EP2262981B1 - Bimetallventil - Google Patents

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EP2262981B1
EP2262981B1 EP10711585A EP10711585A EP2262981B1 EP 2262981 B1 EP2262981 B1 EP 2262981B1 EP 10711585 A EP10711585 A EP 10711585A EP 10711585 A EP10711585 A EP 10711585A EP 2262981 B1 EP2262981 B1 EP 2262981B1
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EP
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body casing
valve
valve according
bimetal
base alloy
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Holger Fellmann
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Maerkisches Werk GmbH
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Maerkisches Werk GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
    • F01L3/02—Selecting particular materials for valve-members or valve-seats; Valve-members or valve-seats composed of two or more materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
    • F01L3/02—Selecting particular materials for valve-members or valve-seats; Valve-members or valve-seats composed of two or more materials
    • F01L3/04—Coated valve members or valve-seats

Definitions

  • the invention relates to a bimetal valve for an internal combustion engine with a valve body made of an iron-based alloy and an enveloping body in the region of the valve disk of a cobalt or nickel-based alloy, wherein the thermal expansion of the valve body is significantly higher than that of the enveloping body; It further relates to a method for producing such a bimetallic valve.
  • the valve body consists of an iron-based alloy; its seating area consists of a nickel base alloy.
  • a thermomechanical treatment below the recrystallization temperature is essential; it aims to increase the yield strength to over 1000 MPa in the nickel base alloy forming the seating area. This is to improve the corrosion resistance of the bimetallic valve, in particular its resistance to plastic deformation and wear in the seating area. The formation of depressions in the seat material and its burning should be avoided.
  • the present invention seeks to provide a valve of the type mentioned, whose fatigue strength is significantly higher than that of the known bimetallic valve and in which the composite body of valve body and enveloping body is characterized by a particularly high corrosion resistance.
  • the difference of the thermal expansion of the valve body and enveloping body exceeds a minimum value of 2 microns / mK, it is ensured that when heating the bimetallic valve, the yield strength of the envelope, which has the lower thermal expansion, is exceeded, thereby with the subsequent cooling At ambient temperature, a compressive residual stress is generated in the enveloping body.
  • This compressive residual stress is the prerequisite for under operating conditions the valve is loaded in the fatigue strength range between the yield strength to the upper temperature range and the compression limit to the lower temperature range.
  • Characterized in that the enveloping body is under compressive residual stress in a temperature range approximately between 100 and 300 ° C, under higher operating temperatures, the valve is subjected to tensile stresses only in the fatigue strength range below the yield strength.
  • the pressure in this case prevailing in the enveloping body at the beginning of compressive stress is thus reduced only with increasing temperature, before then the Residual stress phase begins.
  • the bimetallic valve according to the invention is therefore characterized by a significantly increased stability.
  • the enveloping body may be formed substantially as a peripheral ring, i. a peripheral ring with seating area include.
  • a load of the peripheral ring in the context of the present invention i. in the lower temperature range between 100 and 300 ° C prevails in the peripheral ring compressive residual stress.
  • the expert knows that in the case of a reduction of the envelope to a peripheral ring so largely corrosion-resistant solution for a bimetallic valve can be created as this applies to an enveloping body, which envelops the valve disc that he in the valve base, the valve circumference and of the valve seat.
  • the material composition of the iron-based alloy, the nickel-based alloy and the cobalt-based alloy reference is made to the subclaims.
  • the materials described there are available on the market under the named names; but there are also other comparable materials for the enveloping body in question, which have an elongation at break (A5) and a Brucheinschnürung (Z) of at least 35%.
  • an enveloping body made of a nickel-based alloy with a seating area made of a cobalt-based alloy is to be striven advantageously that the seating area is not only the peripheral area under compressive residual stress within the meaning of the teaching of the present invention.
  • the generation of compressive residual stress is the result of the manufacturing process according to the invention, both qualitatively and quantitatively.
  • a composite body of valve body and enveloping body is heated to over 450 ° C until reaching the yield strength of the envelope and cooled after further heating to a temperature higher by at least 100 ° C back to ambient temperature.
  • the higher temperature reached after the further heating which represents the starting temperature for the subsequent cooling phase, is advantageously between 600 and 800 ° C.
  • this heating of the composite body of valve body and enveloping body is appropriate to ensure that the yield strength is indeed achieved, but practically not exceeded.
  • the hot crack sensitivity of the nickel-base alloy forming the enveloping body is taken into account.
  • a compressive residual stress arises in the enveloping body, which is advantageously up to 200 MPa.
  • a range of compressive residual stress which is preferably adjustable by the method according to the invention is between 50 and 150 MPa, i. It is thus clearly above the compression limit to be observed.
  • Fig. 1 shows a valve disk 1 in the view with separated valve stem in extension of its axis 2.
  • a central valve body 3 of the valve disk 1 is in the region of its largest circumference enveloped by an enveloping body 4, which according to Fig. 2 a floor area 5, a peripheral area 6 and a seating area 7.
  • a seat ring 8 be welded from a different material than the rest of the envelope, as in Fig. 2 shown.
  • the valve body 3 consists of an iron-based alloy, the enveloping body of a cobalt or nickel-based alloy.
  • the valve materials used are selected so that the thermal expansion of the valve body is at least by the amount 2 microns / mK above that of the enveloping body.
  • An austenitic valve steel for example under the name SNCRW, is advantageously suitable as the material for the iron-based alloy.
  • Nimonic80A for example, is the nickel-base alloy and Stellite6 is the cobalt base alloy.
  • an envelope made of a nickel-based alloy is suitable as a suitable material for the seat ring 8 of the particular hardness and corrosion resistance due to a cobalt-based alloy in question.
  • Fig. 3 shows in half section a disc-shaped base body 11 with peripheral ring 12. It is a model of a bimetallic disc, which ideally represents a valve disk, wherein the base body 11, the valve body 3 in Fig. 1 and the peripheral ring 12 the peripheral region 6 and the enveloping body 4 in Fig. 1 equivalent.
  • the model according to Fig. 3 is according to the residual stress diagram Fig. 4 based.
  • Fig. 4 shows over the temperature T plotted the temperature-dependent Comparative voltage SigVT for the outer diameter of the base body 11 and the inner diameter of the peripheral ring 12.
  • This diameter Di is for the model example 290 mm; the outer diameter of the peripheral ring Da is 300 mm.
  • the materials selected for the base body 11 were the iron-based alloy X26CrNiW2010, for the peripheral ring 12 the nickel-based alloy IN625.
  • the comparative residual voltage values SigVT plotted against temperature, denote tensile stress values on the positive side of the zero line and compressive stress values on the negative side thereof.
  • the upper limit curve Sig1 Rp0,2 means the curve of the yield strength
  • the lower limit curve Sig2 Rp0,2 means the course of the compression limit.
  • the working range of the bimetallic disc model i. with increasing temperature, the residual stress is reduced to reach the zero line and the voltage in diameter Di then continues as a tensile stress until reaching the yield strength Sig1.
  • three concrete working curves S1, S2 and S3 are indicated, which can be selected depending on the structure of the compressive residual stress in the production of the bimetal disc or transferred to the subject invention of the bimetallic valve.
  • valve body 3 and the enveloping body 4 form a composite blank-represented in the model by the bimetallic disk 11, 12 -having been heated to about 450 ° C. until the yield point of the enveloping body 4 is reached and that, after further heating to a temperature higher by at least 100 ° C, the cooling phase takes place.
  • the cooling is carried out under elastic deformation with residual tensile stress until reaching the zero line at about 160 ° C and below as compressive residual stress to ambient temperature at about -90 N / mm 2 compressive residual stress.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Temperature-Responsive Valves (AREA)
  • Lift Valve (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Bimetallventil für einen Verbrennungsmotor mit einem Ventilkörper aus einer Eisen-Basislegierung und einem Hüllkörper im Bereich des Ventiltellers aus einer Kobalt- oder Nickel-Basislegierung, wobei die Wärmedehnung des Ventilkörpers deutlich über jener des Hüllkörpers liegt; sie betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Bimetallventils.
  • Bei einem aus EP 0901565 B1 bekannten Bimetallventil besteht der Ventilkörper aus einer Eisen-Basislegierung; dessen Sitzbereich besteht aus einer Nickel-Basislegierung. Bei der Herstellung des bekannten Bimetallventils ist eine thermomechanische Behandlung unterhalb der Rekristallisationstemperatur wesentlich; sie zielt darauf ab, in der den Sitzbereich bildenden Nickel-Basislegierung die Streckgrenze auf über 1000 MPa anzuheben. Dadurch soll die Korrosionsbeständigkeit des Bimetallventils, insbesondere seine Widerstandsfähigkeit gegen plastische Verformung und Abnutzung im Sitzbereich verbessert werden. Die Ausbildung von Vertiefungen im Sitzmaterial und dessen Abbrennen sollen dadurch vermieden werden.
  • Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Ventil der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Dauerfestigkeit deutlich über jener des bekannten Bimetallventils liegt und bei welchem sich der Verbundkörper aus Ventilkörper und Hüllkörper durch eine besonders hohe Korrosionsbeständigkeit auszeichnet.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß an einem Bimetallventil der eingangs genannten Art gemäß dem Kennzeichen von Anspruch 1 gelöst.
  • Dadurch, dass nach Anspruch 1 die Differenz der Wärmedehnungen von Ventilkörper und Hüllkörper einen Mindestwert von 2 µm/mK übersteigt, wird sichergestellt, dass beim Erhitzen des Bimetallventils die Streckgrenze des Hüllkörpers, der die geringere Wärmedehnung aufweist, überschritten wird, wodurch mit dem nachfolgenden Abkühlen auf Umgebungstemperatur eine Druckeigenspannung im Hüllkörper erzeugt wird. Diese Druckeigenspannung ist die Voraussetzung dafür, dass unter Betriebsbedingungen das Ventil im Dauerfestigkeitsbereich zwischen einerseits der Streckgrenze zum oberen Temperaturbereich hin und andererseits der Stauchgrenze zum unteren Temperaturbereich hin belastet wird. Dadurch, dass der Hüllkörper in einem Temperaturbereich etwa zwischen 100 und 300°C unter Druckeigenspannung steht, wird unter höheren Betriebstemperaturen das Ventil unter Zugeigenspannungen nur im Dauerfestigkeitsbereich unterhalb der Streckgrenze belastet.
  • Die hierbei im Hüllkörper bei Belastungsbeginn vorherrschende Druckeigenspannung wird also erst mit zunehmender Temperatur abgebaut, bevor dann die Zugeigenspannungsphase beginnt. Das erfindungsgemäße Bimetallventil zeichnet sich daher durch eine deutlich gesteigerte Standfestigkeit aus.
  • Im einfachsten Fall kann der Hüllkörper im wesentlichen als Umfangsring ausgebildet sein, d.h. einen Umfangsring mit Sitzbereich umfassen. Auch bei dieser Ausführung ergibt sich eine Belastung des Umfangsrings im Sinne der vorliegenden Erfindung, d.h. im unteren Temperaturbereich zwischen 100 und 300°C herrscht im Umfangsring Druckeigenspannung vor. Allerdings weiß der Fachmann, dass im Falle einer Reduzierung des Hüllkörpers auf einen Umfangsring keine so weitgehend korrosionssichere Lösung für ein Bimetallventil geschaffen werden kann wie dies auf einen Hüllkörper zutrifft, der den Ventilteller derart einhüllt, dass er diesen im Bereich des Ventilbodens, des Ventilumfangs und des Ventilsitzes umfasst.
  • Bezüglich der stofflichen Zusammensetzung der Eisen-Basislegierung, der Nickel-Basislegierung und der Kobalt-Basislegierung wird auf die Unteransprüche verwiesen. Die dort beschriebenen Werkstoffe sind unter den genannten Bezeichnungen auf dem Markt erhältlich; es kommen aber auch andere vergleichbare Werkstoffe für den Hüllkörper in Frage, welche eine Bruchdehnung (A5) und eine Brucheinschnürung (Z) von jeweils wenigstens 35% aufweisen.
  • Um Rissbildung vorzubeugen, ist es ratsam, den Hüllkörper nicht zu überdimensionieren. Im Bereich des Ventilbodens kommen zweckmäßigerweise für die Stärke des Hüllkörpers Werte bis zu 12 mm in Frage, in den übrigen Bereichen des Hüllkörpers Stärken von weniger als 5 mm.
  • Bei einer Ausführungsform eines Hüllkörpers aus einer Nickel-Basislegierung mit einem Sitzbereich aus einer Kobalt-Basislegierung ist vorteilhafterweise anzustreben, dass auch der Sitzbereich nicht nur der Umfangsbereich unter Druckeigenspannung im Sinne der Lehre der vorliegenden Erfindung steht.
  • Die Erzeugung der Druckeigenspannung ist sowohl in qualitativer als auch in quantitativer Hinsicht das Ergebnis des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens. Dabei wird ein Verbundkörper aus Ventilkörper und Hüllkörper auf über 450°C bis zum Erreichen der Streckgrenze des Hüllkörpers erhitzt und nach weiterem Erhitzen auf eine um wenigstens 100°C höhere Temperatur wieder auf Umgebungstemperatur abgekühlt. Die nach dem weiteren Erhitzen erreichte höhere Temperatur, welche die Ausgangstemperatur für die nachfolgende Abkühlungsphase darstellt, liegt vorteilhaft zwischen 600 und 800°C. Bei diesem Erhitzen des Verbundkörpers aus Ventilkörper und Hüllkörper ist zweckmäßig darauf zu achten, dass die Streckgrenze zwar erreicht, aber praktisch nicht überschritten wird. Dadurch wird der Heißrissempfindlichkeit der den Hüllkörper bildenden Nickel-Basislegierung Rechnung getragen.
  • Nach der verfahrensgemäßen Abkühlungsphase stellt sich im Hüllkörper eine Druckeigenspannung ein, die vorteilhaft bis zu 200 MPa beträgt. Ein durch das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt einstellbarer Bereich der Druckeigenspannung liegt zwischen 50 und 150 MPa, d.h. er liegt damit deutlich über der zu beachtenden Stauchgrenze.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung mit den Figuren 1-4 näher erläutert. Es zeigt
    • Fig. 1:
    von einem Bimetallventil die Ansicht des Ventiltellers
    Fig. 2:
    einen teilweisen Axialschnitt gemäß Ausschnitt II der Fig. 1
    Fig. 3:
    einen schematischen Querschnitt durch eine Bimetallscheibe aus Grundkörper und Umfangsring und
    Fig. 4:
    ein Eigenspannungsdiagramm zu Fig. 3
  • Fig. 1 zeigt einen Ventilteller 1 in der Ansicht mit abgetrenntem Ventilschaft in Verlängerung seiner Achse 2. Ein zentraler Ventilkörper 3 des Ventiltellers 1 ist im Bereich seines größten Umfangs umhüllt von einem Hüllkörper 4, welcher gemäß Fig. 2 einen Bodenbereich 5, einen Umfangsbereich 6 und einen Sitzbereich 7 umfasst. Innerhalb des Sitzbereichs 7 kann ein Sitzring 8 aus einem anderen Werkstoff als der restliche Hüllkörper aufgeschweißt sein, wie in Fig. 2 dargestellt.
  • Der Ventilkörper 3 besteht aus einer Eisen-Basislegierung, der Hüllkörper aus einer Kobalt- oder Nickel-Basislegierung. Die eingesetzten Ventilwerkstoffe sind so ausgewählt, dass die Wärmedehnung des Ventilkörpers mindestens um den Betrag 2 µm/mK über jener des Hüllkörpers liegt. Vorteilhaft kommt als Werkstoff für die Eisen-Basislegierung ein austhenitischer Ventilstahl, beispielsweise unter der Bezeichnung SNCRW in Frage. Als Hüllkörperwerkstoff eignet sich als Nickel-Basislegierung beispielsweise Nimonic80A, als Kobalt-Basislegierung beispielsweise Stellite6. Im Falle eines Hüllkörpers aus einer Nickel-Basislegierung kommt als geeigneter Werkstoff für den Sitzring 8 der besonderen Härte und Korrosionsbeständigkeit wegen eine Kobalt-Basislegierung in Frage.
  • Fig. 3 zeigt im Halbschnitt einen scheibenförmigen Grundkörper 11 mit Umfangsring 12. Dabei handelt es sich um ein Modell einer Bimetallscheibe, welche idealisiert einen Ventilteller darstellt, wobei der Grundkörper 11 den Ventilkörper 3 in Fig. 1 und der Umfangsring 12 dem Umfangsbereich 6 bzw. dem Hüllkörper 4 in Fig. 1 entspricht.
  • Das Modell gemäß Fig. 3 liegt dem Eigenspannungsdiagramm gemäß Fig. 4 zugrunde. Fig. 4 zeigt über der Temperatur T aufgetragen die temperaturabhängige Vergleichsspannung SigVT für den Außendurchmesser des Grundkörpers 11 bzw. den Innendurchmesser des Umfangsrings 12. Dieser Durchmesser Di beträgt für das Modellbeispiel 290 mm; der Außendurchmesser des Umfangsrings Da sei 300 mm. Als Werkstoffe wurden gewählt für den Grundkörper 11 die Eisen-Basislegierung X26CrNiW2010, für den Umfangsring 12 die Nickel-Basislegierung IN625.
  • Die über der Temperatur aufgetragenen Vergleichseigenspannungswerte SigVT bedeuten auf der positiven Seite der Nulllinie Zugspannungswerte, auf deren negativen Seite Druckspannungswerte. Die obere Grenzkurve Sig1 Rp0,2 bedeutet den Verlauf der Streckgrenze, die untere Grenzkurve Sig2 Rp0,2 bedeutet den Verlauf der Stauchgrenze. Zwischen den beiden Grenzkurven befindet sich der Arbeitsbereich des Bimetallscheibenmodells, d.h. mit zunehmender Temperatur wird die Eigenspannung bis zum Erreichen der Nulllinie abgebaut und die Spannung im Durchmesser Di setzt sich dann als Zugspannung fort bis zum Erreichen der Streckgrenze Sig1. Als Beispiel sind drei konkrete Arbeitskurven S1, S2 und S3 angegeben, welche abhängig vom Aufbau der Druckeigenspannung bei der Herstellung der Bimetallscheibe bzw. übertragen auf den Erfindungsgegenstand des Bimetallventils wählbar sind.
  • Nach dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren ist vorgesehen, dass Ventilkörper 3 und Hüllkörper 4 einen Verbundrohling - im Modell repräsentiert durch die Bimetallscheibe 11, 12 - bilden, der auf etwa 450°C bis zum Erreichen der Streckgrenze des Hüllkörpers 4 erhitzt wird und dass nach weiterem Erhitzen auf eine um wenigstens 100°C höhere Temperatur die Abkühlungsphase erfolgt.
  • Am Beispiel der Fig. 4 endet die Aufheizkurve A mit Erreichen der Streckgrenze Sig1 etwa bei T1 = 450°C. Durch weiteres Erhitzen gelangt man im Diagramm nach rechts längs der Grenzkurve für die Streckgrenze Sigl zu einer der Abkühlungskurven S1, S2 oder S3. Am Beispiel der Abkühlungskurve S2 ergibt sich als Ausgangspunkt für die Abkühlung eine Temperatur von T2 = 700°C. Die Abkühlung erfolgt unter elastischer Verformung mit Zugeigenspannung bis zum Erreichen der Nulllinie bei ca. 160°C und darunter als Druckeigenspannung bis zur Umgebungstemperatur bei ca. -90 N/mm2 Druckeigenspannung. Die erreichten Werte gelten dann entsprechend der Vorbehandlung der Bimetallscheibe bzw. an einem entsprechend behandelten Bimetallventil nach dem gewählten verlauf der Abkühlungskurve S1, S2, S3. Deren Auswahl ergibt sich je nach Verlauf der werkstoffabhängigen Aufheizkurve A, welche bei T1 (450°C) die Streckgrenze Sig1 erreicht, um danach bei weiterem Aufheizen entlang der Grenzkurve Sig1 bis zum Erreichen einer Höchsttemperatur z.B. T2 (700°C) der Abkühlungskurve S2 zu folgen.
  • Es versteht sich von selbst, dass der Vergleich der Kurvenverläufe für die Eigenspannungen gemäß Fig. 4 mit entsprechenden Verlaufskurven bei einem Bimetallventil Unterschiede aufzeigen wird, z.B. je nach dem, welche Materialen eingesetzt werden und wie das Bimetallventil im einzelnen dimensioniert und ausgestaltet ist, z.B. ob ein geschlossener Hüllkörper vorgesehen ist oder ein Hüllkörper nur über einen Teilbereich des zentralen Ventilkörpers 3 erstreckt wird; außerdem sind die erreichten Eigenspannungswerte abhängig von der Dicke des Hüllkörpers und, wie oben aufgezeigt, den Parametern der Wärme- bzw. Abkühlungsbehandlung bei der Herstellung des Bimetallventils. Es kann jedoch davon ausgegangen werden, dass der qualitative Verlauf der Eigenspannungskurven gemäß Fig. 4 auf konkrete Bime-tallventile anwendbar ist.

Claims (14)

  1. Bimetallventil für einen Verbrennungsmotor mit einem Ventilkörper (3) aus einer Eisen-Basislegierung und einem Hüllkörper (4) im Bereich des Ventiltellers (1) aus einer Kobalt- oder Nickel-Basislegierung, wobei die Wärmedehnung des Ventilkörpers deutlich über jener des Hüllkörpers (4) liegt,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Differenz der Wärmedehnungen α(20°-T) von Ventilkörper (3) und Hüllkörper (4) mindestens 2µm/mK entsprechend der Formel (αVK - αHK)> 2 beträgt,
    dass Ventilkörper (3) und Hüllkörper (4) durch Schweißen miteinander verbunden sind, und
    dass im Hüllkörper (4) bei Umgebungstemperatur eine Druckeigenspannung vorherrscht, welche dadurch erzeugt ist, dass Ventilkörper (3) und Hüllkörper (4) nach dem Schweißen über die Streckgrenze des Hüllkörpers (4) unter plastischer Verformung desselben erhitzt und nachfolgend abgekühlt werden.
  2. Bimetallventil nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Hüllkörper (4) im wesentlichen als Umfangsring (6) ausgebildet ist.
  3. Bimetallventil nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass bei Umgebungstemperatur und innerhalb eines darüberliegenden Temperaturbereichs zwischen 100 und 300°C im Hüllkörper (4) Druckeigenspannung vorliegt.
  4. Bimetallventil nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Druckeigenspannung bis zu 200 MPa beträgt.
  5. Bimetallventil nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Druckeigenspannung zwischen 50 und 150 MPa beträgt.
  6. Bimetallventil nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass als Eisen-Basislegierung X26CrNiW2010, X45CrNiW 18.9 oder SNCRW vorgesehen ist.
  7. Bimetallventil nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass als Nickel-Basislegierung Nimonic80A, IN625 oder IN718 vorgesehen ist.
  8. Bimetallventil nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass als Kobalt-Basislegierung Stellite6 oder Stellite12 vorgesehen ist.
  9. Bimetallventil nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Werkstoff für den Hüllkörper (4) eine Bruchdehnung (A5) und eine Brucheinschnürung (Z) von jeweils wenigstens 35% aufweist.
  10. Bimetallventil nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Stärke des Hüllkörpers (4) weniger als 8 mm beträgt.
  11. Bimetallventil nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Stärke des Hüllkörpers (4) weniger als 5 mm beträgt.
  12. Bimetallventil nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Hüllkörper (4) einen Sitzbereich (8) aus einer Kobaltbasislegierung umfaßt, im übrigen aus einer Nickelbasislegierung besteht, und dass der Sitzbereich (8) nach plastischer Verformung unter Druckeigenspannung steht.
  13. Verfahren zur Herstellung eines Bimetallventils gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass Ventilkörper (3) und Hüllkörper (4) einen Verbundrohling bilden, der auf über 450°C bis zum Erreichen der Streckgrenze des Hüllkörpers (4) erhitzt wird und dass nach weiterem Erhitzen auf eine um wenigstens 100°C höhere Temperatur die Abkühlungsphase erfolgt.
  14. Verfahren nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Abkühlungsphase ausgehend von der Streckgrenze Sig1 Rp0,2 im Temperaturbereich zwischen 600 und 800°C erfolgt.
EP10711585A 2009-04-09 2010-03-29 Bimetallventil Not-in-force EP2262981B1 (de)

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