DE102005015947B3 - Reibschweißverfahren und Bauteile aus Stahl und Metallaluminid - Google Patents
Reibschweißverfahren und Bauteile aus Stahl und Metallaluminid Download PDFInfo
- Publication number
- DE102005015947B3 DE102005015947B3 DE102005015947A DE102005015947A DE102005015947B3 DE 102005015947 B3 DE102005015947 B3 DE 102005015947B3 DE 102005015947 A DE102005015947 A DE 102005015947A DE 102005015947 A DE102005015947 A DE 102005015947A DE 102005015947 B3 DE102005015947 B3 DE 102005015947B3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- component
- alloy
- intermediate piece
- friction welding
- layer
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 19
- 230000008569 process Effects 0.000 title abstract description 20
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 67
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 67
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 34
- 229910000951 Aluminide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 31
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 8
- 229910021324 titanium aluminide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- OQPDWFJSZHWILH-UHFFFAOYSA-N [Al].[Al].[Al].[Ti] Chemical compound [Al].[Al].[Al].[Ti] OQPDWFJSZHWILH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- NPXOKRUENSOPAO-UHFFFAOYSA-N Raney nickel Chemical compound [Al].[Ni] NPXOKRUENSOPAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UJXVAJQDLVNWPS-UHFFFAOYSA-N [Al].[Al].[Al].[Fe] Chemical compound [Al].[Al].[Al].[Fe] UJXVAJQDLVNWPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 2
- 229910021326 iron aluminide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000907 nickel aluminide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 5
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 229910010038 TiAl Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 229910006281 γ-TiAl Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021535 alpha-beta titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 229910001026 inconel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/12—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding
- B23K20/129—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding specially adapted for particular articles or workpieces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/16—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating with interposition of special material to facilitate connection of the parts, e.g. material for absorbing or producing gas
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/22—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
- F01D5/025—Fixing blade carrying members on shafts
-
- 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
- F01L3/20—Shapes or constructions of valve members, not provided for in preceding subgroups of this group
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
- F02C6/04—Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output
- F02C6/10—Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output supplying working fluid to a user, e.g. a chemical process, which returns working fluid to a turbine of the plant
- F02C6/12—Turbochargers, i.e. plants for augmenting mechanical power output of internal-combustion piston engines by increase of charge pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/001—Turbines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/006—Vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/08—Non-ferrous metals or alloys
- B23K2103/10—Aluminium or alloys thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/08—Non-ferrous metals or alloys
- B23K2103/14—Titanium or alloys thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/18—Dissimilar materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/18—Dissimilar materials
- B23K2103/20—Ferrous alloys and aluminium or alloys thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/18—Dissimilar materials
- B23K2103/24—Ferrous alloys and titanium or alloys thereof
-
- 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
- F01L2301/00—Using particular 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
- F01L2303/00—Manufacturing of components used in valve arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2230/00—Manufacture
- F05B2230/20—Manufacture essentially without removing material
- F05B2230/23—Manufacture essentially without removing material by permanently joining parts together
- F05B2230/232—Manufacture essentially without removing material by permanently joining parts together by welding
- F05B2230/239—Inertia or friction welding
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2201/00—Metals
- F05C2201/04—Heavy metals
- F05C2201/0433—Iron group; Ferrous alloys, e.g. steel
- F05C2201/0466—Nickel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2300/00—Materials; Properties thereof
- F05D2300/10—Metals, alloys or intermetallic compounds
- F05D2300/13—Refractory metals, i.e. Ti, V, Cr, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta, W
- F05D2300/133—Titanium
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
Verfahren
zum Verbinden eines ersten Bauteils (1, 3) aus einem Metallaluminid
oder einer hochschmelzenden Ti-Legierung mit einem zweiten Bauteil (2)
aus Stahl, Metallaluminid oder einer hochschmelzenden Ti-Legierung,
insbesondere aus einer Stahlwelle, durch Reibschweißen, wobei
zwischen das erste Bauteil (1, 3) und das zweite Bauteil (2) im
Verbindungsbereich ein Zwischenstück (4) aus einer Ni-Legierung
eingebracht wird und anschließend
ein Reibschweißvorgang
durchgeführt wird,
bei welchem aus dem Zwischenstück
(4) eine Verbindungsschicht (4') gebildet wird, die beidseitig mit
erstem (1, 3), respektive zweitem Bauteil (2) fest verbunden ist,
sowie hierdurch erhältliche
Turboladerrotoren und Ventile für
Verbrennungsmotoren.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden eines ersten Bauteils (
1 ,3 ) aus einem Metallaluminid oder einer hochschmelzenden Ti-Legierung mit einem zweiten Bauteil aus Stahl oder Metallaluminid, insbesondere aus einer Stahlwelle (2 ) durch Reibschweißen mittels eines Zwischenstückes (4 ) aus einer Ni-Legierung gemäß dem Gegenstand des Anspruchs 1. - Die Erfindung betrifft des Weiteren einen Turboladerrotor mit Turbinenrad (
1 ), Stahlwelle (2 ) und Verdichterrad (3 ), wobei Turbinenrad (1 ) und/oder Verdichterrad (3 ) aus einem Metallaluminid gebildet sind und über eine Verbindungsschicht (4' ) aus einer Ni-Legierung, die beidseitig eine Diffusionsschicht aufweist mit der Stahlwelle verbunden sind gemäß dem Anspruch 13, sowie ein Ventil für Verbrennungsmotoren mit Ventilteller (5 ) aus einem Metallaluminid der über eine Verbindungsschicht (4' ) mit einem Stahlschaft (6 ) verbunden ist, gemäß den Merkmalen des Anspruchs 15. Gattungsgemäße Bauteile finden Verwendung in Kraftfahrzeugmotoren und Turboladern für Kraftfahrzeugmotoren. - Für die Automobilindustrie besteht das Bedürfnis Stahlventile oder Turbolader aus Stahl durch Leichtmetalllegierungen zu ersetzen. Die konventionell einstückigen Ventile oder Turboladerrotoren aus Stählen werden dabei durch mehrteilige Konstruktionen mit möglichst hohem Anteil an hochwarmfesten Leichtmetall-Legierungen ersetzt, da Vollteile aus Metallaluminiden in der Regel nicht in geeigneter Qualität herstellbar sind. Dabei hat es sich bewährt den axialen Schaft oder die axiale Welle aus Gründen der Festigkeit aus Stahl zu belassen und nur den entsprechenden Ventilteller, respektive Rotor oder Verdichterrad aus dem Leichtmetall, beziehungsweise dem Metallaluminid herzustellen.
- Aus der JP-A-2-78734 ist ein Turbolader mit Rotor und Turbinenrad bekannt, bei dem das Turbinenrad aus γ-Titanaluminid (γ-TiAl) mit einer Stahlwelle verbunden ist. Zwischen Turbinenrad und Stahlwelle ist ein Zwischenstück aus Nickelbasislegierung vorgesehen, welches einseitig mit Turbinenrad durch Reibschweißen verbunden ist. Die gebildete Reibschweißverbindung weist mitunter keine befriedigende Festigkeit auf.
- Aus der EP-A-2-1 213 087 ist ein Verfahren bekannt, bei dem ein Ventilteller aus TiAl mit einem Schaft aus einer α-β-Titanlegierung mittels Reibschweißen verbunden wird. Die beiden zu verbindenden Teile werden stumpf aufeinander geschweißt oder mittels einer am Stahlschaft vorhandenen Aufweitung des Verbindungsbereiches. Das Verfahren eignet sich aufgrund der engen chemischen Verwandtschaft von Ti-Legierung und Titanaluminid, ist aber auf die unterschiedlichen Materialien von Stahlschaft und TiAl-Ventilteller kaum übertragbar.
- Aus der EP-B-1-0 590 197 ist ein Verfahren zum Verbinden einer Stahlwelle mit Verdichterrad mit einem γ-TiAl-Turbinenrad bekannt. Dabei wird die Verbindung zwischen der Stahlwelle und dem Turbinenrad durch Reibschweißen eines Zwischenstück aus einer Ni-Basislegierung das mit der Stahlwelle fest verbunden ist, durchgeführt. Die Verbindung zwischen Stahlwelle und Verbindungsstück erfolgt bevorzugt über einen weiteren vorgelagerten Reibschweiß-Prozess. Diese Vorgehensweise hat den Nachteil, dass zwei Reibschweißprozesse durchgeführt werden müssen. Dabei sind Vorkehrungen zu treffen, dass die erste Schweißschicht durch den zweiten Schweißprozess nicht geschädigt, insbesondere nicht erneut aufgeschmolzen wird.
- Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren bereit zu stellen, um ein erstes Bauteil aus hochtemperaturfester Leichtmetalllegierung mit einem zweiten hochtemperaturfesten Bauteil, insbesondere einem Stahlbauteil kostengünstig und fest zu verbinden, sowie für die Herstellung eines Turboladerrotors mit Turbinenrad und/oder Verdichterrad aus Leichtmetalllegierung und Stahlwelle oder eines Ventils mit Stahlschaft und Leichtmetall-Ventilteller geeignet ist.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Verbinden eines ersten Bauteils (
1 ,3 ) aus einem Metallaluminid oder einer hochschmelzenden Ti-Legierung mit einem zweiten Bauteil aus Stahl oder Metallaluminid, insbesondere aus einer Stahlwelle (2 ), durch Reibschweißen mittels eines Zwischenstückes (4 ) aus einer Ni-Legierung gemäß dem Gegenstand des Anspruchs 1 mit den Merkmalen des Anspruchs 1, sowie durch einen Turboladerrotor mit den Merkmalen des Anspruchs 13, sowie durch ein Ventil für Verbrennungsmotoren mit den Merkmalen des Anspruchs 15. - Die Erfindung wird unter Zuhilfenahme schematischer Abbildungen näher erläutert.
- Dabei zeigen:
-
1 einen Turboladerrotor mit Bauteil (1 ) aus Metallaluminid, in der Ausgestaltung eines Turbinenrades, Stahlteil (2 ), in der Ausgestaltung einer Stahlwelle, Bauteil (3 ), in der Ausgestaltung eines Verdichterrades, sowie Zwischenschicht (4' ) -
2 ein Ventil vor dem Reibschweißen mit Bauteil (1 ) aus Metallaluminid in der Ausgestaltung als Ventilteller, Zwischenstück (4 ) und Stahlteil (2 ) in der Ausgestaltung als Ventilschaft. -
3 einen Turboladerrotor mit erstem Bauteil (1 ) aus Metallaluminid, in der Ausgestaltung eines Turbinenrades, und zweitem Bauteil (2 ), in der Ausgestaltung einer Stahlwelle und Bauteil (3 ), in der Ausgestaltung eines Verdichterrades, sowie Zwischenschicht (4 ), wobei das zweite Bauteil (2 ) eine Aussparung (6 ) zum Fixieren des Zwischenstücks (4 ) und das Zwischenstück (4 ) eine Aussparung (5 ) zum Aufsetzen auf das Stahlteil (2 ) aufweist und -
4 Verfahren zum Reibschweißen mit Bauteilen (1 ,2 ), die beweglich über eine Aufspannung (8 ) gehalten werden, mit einer Zuführvorrichtung (9 ) für in einem Band (7 ) fixierten Zwischenstücken (4 ). - Erfindungsgemäß ist somit vorgesehen, zwischen das zweite Bauteil, insbesondere Stahlteil (
2 ) und das Bauteil (1 ,3 ) im Verbindungsbereich ein Zwischenstück (4 ) aus einer Ni-Legierung einzubringen und anschließend einen Reibschweißvorgang durchzuführen, so dass aus dem Zwischenstück (4 ) eine Verbindungsschicht (4' ) gebildet wird. Die Verbindungsschicht ist beidseitig mit dem zweiten Bauteil (2 ), respektive dem ersten Bauteil (1 ,3 ) fest verbunden und stellt die mechanische Kopplung beider Bauteile sicher. Im Gegensatz zu den bekannten Verfahren wird die Verbindung in einem einzigen Reibschweißprozess hergestellt. - Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, dass nur ein einziger Reibschweißprozess durchgeführt werden muss. Das Verbindungsstück ist vor diesem Reibschweißvorgang weder am Stahlteil noch am Bauteil fest gefügt, so dass der Reibschweißvorgang keine thermische oder mechanische Belastung einer zuvor in der Nähe der Verbindung eingeführten Verbindungs- oder Fügestelle hervorrufen kann. Im Vergleich hierzu führt die Kombination von zwei Reibschweißprozessen zur Verbindung des Zwischenstückes zuerst mit einem Stahlteil und dann mit dem Titanaluminid-Bauteil zu einer Beeinträchtigung der ersten Reibschweiß-Zwischenschicht, beziehungsweise Verbindungsschicht.
- Das erfindungsgemäße Verfahren weist somit den Vorteil auf, dass eine vergleichsweise dünne Zwischenschicht zur Verbindung der beiden Werkstücke gewählt werden kann. Im Prinzip muss die Verbindungsschicht nur so dick gewählt sein, dass eine stoff- und formschlüssige Verbindung gebildet werden kann. Bevorzugt wird die Verbindungsschicht aber etwas dicker ausgelegt, so dass sie als thermische Barriere wirkt, das heißt ein Hindernis für die Wärmeleitung darstellt. Dies ist besonders dann von Bedeutung, wenn das zweite Bauteil aus Stahl gebildet ist oder einer Titanlegierung mit geringerem Schmelzpunkt als die Metallaluminidlegierung des ersten Bauteils.
- Das Zwischenstück (
4 ) weist bevorzugt eine Dicke im Bereich von 1 bis 10 mm auf. Beim Reibschweißen wird die Dicke des Zwischenstücks erheblich reduziert, indem das überschüssige Material seitlich aus dem Verbindungsbereich herausgedrückt wird. - Typischerweise wird das Zwischenstück (
4 ) beim Reibschweißen auf eine Zwischenschicht (4' ) mit einer Dicke im Bereich von 3 bis 2000 μm reduziert. Bevorzugt weist die Zwischenschicht nach dem Reibschweißen eine Dicke oberhalb 50 μm auf, für die Verbindung Stahl/Metallaluminid bevorzugt im Bereich von 200 bis 2000 μm. Die Zwischenschicht ist charakterisiert durch eine Zusammensetzung, die im Wesentlichen der Zusammensetzung des Zwischenstücks entspricht. Beidseitig der Zwischenschicht ist eine Diffusionszone ausgebildet. Diese ist eine Mischzone, in der sich das Material der Zwischenschicht und das Material des Stahlteils oder des Bauteils mehr oder weniger stark durchdringen. Diese Diffusionszonen oder Mischzonen stellen eine wirkungsvolle stoffschlüssige Verbindung dar. - Je nach Dicke der Verbindungsschicht und Prozessbedingungen des Reibschweißens kann die Verbindungsschicht ein Durchdringungsgefüge der drei beteiligten Metalllegierungen aufweisen.
- Der einstufige Reibschweißprozess muss bei Temperaturen durchgeführt werden, die den Reibschweißtemperaturen der höherschmelzenden Metallaluminide entsprechen. Die hohen Temperaturen führen zu einer sehr effektiven beidseitigen Verschweißung des Zwischenstücks.
- Zu den geeigneten Metallaluminiden gehören Titanaluminid, Nickelaluminid, oder Eisenaluminid.
- Als Zwischenstück wird eine Nickellegierung, insbesondere eine Nickelbasislegierung gewählt. Hierzu sind auch die Inconel-Legierungen zu zählen. Bevorzugte Ni-Legierungen weisen unter anderem 2–10% Mo und/oder 2–10% Nb auf.
- In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Zwischenstücks ist die Ni-Legierung durch eine Ni-Basislegierung und eingelagerte keramische Partikel gebildet. Bevorzugte keramische Partikel sind SiC, TiC und/oder WC. Die keramischen Partikel haben die Wirkung von Reibpartikeln, die sich günstig auf den Reibschweißprozess auswirken. In der Verbindungsschicht bewirken die keramischen Partikel insbesondere eine vorteilhafte Verringerung der Wärmeleitfähigkeit beziehungsweise des Wärmedurchgangs.
- Auch für den Fall, dass beide zu verbindenden Bauteile aus dem gleichen Metallaluminid bestehen, bietet die Reibschweiß-Fügung mittels artfremdem Zwischenstück Vorteile gegenüber dem Reibschweißen ohne Zwischenstück, da die erfindungsgemäß gebildete Verbindung eine geringere Sprödbruch-Anfälligkeit aufweist.
- Das Zwischenstück kann als Plättchen, Folie oder Kappe ausgestaltet werden, welches vor dem Reibschweißen zwischen den Verbindungsbereich eingebracht oder an einem der beiden Körper lose befestigt wird. Ebenso ist es möglich das so gestaltete Zwischenstück mit einem der beiden Körper mechanisch respektive formschlüssig zu verbinden, beispielsweise durch Aufpressen oder Aufschrumpfen. Dabei ist es zweckmäßig sich von der besser geeigneten Geometrie der beiden zu verbindenden Bauteile leiten zu lassen.
- In einer bevorzugten Ausgestaltung wird auf einem der beiden Körper eine Aussparung im Verbindungsbereich vorgesehen, in die das Zwischenstück eingebracht wird.
- Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens ist in
4 schematisch abgebildet und sieht vor, dass das Zwischenstück in einer Zuführvorrichtung (9 ), insbesondere in einem Band (7 ) fixiert kontinuierlich in den Verbindungsbereich der beiden Bauteile zugeführt wird. Die Zwischenstücke (4 ) sind beispielsweise in einem Stahlband (7 ) eingelagert, insbesondere eingepresst, und werden dem Verbindungsbereich der beiden Bauteile (1 ,2 ) mithilfe einer Blechführung (9 ) zugeführt. Als Bauteile (1 ,2 ) können zum Beispiel beidseitig Stäbe aus Titanaluminid vorgesehen werden. Die Bauteile (1 ,2 ) sind durch bewegliche Aufspannungen gehalten und werden zum Reibschweißen auf das Verbindungsstück (4 ) aufgefahren. Nach dem Reibschweißen wird das Stahlband (7 ) vor dem zusammengeschweißten Bauteil abgetrennt, wodurch das Bauteil aus der Reibschweißvorrichtung entnehmbar wird. Für den nächsten Reibschweißvorgang wird das Stahlband mittels der Zuführvorrichtung (9 ) in den Verbindungsbereich weiterbewegt und mit neu eingespannten Bauteilen (1 ,3 ) in Position gebracht. - Mit den kontinuierlich zuführbaren und fixierten Verbindungsstücken kann das Reibschweißverfahren wesentlich effizienter gestaltet werden. Die Rüstzeiten für die Reibschweißvorrichtung werden deutlich verkürzt.
- In weiterer Ausgestaltung dieser Variante können durch die beiden Bauteile (
1 ) oder (2 ) unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten und Andruckstärken beim Reibschweißen vorgesehen werden, um an den beiden Seiten des Zwischenstückes unterschiedliche Schweißtemperaturen bzw. Schweißdrücke zu erzeugen. Hierzu ist es zweckmäßig, für die Zuführvorrichtung mit dem Band (7 ) und den eingelagerten Zwischenstücken (4 ) eine sehr stabile Konstruktion vorzusehen, um beidseitig des Bandes unterschiedliche Andrücke einstellen zu können. - In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird das Zwischenstück nicht lose in den Verbindungsbereich eingebracht, sondern zunächst mit einem der Bauteile formschlüssig verbunden. Sofern ein Stahlteil vorgesehen ist, stellt dieses in der Regel den bevorzugten Partner zur Befestigung des Zwischenstücks dar. Die Verbindung selbst braucht keine besondere Festigkeit aufzuweisen, da sie lediglich die Fixierung des Zwischenstücks für den Reibschweißvorgang sicherstellen muss. Daher können recht unterschiedliche Verfahren zur Befestigung des Zwischenstücks angewendet werden. Insbesondere ist es hierbei nicht erforderlich, das Verbindungsstück durch Schweißen oder Reibschweißen zu befestigen.
- Besonders bevorzugt besteht das Zwischenstück dabei aus einer Beschichtung einer Ni-Legierung. Beispielsweise kann Ni, Nickellegierung oder auch eine Ni-Legierung mit SiC-Partikeln galvanisch abgeschieden werden. Bevorzugt wird dabei das Stahlteil beschichtet, insbesondere galvanisch beschichtet. In einer weiteren Ausführung besteht die Beschichtung aus einer aufgepressten Pulverschicht, insbesondere aus Ni-Legierung mit Keramikpartikeln und/oder weiteren Metallpartikeln, insbesondere aus Cr, Nb oder Mo.
- Typischerweise ist zumindest eines der beiden Bauteile, Stahlteil, oder Metallaluminid-Bauteil, rotationssymmetrisch ausgebildet.
- Bevorzugt stellt das erste Bauteil einen Stahlstab oder einen Stahlzylinder dar, der mit dem zweiten Bauteil verbunden ist. Dadurch wird durch das Reibschweißen bevorzugt ein rotationssymmetrischer Körper mit Längsachse im Stahlteil gebildet. Es ist offensichtlich, dass der erfindungsgemäße Reibschweißprozess auch mehrfach zum Anbringen mehrerer Bauteile an das erste Bauteil angewendet werden kann. So kann beispielsweise ein stabförmiges Stahlteil nacheinander an beiden Enden mit einem Titanaluminid-Bauteil (
1 ,3 ) verbunden werden. In einer bevorzugten Ausgestaltung wird das Stahlteil gleichzeitig an beiden Enden mit einem Bauteil (1 ,3 ) verbunden. Hierdurch wird die Anzahl der einzelnen Prozesse reduziert. Darüber hinaus kann eine sehr gute axiale Ausrichtung und Zentrierung erfolgen, die sich über das gesamte gefügte Bauteil erstreckt. - Da die Bauteile beim Reibschweißen fest fixiert sind, kann beim Reibschweißen kein Verzug oder Versetzen oder Abknicken innerhalb der Verbindungsschicht erfolgen. Dies ist ein wesentlicher Vorteil für alle erfindungsgemäß hergestellten Bauteile, insbesondere wenn diese als schnell rotierende Teile eingesetzt werden sollen.
- Wird als Stahlteil ein Zylinder oder Hohlteil verwendet, so ist es zweckmäßig die zu verschweißenden Enden zu schließen. Werden besonders dicke Zwischenstücke eingesetzt, ist es auch möglich die offenen Enden erst beim Reibschweißen zu verschließen.
- Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Turboladerrotor mit Turbinenrad (
1 ), Stahlwelle (2 ) und Verdichterrad (3 ), wobei Turbinenrad (1 ) und/oder Verdichterrad (3 ) aus einem Metallaluminid gebildet sind und über eine Verbindungsschicht (4' ) mit einer Stahlwelle über einen Reibschweißprozess verbunden sind, wobei die Verbindungsschicht (4' ) durch eine Ni-Legierung gebildet ist, die beidseitig eine Diffusionsschicht aufweist und welche eine Dicke im Bereich von 3 μm bis 2 mm besitzt. - Dabei ist es von wesentlicher Bedeutung, dass die Verbindungsschicht möglichst dünn ausgestaltet wird. Die Schicht soll einerseits keine mechanische Schwächung gegenüber den Werkstoffen Stahl oder Metallaluminid herbeiführen, andererseits aber auch eine möglichst wirkungsvolle thermische Barriere bilden, um den Wärmeübergang auf den Stahl zu reduzieren. Im Betrieb werden die Metallaluminidteile wesentlich heißer als die Stahlwelle, so dass der Wärmeübergang entsprechend möglichst zu reduzieren ist. Besonders bevorzugt liegt die Dicke der Verbindungsschicht, oder Fügenaht, im Bereich von 100 bis 1000 μm.
- In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist die Fügenaht oder Verbindungsschicht (
4' ) teilweise durch Stahl und/oder Metallaluminid durchdrungen; die Verbindungsschicht weist somit ein Durchdringungsgefüge der drei beteiligten Metalllegierungen auf. - Das erfindungsgemäße Reibschweiß-Verfahren stellt einen kostengünstigen Prozess dar, diese Turboladerrotoren mit einer dünnen Fügenaht, beziehungsweise Verbindungsschicht zuverlässig herzustellen.
- In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Stahlwelle (
2 ) einerseits mit Turbinenrad (1 ) und andererseits mit Verdichterrad (3 ) über eine jeweilige Verbindungsschicht (4' ) verbunden. Bevorzugt wird die Stahlwelle dabei nacheinander über den erfindungsgemäßen Reibschweißprozess mit den entsprechenden Bauteilen verbunden. - Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Ventil für Verbrennungsmotoren mit Ventilteller (
5 ) aus einem Metallaluminid, der über eine Verbindungsschicht (4' ) mit einem Stahlschaft (6 ) verbunden ist. Dieses Ventil wird besonders bevorzugt durch den erfindungsgemäßen Reibschweißprozess erzeugt, wobei die Verbindungsschicht (4' ) durch eine Ni-Legierung gebildet ist, die beidseitig eine Diffusionsschicht aufweist. Die Dicke der Verbindungsschicht liegt im Bereich von 3 μm bis 2 mm.
Claims (17)
- Verfahren zum Verbinden eines ersten Bauteils (
1 ,3 ) aus einem Metallaluminid oder einer hochschmelzenden Ti-Legierung mit einem zweiten Bauteil (2 ) aus Stahl, Metallaluminid oder hochschmelzenden Ti-Legierung, insbesondere aus einer Stahlwelle durch Reibschweißen dadurch gekennzeichnet, dass zwischen das erste Bauteil (1 ,3 ) und das zweite Bauteil (2 ) im Verbindungsbereich ein Zwischenstück (4 ) aus einer Ni-Legierung eingebracht wird und anschließend ein Reibschweißvorgang durchgeführt wird, bei welchem aus dem Zwischenstück (4 ) eine Verbindungsschicht (4' ) gebildet wird, die beidseitig mit ersten (1 ,3 ), respektive zweitem Bauteil (2 ) fest verbunden ist. - Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück (
4 ) eine Dicke im Bereich von 1 bis 10 mm aufweist. - Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück (
4 ) beim Reibschweißen auf eine Zwischenschicht (4' ) mit einer Dicke im Bereich von 3 bis 2000 μm reduziert wird. - Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Reibschweißen beidseitig der Zwischenschicht (
4' ) eine Diffusionsschicht gebildet wird. - Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Metallaluminid Titanaluminid, Nickelaluminid oder Eisenaluminid verwendet wird.
- Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück vor dem Einbringen in den Verbindungsbereich mit einem der Bauteile formschlüssig verbunden wird.
- Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück aus einem Plättchen, Folie, Kappe oder einer Beschichtung ausgewählt wird.
- Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Zwischenstücke (
4 ) über eine Zuführvorrichtung (9 ) fixiert und kontinuierlich in den Verbindungsbereich der beiden Bauteile (1 ,2 ,3 ) zugeführt werden. - Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass für die beiden Bauteile (
1 ) oder (2 ) unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten und Andruckstärken beim Reibschweißen vorgesehen werden, um an den beiden Seiten des Zwischenstückes (4 ) unterschiedliche Schweißtemperaturen bzw. Schweißdrücke zu erzeugen. - Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Bauteil nacheinander an beiden Enden mit einem Bauteil (
1 ,3 ) verbunden wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Bauteil (
2 ) gleichzeitig an beiden Enden mit einem Bauteil (1 ,3 ) verbunden wird. - Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (
1 ,3 ) durch einen Ventilteller, ein Verdichterrad oder ein Turbinenrad gebildet wird und das zweite Bauteil (2 ) durch einen Stahlschaft oder eine Stahlwelle. - Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als zweites Bauteil (
2 ) ein hohles Stahlteil verwendet wird. - Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein hohles Stahlteil verwendet wird, das zumindest auf der Seite der Verbindung geschlossen ist.
- Turboladerrotor mit Turbinenrad (
1 ), Stahlwelle (2 ) und Verdichterrad (3 ), wobei Turbinenrad (1 ) und/oder Verdichterrad (3 ) aus einem Metallaluminid gebildet sind und über eine Verbindungsschicht (4' ) mit der Stahlwelle verbunden sind, erhältlich nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Verbindungsschicht (4' ) durch eine Ni-Legierung gebildet ist, die beidseitig eine Diffusionsschicht aufweist und welche eine Dicke im Bereich von 3 μm bis 2 mm besitzt. - Turboladerrotor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Stahlwelle (
2 ) einerseits mit Turbinenrad (1 ) und andererseits mit Verdichterrad (3 ) über die Verbindungsschicht (4' ) verbunden ist. - Ventil für Verbrennungsmotoren mit Ventilteller (
5 ) aus einem Metallaluminid der über eine Verbindungsschicht (4' ) mit einem Stahlschaft (6 ) verbunden ist, erhältlich nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Verbindungsschicht (4' ) durch eine Ni-Legierung gebildet ist, die beidseitig eine Diffusionsschicht aufweist und welche eine Dicke im Bereich von 3 μm bis 2 mm besitzt.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102005015947A DE102005015947B3 (de) | 2005-04-07 | 2005-04-07 | Reibschweißverfahren und Bauteile aus Stahl und Metallaluminid |
| PCT/EP2006/002786 WO2006105891A1 (de) | 2005-04-07 | 2006-03-27 | Reibschweissverfahren und bauteile aus stahl und metallalumind unter verwendung eines zwischenstückes aus einer ni -legierung |
| US11/887,986 US20090050675A1 (en) | 2005-04-07 | 2006-03-27 | Friction Welding Method and Components Produced From Steel and Metal Aluminide Using an Intermediary From an Ni Alloy |
| JP2008504663A JP2008534288A (ja) | 2005-04-07 | 2006-03-27 | 摩擦溶接方法及びニッケル合金製の中間接合部分を用いた鋼及び金属アルミナイド製の構成要素 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102005015947A DE102005015947B3 (de) | 2005-04-07 | 2005-04-07 | Reibschweißverfahren und Bauteile aus Stahl und Metallaluminid |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102005015947B3 true DE102005015947B3 (de) | 2006-07-06 |
Family
ID=36587304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102005015947A Expired - Fee Related DE102005015947B3 (de) | 2005-04-07 | 2005-04-07 | Reibschweißverfahren und Bauteile aus Stahl und Metallaluminid |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20090050675A1 (de) |
| JP (1) | JP2008534288A (de) |
| DE (1) | DE102005015947B3 (de) |
| WO (1) | WO2006105891A1 (de) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007012641A1 (de) | 2007-03-16 | 2008-09-18 | Daimler Ag | Laufzeug für einen Abgasturbolader |
| DE102008038007A1 (de) * | 2008-08-16 | 2010-02-18 | Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg | Abgasturbolader |
| DE102008052247A1 (de) * | 2008-10-18 | 2010-04-22 | Mtu Aero Engines Gmbh | Bauteil für eine Gasturbine und Verfahren zur Herstellung des Bauteils |
| DE102009002912A1 (de) * | 2008-12-03 | 2010-06-10 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg | Fahrzeugsitz mit einer Mehrzahl von Struktur-oder Halteteilen sowie Verfahren zum Herstellen von Struktur-oder Halteteilen eines solchen Fahrzeugsitzes |
| DE102009019154A1 (de) * | 2009-04-28 | 2011-02-17 | Continental Automotive Gmbh | Rotorwelle eines Turbolader |
| EP2366870A3 (de) * | 2010-03-16 | 2012-11-14 | Bosch Mahle Turbo Systems GmbH & Co. KG | Rotor für einen Abgasturbolader |
| EP2445680B1 (de) | 2009-06-23 | 2015-08-12 | Continental Automotive GmbH | Turbinenläufer für einen turbolader, turbolader und verfahren zur herstellung eines turbinenläufers |
| DE102008008857B4 (de) * | 2008-02-13 | 2017-06-22 | Daimler Ag | Verbindung einer Welle mit einem Rotationsbauteil |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008059617A1 (de) | 2008-11-28 | 2010-06-02 | Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg | Rotor für einen Abgasturbolader |
| DE112013000842T5 (de) * | 2012-03-01 | 2014-10-16 | Borgwarner Inc. | Abgasturbolader |
| US20140178188A1 (en) * | 2012-12-21 | 2014-06-26 | GM Global Technology Operations LLC | Turbo Wheel And Shaft Assembly |
| US9874100B2 (en) | 2013-02-22 | 2018-01-23 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Turbine rotor and turbocharger having the turbine rotor |
| DE102014226477A1 (de) * | 2014-12-18 | 2016-06-23 | Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg | Abgasturbolader |
| CN105666144B (zh) * | 2016-03-24 | 2018-03-13 | 中国北方发动机研究所(天津) | 复合式增压器涡轮转轴及其加工装配方法 |
| GB2559325A (en) * | 2017-01-25 | 2018-08-08 | Rolls Royce Plc | Bladed disc and method of manufacturing the same |
| US10393134B2 (en) * | 2017-08-04 | 2019-08-27 | Borgwarner Inc. | Polymeric compressor wheel with metal sleeve |
| BR102018068426A2 (pt) * | 2018-09-12 | 2020-03-24 | Mahle Metal Leve S.A. | Válvula de alívio para um turbocompressor e processo para fabricação de válvula de alívio |
| CN113891774A (zh) * | 2019-05-21 | 2022-01-04 | Eco-A株式会社 | 发动机阀及其制造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4116088A1 (de) * | 1991-05-16 | 1992-11-19 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Verfahren zum verbinden von stahl mit aluminium- bzw. titanlegierungsteilen und danach erhaltene turbolader |
| EP0590197B1 (de) * | 1992-10-02 | 1996-05-08 | Asea Brown Boveri Ag | Bauelement und Verfahren zur Herstellung dieses Bauelements |
| EP1213087A2 (de) * | 2000-12-08 | 2002-06-12 | Fuji Oozx Inc. | Verfahren zum Verbinden verschiedener metallischer Materialien mittels Reibschweissen |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0818151B2 (ja) * | 1988-11-11 | 1996-02-28 | 大同特殊鋼株式会社 | Ti−Al合金と構造用鋼との接合方法および接合部品 |
| JPH106042A (ja) * | 1996-06-25 | 1998-01-13 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | チタンアルミナイド製タービンロータの摩擦圧接方法 |
| CN1068269C (zh) * | 1997-12-26 | 2001-07-11 | 冶金工业部钢铁研究总院 | 一种钛铝合金涡轮转子与结构钢轴的连接方法 |
| US6912984B2 (en) * | 2003-03-28 | 2005-07-05 | Eaton Corporation | Composite lightweight engine poppet valve |
-
2005
- 2005-04-07 DE DE102005015947A patent/DE102005015947B3/de not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-03-27 JP JP2008504663A patent/JP2008534288A/ja not_active Abandoned
- 2006-03-27 US US11/887,986 patent/US20090050675A1/en not_active Abandoned
- 2006-03-27 WO PCT/EP2006/002786 patent/WO2006105891A1/de not_active Ceased
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4116088A1 (de) * | 1991-05-16 | 1992-11-19 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Verfahren zum verbinden von stahl mit aluminium- bzw. titanlegierungsteilen und danach erhaltene turbolader |
| EP0590197B1 (de) * | 1992-10-02 | 1996-05-08 | Asea Brown Boveri Ag | Bauelement und Verfahren zur Herstellung dieses Bauelements |
| EP1213087A2 (de) * | 2000-12-08 | 2002-06-12 | Fuji Oozx Inc. | Verfahren zum Verbinden verschiedener metallischer Materialien mittels Reibschweissen |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007012641A1 (de) | 2007-03-16 | 2008-09-18 | Daimler Ag | Laufzeug für einen Abgasturbolader |
| WO2008113506A1 (de) * | 2007-03-16 | 2008-09-25 | Daimler Ag | Laufzeug für einen abgasturbolader |
| DE102008008857B4 (de) * | 2008-02-13 | 2017-06-22 | Daimler Ag | Verbindung einer Welle mit einem Rotationsbauteil |
| DE102008038007A1 (de) * | 2008-08-16 | 2010-02-18 | Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg | Abgasturbolader |
| US8491271B2 (en) | 2008-08-16 | 2013-07-23 | Bosch Mahle Turbo Systems GmbH Co. KG | Exhaust gas turbo-charger |
| DE102008052247A1 (de) * | 2008-10-18 | 2010-04-22 | Mtu Aero Engines Gmbh | Bauteil für eine Gasturbine und Verfahren zur Herstellung des Bauteils |
| US8882442B2 (en) | 2008-10-18 | 2014-11-11 | Mtu Aero Engines Gmbh | Component for a gas turbine and a method for the production of the component |
| DE102009002912A1 (de) * | 2008-12-03 | 2010-06-10 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg | Fahrzeugsitz mit einer Mehrzahl von Struktur-oder Halteteilen sowie Verfahren zum Herstellen von Struktur-oder Halteteilen eines solchen Fahrzeugsitzes |
| US8876214B2 (en) | 2008-12-03 | 2014-11-04 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co Kommanditgesellschaft, Coburg | Vehicle seat comprising a plurality of structural or retaining parts as well as a method for producing structural or retaining parts of such a vehicle seat |
| DE102009019154A1 (de) * | 2009-04-28 | 2011-02-17 | Continental Automotive Gmbh | Rotorwelle eines Turbolader |
| EP2445680B1 (de) | 2009-06-23 | 2015-08-12 | Continental Automotive GmbH | Turbinenläufer für einen turbolader, turbolader und verfahren zur herstellung eines turbinenläufers |
| EP2366870A3 (de) * | 2010-03-16 | 2012-11-14 | Bosch Mahle Turbo Systems GmbH & Co. KG | Rotor für einen Abgasturbolader |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20090050675A1 (en) | 2009-02-26 |
| WO2006105891A1 (de) | 2006-10-12 |
| JP2008534288A (ja) | 2008-08-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE102005015947B3 (de) | Reibschweißverfahren und Bauteile aus Stahl und Metallaluminid | |
| EP0123702B1 (de) | Verfahren zum Verbinden von metallischen Bauelementen | |
| EP0145897B1 (de) | Fügeverfahren | |
| DE3889044T2 (de) | Metall-Keramik-Verbundkörper und Verbindungsverfahren für deren Herstellung. | |
| EP1762376B1 (de) | Werkstoffverbund mit explosionsgeschweisstem Zwischenstück | |
| EP3468740B1 (de) | Verfahren zum fügen von werkstoffen durch verwendung einer mit einem additiven verfahren hergestellten gitterstruktur | |
| EP3069803A1 (de) | Schaufel einer strömungsmaschine aus unterschiedlichen werkstoffen und verfahren zur herstellung derselben | |
| EP2203271A2 (de) | Füge- und materialauftragsverfahren für ein werkstück mit einem werkstückbereich aus einer titanaluminid-legierung | |
| WO2010112342A1 (de) | Doppellotelement umfassend wenigstens eine erste schicht aus einem ni-basierten lot sowie wenigstens eine zweite schicht mit aktivem element, verfahren zu dessen herstellung und verwendungen desselben | |
| EP2165790A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Bauteiles aus einem Werkstoffverbund und Bauteil aus einem Werkstoffverbund | |
| EP2872279B1 (de) | Verfahren zum fügen von keramikkörpern mittels eines aktivhartlots unter verwendung eines lotstopps, baugruppe mit mindestens zwei miteinander gefügten keramikkörpern, insbesondere druckmesszelle | |
| EP3170609A1 (de) | Verfahren zum herstellen eines beschaufelten rotors für eine strömungsmaschine ; entsprechender beschaufelter rotor | |
| EP3238868A1 (de) | Verfahren zum herstellen einer schaufel für eine strömungsmaschine | |
| DE3614475C2 (de) | ||
| WO2011091779A2 (de) | Verfahren zur stoffschlüssigen verbindung eines bauteils aus titanaluminid mit einem bauteil aus einem artfremden metall sowie stoffschlüssige verbindung | |
| DE68906667T2 (de) | Keramischer turbokompressorrotor. | |
| DE69834298T2 (de) | Verbundwerkstoff aus beryllium, kupferlegierung und rostfreier stahl und verfahren zum verbinden | |
| DE102013226594A1 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Laufrads und eines Läufers | |
| DE10161824A1 (de) | Verfahren zum Instandsetzen von verschlissenen oder außer Maß gefertigten Bauteilen | |
| DE102009021127A1 (de) | Beschichtungsverfahren | |
| DE102007047668A1 (de) | Verbundbauteil aus einem Turbinenrad und einer Welle | |
| DE102010051534A1 (de) | Verfahren zur Ausbildung eines Adapters zur Anbindung einer Schaufel an einen Rotorgrundkörper und integral beschaufelter Rotor | |
| EP1996363A1 (de) | Verfahren zum verbinden von metallischen bauelementen und damit hergestelltes bauteil | |
| WO2009052885A1 (de) | Verfahren zum verbinden eines turbinenrades und einer welle eines abgasturboladers mittls eines kondensatorentladungsschweissvorgangs | |
| DE102009036715A1 (de) | Verfahren zum Verschweißen oder Löten eines Bauteils aus Stahl mit einem Bauteil aus einem Titanaluminid |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8100 | Publication of patent without earlier publication of application | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
|
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
|
| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: IHI CHARGING SYSTEMS INTERNATIONAL GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
|
| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: IHI CHARGING SYSTEMS INTERNATIONAL GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: IHI CHARGING SYSTEMS INTERNATIONAL GMBH, 69126 HEIDELBERG, DE |
|
| R082 | Change of representative |
Representative=s name: HEEB-KELLER, ANNETTE, DR., DE |
|
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |