159536. lajstromszámú szabadalom • Hegesztőanyag
159536 3 4 15,0% wolfram, 0,05—0,50% kaleiumfluorid, a többi pedig nikkel. A pórusok keletkezését a hegesztési rétegben egy olyan hegesztési anyag alkalmazása révén tudjuk megakadályozni, amely az említett komponensek mellett még alumokalciumot (ez az alumíniumnak egy olyan ötvözete, amely 10— 20% kalciumot tartalmaz) is tartalmaz. Ehhez természetesen célszerűen olyan hegesztőanyag szükséges, amelyben az alkatelemek az alábbi arányban foglaltatnak benne: 1,8—2,4% grafit, 26—30% króm, 8—15% wolfram, 0,05—0,50% kaleiumfluorid, 0,05—0,50% alumokalcium, a többi része pedig nikkel. A találmány részletes leírását az alábbiakban adjuk meg: Belsőégésű motorokban levő szelepüléseknek és a szelepek felfekvő felületeinek felrakó hegesztéséhez felhasználható, a találmány szerinti olyan hegesztőanyag, amely jóminőségű, és csak minimális be nem olvadt felületű vagy éppen lunkeres réteget tartalmazó hegesztés előállítására alkalmas, az alábbi összetételű anyagokat tartalmazza: 1,8—2,4% grafit, 26,0—30,0% króm, 8,0—15,0% wolfram, 0,05—0,50%) kaleiumfluorid, a többi része pedig nikkel. A belső égésű motorokban levő szelepüléseknek és a szelepek felfekvő felületének felrakó hegesztéséhez felhasználandó, találmányunk szerinti hegesztőanyagnak — a pórusképződés megakadályozása végett — a fent felsorolt komponensek mellett tartalmaznia kell még 0,05— 0,50% alumokalciumot is. (Ez az alumíniumnak olyan ötvözete, amely 10—20%-os kalciumot is tartalmaz.) A találmány szerinti felrakó hegesztésre alkalmas hegesztőanyag-összetételt előnyösen gyűrűalakban használjuk fel. Ilyen gyűrű előállítására az említett komponenseket por alakjában választjuk meg, melynek igen nagy a tisztasága és csak a legminimálisabb mennyiségű oxigént, nitrogént és hidrogént tartalmaznak. Keverőedényben alaposan összekeverjük a por alakú hegesztőanyagot, majd betöltjük az automatikus présgépformába, és utána gyűrűket sajtolunk belőle. A hegesztőanyag adagolása a sajtolási művelet folyamán az előállítandó gyűrűk mennyiségéhez igazodik. A sajtoló-nyomóerő 6000—8000 kp/m2 . A kipréselt gyűrűket egy órán keresztül 1,10-4 Torr nyomású vákuumban 1000—1100 °C hőmérséklet mellett szintereljük. A szinterelés révén lehetővé válik az, hogy a gyűrűk mechanikai szilárdságát megnöveljük, a gáztartalmat lecsökkentsük, és a feltöltőhegesztéshez szükséges tulajdonságokat megjavítsuk. A kész gyűrűknek az alábbi kémiai komponenseket kell tartalmazniuk: 2,0% szén, 28,0% króm, 9,5% wolfram, 59,3% nikkel, 0,2% kaleiumfluorid. A gyűrűk megengedett gáztartalma a következő lehet: oxigén 0,05%, nitrogén. 0,05%, hidrogén 0,005%. A találmány szerinti hegesztőanyagból elkészített gyűrűk révén foganatosítandó felrakóhegesztést oxigén-acetilén lánghegesztéssel, vagy nagyfrekvenciás áramú ívhegesztéssel egyaránt elvégezhetjük. Kiválóan alkalmas hőforrás a plazmaív. "* A plazmaívvel való feltöltőhegesztés üzemi paraméterei az alábbiak: áramerősség 220—240 A, feszültség 21—23 V, a plazmaképző argongáz felhasznált mennyisége 0,8—1,2 l/perc, az argon védőgáz felhasznált mennyisége pedig 5—6 l/perc, a felrakóhegesztés gyorsasága 25— 30 mm/óra. Közvetlen plazmaívvel végrehajtott automatikus felrakóhegesztésnél a hegesztés kiváló tulajdonsága mellett az alapfém biztosan összeolvad a hegesztőfémmel, amelynek a hegesztőanyagban való mennyiségi aránya mintegy 30%. A találmány szerinti hegesztőanyagnak a szelepfelületen leendő beolvadása révén olyan védőréteget kapunk, amely nikkel alapanyagú ötvözet és a következő komponenseket tartalmazza: 1,4—1,6% szén, 24—27% króm, 5,5—7% wolfram, kb. 28% vas, kb. 0,1% mangán, kb. 0,6% szilícium, legfeljebb 0,015% kén és maximálisan 0,015% foszfor. Ennek az ötvözetnek kiváló korrozióellenállása van a nagy kompressziótűrésű benzin égéstermékeivel szemben, mely égéstermékeknek egyéb, pl. ólomtartalma is van. A találmány szerinti ötvözet 910 °C hőmérsékleten — amint az olvadt ólomoxid korrozióvizsgálatánál kiderült — 15 g/dm2 /óra veszteséget szenved, míg a normál szelepacél vesztesége 50—60 g/dm2 /óra. A fentiekben leírt ötvözet hőálló tulajdonsága 800—900 °C hőfokon ugyanakkora, mint a kobaltstellité: HVSK)° = 140—150 kp/mm2 HV90 o° = 80—90 kp/mm 2 Szobahőmérsékleten az ötvözet az alábbi mutatókkal rendelkezik: szakítószilárdság GB = 80—85 kp/mm2 folyási határ as = 57—62 kp/mm2 keménység kb. 30—36 HRc Az ötvözet plasztikai tulajdonságai meglehetősen alacsonyak. Esztergálás útján az ötvözet könnyen megmunkálható. Ismert tény, hogy a vas és a szilícium az ötvözet korrozióellenállását csökkentik. Ezen elérnek jelenlétének mennyiségi növelése a megállapított határon túl azzal jár, hogy az oxidfilmben levő oxigén koncentrációja megnő. Ólomoxid jelenlétében az ilyen film védőtulajdonsá-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2