DE2024391A1 - Kolbenring - Google Patents

Kolbenring

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DE2024391A1
DE2024391A1 DE19702024391 DE2024391A DE2024391A1 DE 2024391 A1 DE2024391 A1 DE 2024391A1 DE 19702024391 DE19702024391 DE 19702024391 DE 2024391 A DE2024391 A DE 2024391A DE 2024391 A1 DE2024391 A1 DE 2024391A1
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DE
Germany
Prior art keywords
piston ring
sprayed
stainless steel
resistance
cast iron
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19702024391
Other languages
English (en)
Inventor
Shunji Zushi Kanagawa Togami (Japan). P
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Piston Ring Co Ltd
Original Assignee
Nippon Piston Ring Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Piston Ring Co Ltd filed Critical Nippon Piston Ring Co Ltd
Publication of DE2024391A1 publication Critical patent/DE2024391A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J9/00—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
    • F16J9/26—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction characterised by the use of particular materials
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S277/00—Seal for a joint or juncture
    • Y10S277/935—Seal made of a particular material
    • Y10S277/936—Composite

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Description

CAThNTANWALTE
DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN 202 A 391
DR.M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT
MDNCHEN HAMBURG
= 555476 moo MDNCHEN 15,19. Mai 1970
TELEGRAMME: KARPATENT NUSSBAUMSTRASSE 10
W. 14 059/70 7/Loe
Nippon Piston Ring Co.,Ltd. Tokyo (Japan)
Kolbenring
Die Erfindung bezieht sieh auf einen Kolbenring einer Verbrennungskraftmaschine und insbesondere auf eine Verbesserung eines Kolbenrings, der mit geringeren Kosten ■hergestellt werden kann.
Moderne Schiffdieselmaschirien Hind für hohe Leistung ausgelegt und sollen mit geringwertigem Treibstofföl benutzt werden, um die Kosten niedrig zu haLten, Aus diesem Grund müssen die Kolbenringe, d.h. einer der Maschinenteile, verbesserten Widerstand gegenüber Korrosion und verbesserten Widerstand gegenüber Abnutzung aufweisen.
Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines Kolbenrings, der für einen solchen Gebrauch geeignet ist.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Kolbenring zu schaffen, der überlegenen Widerstand gegenüber Korrosion und überlegenen Widerstand gegenüber Abnutzung aufweist, dabei überlegene Einlaufeigenschaften hat, einen großen Widerstand gegenüber Einfressen im Betrieb aufweist und einfach und billig herzustellen ist.
009851/1812
BADORlQiNAL
Der Kolbenring gemäß der Erfindung umfaßt eine ringförmige Nut an dem äußeren Umfang eines Kolbenringkörpers aus Gußeisen und rostfreiem Stahl, der in die Nut gesprüht ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, die einen Teilschnitt durch einen Kolbenring gemäß der Erfindung zeigt.
Gemäß der Zeichnung umfaßt der Kolbenring gemäß der Erfindung einen Kolbenringkörper (1) aus Gußeisen, eine ringförmige Nut (2), die auf einer äußeren Umfangsfläche des Kolbenringkörpers (1) eingeschnitten ist und eine auf bzw. in die ringförmige Nut gesprühte Schicht (3) aus rostfreiem Stahl.
Da der Kolbenring (1) so ausgebildet ist, daß die ringförmige Nut (2) auf dem äußeren Umfang des Gußeisenkolbenringkörpers (1) geschnitten ist und eine gesprühte Schicht (3) aus rostfreiem Stahl auf der ringförmigen Nut gebildet ist, werden die folgenden Effekte erzielt;
(1) Da die aus rostfreiem Stahl gesprühte Schicht des Kolbenrings überlegenen Widerstand gegenüber Korrosion und überlegenen Widerstand gegenüber Abnutzung hat, ist der Kolbenring gemäß der Erfindung besonders für Schiffsdieselmaschinen von großen und mittleren Typen, bei denen ein geringwertiges Brenn- oder Treibstofföl verwendet wird, geeignet. ■
(2) Da die Schicht aus gesprühtem rostfreien Stahl einen porösen Zustand hat und ein Gebilde darstellt, das aus Teilchen hoher Härte besteht, kann er gut Schmieröl
009851/1812
- 3 - ■■■■'■...
enthalten und kann hohe Beständigkeit gegenüber-Abnutzung,. gute Einlaufeigenschaften und Widerstand gegenüber Einfressenhaben. .
(3) Im Vergleich mit dem üblichen Kolbenring, der gesprühtes Molybdän aufweist und sehr teuer infolge des teuren Molybdäns herzustellen ist, weist der Kolbenring gemäß der Erfindung wesentliche Vorteile auf, da die Schicht aus gesprühtem rostfreien Stahl mit geringeren Kosten hergestellt werden kann, so daß ein weniger teurer Kolbenring geschaffen wird, der dennoch eine Leistung aufweist, die derjenigen eines gesprühten .Molybdänkolbenrings I ähnlich bzw, überlegen ist.
Beispiel
Die Messungen von Abnutzungsmengen des Kolbenrings gemäß der Erfindung und des üblichen Kolbenrings mit gesprühter Molybdänschicht und eines gewöhnlichen Kolbenrings aus Gußeisen, der nicht gesprüht worden ist, würden folgendermaßen vorgenommen.;
Mäschihenart; 2-Takt-9-2ylinder-Schiffsdieselmaschine
Innendurchmesser χ U: 900 inm χ 1550 mm ä
Kontinuierliche Leistung: 20700 PS/119 U/min Versuchsbedingungen:
Maschinengeschwindigkeit: 112 U/min .
Arbeitszeit: 5100 Stdh. ■
Treibstoff: Schweröl C
Müsterkolbenring
Zylinderdürchmesser χ axiale Breite χ radiale Dicke:
900 inm χ 17,9 mm χ 27 mm . . .
Gestalt der gesprühten Schweißschicht aus rostfreiem Stahl:
00985 1/1812
Axiale Breite von gesprühtem rostfreien Stahl: 13,9 mm Radiale Tiefe von gesprühtem rostfreien Stahl: 1,5 mm
Zusammensetzung des rostfreien Stahls:
Ni C Mn Si P S Cr Mo Fe (% 0,32 0,50 0,50. 0,02 0,02 13,5 - Rest
Versuchsergebnisse:
Maximale Abnutzungsraenge je 1000 Stdn.
Ring gemäß der Erfindung: 0,27 mm (m/m)
Molybdänring: 0,13 mm (m/m)
gegossener Eisenring: 0,96 mm (m/m)
Als Ergebnis der Versuche ist die radiale Tiefe des gesprühten rostfreien Stahls besonders in dem Bereich von 0,2 bis 2,0 mm (m/m) vom Standpunkt der Hafteigenschaften und der Festigkeit von rostfreiem Stahl zu bevorzugen.
Beispiele von anderen Zusammensetzungen des rostfreien Stahlmaterials, das gemäß der Erfindung geeignet ist, sind
wie folgt: Mn 0 Si 0 P 0 S Cr Mo Fe
Ni C 2 1 ,75 0 ,03 0 ,03 18-20 - Rest
8-10 0,08 2 ,50 1 0 ,04 0 ,03 16-18 2-3 Rest
10-1 4 0,08 8 ,06 ,03 17-19 _ Rest
4-6 0,15
0G98 5 1 / 1812

Claims (1)

  1. Pa t en t an sp ruch
    Kolbenring, dadurch gekennzeichnet, dai3 er eine ringförmige Hut (2) an dem äußeren Umfang des Gußeisenkolbenringkörpers (1) und einen daraufgesprühten rostfreien Stahl (3) aufweist.
    009851/18 12
    Le
    e rs e ite
    ■jo
DE19702024391 1969-05-20 1970-05-19 Kolbenring Pending DE2024391A1 (de)

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JP1969045818U JPS477283Y1 (de) 1969-05-20 1969-05-20

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US (1) US3669461A (de)
JP (1) JPS477283Y1 (de)
CH (1) CH512025A (de)
DE (1) DE2024391A1 (de)
FR (1) FR2043558A1 (de)
GB (1) GB1246596A (de)

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Publication number Publication date
FR2043558A1 (de) 1971-02-19
JPS477283Y1 (de) 1972-03-17
US3669461A (en) 1972-06-13
GB1246596A (en) 1971-09-15
CH512025A (de) 1971-08-31

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