130133. lajstromszámú szabadalom • Alumíniumötvözetből készült gépalkatrészek, különösen belső elégésű motorokhoz való dugattyúk
2 130133. az ötvözet egyenként 2%-ig terjedő mennyiségben nikkelt és kobaltot és/ vagy egyenként 0,3%-ig terjedő menynyiségben titánt és krómot tartalmaz-5 hat. Ötvözeteknek hőkezeléssel való térfogatállóvá tétele önmagában ismeretes. Minden szokásos dugattyúötvözetnél azonban a hőkezelés közben alkal-10 mázandó azok a hőmérsékletek, amelyek jó térfogat áll óságot eredményeznek, oly magasak, hogy az ötvözet szilárdsági és különösen keménységi tulajdonságait annyira csökkentik, hogy 15 ilyfajta ötvözeteknek dugattyúkhoz való alkalmazása ez okból nem lehetséges. Hogy ezeket az ötvözeteket a megadott célra alkalmassá tegyük, oly hőkezelésre van szükség, amely a keménysé-20 get és a szilárdságot még nem csökkenti meg nem engedhető mértékben. Az ilyen hőkezelés bizonyos esetekben ugyan javítja a térfogatállóságot, azzal azonban nem érhető el az a térfogat-25 állóság, amelyre magasabb üzemi hőmérsékleteknél van szükség. Azoknál az ötvözeteknél azonban, amelyekből a fent felsorolt gépalkatrészeket készítjük, a szükséges térfo-30 gatállóság már oly hőmérsékleteknél való hőkezeléssel érhető el, amelyek mellett az ötvözet keménységi és szilárdsági tulajdonságai még nem szenvednek káros befolyást. 35 A találmány értelmében alkalmazandó ötvözeteknek az eddig szokásos dugattyúötvözetekkel szemben feltűnő és eltérő viselkedése világosan kitűnik dilatometerrel végzett méréseinkből; a 40 magasabb hőmérsékleteken fellépő térfogatváltozások a »valóságos« hőtágulási együtthatónak a normális viszonyok között ugrás nélkül növekedő értékeivel szemben jelentkező ugrásszerű 45 növekedéseiből láthatók. A mérések eredményét az alábbi táblázatban foglaltuk össze. A táblázat módot nyújt arra, hogy a hőtágulási együtthatónak az öntött állapotban hőkezelés nélkül 50 mért értékeit a hőkezelés után mért értékekkel egybevessük. TÁBLÁZAT. »Valóságos« hőtágulási együttható. ß X Í0'6 cm/cm C° (At = 25 C°) Össze] hasonlító Öntött állapot Találmány szerinti ötvözet ötvözet eddig használatos Al-Sidugaítyuötvözet 100 C° 19.7 19.7 125 „ 19.9 20.0 150 ., 20.3 20.4 175 „ 20.6 20.7 200 ,. 22.5 (20.6) 20.9 225 „ 24.7 (21.2) 22 2 (21.3)' 250 „ 24.0 (21.4) 23.4 (21.5) 275 „ 23.6 (21.7) 23.8 (21.8) 300 „ 24.1 (22.0) 23.1 (22.1) Hőkeielt állapot (200 CO nál) 100 c° 19.9 19.7 125 „ 20.2 20.0 150 ., 20.6 20.4 175 „ 20.9 20.7 200 „ 21.2 20.9 225 „ 21.6 22.3 (21.3) 250 „ 22.0 23.8 (21.5) 275 „ 22.4 24.4 •(21.8) 300 „ 22.0 23.5 (22.1) 55 60 65 70 75 A zárójelek közé írt számok, a normális, pusztán a hőtágulási együtthatóból eredő, lineárisan növekedő érté- go kek. Ez értékek túlhaladását a térfogatváltozás okozza. Az összehasonlításból kitűnik, hogy öntött állapotban a cinktartalmú ötvözetek térfogatnövekedése hasonló az 85 eddig dugattyúötvözetekként használatos alumíniumötvözetek térfogatnövekedéséhez. A felvett példában 200 C°-nál foganatosított hőkezelés után azonban a ta* 90 lálmány értelmében alkalmazott cinktartalmú ötvözetek teljesen térfogatállóvá váltak, míg az eddig használatos dugattyú-ötvözetek változatlanul erős térfogatnövekedést mutatnak, amely 95 300 C°-ig lassan fokozódik. A táblázat a cinktartalmú dugattyúötvözetek feltűnő és előre nem látható viselkedését annyiban magyarázza, amennyiben ez ötvözeteknek az öntött állapotban je- 100 lentkező térfogatváltozásai már 200 C°nál lépnek fel, míg ugyanez a jelenség az eddig használatos alumíniumötvözeteknél csak 200 C° fölött észlelhető. Ezért például 200 C°-nál foganatosított hő- 105 kezelésnél, amint ez kísérletekből is kitűnt, a cinktartalmú ötvözet térfogatállósága szempontjából már meszszemenően befolyásolható, míg ez az eddig használatos dugattyúötvözetek- no