131663. lajstromszámú szabadalom • Ötvözet és eljárás annak előállítására
2 I!HU:Í. tani a gyűrűhornyok és a dugattyúgyűrűk között. A találmány szerinti dugattyúötvözetnek lényegében azonos tágulási együtthatója van, mint az öntöttvasból való du-S gatlyúgyűrűknek és ezenfelül elég kemény és kopásnak ellenálló, úgyhogy a gyűrűhornyok bősége nem növekedhet meg lényegesen. Kz okból a gyűrűk, még a gépnek többszáz órai működése után is, na-10 gyón szorosan illenek a gyíírűhovnyokba. A találmány tárgya oly ötvözet, mely különösen alkalmas belső elégésű erőgépek dugattyúinak készítésére és amely 1,40—1,70 ",o szénből 15 0,90—1,100/0 mangánból 0,12—0,16 o/o kénből 0,90—1,10 o/o szilíciumból 1,50—2,00 o/o rézből (maximálisan) 0,12 <y0 foszforból és a 100 o/o kiegészítésére szükséges menynyiségű vasból áll. A fenti fémet egyedülálló acélötvözetnek tartjuk 'abban az értelemben, hogy kivéle-25 lesen jó hővezető és emellett a dugattyúfej minimális vastagságát teszi lehetővé. A fokozott hővez.előképessé|g a réz jelenlétének a következménye, mely az ötvözetnek nagyon fontos alkatrésze. 30 Ezen felül az ötvözet kiválóan jól önthető fém és ennélfogva aránylag vékony bordák és dugattyúfalak gazdaságos öntését teszi lehetővé. Ezen felül a találmány szerinti ötvözet-35 nek különösen nagy kéntartalma van, mely -az ötvözetben háromszor-négyszer akkora: mennyiségben van jelen, mint az öntöttvasban általában megengedhető- maximális kéntartalom. A tapasztalat azt mutatta, 40 hogy az elemeknek ebben a kombinációjában a magas kéntartalom szabadabb megmunkálást biztosít, ami feltétlenül szükséges kívánalom, ha vékony-falú öntvények munkálandók meg. 45 Ugy véljük, hogy az összes említett jellemzők nagyon fontosak, mert fokozott hővezetőképesség nélkül, könnyű dugattyúfejes, könnyű bordás és könnyű köpenyes dugattyúkat nagy kompressziófokú gé-50 pékben nem használhatnánk, ia fém jól önthet őségé nélkül pedig lehetetlen volna ilyen könnyű szerkezetet kapni öntéssel és a könnyű megmunkálás lehetősége nélkül ilyen vékony falú dugattyúk gazdaságos 55 előállítása lehetetlen volna. A találmány gyakorlati kivitelezésénél ötvözetet állítunk elő a következő alkotóelemekből az alábbi arányok szerint: 1,40—4,70 o/o szén, 0.90—1,10 o/o mangán, 60 0^12—0,16 o/o kén, 0.90—1,10 o/o sziüeium. 1,50—2,00 o/o réz, (maximálisan) 0,12 °/o foszfor és a 100 o/o kiegészítéséhez szükséges meny- 65 nyiségű vas. A fenti ötvözetet a szokásos eljárással homokmintákba öntjük, de a találmány szerint a kapott öntvényeket előnyösen kettős hőkezelésnek vetjük alá. Az öntvénye- 7ü ket először mintegy 900 C°-ra hevítjük fel és azután levegőn lehűtjük. Azután az öntvényeket mintegy 760 C° hőmérsékletre hozzuk, mire lassan körülbelül 540 G° hőmérsékletre hűljük le azokat. A dugattyú- 75 kat azulán levegőn, szobahőmérsékletre engedjük lehűlni. Ha az említett ötvözetet és a leírt hőkezelést alkalmazzuk 207 286 Brinell keménységi fokot érünk el, lévén az anyag húzó szilárdsága 7000 kg/ 80 cm2 körüli. A leírt hőkezelés befejezése után az acélban ,a szén temperáló' szén salakjában van, nem pedig grafitos pelyhek alakjában. Ez a körülmény nagy mértékben magyarázza 85 meg az ötvözet megnövekedett szilárdságát és a lém megnövekedett kopási ellenállását. Ezenfelül ,a találmány szerinti ötvözetnek további jellemzője az, hogy a réz a szilíciumban oldva van. g0 Egy fontos előny, amelyet a találmány szerinti dugattyúötvözet alkalmazásáváI. érünk el, az, hogy a réz hálózat- vagyis alapanyagszerűen terjeszkedik el az öntvényben, ami. a hővezetőképességel oly- 95 mértékben növeli, hogy a dugattyúiéj keresztmetszeti területe vagy vastagsága lényegében olyan értékre csökkenthető, amely éppen szükséges a fejre hatói szerkezeli teher hordására. Minthogy az emlí- JQO tett anyag húzó szilárdsága mintegy 7000 kg/cm2 , öntöttvas-dugattyúkhoz szükségesnél sokkal vékonyabb dugattyúfej elegendő a reá ható feszültségek viselésére és a megnövekedett hővezetőképesség követ- 105 •kéziében előgyújtás nem következik be. Kitűnő eredményeket értünk el előgyújtás nélkül.75 mm átmérője, csak 22,5 mm fejvastagságú, 6,5 atmoszféra nyomás mellett működő dugattyú felhasználásával, míg kö- no zönséges öntöttvasból sokszorosan vastagabb dugattyúfejre lennie szükség, hogy a szükséges szerkezeti szilárdságot elérjük. Ha közönséges .acéldugattyút használunk,