DE2121481A1

DE2121481A1 - Sintered alloy and process for its manufacture

Info

Publication number: DE2121481A1
Application number: DE19712121481
Authority: DE
Inventors: Kenya Kawakita Takao Itami Hyogo Motoyoshi (Japan) M
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1970-04-30
Filing date: 1971-04-30
Publication date: 1972-02-03
Also published as: FR2091026A5; DE2121481B2; CA960487A

Description

PATEN .AitW^lTE PATEN .A itW ^ lTE

DR. E. WIEGAND DIPUING. W. NIEAAANNDR. E. WIEGAND DIPUING. W. NIEAAANN DR. AA. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT 2121481DR. AA. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT 2121481

MÖNCHEN HAMBURGMÖNCHEN HAMBURG

TELEFON-. 555474 8000 MÖNCHEN 15,PHONE-. 555474 8000 MÖNCHEN 15, TELEGRAMME: KARPATENT NUSSBAUMSTRASSE 10TELEGRAMS: KARPATENT NUSSBAUMSTRASSE 10

30. April 1971 W 40 475/71 April 30, 1971 W 40 475/71

Sumitomo Electric Industries, Ltd., Osaka (Japan)Sumitomo Electric Industries, Ltd., Osaka (Japan)

Gesinterte Legierung und Verfahren zu ihrer HerstellungSintered alloy and process for its manufacture

Die Erfindung betrifft gesinterte Eisenlegierungen iait ausgezeichneten Wärmebeständigkeits- und Verschleißfestigkeitseigenschaften, die zur Herstellung von Gleitteilen oder Gleitkörpern, insbesondere für Kolbenringe oder Ventiltellerringe für Motoren, verwendet werden; sie betrifft insbesondere gesinterte Legierungen mit Eisen, Chrom, Kohlenstoff und Blei als Komponenten und die daraus hergestellten Gleitteile oder Gleitkörper. Ein wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen gesinterten Legierung (liartlegierung) ist ihre selbstschmierende Eigenschaft und demzufolge hat die erfindungsgemäße gesinterte Legierung günstigere Verschleißfestigkeitseigenschaften gegenüber der Gleitbewegung selbst in bleifreiem Benzin.The invention relates to sintered iron alloys in an excellent manner Heat resistance and wear resistance properties required for the manufacture of sliding parts or sliding bodies, used in particular for piston rings or valve disk rings for engines; it relates in particular to sintered alloys with iron, chromium, carbon and lead as components and the sliding parts or sliding bodies made from them. An essential one Feature of the sintered alloy according to the invention (liart alloy) is their self-lubricating property and consequently the sintered alloy according to the invention has more favorable ones Wear resistance properties to sliding motion even in unleaded gasoline.

Bisher wurden als Ausgangsmaterialien für Gleitkörper Eisen-Kohlenstoff-Guiieisen verwendet, denen mindestens ein Legierungs· element, ζ. Β. Bor, Phosphor, Nickel, Mangan, Silicium, Kupfer und Chrom, zugesetzt wurde, oder es wurden wärmebeständige Stahle verwendet. , _οββββ/^₁ , , - So far, iron-carbon cast irons have been used as starting materials for sliding bodies, which have at least one alloy element, ζ. Β. Boron, phosphorus, nickel, manganese, silicon, copper and chromium, was added, or heat-resistant steels were used. , _{οββββ /} ^ ₁ ,, -

Seit kurzem besteht nun ein Bedarf nach einem Gleitkörper mit ausgezeichneten V/ärmebeständigkeits- und Vers ekle ißf es tigkeitseigenschaften zur Verbesserung der Leistungen und der Haltbarkeit von Motoren und es wurden verschiedene Verbesserungen durchgeführt, um diesem Bedarf zu entsprechen. Beispielsweise wurde ein Gleitkörper aus der oben genannten Legierung verwendet, der mit Chrom plattiert oder mit Molybdän beschichtet wurde. Außerdem wurde auch ein Gleitkörper nach einem metallurgischen PuI-ververfahren hergestellt und es wurden auch Untersuchungen und Entwicklungen von gesinterten Legierungsiaaterialien durchgeführt, die aus Eisen-Kupfer-Kohlenstoff als Hauptbestandteil und Molybdän, Mangan und Silicium als Zusatzeleiaentenliergestellt wurden.There has recently been a need for a sliding body with excellent heat resistance and sealing properties to improve the performance and durability of engines and various improvements have been made, to meet this need. For example, a sliding body made of the above-mentioned alloy was used, which plated with chrome or coated with molybdenum. In addition, a sliding body was also made using a metallurgical powder process and research and development of sintered alloy materials have also been carried out, those made of iron-copper-carbon as the main component and molybdenum, Manganese and silicon were produced as additives.

Es wurde jedoch bald klar, daß alle die oben genannten Gleitkörper nur dann wirksam waren, wenn sie in einen üblichen Benzin verwendet wurden. Das heißt, einem üblichen Benzin wird eine Bleiverbindung, beispielsweise Bleitetraäthyl, als Antiklopfmittel zugegeben, neuerdings wird jedoch die Verunreinigung der Atmosphäre durch das Blei in dem Abgas ein Problem und es werden die Entwicklungen von bleifreiem Benzin und von Motoren, die zusammen mit bleifreiem Benzin verwendet werden können, vorangetrieben. However, it soon became clear that all of the above-mentioned sliding bodies were only effective when used in a common gasoline. That is, a common gasoline becomes one Lead compound, for example tetraethyl lead, added as an anti-knock agent, but recently the contamination of the The atmosphere caused by the lead in the exhaust gas is a problem and there will be developments in unleaded gasoline and engines that do can be used along with unleaded gasoline.

Das in einem gegenwärtig verwendeten Benzin vorhandene Blei dient auch als Schmiermittel in dem Motor, insbesondere haftet das Blei an einem Kontaktteil eines Ventils und Ventiltellers (Ventilauflagers) und tragt dadurch air Verhinderung des Festfressens dieser Teile bei und verleiht diesem Verschleißfestigkeitseigenschaften.-V.enn demgemäß die bisher verwendeten Gleitkörper in einem bleifreien Benzin verwendet werden, erhöht sich der Verschleiß der Gleitkörper bzw. gleitenden Teile und es besteht Unfallgefanr für ein Automobil auf einer Autobahn, in dem verschlissene Gleitkörper verwendet werden. Deshalb bedingt die -The lead present in a gasoline currently in use Also serves as a lubricant in the engine, in particular, the lead adheres to a contact part of a valve and valve disc (Valve support) and thereby carries air preventing seizure of these parts and gives them wear resistance properties.-V.enn accordingly, the previously used sliding bodies are used in a unleaded gasoline increases the wear of the sliding bodies or sliding parts and it exists Accident risk for an automobile on a motorway in which worn sliding bodies are used. Therefore, the -

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Entwicklung von Benzin, in dem der Bleizusatz verringert oder beseitigt werden soll, die Entwicklung von Gleitkörpern mit ausgezeichneten liäriaebeständigkeits- und Verschleißfestigkeitseigenschaften und nohen selbstschmierenden Eigenschaften.Development of gasoline, in which the addition of lead is to be reduced or eliminated, with the development of sliding bodies excellent resistance and wear resistance properties and need self-lubricating properties.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine gesinterte Legierung anzugeben, die zur Herstellung von Gleitkörpern mit einer ausreichenden Verschleißfestigkeit selbst bei Verwendung in einem bleifreien Benzin ausgezeichnete Wärmebeständigkeitseigenschaften und günstige selbstschmierende Eigenschaften aufweisen und insbesondere zur Herstellung von Kolbenringteilen und Ventilauflagerringteilen verwendet werden können. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen gesinterten Legierung anzugeben.The aim of the present invention is to provide a sintered alloy that can be used to manufacture sliding bodies with sufficient wear resistance even when used in a unleaded gasoline, excellent heat resistance properties and have favorable self-lubricating properties and in particular for the production of piston ring parts and valve seat ring parts can be used. Another object of the invention is to provide a method of manufacture specify the sintered alloy according to the invention.

Die Art, die Einzelheiten und die Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden näheren Beschreibung hervor, wobei zuerst die Erfindung allgemein und dann anhand von spezifischen praktischen Beispielen, die bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung darstellen, und anhand von anderen Vergleichs- und Bezugsbeispielen beschrieben wird.The nature, details and advantages of the invention go below from the following detailed description, first considering the invention in general and then with reference to specific practical ones Examples illustrating preferred embodiments of the invention, and will be described with reference to other comparative and reference examples.

Die erfindungsgemäße gesinterte Legierung wird in der Weise hergestellt, daß Kohlenstoffpulver, Eisenpulver und Bleipulver mit einer Fe-Cr-Legierung gemischt werden, so daß ein vorher festgelegtes Mischungsverhältnis derselben erzielt wird,und anschließend wird die so erhaltene Mischung in einer Gasatmosphäre gesintert. Das Verhältnis der einzelnen Komponenten ist so, daß 0,5 bis 40% aus Cr, O₁I bis 3,0% aus C, 0,2 bis 20% aus Pb und der Rest aus Fe, jeweils auf das Gewicht bezogen, bestehen. Wenn außerdem eine bessere iiärmebeständigkeit der Legierung erwünscht ist, kann eine kleine Menge mindestens eines Elements aus der Gruppe Ni, Mo, Si, Kn und Cu zu der oben beschriebenen Miscnung zugegeben werden und in diesem Falle kann jede Menge innerhalbThe sintered alloy of the present invention is prepared by mixing carbon powder, iron powder and lead powder with an Fe-Cr alloy so that a predetermined mixing ratio thereof is obtained, and then the mixture thus obtained is sintered in a gas atmosphere. The ratio of the individual components is such that 0.5 to 40% of Cr, O ₁ I to 3.0% of C, 0.2 to 20% of Pb and the remainder of Fe, each based on weight . In addition, if better heat resistance of the alloy is desired, a small amount of at least one element selected from Ni, Mo, Si, Kn and Cu can be added to the above-described mixture, and in this case any amount within

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des jeweils angegebenen folgenden Bereiches zugegeben werden, d. h. Ni von 0,5 bis 20%, Mo von 0,1 bis 3,5%, Si von 0,05 bis 3,0%, Mn von 0,05 bis 5,0% bzw. Cu von 1,0 bis 30%. Außerdem können die mechanischen und physikalischen Eigenschaften der Legierung durch Zugabe einer kleinen Menge eines Elements Co, W, Ta, Ti, V oder Al zu der obigen Mischung eingestellt oder modifiziert werden.the following range specified in each case are added, d. H. Ni from 0.5 to 20%, Mo from 0.1 to 3.5%, Si from 0.05 to 3.0%, Mn from 0.05 to 5.0% and Cu from 1.0 to 30%. aside from that can improve the mechanical and physical properties of the alloy by adding a small amount of an element Co, W, Ta, Ti, V or Al adjusted to the above mixture or be modified.

Die Cr-Komponente wird in Form von Ferrochrompulver zugegeben und mit den anderen Komponenten oder dem anderen Legierungspulver gemischt und insbesondere wenn die Cr-Komponente in FormThe Cr component is added in the form of ferrochrome powder and with the other components or the other alloy powder mixed and especially when the Cr component is in shape

ΙΠΙΚΘΪΙΙΠΙΚΘΪΙ

von Fe-Cr- oder, Fe-Cr-Ni-Sigmaphasenmutterlegier/zugegeben wird, besteht der Vorteil, daß leicht ein gesinterter Körper hergestellt werden kann, d. h. es kann leicht ein gesinterter Körper mit einer hohen Dichte durch lediglich eine Kompressionsverformungs- und Sinterverfahrensstufe hergestellt werden.of Fe-Cr or Fe-Cr-Ni sigma phase mother alloy / is added, there is an advantage that a sintered body can be easily manufactured; H. it can easily be a sintered body with a high density due to only one compression deformation and sintering process step.

Es sei darauf hingewiesen, daß Pb nicht nur in eine Mischung von Fe-Cr-Legierungspulvern, Fe-Pulver und C-Pulver vor dem Sintern derselben eingebracht werden kann, sondern daß es auch durch Imprägnieren in einen durch Sintern der oben beschriebenen Mischung hergestellten gesinterten Körper in diesen eingebracht werden kann. Ni und Mo werden zu der zu sinternden Mischung in Form eines Sigmaphasenmutterlegierungspulvers zugegeben. Außerdem können auch andere Zusätze oder Verunreinigungen ausser den oben genannten in der Mischung enthalten sein, soweit die Zugabe von den Zielen der Erfindung nicht abweicht.It should be noted that Pb is not just a mixture of Fe-Cr alloy powders, Fe powder and C powder before sintering the same can be introduced, but that it can also be impregnated into one by sintering the mixture described above produced sintered body can be introduced into this. Ni and Mo become the mixture to be sintered in Form of sigma phase mother alloy powder added. In addition, other additives or impurities can also be used above may be included in the mixture, provided that the addition does not deviate from the objectives of the invention.

Nachfolgend wird jede Komponente in der Legierung näher beschrieben. Each component in the alloy is described in more detail below.

Der Kohlenstoff gehört zu einem wesentlichen Element, das den fertigen Produkt eine mechanische Festigkeit und Verschleißfestigkeit verleiht und wenn der Kohlenstoff in einer Menge vonThe carbon belongs to an essential element that the finished product gives mechanical strength and wear resistance and if the carbon is in an amount of

10 9 8 8 6/1111 ₈ad10 9 8 8 6/1111 ₈ ad

weniger als 0,51 zugegeben wird, können keine merklichen Verbesserungen der mechanischen Festigkeit und der Verschleißfestigkeit beobachtet werden, außerdem kann im Falle des Zusatzes von weniger als 0,11 Kohlenstoff keine Verbesserung des fertigen Produktes erwartet werden. Andererseits scheint im Falle der Zugabe von mehr als 2,0% Kohlenstoff die geringe Tendenz zu bestehen, daß die Legierung spröde wird und wenn der Kohlenstoff in einer Menge von mehr als 3,0% zugegeben wird, wird diese Tendenz ganz offensichtlich. Für den Fall, daß die erfindungsgemäße gesinterte Legierung insbesondere für Kolbenringteile in verschiedenen Gleitkörpern verwendet wird, wird der Kohlenstoff innerhalb eines Bereiches von 1,5 bis 2,0% zugegeben und für den Fall, daß die Legierung für Ventilauflagerringteile verwendet wird, wird der Kohlenstoff in einer Menge vorzugsweise innerhalb eines Bereiches von 0,1 bis 3,0% zugegeben. less than 0.51 is added, no noticeable improvements can be made mechanical strength and wear resistance can also be observed in the case of the addition of less than 0.11 carbon no improvement in the finished product is expected. On the other hand, im If more than 2.0% carbon is added, there is little tendency for the alloy to become brittle and if the Carbon is added in an amount greater than 3.0%, this tendency becomes quite evident. In the event that the Sintered alloy according to the invention, in particular for piston ring parts is used in various sliding bodies, the carbon is added within a range of 1.5 to 2.0% and in the case that the alloy is used for valve seat ring parts, the carbon is used in an amount preferably added within a range of 0.1 to 3.0%.

Das Chrom vereinigt sich mit dem Kohlenstoff in der Legierung unter Bildung von Carbid und ein Teil davon bildet mit dem Eisen eine feste Lösung, wodurch die !'«'ärmebeständigkeit der Legierung erhöht wird und es dient außerdem der wirksamen Verhinderung der Oxydation und Korrosion durch Gase, da auf der Oberfläche der Legierung ein beständiger und dünner Oxydfilm gebildet wird. '.Venn das Chrom in einer Menge von weniger als 1% zugegeben wird, so ist der Beitrag dieser Zugabe im Hinblick auf die Verbesserung der Oxydationsbeständigkeit und der iiärmebestandigkeit _oering und wenn das Chrom in einer Menge von weniger als G,5^?« zugegeben wird, ist die erhaltene gesinterte Legierung für Kolbenringteile ungeeignet. Demgegenüber scheint bei der Zugabe des Chroms in einer Menge von mehr als 10% die Tendenz zur Herabsetzung der Zähigkeit der Legierung zu bestehen und im Falle von mehr als 40% Cnrom kann kein Formkörper mehr mit einer ausreichenden Festigkeit erhalten werden, da die Kompressibilität der Pulver gestört wird. Wenn die erfindungsgemäße gesinterteThe chromium combines with the carbon in the alloy to form carbide and part of it forms a solid solution with the iron, which increases the alloy's heat resistance and is also effective in preventing oxidation and corrosion by gases because a permanent and thin oxide film is formed on the surface of the alloy. '.Venn the chromium is added in an amount of less than 1%, so the contribution of this addition, in view of improving the oxidation resistance and the iiärmebestandigkeit _o ering and if the chromium in an amount of less than G, ^5? «Is added, the sintered alloy obtained is unsuitable for piston ring parts. On the other hand, when the chromium is added in an amount of more than 10%, there appears to be a tendency to lower the toughness of the alloy, and in the case of more than 40% of the chromium, a molded article with sufficient strength cannot be obtained because of the compressibility of the powders is disturbed. When the sintered according to the invention

BAD ORiOiNAL 109886/1111BAD ORiOiNAL 109886/1111

Legierung für Kolbenringteile verwendet x^ird, wird das Chrom in einer Menge innerhalb des Bereiches von 0,5 bis 10,0% zugesetzt und im Falle der Verwendung für Ventilauflagerringteile ist ein Bereich von 1 bis 40% geeignet.Alloy used for piston ring parts x ^ ird, the chrome is used in is added in an amount within the range of 0.5 to 10.0%, and in the case of using it for valve seat ring parts, a Range from 1 to 40% suitable.

Das Blei dient der Verbesserung der mechanischen Bearbeitbarkeit der Legierung, wenn sie zu jedem spezifischen Gleitkörper mit bestimmter Form verarbeitet wird. Wenn ein Gleitkörper in einen Motor eingesetzt wird und in bleifreiem Benzin gleitet, tritt das in der Matrix einer Eisen-Chrom-iCohlenstoff-Legierung dispergierte Blei aus an die gleitende Oberfläche unter Bildung eines dünnen Schmierfilmes, wodurch das Blei das Festfressen mit dem eingebauten Zylinder verhindert, das Gleiten des Ringes glättet und die Verschleißbeständigkeit des Gleitkörpers verbessert. Außerdem werden, wenn kleine Staubteile in der aus Benzin und Luft bestehenden Mischung enthalten sind und auf einer gleitenden Oberfläche festgehalten werden, die Staubteile in das bereits auf der gleitenden Oberfläche vornandene weiche Blei eingebettet, wodurch der Abrieb an dem Kolbenring und an der Zylinderauskleiduiig durch Schleifen der Staubkorner vernindert wird. Wenn das Blei in einer Menge von weniger als 0,2% zugegeben wird, sind die oben genannten Effekte oder Vorteile durch das Blei gering, während bei Zugabe des Bleis in einer Menge von mehr als 10,0% die Neigung besteht, daij die .mechanische Festigkeit der Legierung allmählich abnimr.it und daß forner dann, wenn die Menge an zugesetztem Blei mehr als 20% beträgt, die Legierung selbst entsprechend spröde wird, was nicht erwünscht ist. Wenn die erfindungsgeniaiöe gesinterte Legierung für Kolbenringteile verwendet wird, sollte die Bleimcnge innerhalb eines Bereiches von 0,5 bis 10% liegen und bei der Verwendung für Kolbenauflagerringteile ist ein Bereich von 0,2 bis 20^fs geeignet. The lead is used to improve the mechanical workability of the alloy when it is processed into each specific sliding body with a certain shape. When a sliding element is inserted into an engine and slides in unleaded gasoline, the lead dispersed in the matrix of an iron-chromium-carbon alloy exits to the sliding surface, forming a thin film of lubricant, which prevents the lead from seizing up with the built-in cylinder , smooths the sliding of the ring and improves the wear resistance of the sliding body. In addition, when small pieces of dust are contained in the gasoline and air mixture and held on a sliding surface, the pieces of dust are embedded in the soft lead already on the sliding surface, causing abrasion of the piston ring and the cylinder liner the dust grain is reduced. When the lead is added in an amount of less than 0.2%, the above-mentioned effects or advantages of the lead are small, while when the lead is added in an amount of more than 10.0%, there is a tendency that the. the mechanical strength of the alloy gradually decreases, and furthermore, if the amount of lead added is more than 20%, the alloy itself becomes correspondingly brittle, which is undesirable. When the inventive sintered alloy is used for piston ring parts, the amount of lead should be within a range of 0.5 to 10%, and when used for piston bearing ring parts, a range of 0.2 to 20 ^f s is suitable.

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Nachfolgend werden die Bedingungen für die Kompressionsverformung CDruckverformung) und Sinterung der zu sinternden Mischung näher beschrieben.The following are the conditions for compression deformation Compression deformation) and sintering of the mixture to be sintered described in more detail.

Vorzugsweise wird die Mischung zum Sintern unter einem Druck von 1,0 bis 10 t/cm^ kompressionsvcrformt und in einer nicht—oxydierenden Gasatmosphäre bei einer Temperatur von 1150 bis 135O⁰C gesintert. Wenn die Sintertemperatur unterhalb 1150⁰C liegt, ist die Diffusion des Cr ungenügend und es kann keine Verbesserung der Verschleißfestigkeit erwartet werden, während andererseits, wenn die Temperatur oberhalb 135O⁰C liegt, die Streuung des Pb merklich wird und dadurch wird der Schmiereffekt schlecht. Wenn der erhaltene gesinterte Körper kalt oder warm geschmiedet wird, werden außerdem die folgenden Vorteile erzielt:Preferably, for sintering, the mixture is compression-molded under a pressure of 1.0 to 10 t / cm ^{2 and} sintered in a non-oxidizing gas atmosphere at a temperature of 1150 to 135O.degree. When the sintering temperature is below 1150 ⁰ C, the diffusion of Cr is insufficient and it can not be expected improvement of wear resistance, while on the other hand, if the temperature is above 135 ° ⁰ C, the dispersion of Pb is remarkably, and thereby the lubricating effect becomes poor. In addition, when the obtained sintered body is cold or hot forged, the following advantages are obtained:

1. Das in der gesinterten Legierung enthaltene Pb oder die darin enthaltene Pb-Verbindung treten an die Oberfläche desselben, wodurch der Schmiereffekt der Legierung besser wird;1. The Pb contained in the sintered alloy or the Pb compound contained therein come to the surface the same, as a result of which the lubricating effect of the alloy becomes better;

2. es kann die Verteilung der Poren des gesinterten Körpers und damit der Grad des Austritts des Pb ebenfalls gesteuert werden;2. The distribution of the pores of the sintered body and thus the degree of Pb leakage can also be controlled will;

3. das ausgetretene Pb reichert sich an dem Oberflächenteil des gesinterten Körpers an und als Folge davon wird der Schmiereffekt der gesinterten Legierung in bleifreiem Benzin sehr gut.3. The leaked Pb accumulates on the surface part of the sintered body and, as a result, becomes the The lubricating effect of the sintered alloy in unleaded gasoline is very good.

Für die oben genannten Schmiedebedingungen ist ein Bereich von 3,0 bis 20 t/cm geeignet und wenn der Druck weniger als 3,0 t cm beträgt, ist der Effekt auf die Erhöhung der Dichte derFor the forging conditions mentioned above, a range of 3.0 to 20 t / cm is suitable and if the pressure is less than 3.0 t cm, the effect is on increasing the density of the

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gesinterten Legierung gering und wenn andererseits der Druck mehr als 20 t/cm* beträgt, wird das Pb aus der Legierung herausgepreßt und das ist eine Ursache für die Verschlechterung der Schmiereigenschaft der gesinterten Legierung.sintered alloy is small and, on the other hand, when the pressure is more than 20 t / cm *, Pb is forced out of the alloy and this is a cause of the deterioration in the lubricating property of the sintered alloy.

Die erfindungsgemäße gesinterte Legierung hat eine solche mikroskopische Struktur oder Textur, daß das Blei mit den ausgezeichneten selbstschmierenden Eigenschaften in einer Eisen-Chrom-Kohlenstoff-Legierungsmatrix mit einer hohen V/ärmebeständigkeit und guten Verschleißfestigkeits- und mechanischen Eigenschaften dispergiert wird. Wenn es daher erforderlich ist, die Wärmebeständigkeit und die Verschleißfestigkeit je nach den Betriebsbedingungen des Motors weiter zu verbessern, können zu der oben genannten Legierung die Elemente Ni, Mo, Si, Mn, Cu usw. zugesetzt werden. Wenn die erfindungsgemäße gesinterte Legierung die oben genannten Bereiche der Komponenten und Bestandteile aufweist, hat die erhaltene Legierung eine zufriedenstellende mechanische Festigkeit und daraus können auf wirtschaftliche Art und Weise Gleitkörper mit einer höheren Wärmebeständigkeit und besserenVerschleißfestigkeit sowie günstigeren selbstschmierenden Eigenschaften hergestellt werden als dies bei üblichen Gußgleitkörpern und Gleitkörpern aus einer gesinterten Legierung der Fall ist. Wenn außerdem die aus der erfindungsgemäßen Legierung hergestelltenGleitkörper oder Gleitteile in einem Benzin verwendet werden, dem kein Tetraäthylblei zugesetzt worden ist, oder in anderen Motortreibstoffen verwendet werden, haben die erfindungsgemäßen Gleitkörper günstigere Effekte oder Vorteile gegenüber einem der oben genannten üblichen Gleitkörper.The sintered alloy according to the invention has such a microscopic structure or texture that the lead with the excellent self-lubricating properties in an iron-chromium-carbon alloy matrix with a high V / heat resistance and good wear resistance and mechanical properties. Therefore, if necessary, the To further improve heat resistance and wear resistance depending on the operating conditions of the engine the elements Ni, Mo, Si, Mn, Cu, etc. are added to the above-mentioned alloy. When the sintered alloy of the present invention has the above-mentioned component and constituent ranges, the obtained alloy has a satisfactory one mechanical strength and, from this, sliding bodies with a higher heat resistance can be obtained in an economical manner and better wear resistance as well as more favorable self-lubricating properties can be produced than this is the case with conventional cast sliding bodies and sliding bodies made of a sintered alloy. If, in addition, from the invention Alloy-made sliding bodies or sliding parts can be used in a gasoline to which no tetraethyl lead is added has been, or are used in other motor fuels, the sliding bodies according to the invention have more favorable effects or advantages over one of the above-mentioned conventional sliding bodies.

Wie bereits oben erwähnt, haben die erfindungsgemäßen Gleitkörper wesentlich bessere Eigenschaften als Kolbenringe und Auflagerringe in bleifreiem Benzin als die aus einem Spezial-As already mentioned above, the sliding bodies according to the invention have significantly better properties than piston rings and bearing rings in unleaded gasoline than those made from a special

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gußeisen und wärmebeständigen Stahl hergestellten, bisher verwendeten Gleitkörper. Außerdem ist auch die Verschleißfestigkeit der erfindungsgemäßen Gleitkörper besser als diejenige eines aus einem einfach gesinterten Chromstahl hergestellten Gleitkörpers.cast iron and heat-resistant steel, previously used Sliding body. In addition, the wear resistance of the sliding bodies according to the invention is also better than that a sliding body made from a simply sintered chrome steel.

Außerdem sei darauf hingewiesen, daß die erfindungsgemäße gesinterte Legierung natürlich nicht nur für Kolbenringe und Auflagerringe, sondern auch für andere Gleitkörper und verschleißfeste Teile verwendet werden kann, die in einer Umgebung verwendet werden, in der Korrosions- und Oxydationsprobleme bei hoher Temperatur auftreten, ähnlich wie bei den oben beschriebenen Kolbenringen und Auflagerringen.It should also be noted that the sintered according to the invention Alloy of course not only for piston rings and bearing rings, but also for other sliding bodies and wear-resistant ones Parts can be used that will be used in an environment in which there are corrosion and oxidation problems high temperature occur, similar to the piston rings and bearing rings described above.

Die folgenden Beispiele, in denen spezifische, bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben sind, sollen die Art und die Verwendbarkeit der Erfindung näher erläutern. Die darin angegebenen Ergebnisse dienen jedoch nur der Erläuterung und die Erfindung ist darauf keineswegs beschränkt.The following examples show specific preferred embodiments of the invention are described are intended to explain the nature and utility of the invention in more detail. The one in it However, the results given are only for illustration and the invention is by no means restricted thereto.

example 1

Es wurdeneine Mischung aus Fe-5$ Cr-H C, die aus 40 Gew.-%A mixture of Fe-5 $ Cr-H C, which consists of 40% by weight

rungseines Cr-Fe-Sigmaphasenmutterlegie/pulvers (-0,044 mm (-325 mesh)), Fe-Pulver (-0,15 mm (-100 mesh)) und Kohlenstoffpulver (-O,044r.im (-325 mesh)) bestand sowie eine andere Mischung einer Zusammensetzung aus Fc-5% Cr-1^?o C-21 Pb, die durch weitere Zugabe eines Bleipulvers (-0,15 mm (-100 mesh)) zu der erstgenannten Mischung erhalten worden war, hergestellt. Diese Mischungen wurden jeweils in einer Metallform unter einem Druck von 6 t/ cm kompressionsverforiiit zur Herstellung von Formgegenständen.It consisted of a Cr-Fe sigma phase mother alloy / powder (-0.044 mm (-325 mesh)), Fe powder (-0.15 mm (-100 mesh)) and carbon powder (-0.044 mm (-325 mesh)) as well as another mixture of a composition of Fc-5% Cr-1 ^? o C-21 Pb obtained by further adding a lead powder (-0.15 mm (-100 mesh)) to the former mixture. These mixtures were each compression molded in a metal mold under a pressure of 6 t / cm to produce molded articles.

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- το -- το -

Wenn diese Formgegenstände in einer hochreinen Viasserstoffatmosphäre bei einer Temperatur von 125O⁰C 1 Stunde lang erhitzt und gesintert wurden, trat eine Verdichtung der Strukturen der Formgegenstände auf und es wurden jeweils gesinterte Körper mit einer hohen Dichte erhalten.When these molded articles were heated and sintered in a highly pure hydrogen atmosphere at a temperature of 125O ⁰ C for 1 hour, densification of the structures of the molded articles occurred and sintered bodies having a high density were obtained, respectively.

In der folgenden Tabelle I sind die wesentlichen Merkmale oder Daten der beiden Formgegenstände und ihre jeweiligen Zusamr^nsetzungen angegeben.In the following table I are the essential characteristics or Data of the two shaped objects and their respective compositions specified.

Zusammensetzung composition

Table I.

Spezifisches SpezifischesSpecific specific

Gewicht des Gewicht desWeight of the weight of the

geformten gesinterten HV -shaped sintered HV

Körpers Körpers HärteBody body hardness

Fe-SICr-UCFe-SICr-UC

6,206.20

Fe-5ICr-1IC-2$Pb 6,30Fe-5ICr-1IC-2 $ Pb 6.30

7,40 400 7,50 380 7.40 400 7.50 380

Rockwell-Härte Rockwell hardness

HRC 35 HRC 30HRC 35 HRC 30

Example 2

Es wurden eine Mischung aus Fe-5SCr-2,2INi-O,43%Mo-1IC, die durch Mischen eines Fe-46 Gew.-S Cr-20Gew.-l Ni-4Gew.-IMo-Sigmaphasenmutterlegierungspulvers (-0,044 mm (-325 mesh)), Fe-PuIver (-0,15 mm (-100 mesh}) und Kohlenstoffpulver (-0,044 mm (-325 mesh)) erhalten worden war, sowie eine andere Mischung der Zusammensetzung Fe-SSCr-2,2INi-O,43IMo-1 %C-2£Pb, die durch weitere Zugabe von Bleipulver (-0,15 mm (-100 mesh)) zu der erstgenannten Mischung erhalten worden war, hergestellt. Diese Mischungen wurden jeweils in einer Metallform unter einen Druck von 6 t/cm komprimiert zur Herstellung von Formgegenständen. Die erhaltenen geformten Gegenstände wurden in einerA mixture of Fe-5SCr-2.2INi-O, 43% Mo-1IC, the by mixing Fe-46 wt. S Cr-20 wt. l Ni-4 wt. IMo sigma phase mother alloy powder (-0.044 mm (-325 mesh)), Fe powder (-0.15 mm (-100 mesh}) and carbon powder (-0.044 mm (-325 mesh)), as well as another mixture of the composition Fe-SSCr-2,2INi-O, 43IMo-1% C-2 £ Pb, obtained by further adding lead powder (-0.15 mm (-100 mesh)) to the former mixture. These mixtures were each compressed in a metal mold under a pressure of 6 t / cm to produce molded articles. The obtained molded articles were in a

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212H81212H81

- ii -- ii -

hochreinen V.'asserstoffatomosphäre bei einer Temperatur von 12SO⁰C 1 Stunde lang jeweils erhitzt und gesintert. In der folgenden Tabelle II sind die wesentlichen Eigenschaften oder Daten der beiden geformten Gegenstände und ihre Zusammenset zungen angegeben.high-purity hydrogen atomosphere at a temperature of 12SO ⁰ C for 1 hour each heated and sintered. The following Table II gives the essential properties or data of the two molded articles and their compositions.

Table II

Zusammensetzung setting together

Spezifisches Spezifisches Gewicht des Gewicht des geformten Körpers Specific specific weight of the weight of the molded body

Fe-5*Cr-2,2SNi-0,43SMo-HC 6,25Fe-5 * Cr-2.2SNi-0.43SMo-HC 6.25

Fe-5*Cr-2,2INi-0,43*Mo-UC-2*Pb 6,35Fe-5 * Cr-2.2 INi-0.43 * Mo-UC-2 * Pb 6.35

gesinterten
Körperssintered
Body HV-
HärteHV-
hardness Rockwell-
HärteRockwell
hardness 7,457.45 450450 HRC 40HRC 40 7,507.50 430430 HRC 35HRC 35

Example 3

In einen Motor wurden Auflagerringe, die aus den in den Beispielen 1 und 2 erhaltenen gesinterten Körper hergestellt worden waren, beziehungsweise andere Auflagerringe, die aus einem Ni-Cr-Gußeisen oder Schalengußstahl (SKD 1) hergestellt warenIn an engine, bearing rings, which are derived from the examples 1 and 2 obtained sintered bodies had been produced, and other bearing rings made of a Ni-Cr cast iron or shell cast steel (SKD 1) were made

und die gewöhnlich verwendet werden, eingebaut. Die Motoren wurden 200 Stunden langen Tests im Stand unterworfen und die Gewichte der Auflagerringe (seat rings) wurden jeweils vor und nach den Tests bestimmt. Die Wärmebeständigkeits- und Verschleißfestigkeitseigenschaften dieser Auflagerringe (Ventiltellerringe) wurden nach dem Test auf der Basis des jeweiligen Gewichtsverlustes in Prozent bestimmt. Die Ergebnisse dieser Tests sind in der folgenden Tabelle III zusammengefaßt.and which are commonly used are built-in. The engines were subjected to 200 hours of stationary tests and the Weights of the seat rings were determined before and after the tests. The heat resistance and wear resistance properties these bearing rings (valve disk rings) were determined after the test on the basis of the respective weight loss determined in percent. The results of these tests are summarized in the following Table III.

109886/1111109886/1111

T a b e 1 1 e III Day 1 1 e III

Einlaß- Auslaß-Inlet outlet

Material seite seiteMaterial side side

Fe-SICr-IIC 0,51 1,3%Fe-SICr-IIC 0.51 1.3%

Fe-SICr-UC+ZlPb* 0,2 1,0Fe-SICr-UC + ZlPb * 0.2 1.0

Fe-5ICr-2,2INi-0,43IMo-UC 0,5 1,2Fe-5ICr-2.2INi-0.43IMo-UC 0.5 1.2

Fe-SiCr-2,2SNi-O,43lMo-1IC . Fe-SiCr- 2,2SNi-O, 43lMo-1IC .

+2IPb 0,2 0,8+ 2IPb 0.2 0.8

Ni-Cr Gußeisen 1»0 4,0 Ni-Cr cast iron 1 »0 4.0

Schalengußstahl (1. Klasse) 1,0 2,5Shell cast steel (1st class) 1.0 2.5

Erfindungsgemäße gesinterte Legierung.Sintered alloy according to the invention.

Example 4

Es wurde eine Mischung der Zusammensetzung Fe-5$Cr-1 «C-2-oPb hergestellt, indem man ein Sigmaphasenmutterlegierungspulver (Fe-40 Gew.-ICr) (-0,044 mm (-325 mesh)), Eisenpulver (-0,15 mm (-100 mesh)), Kohlenstoffpulver (-0,044 mm (-325 mesh)) und Bleipulver (-0,05 mm (-280 mesh)) miteinander mischte. Die erhaltene Mischung wurde in einer Metallform unter einem Druck von 6 t/cm zu einem Formgegenstand kompressionsverformt. Der erhaltene Formgegenstand wurde in einer hochreinen V.'asserstoffatomosphäre bei einer Temperatur von 125O°C 1 Stunde lang erhitzt und gesintert.A mixture of the composition Fe-5 $ Cr-1 «C-2-oPb was produced, by mixing a sigma phase mother alloy powder (Fe-40 wt. ICr) (-0.044 mm (-325 mesh)), iron powder (-0.15 mm (-100 mesh)), carbon powder (-0.044 mm (-325 mesh)) and lead powder (-0.05 mm (-280 mesh)). The received The mixture was compression-molded into a molded article in a metal mold under a pressure of 6 t / cm. Of the The molded article obtained was placed in a highly pure hydrogen atom heated at a temperature of 125O ° C for 1 hour and sintered.

109886/111 1109886/111 1

Example 5

Es wurde eine pulverförmige Mischung einer Zusammensetzung von Fe-2ICr-1,5%C-4lPb hergestellt, indem man Ferrochrompulver (Fe-63 Gew.-I Cr) (-0,044 mm (-325 mesh)), Eisenpulver (-0,15 mm (-100 mesh)), Kohlenstoffpulver (-0,044 mm (-325 mesh)) und Bleipulver (-0,05 mm (-280 mesh)) jeweils mechanisch miteinander mischte. Nach der Kompressionsverformung der dabei erhaltenen pulverförmigen Mischung unter einem Druck von 5 t/cm² wurde der erhaltene geformte Gegenstand unter den. gleichen Bedingungen wie in Beispiel 4 gesintert. .A powdery mixture of a composition of Fe-2ICr-1.5% C-4lPb was prepared by mixing ferrochrome powder (Fe-63 wt. I Cr) (-0.044 mm (-325 mesh)), iron powder (-0, 15 mm (-100 mesh)), carbon powder (-0.044 mm (-325 mesh)) and lead powder (-0.05 mm (-280 mesh)) each mechanically mixed with each other. After the resulting powdery mixture was compression- ^{molded under a pressure of 5 t / cm 2} , the molded article obtained was under the. sintered under the same conditions as in Example 4. .

Example 6

Ein Sigmaphasenmutterlegierungspulver (Fe-46 Gew.-4 Cr-20 Gew.-I Ni-4 Gew.-% Mo) (-0,044 mm (-325 mesh)), Eisenpulver (-0,15 mm (-100 mesh)), Kohlenstoffpulver (-0,044 mm (-325 mesh)) und Bleipulver (-0,05 mm (-280 mesh)) wurden in einem Mischungsverhältnis von Fe-5%Cr-2,2%Ni-0,43Ulo-6!Pb-0,5*C miteinander gemischt. Die erhaltene Mischung wurde unter einem Druck von 5 t/ cm kompressionsverformt und dann wurde der so erhaltene geformte Gegenstand bei einer Temperatur von 1200⁰C 1 Stunde lang in ehern Ammoniak-Crack-Gas gesintert·A sigma phase mother alloy powder (Fe-46 wt-4 Cr-20 wt-I Ni-4 wt% Mo) (-0.044 mm (-325 mesh)), iron powder (-0.15 mm (-100 mesh)) , Carbon powder (-0.044 mm (-325 mesh)) and lead powder (-0.05 mm (-280 mesh)) were mixed in a mixing ratio of Fe-5% Cr-2.2% Ni-0.43Ulo-6! Pb -0.5 * C mixed together. The obtained mixture was compression molded under a pressure of 5 t / cm, and then the molded article thus obtained was ^{sintered at a temperature of 1200 °} C. for 1 hour in an ammonia cracking gas.

Zum Vergleich mit den gesinterten Legierungen der Beispiele 4 bis einschließlich 6 wurden übliche Gußlegierungen und gesinterte Legierungen hinsichtlich der verschiedenen charakteristischen Merkmale und ihrer Verschleißfestigkeitseigenschaften getestet. Die Testbedingungen waren die, daß jeder aus der jeweiligen Legierung hergestellte Kolbenring in einen üblichen Motor eingebaut wurde und daß der Motor im Stand bei einer Umdrehungszahl von 4000 UpM unter Verwendung van normalem BenzinFor comparison with the sintered alloys of Examples 4 to 6 inclusive, common cast alloys and sintered alloys were used Alloys tested for their various characteristics and their wear resistance properties. The test conditions were that each piston ring made from each alloy was inserted into a conventional one The engine was installed and that the engine was at a standstill at one number of revolutions of 4000 rpm using normal gasoline

109886/1111109886/1111

(das Tetraäthylblei enthielt)200Stunden lang mit Vollgas getestet wurde. Nach dem Test wurde der Verschleiß jedes Kolbenringmaterials bestimmt, wobei der Verschleiß ausgedrückt wurde durch seine abgegriffene Größe des äußeren Durchmessers des Ringes und in diesem Falle bestand der in Verbindung mit dem obigen Kolbenring verwendete Zylinder aus einem Gußeisen.(containing tetraethyl lead) tested at full throttle for 200 hours became. After the test, the wear of each piston ring material was determined, with the wear being expressed by its tapped size of the outer diameter of the ring and in this case existed in connection with the The above piston ring used cast iron cylinders.

Außerdem wurden ähnliche Tests wie oben durchgeführt, in denen übliches Benzin durch ein bleifreies Benzin ersetzt wurde un■* der Verschleiß jedes Kolbenringes wurde bestimmt. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle IV zusammengefaßt. In addition, tests similar to the above were carried out, in which regular gasoline was replaced by unleaded gasoline and ■ * the wear of each piston ring was determined. The one with it The results obtained are summarized in Table IV below.

Tabelle IVTable IV

Legierungalloy Zusammensetzung
(Gew.-%)composition
(Wt%) Zugfestig
keit in
kg/mm*Tensile strength
speed in
kg / mm * UV-
HärteUV
hardness Geteste
tes
Benzin.Tested
tes
Petrol. Verlust
durch Ver
schleiß μloss
by Ver
wear μ /Beispiel 4/ Example 4 Cr 5%, C 11
Pb 2%, Rest FeCr 5%, C 11
Pb 2%, balance Fe 8080 350350 ohne Bleiwithout lead 1313th Beispiel 5Example 5 Cr 2%, C 1,5%
Pb 4%, Rest FeCr 2%, C 1.5%
Pb 4%, remainder Fe 6060 250250 normalnormal 1010 Beispiel 6Example 6 Cr 5%, Ni 2,2%,
Mo 0,431, Pb 6%,
C 0,5%Cr 5%, Ni 2.2%,
Mo 0.431, Pb 6%,
C 0.5% 100100 400400 ohne
Bleiwithout
lead 88th F mit Chrom
plattiertes
GußeisenF with chrome
plated
Cast iron Si 2,5%, C 3,2%,
Pb 0,3%, Rest FeSi 2.5%, C 3.2%,
Pb 0.3%, balance Fe 3535 280280 normalnormal 1818th titi IfIf 3535 280280 ohne Bleiwithout lead 5050 gesintertes
Materialsintered
material Cu 3,0%, C 1,5%,
Rest FeCu 3.0%, C 1.5%,
Remainder Fe 3737 200200 ohne Bleiwithout lead 5555

erfindungsgemäße Legierung.alloy according to the invention.

übliche Legierung.common alloy.

109886/1111109886/1111

Wie aus der vorstehenden Tabelle hervorgeht, weisen die erfindungsgemäßen gesinterten Legierungen eine höhere mechanische Festigkeit und Härte auf als die üblichen Legierungen und die erfindungsgemaße Legierung ist außerdem hinsichtlich ihrer Verschleißfestigkeitseigenschaft sowohl in Normalbenzin als auch in bleifreiem Benzin den üblichen Legierungen überlegen.As can be seen from the table above, the invention sintered alloys have a higher mechanical strength and hardness than the usual alloys and the The alloy according to the invention is also important in terms of its wear resistance property Superior to conventional alloys in both regular and unleaded gasoline.

Example 7

Es wurden eine Mischung einer Zusammensetzung von Fe-SiCr-HC, erhalten durch Mischen von 40 Gew.-i Cr-Fe-Sigmaphasenmutterlegierungspulver (-0,044 am (-325 mesh)), Fe-Pulver und Kohlenstoffpulver, sowie eine weitere Mischung der Zusammensetzung Fe-5ICr-14C-2?iPb, erhalten durch weiteres Zumischen von Bleipulver (-0,05 mm (-280 mesh)) zu der zuerst hergestellten Mischung, hergestellt. Diese Mischungen wurden zur Herstellung von Formgegenständen unter einem Druck von 6 t/cm jeweils kompressionsverformt. Die geformten Gegenstande wurden in einer hochreinen Viasserstoff atmosphäre bei einer Temperatur von 125O⁰C 1 Stunde lang*erhitzt und gesintert zur Herstellung von gesinterten Körpern mit einem scheinbaren spezifischen Gewicht von 6,5 g/cnr* bzw. 6,55 g/cm . Beide gesinterte Chromstähle wurden in einer Stickstoffatraosphäre bei einer Temperatur von 900°C erhitzt und jeweils in einer MetalIform unter einem Druck von 12 t/cm komprimiert. Die charakteristischen Eigenschaften dieser beiden gesinterten Körper sind in der folgenden Tabelle V angegeben.There was a mixture of a composition of Fe-SiCr-HC obtained by mixing 40% by weight of Cr-Fe sigma phase mother alloy powder (-0.044 am (-325 mesh)), Fe powder and carbon powder, and another mixture of the composition Fe-5ICr-14C-2? IPb obtained by further admixing lead powder (-0.05 mm (-280 mesh)) to the mixture prepared first. These mixtures were each compression molded under a pressure of 6 t / cm to produce molded articles. The molded articles were heated in a high purity hydrogen atmosphere at a temperature of 125O ⁰ C for 1 hour * and sintered to produce sintered bodies with an apparent specific gravity of 6.5 g / cm * and 6.55 g / cm. Both sintered chrome steels were heated in a nitrogen atmosphere at a temperature of 900 ° C. and each compressed in a metal mold under a pressure of 12 t / cm. The characteristics of these two sintered bodies are given in Table V below.

109886/1111109886/1111

212H81212H81

Tabelle VTable V

Fe-5 SCr-HC-Zusammensetzung Fe-5 SCr-HC composition

(I) Fe-SICr-HC(I) Fe-SICr-HC

Spezifisches Gewicht des gesinterten Körpers (g/cm"⁵)Specific weight of the sintered body (g / cm " ⁵ )

6,50 Spezifisches
Gelaicht des
heiß komprimierten Ko rpe rs
Tg/cm⁵) 6.50 specific
Spawn of
hot compressed body
Tg / cm ⁵ )

7,207.20

(II) Fe-SiCr-HC-2IPb 6,55 7,40(II) Fe-SiCr-HC-2IPb 6.55 7.40

Festfressen in der Metallform ⁺ Seizing in the metal mold ⁺

nach dem.Formen bzw. Schmieden von 2-3 Korpern trat ein Festfressen aufafter shaping or forging 2-3 bodies seizure occurred

es konnte kontinuierlich geformt bzvr. geschmiedet v/erdenit could be continuously formed or forged v / earth

(I) Vergleichsbeispiel (II)erfindungsgemäß(I) Comparative example (II) according to the invention

Festfressen in der wetallform: Damit wird angegeben, wieviele geschmiedete Körper ohne Festfressen an der Oberfläche der Metallform erhalten werden konnten, wenn unter Verwendung einer geschmiedeten Metallform ein Schalenguj.ischniieden (die forging) durchgeführt wurde.Seizure in wetall form: This indicates how many forged body without seizing to the surface of the Metal mold could be obtained if using a forged metal mold a bowl guj.schniieden (the forging) was carried out.

Wie aus der vorstehenden Tabelle hervorgeht, trat in dem gesinterten Körper der Zusammensetzung (II), der Pb enthielt, das "Pb oder die Pb-Verbinduag an dessen Oberfläche zum Zeitpunkt der IVarmkompression aus und es wurde auf der Oberfläche des gesinterten Körpers ein Schmierfilm gebildet. Dementsprechend war der Antireibungseffekt des gesinterten Körpers der Zusammensetzung (II) gegenüber einer Metall form"⁵ bemerkenswert gut undAs is apparent from the above table, in the sintered body of the composition (II) containing Pb, the "Pb or Pb compound" leaked out on the surface thereof at the time of arm compression, and a lubricating film was formed on the surface of the sintered body Accordingly, the anti-friction effect of the sintered body of the composition (II) against a metal mold " ^{5 was} remarkably good and

109886/111109886/111

außerdem nahm das spezifische Gewicht des komprimierten Körpers der Zusammensetzung (II) aufgrund des Druckes bei der lieißkompression desselben deutlich mehr zu als diejenige des gesinterten Körpers der Zusammensetzung (I). Außerdem trat in dem komprimierten Körper der Zusammensetzung (II) kein Festfressen an der Metallform auf und es konnte daher kontinuierlich komprimiert werden.it also increased the specific gravity of the compressed body the composition (II) due to the pressure during the compression of the same is significantly more than that of the sintered one Body of composition (I). It also occurred in the compressed Body of the composition (II) did not seize to the metal mold and it could therefore be continuously compressed will.

Danach wurden in bleifreiem Benzin Äbriebtests mit dein gesinterten Körper der oben genannten Zusammensetzung (II) durchgeführt und die dabei erhaltenen Ergebnisse waren folgende:Then abrasion tests were carried out with your sintered in unleaded gasoline Body of the above composition (II) carried out and the results obtained were as follows:

Testbediiigungen: es wurde ein innerer Verbrennungsmotor, zweiTest conditions: it became an internal combustion engine, two

Zylinder, 360 cm³, 7500 UpM 4/4 verwendet;Cylinder, 360 cm ^3, 7500 rpm using 4/4;

Verwendetes Benzin: bleifreies Benzin (Bleigehalt 0,002 g/ Gasoline used: unleaded gasoline (lead content 0.002 g /

3,78 1 (gallon)) einer Oktanzahl von 90.3.78 1 (gallon)) with an octane rating of 90.

Ergebnis: Der Abriebsverlust betrug 0,15 mm bei einer Versuchsdauer von 70 Stunden. Result: The abrasion loss was 0.15 mm over a test duration of 70 hours.

109886/H11109886 / H11

Claims

1. Sintered alloy, characterized in that it contains iron, chromium, carbon and lead and a structure in which the lead is dispersed in the Fe-Cr-C alloy matrix is.

2. Sintered alloy according to claim 1, characterized in that that the mixing ratio is such that chromium 0.5 to 40% by weight, carbon 0.1 to 3.0% by weight, lead 0.2 to 20% by weight make up and the rest is iron.

3. Sintered alloy according to claim 1, characterized in that that they also contain a small amount of a metal powder composed of at least one of the elements Ni, Mo, Si, Mn, Cu, Co, Ίί, Ta, Contains Ti, V and Al.

4. Sintered alloy according to claim 1, characterized in that it has been produced in such a way that Fe powder, Pb powder and C powder with an Fe-Cr or Fe-Cr-Ni system sigma phase mother alloy powder have been mixed to form a mixture that has been compression molded and in which the molded body obtained was sintered.

fj. Sintered alloy according to Claim 1, characterized in that the Lo. ie is run j in the manner been DAT Fe "powders, I ¹ L-FuIVc r and C-PuIvor nit an Fe-Cr or Fe-Cr-Ni-Systu; u ~ SIgHIa were hasenniutterlegierun ₁ ^ ^ spulver emischt to form a mixture which was cor / ipressJLonsverfürr.it that the molded body obtained was sintered and that

109886/in 1109886 / in 1

BADBATH

2121Ά812121-81

the sintered body was subjected to a forging treatment.

6. Slider, characterized in that it consists of a sintered Alloy is made that contains iron, chromium, carbon and lead and has a structure in which the lead is dispersed in an Fc-Cr-C alloy matrix.

7. Sliding part, characterized in that it consists of a sintered Alloy was made that contains iron, chromium, carbon and lead and has a structure in which the lead is dispersed in an Fe-Cr-C alloy matrix.

8. Piston ring part, characterized in that it consists of a sintered Alloy was produced which contains 0.5 to 10% by weight of chromium, 0.5 to 2.0% by weight of carbon, 0.5 to 10.0% by weight of lead, The remainder contains iron and has a structure in which the lead is dispersed in the Fe-Cr-C alloy matrix.

9. valve support ring part (valve disk ring part), characterized in that that it was made of a sintered alloy containing 1 to 40% by weight of chromium, 0.1 to 3% by weight Contains carbon, 0.2 to 20% by weight lead, the remainder iron and has a structure in which the lead in the Fe-Cr-C alloy i.iatrix is dispersed.

10. Process for making a sintered alloy riit a structure in which the lead is dispersed in an Fe-Cr-C alloy matrix, characterized in that Fe-PuI-ver, Pb powder and C powder with an Fe-Cr or Fe-Cr-Ni system alloy powder be mixed to form a

109886/1111109886/1111

. 212H81

Mixture that the mixture is deformed under pressure and that the molded article obtained is sintered.

11. The method according to claim 10, characterized in that as Fe-Cr or Fe-Cr-Ni system alloy, a sigma phase mother alloy is used.

12. The method according to claim 10, characterized in that within a
is sintered

within a temperature range of 1150 to 135O ° C

13. A method of making a sintered alloy having a structure in which the lead is in an Fe-Cr-C alloy matrix is dispersed, characterized in that Fe powder, Pb powder and C powder with an Fe-Cr or Fe-Cr-Ni system alloy powder are mixed to form a mixture that the mixture is deformed under pressure that the one obtained Molded body is sintered and that the sintered body is then subjected to a forging treatment.

14. The method according to claim 13, characterized in that the forging treatment under a pressure of 3.0 to 20 t / cm ^

fe is carried out.

15. The method according to claim 13, characterized in that it the forging treatment is hot forging.

16. The method according to claim 13, characterized in that it the forging treatment is cold forging.

109886/1111109886/1111

212U81212U81

17. A method for producing a sliding part, characterized in that that Fe powder, Pb powder and C powder with one Fe-Cr or Fe-Cr-Ni system alloy powder to form a mixture are mixed that the mixture is brought into the appropriate shape under pressure and that the obtained Molded body is sintered.

109886/1111109886/1111