Легко поддающийся механической обработке спеченный сплав на основе железа для вставных седел клапанов - RU2003122064A

Реферат

1. Отверждаемый при спекании порошковый металлический материал седел клапана для двигателей внутреннего сгорания, содержащий смесь отверждаемого при спекании железного порошка, составляющего 75-90 мас.% смеси; порошка инструментальной стали; твердой смазки; и Cu, добавленную путем пропитки в процессе спекания.

2. Материал по п.1, в котором инструментальная сталь присутствует в смеси в количествах от 5 до 25 мас.%.

3. Материал по п.1, в котором инструментальная сталь выбрана из группы, состоящей из инструментальной стали М2 и М3/2.

4. Материал по п.1, в котором инструментальная сталь состоит из инструментальной стали М2.

5. Материал по п.1, где железный порошок предварительно легирован 2-5 мас.% Cr.

6. Материал по п.5, в котором железный порошок дополнительно предварительно легирован 0-3 мас.% Мо и 0-2 мас.% Ni.

7. Материал по п.1, имеющий следующий состав:

75-90% железного порошка, предварительно легированного 2-5 мас.% Cr, 0-3 мас.% Мо и 0-2мас.% Ni;

5-25 мас.% порошка инструментальной стали М2;

1-5 мас.% твердой смазки, выбранной из одного или нескольких веществ группы, состоящей из MnS, CaF₂ и МоS₂, и

Cu, добавленная путем пропитки в процессе спекания и составляющая 10-25 мас.% от остальных компонентов.

8. Смесь по п.7, в которой железный порошок присутствует в количестве 89 мас.%.

9. Смесь по п.7, в которой инструментальная сталь М2 присутствует в количестве 8 мас.%.

10. Смесь по п.7, в которой твердая смазка присутствует в количестве 3 мас.%.

11. Смесь по п.7, в которой Cu присутствует в количестве 20 мас.% от остальных компонентов смеси.

12. Смесь по п.7, имеющая следующий состав:

89 мас.% железного порошка;

8 мас.% инструментальной стали М2;

3 мас.% твердой смазки; и

20 мас.% пропитки из Cu.

13. Спеченный материал вставного седла клапана для двигателей внутреннего сгорания с улучшенной механической обрабатываемостью, износостойкостью и высокой теплопроводностью, причем указанный материал состоит из смеси легированного Сr отвержденного при спекании порошка, порошка инструментальной стали, твердой смазки и Cu, добавленной путем пропитки прессовок в процессе спекания.

14. Материал по п.13, отличающийся тем, что его микроструктура является полностью мартенситовой после спекания в обычной печи без ускоренного охлаждения.

15. Материал по п.13, отличающийся тем, что инструментальная сталь присутствует в смеси только в количествах от 5 до 25% в смеси.

16. Материал по п.13, отличающийся тем, что имеет следующий состав:

75-90% отвержденного при спекании железного порошка, предварительно легированного 2-5 мас.% Cr, 0-2 мас.% Ni и 0-3 мас.% Мо;

5-25 мас.% порошка инструментальной стали М2;

1-5 мас.% твердой смазки из группы MnS, CaF₂ и МоS₂; и

10-25 мас.% Cu, добавленной путем пропитки твердых прессованных заготовок в процессе спекания.

17. Полученная спеканием вставное седло клапана для двигателей внутреннего сгорания, демонстрирующее хорошую механическую обрабатываемость, износостойкость и высокую теплопроводность, содержащее матрицу из отвержденного при спекании предварительно легированного или смешанного порошка Fe, содержащего 2-5 мас.% Cr, смешанного и спеченного с определенным количеством порошка инструментальной стали, твердой смазкой и определенным количеством Cu, добавленной путем пропитки в процессе спекания.

18. Полученное спеканием вставное седло клапана по п.17, имеющее микроструктуру, которая является полностью мартенситовой после спекания без ускоренного охлаждения.

19. Полученное спеканием седло клапана по п.17, в котором инструментальная сталь присутствует в смеси в количестве от 5 до 25 мас.%.

20. Полученное спеканием седло клапана по п.17, в котором порошок Fe дополнительно содержит 0-3 мас.% Мо и 0-2 мас.% Ni.

21. Полученное спеканием седло клапана по п.20, в котором инструментальная сталь включает в себя инструментальную сталь М2, присутствующую в количестве от 5 до 25 мас.%.

22. Полученное спеканием седло клапана по п.21, в котором инструментальная сталь присутствует в количестве 8 мас.%

23. Полученное спеканием седло клапана по п.20, в котором твердая смазка выбрана из одного или нескольких веществ группы, состоящей из MnS, CaF₂ и МоS₂, и присутствует в количестве 1-5 мас.%.

24. Полученное спеканием седло клапана по п.23, в котором твердая смазка присутствует в количестве 3 мас.%.

25. Полученное спеканием седло клапана по п.20, в котором Cu введена путем пропитки в количестве от 10 до 25 мас.% от остальных компонентов смеси.

26. Полученное спеканием седло клапана по п.25, в котором Cu введена путем пропитки в количестве 20 мас.% от остальных компонентов смеси.

27. Способ изготовления вставного седла клапана для двигателей внутреннего сгорания, получаемого спеканием порошкового металлического материала и демонстрирующего хорошую механическую обрабатываемость, износостойкость и высокую теплопроводность, включающий в себя смешивание обогащенного Cr отверждаемого при спекании железного порошка с порошком инструментальной стали и твердой смазкой; прессование и спекание смеси; и пропитка прессовки Cu в процессе спекания.

28. Способ по п.27, в котором полностью мартенситовую микроструктуру получают, давая спеченной прессовке охладиться после спекания без закалки.

29. Способ по п.27, в котором инструментальную сталь добавляют в количестве от 5 до 25 мас.%.

30. Способ по п.27, в котором смесь получают из следующей композиции:

75-90 мас.% обогащенного Cr железного порошка;

5-25 мас.% инструментальной стали М2;

1-5 мас.% твердой смазки; и

пропитка из Cu в количестве 10-25 мас.% прессовки.

31. Способ по п.30, в котором обогащенный Cr железный порошок содержит порошок Fe, смешанный с или предварительно легированный следующими элементами: 2-5 мас.% Cr, 0-3 мас.% Мо и 0-2 мас.% Ni.

32. Способ по п.31, в котором обогащенный Cr железный порошок присутствует в количестве 89 мас.%, инструментальная сталь М2 присутствует в количестве 8 мас.%, твердая смазка присутствует в количестве 3 мас.% и пропитка из Cu присутствует в количестве 20 мас.% прессовки в процессе спекания.