JPH0571655B2 - - Google Patents
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- JPH0571655B2 JPH0571655B2 JP60003994A JP399485A JPH0571655B2 JP H0571655 B2 JPH0571655 B2 JP H0571655B2 JP 60003994 A JP60003994 A JP 60003994A JP 399485 A JP399485 A JP 399485A JP H0571655 B2 JPH0571655 B2 JP H0571655B2
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- Spark Plugs (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
この発明は、スパークプラグの電極において冷
間加工性、溶接性を改良したものに関する。 （従来の技術） 従来、スパークプラグの中心電極を構成する材
料として、電極母材内に熱伝導性の良好なAg、
Cuおよびそれらを主体とする合金材料を複合電
極化するために、電極母材としては冷間加工性の
良好な90重量％以上（以下すべての％は重量％と
する。）のNiにSi、Cr、Mn、Al、Ti等を添加し
た材料が用いられていたのであるが、高温腐食耐
久性の必要から、インコネル600（商標名、JIS
NCF600に相当する。）等の高添加Ni合金を使用
するようになつたたため、従来の90％Ni合金と
比較すると冷間加工性が悪く、同じ複合電極を成
形するとしても、焼鈍回数の増加と潤滑助剤の工
夫が必要で量産に適しなかつた。また、外側電極
についても、主体金具との溶接性等において従来
のNCF600のものと比べ、溶接性が悪く作業性の
低下を生じるものである。ところで、JIS G4901
によれば、NCF600の成分は、
間加工性、溶接性を改良したものに関する。 （従来の技術） 従来、スパークプラグの中心電極を構成する材
料として、電極母材内に熱伝導性の良好なAg、
Cuおよびそれらを主体とする合金材料を複合電
極化するために、電極母材としては冷間加工性の
良好な90重量％以上（以下すべての％は重量％と
する。）のNiにSi、Cr、Mn、Al、Ti等を添加し
た材料が用いられていたのであるが、高温腐食耐
久性の必要から、インコネル600（商標名、JIS
NCF600に相当する。）等の高添加Ni合金を使用
するようになつたたため、従来の90％Ni合金と
比較すると冷間加工性が悪く、同じ複合電極を成
形するとしても、焼鈍回数の増加と潤滑助剤の工
夫が必要で量産に適しなかつた。また、外側電極
についても、主体金具との溶接性等において従来
のNCF600のものと比べ、溶接性が悪く作業性の
低下を生じるものである。ところで、JIS G4901
によれば、NCF600の成分は、
【表】
と規定されており、Cr、Feは主添加元素として、
合金の耐食性に寄与し、冷間加工性については、
Si、Mn系の添加を抑制することにより効果が認
められるが、Ｃの実際の含有量は0.1〜0.05重量
％であり、このＣの組成についても検討の余地が
認められた。 （発明が解決しようとする課題） そこで、この発明は、上記従来のものの欠点を
改良するものであり、スパークプラグの電極とし
て冷間加工性及び溶接性を向上させ、火花間隙の
増加を抑制して失火を防止しようとするものであ
る。 （課題を解決するための手段） そのために、上記NCF600を試料として、Ｃ：
0.01％以下に低減したところ、かなりの冷間加工
性の改善が認められ、Ｃ：0.03〜0.05％のものに
比べ焼鈍回数の低減と潤滑助剤の添加が省略で
き、この知見に基いて、Ｃ：0.01％以下とし、
Cr：14〜17％、Fe：６〜10％、Si：0.50％以下、
Mn：1.0％、残Niと不可避不純物よりなるNi−
Cr−Fe合金から電極母材を構成し、この母材内
にAg、Cu等の熱伝導性の良好な金属よりなる芯
材を設けてスパークプラグの電極としてなるもの
である。 （作用） 以上のように構成するスパークプラグの電極
は、Ｃの含有量が少ないので、従来のもののよう
にその成分中のＣがCrと析出反応してCr炭化物
を形成し、冷間加工性に障害を与えることに対し
炭化物析出速度を遅くし、かつ、Ｃの固溶に伴う
変形抵抗の増加を抑え加工性を向上するものであ
る。 更に、外側電極の場合にも、主体金具との溶接
の際に従来のものに比べ、Cr炭化物の析出の抑
制に起因して、溶接性が向上するものである。す
なわち、第２図に示すように、従来材の炭素Ｃ含
有量0.15％とこの発明の0.005％を比べると、こ
の発明は溶接荷重と溶接電流の値が変動しても広
い範囲で溶接が良好に行われるため接合強度が安
定し作業性が改善でき、特に芯材として熱伝導性
の高い金属を用いる複合電極の場合は、外側電極
にバイメタル作用による起き上りが生じることな
く、火花間隙の増加を抑制して失火を防止できる
ものである。Crの添加する理由は、高温におけ
る耐食性の向上に寄与し、その効果は14％より効
果を発揮し、Cr添加量が多いほどよくなるが、
高Cr化は合金の硬度を直線的に増大させて加工
性が低下するため、Cr添加を14〜17％とする。 FeはCrと同じように耐食性を向上させ、その
添加量は６％より効果がはじまり、添加量が多い
ほど耐食性が向上する。しかし添加量が多くなる
と加工性が低下するので、Fe添加量も6.0〜10.0
％とする。 Mnは合金の安定化に有効なものであるが、２
％以上になると加工性が悪くなるため、1.0％以
下に制限する。 Siは合金の耐酸化性の向上に有効であるが、
0.7％以上はMn添加と同様に加工性を悪化させる
ため、その添加量を0.50％以下に制限する。 （実施例） 上記、NCF600を下記成分をもつ試料により試
験したところ、図に示す結果を得た。
合金の耐食性に寄与し、冷間加工性については、
Si、Mn系の添加を抑制することにより効果が認
められるが、Ｃの実際の含有量は0.1〜0.05重量
％であり、このＣの組成についても検討の余地が
認められた。 （発明が解決しようとする課題） そこで、この発明は、上記従来のものの欠点を
改良するものであり、スパークプラグの電極とし
て冷間加工性及び溶接性を向上させ、火花間隙の
増加を抑制して失火を防止しようとするものであ
る。 （課題を解決するための手段） そのために、上記NCF600を試料として、Ｃ：
0.01％以下に低減したところ、かなりの冷間加工
性の改善が認められ、Ｃ：0.03〜0.05％のものに
比べ焼鈍回数の低減と潤滑助剤の添加が省略で
き、この知見に基いて、Ｃ：0.01％以下とし、
Cr：14〜17％、Fe：６〜10％、Si：0.50％以下、
Mn：1.0％、残Niと不可避不純物よりなるNi−
Cr−Fe合金から電極母材を構成し、この母材内
にAg、Cu等の熱伝導性の良好な金属よりなる芯
材を設けてスパークプラグの電極としてなるもの
である。 （作用） 以上のように構成するスパークプラグの電極
は、Ｃの含有量が少ないので、従来のもののよう
にその成分中のＣがCrと析出反応してCr炭化物
を形成し、冷間加工性に障害を与えることに対し
炭化物析出速度を遅くし、かつ、Ｃの固溶に伴う
変形抵抗の増加を抑え加工性を向上するものであ
る。 更に、外側電極の場合にも、主体金具との溶接
の際に従来のものに比べ、Cr炭化物の析出の抑
制に起因して、溶接性が向上するものである。す
なわち、第２図に示すように、従来材の炭素Ｃ含
有量0.15％とこの発明の0.005％を比べると、こ
の発明は溶接荷重と溶接電流の値が変動しても広
い範囲で溶接が良好に行われるため接合強度が安
定し作業性が改善でき、特に芯材として熱伝導性
の高い金属を用いる複合電極の場合は、外側電極
にバイメタル作用による起き上りが生じることな
く、火花間隙の増加を抑制して失火を防止できる
ものである。Crの添加する理由は、高温におけ
る耐食性の向上に寄与し、その効果は14％より効
果を発揮し、Cr添加量が多いほどよくなるが、
高Cr化は合金の硬度を直線的に増大させて加工
性が低下するため、Cr添加を14〜17％とする。 FeはCrと同じように耐食性を向上させ、その
添加量は６％より効果がはじまり、添加量が多い
ほど耐食性が向上する。しかし添加量が多くなる
と加工性が低下するので、Fe添加量も6.0〜10.0
％とする。 Mnは合金の安定化に有効なものであるが、２
％以上になると加工性が悪くなるため、1.0％以
下に制限する。 Siは合金の耐酸化性の向上に有効であるが、
0.7％以上はMn添加と同様に加工性を悪化させる
ため、その添加量を0.50％以下に制限する。 （実施例） 上記、NCF600を下記成分をもつ試料により試
験したところ、図に示す結果を得た。
【表】
図から明らかなとおり、この発明の実施例Ｃ、
Ｄについては従来の高温腐食耐久性のあるＡ、Ｂ
よりも冷間加工性が優れていることがわかる。ま
た、Ｅは、冷間加工性は良好であるが、前記のと
おり高温腐食耐久性が劣るものである。 （発明の効果） 以上のとおり、この発明は前記Ni−Cr−Fe合
金において、Ｃ：0.01％以下とすることにより、
高温腐食耐久性のある材料であつて、しかも、中
心電極、外側電極などを複合電極化するための冷
間加工性が容易となつて量産性を大幅に向上する
ことができ、また、外側電極において特に主体金
具との溶接性が向上するため接合強度が安定し作
業性が向上し、更に外側電極の温度は中心電極に
比べ、高いことから、この発明のように複合電極
として構成する場合、冷熱サイクル試験を行う
と、従来の90％以上Niを有するNi合金の外側電
極は、使用中にバイメタル作用により外側電極が
起き上り、火花間隙の増加が生じやすいが、この
発明の電極は高温強度を有するため、起き上り現
象が防止され、長時間にわたつて安定した火花間
隙を維持して失火を防止するなどスパークプラグ
の電極として優れた効果をもつものである。
Ｄについては従来の高温腐食耐久性のあるＡ、Ｂ
よりも冷間加工性が優れていることがわかる。ま
た、Ｅは、冷間加工性は良好であるが、前記のと
おり高温腐食耐久性が劣るものである。 （発明の効果） 以上のとおり、この発明は前記Ni−Cr−Fe合
金において、Ｃ：0.01％以下とすることにより、
高温腐食耐久性のある材料であつて、しかも、中
心電極、外側電極などを複合電極化するための冷
間加工性が容易となつて量産性を大幅に向上する
ことができ、また、外側電極において特に主体金
具との溶接性が向上するため接合強度が安定し作
業性が向上し、更に外側電極の温度は中心電極に
比べ、高いことから、この発明のように複合電極
として構成する場合、冷熱サイクル試験を行う
と、従来の90％以上Niを有するNi合金の外側電
極は、使用中にバイメタル作用により外側電極が
起き上り、火花間隙の増加が生じやすいが、この
発明の電極は高温強度を有するため、起き上り現
象が防止され、長時間にわたつて安定した火花間
隙を維持して失火を防止するなどスパークプラグ
の電極として優れた効果をもつものである。
第１図は、実施例と対照例における冷間加工率
に対する硬度を示し、第２図は炭素含有量による
従来材とこの発明のものとの比較図である。
に対する硬度を示し、第２図は炭素含有量による
従来材とこの発明のものとの比較図である。
Claims (1)
- １ Cr：14〜17重量％、Fe：６〜10重量％、
Si：0.50重量％以下、Mn：1.0重量％以下、Ｃ：
0.01重量％以下残部Niと不可避不純物のNi−Cr
−Fe合金よりなる電極母材内にAg、Cu等の熱伝
導性の良好な金属よりなる芯材を設けてなるスパ
ークプラグの電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP399485A JPS61163228A (ja) | 1985-01-16 | 1985-01-16 | スパ−クプラグの電極材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP399485A JPS61163228A (ja) | 1985-01-16 | 1985-01-16 | スパ−クプラグの電極材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61163228A JPS61163228A (ja) | 1986-07-23 |
| JPH0571655B2 true JPH0571655B2 (ja) | 1993-10-07 |
Family
ID=11572560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP399485A Granted JPS61163228A (ja) | 1985-01-16 | 1985-01-16 | スパ−クプラグの電極材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61163228A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61179837A (ja) * | 1985-02-05 | 1986-08-12 | Toshiba Corp | 点火栓電極用ニツケル基合金 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58221252A (ja) * | 1982-04-20 | 1983-12-22 | ハンチントン・アロイス・インコ−ポレ−テツド | 冷間加工可能な固溶体合金 |
| JPS599610A (ja) * | 1982-07-09 | 1984-01-19 | Hitachi Denshi Ltd | 自動合焦装置 |
-
1985
- 1985-01-16 JP JP399485A patent/JPS61163228A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58221252A (ja) * | 1982-04-20 | 1983-12-22 | ハンチントン・アロイス・インコ−ポレ−テツド | 冷間加工可能な固溶体合金 |
| JPS599610A (ja) * | 1982-07-09 | 1984-01-19 | Hitachi Denshi Ltd | 自動合焦装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61163228A (ja) | 1986-07-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |