多孔質金属繊維と」に訂正する。 ８、添付書類の目録
合材の顕微鏡写真代用図面であって、（イ）〜−２に）
、（ホ）〜（イ）はそれぞれＮｉ粉末を１０％、２０９
６被ｊ覆したもので、（イ）、（ロ）は溶体化時間４Ｈ
ｒ、 ｆ９、に）は溶体化時間８Ｈｒのものであって（
ホ）、（へ）は溶体化°、°時間４Ｈｒ、（））（イ）
は溶体化時間８Ｈｒのものであり、金属の空隙、２は骨
格、８はトップリング溝部を示す。 ６− 第２口 才３図 １、事件の表示 昭和５８年特許願第２２５８５９号 ２、発明の名称 複合ピストンヘッドの製造方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 任 所 大阪市東区北浜５丁目１５番地名 称（２１３
） 住友電気工業株式会社住 所 大阪市此花区島屋１
丁目１番３号住友電気工業株式会社内 ５、補正命令の日付 自発補正 ６、補正の対象 明細書中、発明の詳細な説明の欄。 ７、補正の内容 （１）明細書中、第２頁７行目〜８行目、「例えば各種
の繊維と」を「例えば特開昭５３−３１０１４号公報に
示されるように各種の多孔質金属繊維と」に訂正する。 ８、添付書類の目録
Claims (1)
- （１）三次元不規則網状構造のＮｉを主成分とする発泡
金属にＮｉ粉末を被覆し、ＡｌまたはＡ１合金溶湯を高
圧鋳造して発泡金属の空間にＡｌ溶湯を充填し、邊 その後加熱処理して発泡金属とＡｆ溶沸との間にＡＩ！
−Ｎ ｉ化合物を生成するようにしてなることを特徴化
および耐熱性のよいピストンヘッドの製造方法を提供す
るものである。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22585983A JPS60118367A (ja) | 1983-11-29 | 1983-11-29 | 複合ピストンヘツドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22585983A JPS60118367A (ja) | 1983-11-29 | 1983-11-29 | 複合ピストンヘツドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60118367A true JPS60118367A (ja) | 1985-06-25 |
| JPS6249141B2 JPS6249141B2 (ja) | 1987-10-17 |
Family
ID=16835961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22585983A Granted JPS60118367A (ja) | 1983-11-29 | 1983-11-29 | 複合ピストンヘツドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60118367A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0747494A1 (en) * | 1995-06-06 | 1996-12-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | A1-based composite material having adhesion resistance property and process for producing the same |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4827864A (ja) * | 1971-08-13 | 1973-04-12 | ||
| JPS5331014A (en) * | 1976-09-01 | 1978-03-23 | Mahle Gmbh | Internal combustion engine pressed aluminium piston having different insert and method of manufacturing |
| JPS58163564A (ja) * | 1982-03-25 | 1983-09-28 | Mazda Motor Corp | 鉄系金属とアルミニウム系金属との接合法 |
-
1983
- 1983-11-29 JP JP22585983A patent/JPS60118367A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4827864A (ja) * | 1971-08-13 | 1973-04-12 | ||
| JPS5331014A (en) * | 1976-09-01 | 1978-03-23 | Mahle Gmbh | Internal combustion engine pressed aluminium piston having different insert and method of manufacturing |
| JPS58163564A (ja) * | 1982-03-25 | 1983-09-28 | Mazda Motor Corp | 鉄系金属とアルミニウム系金属との接合法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0747494A1 (en) * | 1995-06-06 | 1996-12-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | A1-based composite material having adhesion resistance property and process for producing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6249141B2 (ja) | 1987-10-17 |
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