129879. lajstromszámú szabadalom • Ötvözetek és azokból készült dugattyúk
2 12» 8 79. elégetésű •automobilinotoriiál fontos a dugattyúk súlyát a legalacsonyabb értéken tartani, az ilyen motorok nagyon nagy működési sebességei miatt. Nagyon vékony 5 falú öntvények előállítása a múltban alig elkerülhető nehézségekkel volt egybekötve, nemosak olvasztott állapotban elegendő folyékonyságú fém készítése szempontjából, mely szabadon folyhat a minta keskeny 10 tereibe, hanem az okból is, mert különösen nehéz légüregeknek és más hibáknak a képződósét az ilyen öntvényekben meggátolni, tehát a selejt aránya oly tekintélyes, hogy különlegesen vékony falú önt-15 vények használatát nagy tömegben való gyártásnál lehetetlenné teszi. Egy további célja a találmánynak oly ötvözet előállítása, mely az öntéskor eléggé hígfolyós ós amellett könnyen munkálható 20 meg. A találmány célja továbbá oly dugattyú előállítása, mely a vasötvözeteknél szokásos hosszú tartósságú, de az átlagos acéloknál nagyobb széntartalma van és az 25 ötvözet számára oly hőkezelési eljárásról gondoskodás, mely a szénnek a vasban könnyen oldódó része fölötti feleslegét az egész alapanyagban egyenletesen elosztott kicsiny temperálószén rögöcskék alakjára 30 hozza. A találmány tárgya vasötvözetből való dugattyú is, mely öntve és hőkezelve nagyértékű acél igen előnyös tulajdonságaival rendelkezik. A gépjárműiparban alkalmaz-35 tak egyidőben különböző fémekkel, nevezetesen rézzel, ólommal és ónnal, burkolt öntöttvasdugattyúkat, hogy minimálissá tegyék a dugattyú megrekedésének vagy beszorulásának veszélyét a motor működé-40 sének kezdő szakában. Ámbár javasolták, hogy öntöttvasdugattyúk más fémekkel, például ezüsttel és kádmiummal burkoltaissanak, a kadmium alkalmazása öntöttvasdugattyúk burkolására nem volt tel-45 jesen sikeres, az öntöttvashoz kielégítően tapadó csapadék létesítésének nagy nehézsége miatt, mely fém, amint általánosan ismeretes, nem burkolható oly könnyen, mint az acél. 50 Eszerint egy másik célja a jelen találmánynak olyan dugattyúötvözet előállítása, mely könnyen burkolható olyan fém tapadó csapadékával vagy lemiezóvel, melynek a kopás tekintetében jobb tulajdonsá-55 gai vannak, mint az öntöttvasdugattyúk bevonására ezelőtt használt réznek, ólomnak vagy ónnak, valamint olvadáspontja is magasabb, tehát jobban ellenáll a belső el• égésű erőgépekben keletkező magas hőmérsékleteknek, mint az ónbevonat, melyet 60 ezelőtt legáltalánosabban használtak. A találmányra vonatkozó fenti és más tényeket a továbbiak részletesebben ismertetik. Az ötvözet összetétele aránylag jelenté- 65 kényen változtatható a következő határok között: Szén 1,00—2,000/0 Mangán 0,50—1,50 <y0 Szilícium 0,50—1,50% 70 Réz l,50—3,50"/o Foszfor " 0,12% (maximálisan) Kén 0,16 o/o (maximálisan) Vas kiegészítés. A jelen találmány szerinti dugattyúkkal 75 végzett számos kísérlet azonban azt mutatta, hogy a legjobb eredményt kapjuk oly ötvözet alkalmazásával, melynek összetétele a k'övetkező szűkebb határok közt vau: Szén 1,4—1,6 o/o 80 Mangán 0,6—l,Oo/0 Szilícium 0,9—l,3o/o Króm 0,08-0,15o/o 'Foszfor 0,10o/o (maximálisan) Kén 0,08o/o (maximálisan) 85 Réz 2,50—3,000/0 Vas kiegészítés. A fenti ötvözetet a szokásos homokformába öntő eljárással öntjük. A mintákból való kiemelés után az öntvényeket 20 per- 90 cig körülbelül 900 C°-ra hevítjük és azután harminc percen át levegőn lehűtjük körülbelül 650 C°-ra. Az öntvényeket azután újrahevítjük 760 Cc -ra és körülbelül 1 órán át ezen a hőmérsékleten tartjuk, ez- 95 után körülbelül 540 C°-ra lassan lehűtjük, ez az utoljára említett hűtés körülbelül 1 órát tart, ami után az öntvényeket levegőn szobahőmérsékletre hűtjük le. A fentemlített hőkezelés a szokásos norma- íoo lis hőkezeléstől eltér. Ténylegesen a hőkezelés első lépésének célja a szemcsók feltörése ós grafit másodlagos képződésének megindítása, továbbá az alapanyag teljes telítésének biztosítása perlitképződes 105 céljából. A hőkezelést megszakítjuk, amikor az öntvények már elég hosszú időn át voltak a kritikus hőfokon, hogy az említett eredményeket biztosítsuk mielőtt pehelygriafit kimutatható. A második lassú no újrahevítés, és a hőmérsékletnek az alacsonyabb 760 C° ponton való tartása biztosítja a fölös szénnek grafittá való teljes átalakulását és e fölöslegnek apró temp e-