DE2944128A1 - Gusseisenlegierung fuer zylinderlaufbuechsen - Google Patents
Gusseisenlegierung fuer zylinderlaufbuechsenInfo
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Description
- Beschreibung
- Gußeisenlegierung für Zylinderlaufbüchsen Es ist bekannt, Gußeisenlegierungen für Zylinderlaufbüchsen von Verbrennungsmotoren verhältnismäßig viel Kohlenstoff zuzusetzen (nach der DE-OS 19 08 856 zum Beispiel mindestens 3,7%), um durch den relativ hohen Graphitanteil bessere mechanische Laufeigenschaften zu erreichen. Bei der aus der DE-OS 19 08 856 bekannten Legierung mit c z 3,7% Cr ( 0,9% Si < 1,5% Ni < 2,5% Mn < 1,0% Mo ( 0,9% P C 1,0% Sn < 1,2% 5 < 0,12% Cu ( 1,5% wurde Cu zugesetzt, um einen möglichst feinen Perlit zu erhalten und dadurch Festigkeit und Zähigkeit zu verbessern.
- Die Qualität einer Zylinderlaufbüchse hängt aber nicht nur von ihrer Verschleißfestigkeit, das heißt von ihrer Widerstandsfähigkeit gegen mechanischen Abrieb ab, sondern auch ganz wesentlich von ihrer Korrosionsbeständigkeit vor allem gegenüber sauren Verbrennungsrückständen wie schwefliger Säure, die insbesondere bei Verbrennungsmotoren mit langen Stillstandszeiten und häufigem Betrieb unter der normalen Betriebstemperatur anfällt. Eine Verbesserung der Standzeiten von Zylinderlaufbüchsen ist also nur dann zu erreichen, wenn gleichzeitig der mechanische Verschleiß vermindert und die Beständigkeit gegenüber Stillstandskorrosion erhöht wird. Ausgehend von einer Gußeisenlegierung, wie sie beispielsweise die DE-OS 19 08 856 offenbart, wird diese Aufgabe durch die Merkmale gemäß dem beiliegenden Anspruch 1 gelöst.
- Durch die Zugabe von Kupfer sowie eventuell Zinn wird das Korrosionsverhalten der relativ stark kohlenstoffhaltigen Gußeisenlegierungen nämlich eklatant verbessert, und der Zusatz von Bor führt zu einer beträchtlichen Verminderung des mechanischen Verschleisses. Kupfer und das gegebenenfalls zugesetzte Zinn werden im Perlit gelöst, während Bor bei einem Zusatz bis ca. 0,15% ein geschlossenes Borid-Netz bildet, welches verschleißhemmend wirkt.
- Im Gegensatz zu Phosphor, welches gleichfalls die mechanischen Laufeigenschaften verbessert, sich jedoch auf die Korrosionsbeständigkeit negativ auswirkt, trifft letzteres auf Bor nicht zu, und schon ein Zusatz von nur 0,03% Bor verbessert die mechanischen Laufeigenschaften deutlich. Allerdings sollte man davon absehen, mehr als ca. 0,15% Bor zuzusetzen, weil dann die Bearbeitbarkeit der Laufbüchsen verschlechtert wird und die Gefahr einer Mikroporosität des Gusses besteht.
- Obwohl Kupfer bis zu ungefähr 3,5% im Perlit gelöst wird, genügen geringere Kupferzusätze, da die Korrosionsbeständigkeit bis ca.
- 2% mit dem Kupfergehalt stark zunimmt, darüber hinaus jedoch nur noch geringfügig verbessert wird, so daß eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Gußeisenlegierung 1,0 bis 2,0% Kupfer enthält.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Grundgedankens der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen 3 - 10.
- Bei den vorstehend wiedergegebenen Anteilen handelt es sich stets um Angaben in Gew.%.
Claims (10)
- Ansprüche 1. Gußeisenlegierung für Zylinderlaufbüchsen, welche neben Fe, C und Cu geringe Mengen S, Si, weniger als 1,0% Mn, weniger als 1,0% P sowie weniger als 1,2% Sn enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die neben Fe und Mn erwähnten Bestandteile in folgenden Mengen (Gew.%) enthalten sind: c = 2,8 Si 1,0 bis 2,5 P< 0,5 S < 0,05 Sn < 0,8 Cu > 0,4 und # 3,5 und daß die Legierung außerdem mehr als 0,03% und weniger als 0,15% B enthält.
- 2. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie 1,0 bis 2,0% Cu enthält.
- 3. Legierung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie weniger als 0,1% P enthält.
- 4. Legierung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehr als 3,0% und insbesondere mehr als 3,5% C enthält.
- 5. Legierung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,4 bis 0,7% und insbesondere 0,4 bis 0,5% Sn enthält.
- 6. Legierung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie weniger als 0,04% S enthält.
- 7. Legierung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie 1,4 bis 2,0% und insbesondere 1,6 bis 1,8% Si enthält.
- 8. Legierung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie von den Elementen Cr, Ni und Mo jeweils weniger als 0,4% enthält.
- 9. Legierung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie maximal 0,12% B enthält.
- 10. Zylinderlaufbüchse aus einer Gußeisenlegierung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9.
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| DE2944128C2 (de) | 1989-06-01 |
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