DE112009002017T5

DE112009002017T5 - Turbocharger and receiving slide for this

Info

Publication number: DE112009002017T5
Application number: DE112009002017T
Authority: DE
Inventors: Gerald 67240 Schall; Melanie 67098 Gabel
Original assignee: BorgWarner Inc
Current assignee: BorgWarner Inc
Priority date: 2008-09-25
Filing date: 2009-09-21
Publication date: 2011-07-28
Also published as: JP5864256B2; US20110176912A1; WO2010036588A3; CN102149912A; KR20110063660A; WO2010036588A2; JP2012503743A

Abstract

Aufnahmescheibe zur Turboladeranwendung, insbesondere bei Dieselmotoren, bestehend aus einer Eisenbasislegierung mit austenitischer Grundstruktur mit dendritischen Carbidausscheidungen.Pick-up disc for turbocharger application, especially in diesel engines, consisting of an iron-based alloy with an austenitic basic structure with dendritic carbide precipitates.

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufnahmescheibe für Turboladeranwendungen, insbesondere bei einem Dieselmotor, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, sowie einen Abgasturbolader mit einer Aufnahmescheibe gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 4.The invention relates to a receiving disk for turbocharger applications, in particular in a diesel engine, according to the preamble of claim 1, as well as an exhaust gas turbocharger with a receiving disk according to the preamble of claim 4.

Abgasturbolader sind Systeme zur Leistungssteigerung von Kolbenmotoren. Bei einem Abgasturbolader wird die Energie der Abgase zur Leistungssteigerung verwendet. Die Leistungssteigerung resultiert daraus, dass der Gemischdurchsatz pro Arbeitstakt erhöht wird.Exhaust gas turbochargers are systems for increasing the performance of piston engines. In an exhaust gas turbocharger, the energy of the exhaust gases is used to increase performance. The increase in performance results from the fact that the mixture throughput per stroke is increased.

Ein Turbolader besteht im Wesentlichen aus einer Abgasturbine mit einer Welle und einem Verdichter, wobei der im Ansaugtrakt des Motors angeordnete Verdichter mit der Welle verbunden ist, und die im Gehäuse der Abgasturbine und dem Verdichter befindlichen Schaufelräder rotieren. Bei einem Turbolader mit variabler Turbinengeometrie sind zusätzlich Verstellschaufeln drehbar in einem Schaufellagerring gelagert und werden mittels eines im Turbinengehäuse des Turboladers angeordneten Verstellrings bewegt. Ein im Turbinengehäuse angeordneter Ring, auch Aufnahmescheibe genannt, begrenzt den durch die Verstellschaufeln gebildeten Strömungsraum zusammen mit dem Schaufellagerring in axialer Richtung. Er ist meist mittels Schrauben mit dem Schaufellagerring in einem vordefinierten Abstand befestigt, wobei der Abstand durch Abstandshalter in vorgegebener Höhe eingestellt wird, so dass ein Strömungskanal mit gewünschten Abmessungen entsteht.A turbocharger essentially consists of an exhaust gas turbine with a shaft and a compressor, wherein the compressor arranged in the intake tract of the engine is connected to the shaft, and the impellers located in the housing of the exhaust gas turbine and the compressor rotate. In a turbocharger with variable turbine geometry adjusting vanes are also rotatably mounted in a blade bearing ring and are moved by means of an adjusting ring arranged in the turbine housing of the turbocharger. A ring arranged in the turbine housing, also called a receiving disk, limits the flow space formed by the adjusting blades together with the blade bearing ring in the axial direction. It is usually fastened by means of screws with the blade bearing ring at a predefined distance, wherein the distance is adjusted by spacers at a predetermined height, so that a flow channel with desired dimensions is formed.

An die Aufnahmescheibe werden extrem hohe Materialanforderungen gestellt. Das die Aufnahmescheibe bildende Material muss hitzebeständig sein, also auch bei sehr hohen Temperaturen von bis zu etwa 900°C noch eine ausreichende Festigkeit zeigen. Ferner muss das Material eine hohe Verschleißbeständigkeit sowie eine entsprechende Oxidationsbeständigkeit aufweisen, so dass die Korrosion bzw. der Verschleiß des Materials vermindert ist, und damit die Beständigkeit des Materials unter den extremen Arbeitsbedingungen gewährleistet bleibt.To the receiving disc extremely high material requirements are made. The material constituting the pick-up disk must be heat-resistant, ie it must still show sufficient strength even at very high temperatures of up to about 900 ° C. In addition, the material must have high resistance to wear and corresponding oxidation resistance, so that the corrosion or wear of the material is reduced, and thus the resistance of the material under extreme working conditions is ensured.

Hitzebeständige Materialien für Abgasturbolader bzw. deren Einzelkomponenten sind aus EP 1 396 620 A1 bekannt. Als geeignet wird hier ein Material angesehen, das eine spezifische Zusammensetzung aufweist, wobei die Oberfläche der Komponenten mit einer Chromcarbidschicht beschichtet sein kann und das Material einen geringen Anteil an kleinen, nichtmetallischen Einschlüssen, aufweist. Hiermit soll eine Hitzebeständigkeit des Turboladers von bis zu 700°C oder mehr erzielt werden.Heat-resistant materials for turbocharger or their individual components are made EP 1 396 620 A1 known. As suitable here, a material is considered, which has a specific composition, wherein the surface of the components may be coated with a chromium carbide layer and the material has a small proportion of small, non-metallic inclusions. This is to achieve a heat resistance of the turbocharger of up to 700 ° C or more.

Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Aufnahmescheibe gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. einen Turbolader gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 4 zu schaffen, die eine verbesserte Temperatur- und Oxidationsbeständigkeit, sowie Korrosionsbeständigkeit bei extremen Temperaturen, und auch eine entsprechende Nasskorrosionsbeständigkeit, aufweist, die sich durch optimale tribologische Eigenschaften auszeichnet und zudem eine verringerte Verschleißanfälligkeit zeigt.In contrast, it is an object of the present invention to provide a pickup disc according to the preamble of claim 1 and a turbocharger according to the preamble of claim 4, which has improved temperature and oxidation resistance, and corrosion resistance at extreme temperatures, and also a corresponding wet corrosion resistance , which is characterized by optimal tribological properties and also shows a reduced susceptibility to wear.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruches 1 bzw. des Anspruches 4.The object is achieved by the features of claim 1 and claim 4.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung einer Aufnahmescheibe bzw. eines Abgasturboladers, umfassend eine ebensolche Aufnahmescheibe, bestehend aus einer austenitischen Eisenbasislegierung, wird eine bessere Temperaturbeständigkeit des Materials erzielt. Diese wird durch die in der Eisenbasislegierung enthaltenen dendritischen Carbidausscheidungen, sowie Einlagerungen von Stickstoff, noch um ein Vielfaches erhöht. Somit wird eine Aufnahmescheibe bzw. ein Abgasturbolader bereitgestellt, der die erfindungsgemäße Aufnahmescheibe enthält, die eine optimale Temperaturbeständigkeit im Bereich von bis zu 900°C aufweist, ferner hoch warmfest ist, eine hohe Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit aufweist und sich darüber hinaus durch sehr gute Gleiteigenschaften bei verminderter Oxidierbarkeit auszeichnet.The inventive design of a receiving disc or an exhaust gas turbocharger, comprising a same pickup disc, consisting of an austenitic iron-based alloy, a better temperature resistance of the material is achieved. This is increased many times over by the dendritic carbide precipitations contained in the iron-based alloy, as well as the incorporation of nitrogen. Thus, a receiving disc or an exhaust gas turbocharger is provided which contains the receiving disc according to the invention, which has an optimum temperature resistance in the range of up to 900 ° C, also highly heat-resistant, has high wear and corrosion resistance and, moreover, by very good sliding properties distinguished with reduced oxidability.

Darüber hinaus bleibt die erfindungsgemäße Aufnahmescheibe formstabil und damit sehr eben.In addition, the receiving disc according to the invention remains dimensionally stable and thus very even.

Ohne an die Theorie gebunden zu sein wird vermutet, dass Carbidausscheidungen in Form von Dendriten die Stabilität des Legierungsmaterials dadurch erhöhen, dass sie feine Verästelungen im Mikrogefüge des Werkstoffes bilden, die eine Stützwirkung ausüben, so dass damit die Festigkeit des Materials und damit die Festigkeit der erfindungsgemäßen Aufnahmescheibe, aufgrund ihrer einzigartigen Struktur, deutlich erhöht wird.Without being bound by theory, it is believed that dendritic carbide precipitates increase the stability of the alloy material by forming fine ramifications in the microstructure of the material which provide a supporting action, thereby increasing the strength of the material and thus the strength of the material Recording disk according to the invention, due to its unique structure, is significantly increased.

Die maximale Verschleißrate der erfindungsgemäßen Aufnahmescheibe beträgt bei einer Lagerlast von etwa 10 N/mm², einer Gleitgeschwindigkeit von 0,0025 m/s, einer Bauteiltemperatur von 500 bis 900°C, einer Oberflächenrauheit Rz von 6,3, einer Prüfdauer von 500 h, einer Taktfrequenz von 0,2 Hz, einem Verstellwinkel von 45°, einer Reibzahl von 0,28, einer Kontaktfläche von 10 mm², einer Druckpulsation von mehr als 200 mbar, einem Abgasdruck von mehr als 1,5 bar, bei einem Dieselabgas als Prüfmedium, weniger als 0,05 mm.The maximum wear rate of the receiving disk according to the invention is at a bearing load of about 10 N / mm ² , a sliding speed of 0.0025 m / s, a component temperature of 500 to 900 ° C, a surface roughness Rz of 6.3, a test duration of 500 h, a cycle frequency of 0.2 Hz, an adjustment angle of 45 °, a friction coefficient of 0.28, a contact surface of 10 mm ² , a pressure pulsation of more than 200 mbar, an exhaust gas pressure of more than 1.5 bar, with a diesel exhaust gas as the test medium, less than 0.05 mm.

Die Werkstoffebenheit der erfindungsgemäßen Aufnahmescheibe beträgt während eines Thermoschock-Zyklustest weniger als 0,1 mm bei einem Prüfdurchmesser von 70 mm.The material flatness of the recording disk according to the invention is less than 0.1 mm during a thermal shock cycle test with a test diameter of 70 mm.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.The dependent claims have advantageous developments of the invention to the content.

In einer Ausführungsform zeichnet sich die erfindungsgemäße Aufnahmescheibe durch eine spezifische Zusammensetzung aus, die die Komponenten
C: 0,1 bis 0,6 Gew.-%,
Cr: 22 bis 27 Gew.-%,
Ni: 6,5 bis 15 Gew.-%,
Mn: 7,5 bis 14,5 Gew.-%,
Si ≤ 1 Gew.-%,
V: 0,75 bis 2,5 Gew.-%,
N: 0,1 bis 0,7 Gew.-%
und Fe enthält.In one embodiment, the receiving disc according to the invention is characterized by a specific composition which comprises the components
C: 0.1 to 0.6% by weight,
Cr: 22 to 27% by weight,
Ni: 6.5 to 15% by weight,
Mn: 7.5 to 14.5 wt%,
Si ≦ 1 wt%,
V: 0.75 to 2.5% by weight,
N: 0.1 to 0.7% by weight
and Fe contains.

Der Einfluss der einzelnen Elemente auf eine Eisenbasislegierung ist bekannt, jedoch wurde nun überraschend gefunden, dass gerade die beschriebene Kombination einen Werkstoff ergibt, der, wenn zu einer Aufnahmescheibe verarbeitet, dieser ein besonders ausgewogenes Eigenschaftsprofil verleiht. Durch diese erfindungsgemäße Zusammensetzung wird eine Aufnahmescheibe mit besonders hoher Warmfestigkeit und Temperaturbeständigkeit, sogar bis 900°C, erhalten, die sich durch überragende Gleiteigenschaften und damit einen besonders geringen Gleitverschleiß bzw. Verschleiß durch Abnutzung, auszeichnet. Zudem ist die Korrosionsbeständigkeit maximiert, dies gilt insbesondere auch für die Nasskorrosion. Der Werkstoff und damit die erfindungsgemäße Aufnahmescheibe ist zudem extrem formstabil.The influence of the individual elements on an iron-based alloy is known, but it has now surprisingly been found that it is precisely the combination described that produces a material which, when processed into a receiving disk, gives it a particularly balanced property profile. By this composition according to the invention, a receiving disc with a particularly high heat resistance and temperature resistance, even up to 900 ° C, obtained, which is characterized by superior sliding properties and thus a particularly low sliding wear or wear due to wear. In addition, the corrosion resistance is maximized, this is especially true for wet corrosion. The material and thus the recording disc according to the invention is also extremely dimensionally stable.

So weist ein derart hergestellter erfindungsgemäßer Werkstoff folgende Eigenschaften auf: Mechanische Eigenschaft Wert Messverfahren Zugfestigkeit R_m > 655 MPa ASTM E 8M / EN 10002-1 ; bei erhöhter Temp.: EN 10002-5 Streckgrenze R_p0,2 > 380 MPa Standardverfahren Bruchdehnung > 12% Standardverfahren Härte 175–265 HB ASTM E 92 / ISO 6507-1 Längenausdehnungskoeffizient 16–19 K^–1 (20 bis 900°C) Standardverfahren Thus, a material produced in accordance with the invention has the following properties: Mechanical property value measurement methods Tensile strength R _m > 655 MPa ASTM E 8M / EN 10002-1 ; at elevated temperature: EN 10002-5 Yield strength R _p0.2 > 380 MPa standard procedures elongation > 12% standard procedures hardness 175-265 HB ASTM E 92 / ISO 6507-1 Coefficient of linear expansion 16-19 K ^-1 (20 to 900 ° C) standard procedures

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die erfindungsgemäße Aufnahmescheibe frei von Sigma-Phasen. Dies wirkt der Versprödung des Materials entgegen und erhöht dessen Haltbarkeit. Sigmaphasen sind spröde, sintermetallische Phasen hoher Härte. Sie entstehen, wenn ein kubischraumzentriertes und ein kubischflächenzentriertes Metall aufeinandertreffen, deren Atomradien mit nur geringer Abweichung übereinstimmen. Derartige Sigmaphasen sind aufgrund ihrer versprödenden Wirkung und auch wegen der Eigenschaft der Matrix, Chrom zu entziehen, nicht erwünscht. Das erfindungsgemäße Material zeichnet sich dadurch aus, dass es frei ist von Sigmaphasen. Somit wird der Versprödung des Materials entgegengewirkt und deren Haltbarkeit erhöht. Die Reduzierung bzw. Vermeidung der Bildung von Sigmaphasen wird dadurch erreicht, dass der Siliziumgehalt in dem Legierungsmaterial auf weniger als 1,3 Gew.-% und bevorzugt weniger als 1 Gew.-% abgesenkt wird. Ferner ist es vorteilhaft, Austenitbildner, wie z. B. Mangan, Stickstoff und Nickel, gegebenenfalls in Kombination, einzusetzen.According to a further embodiment of the invention, the receiving disc according to the invention is free of sigma phases. This counteracts the embrittlement of the material and increases its durability. Sigma phases are brittle, sintered metal phases of high hardness. They arise when a cubic space-centered and a cubic-surface-centered metal meet whose atomic radii coincide with only slight deviation. Such sigma phases are undesirable because of their embrittling effect and also because of the property of the matrix to deprive chromium. The material according to the invention is characterized in that it is free of sigma phases. Thus, the embrittlement of the material is counteracted and increases their durability. The reduction of the formation of sigma phases is achieved by lowering the silicon content in the alloy material to less than 1.3% by weight and preferably less than 1% by weight. Furthermore, it is advantageous Austenitbildner such. As manganese, nitrogen and nickel, optionally in combination use.

Als selbstständig handelbares Objekt definiert Anspruch 4 einen Abgasturbolader, der eine Aufnahmescheibe, wie bereits beschrieben, umfasst, die aus einer austenitischen Grundstruktur mit dendritischen Carbidausscheidungen besteht.As an independently tradable object, claim 4 defines an exhaust gas turbocharger comprising a pick-up disc, as already described, which consists of an austenitic basic structure with dendritic carbide precipitates.

1 zeigt eine teilweise im Schnitt dargestellte Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Turboladers. In 1 ist ein erfindungsgemäßer Turbolader 1 dargestellt, der ein Turbinengehäuse 2 und ein damit über ein Lagergehäuse 28 verbundenes Kompressorgehäuse 3 aufweist. Die Gehäuse 2, 3 und 28 sind entlang einer Rotationsachse R angeordnet. Das Turbinengehäuse ist teilweise im Schnitt gezeigt, um die Anordnung eines Schaufellagerrings 6 und ein von diesem gebildetes radial äußeres Leitgitter 18 zu verdeutlichen, das eine Mehrzahl von über den Umfang verteilten Verstellschaufeln 7 mit Drehachsen 8 aufweist. Hierdurch werden Düsenquerschnitte gebildet, die je nach der Lage der Verstellschaufeln 7 größer oder kleiner sind und den in der Mitte an der Rotationsachse R gelegenen Turbinenrotor 4 mehr oder weniger mit dem über einen Zuführkanal 9 zugeführten und über einen Zentralstutzen 10 abgeführten Abgas eines Motors beaufschlagen, um über den Turbinenrotor 4 ein auf derselben Welle sitzendes Kompressorrad 17 anzutreiben. 1 shows a partially sectioned perspective view of a turbocharger according to the invention. In 1 is a turbocharger according to the invention 1 shown, which is a turbine housing 2 and a so about a bearing housing 28 connected compressor housing 3 having. The housing 2 . 3 and 28 are arranged along a rotation axis R. The turbine housing is shown partially in section to the arrangement of a vane bearing ring 6 and a radially outer guide grid formed by this 18 to illustrate that a plurality of circumferentially distributed adjusting blades 7 with rotary axes 8th having. As a result, nozzle cross-sections are formed, depending on the position of the adjusting blades 7 are larger or smaller and located in the middle of the axis of rotation R turbine rotor 4 more or less with the via a feed channel 9 fed and via a central neck 10 supplied exhaust gas of an engine to pass over the turbine rotor 4 a compressor wheel sitting on the same shaft 17 drive.

Um die Bewegung bzw. die Lage der Verstellschaufeln 7 zu steuern, ist eine Betätigungseinrichtung 11 vorgesehen. Diese kann an sich beliebig ausgebildet sein, jedoch weist eine bevorzugte Ausführungsform ein Steuergehäuse 12 auf, das die Steuerbewegung eines an ihr befestigten Stößelgliedes 14 steuert, um dessen Bewegung auf einen hinter dem Schaufellagerring 6 gelegenen Verstellring 5 in eine leichte Drehbewegung desselben umzusetzen. Zwischen dem Schaufellagerring 6 und einem ringförmigen Teil 15 des Turbinengehäuses 2 wird ein Freiraum 13 für die Verstellschaufeln 7 gebildet. Um diesen Freiraum 13 sichern zu können, weist der Schaufellagerring 6 Abstandshalter 16 auf. Nach oben hin über die Abstandshalter 6 begrenzt, wird der Freiraum für die Turbinenschaufeln 7 durch die erfindungsgemäße Aufnahmescheibe 19.To the movement or the position of the adjusting blades 7 to control is an actuator 11 intended. This can be designed as desired, but a preferred embodiment has a control housing 12 on, which is the control movement of a ram member attached to it 14 controls its movement to one behind the blade bearing ring 6 located adjusting ring 5 in a slight rotational movement of the same implement. Between the vane bearing ring 6 and an annular part 15 of the turbine housing 2 becomes a free space 13 for the adjusting blades 7 educated. To this free space 13 to be able to secure, has the blade bearing ring 6 spacer 16 on. Upwards over the spacers 6 limited, the space for the turbine blades 7 by the receiving disc according to the invention 19 ,

– BEISPIEL –- EXAMPLE -

Aus den nachfolgenden Elementen wurde nach einem gängigen Verfahren eine Legierung hergestellt, aus der eine erfindungsgemäße Aufnahmescheibe gebildet wurde. Die chemische Analyse ergab die nachfolgenden Werte für die Elemente: C: 0,1 bis 0,5 Gew.-%; Cr: 23 bis 26 Gew.-%; Ni: 6,5 bis 12,5 Gew.-%; Mn: 7,5 bis 12 Gew.-%; Si: max. 1 Gew.-%; Nb: 0,75 bis 1,7 Gew.-%; N: 0,1 bis 0,5 Gew.-%; V: 0,8 bis 1,7 Gew.-%; Rest: Eisen.From the following elements, an alloy was prepared by a common method, from which a receiving disk according to the invention was formed. The chemical analysis gave the following values for the elements: C: 0.1 to 0.5 wt%; Cr: 23 to 26 wt%; Ni: 6.5 to 12.5% by weight; Mn: 7.5 to 12% by weight; Si: max. 1% by weight; Nb: 0.75 to 1.7% by weight; N: 0.1 to 0.5 wt%; V: 0.8 to 1.7% by weight; Rest: iron.

Der gemäß diesem Beispiel hergestellte Verstellring zeichnete sich durch eine Zugfestigkeit R_m von 668 MPa aus ( ASTM E 8M / EN 10002-1 ; bei erhöhter Temperatur: EN 10002-5 ). Die Streckgrenze R_p 0,2 (gemessen nach Standardverfahren) betrug 384 MPa. Die Bruchdehnung des Materials (gemessen nach Standardverfahren) betrug 13,1%. Die Härte des Materials (gemessen nach ASTM E 92 / ISO 6507-1 ) betrug 207 HB. Der Längenausdehnungskoeffizient (gemessen nach Standardverfahren) betrug 16,9 K^–1 (20 bis 900°C). Das Material wurde einer Validierungstestreihe unterworfen, die folgende Tests umfasste:

– Freibewitterungstest
– Klimawechseltest
– Thermoschocktest/Zyklustest-300 h
– Heißgaskorrosionstest im Spaltofen

The adjusting ring produced according to this example was characterized by a tensile strength R _m of 668 MPa ( ASTM E 8M / EN 10002-1 ; at elevated temperature: EN 10002-5 ). The yield strength R _p 0.2 (measured by standard methods) was 384 MPa. The elongation at break of the material (measured by standard methods) was 13.1%. The hardness of the material (measured after ASTM E 92 / ISO 6507-1 ) was 207 HB. The coefficient of linear expansion (measured by standard methods) was 16.9 K ^-1 (20 to 900 ° C). The material was subjected to a validation test series which included the following tests:

- Natural weathering test
- Climate change test
- Thermal shock test / cycle test-300 h
- Hot gas corrosion test in cracking furnace

Das Bauteil zeichnete sich bei allen Tests durch eine ausgezeichnete Resistenz gegenüber den einwirkenden Kräften aus. Das Material wies somit eine extrem hohe Verschleißbeständigkeit und hervorragende Oxidationsbeständigkeit auf, so dass Korrosion bzw. Verschleiß des Materials unter den angegebenen Bedingungen deutlich vermindert waren, und damit die Beständigkeit des Materials auch über eine lange Zeit gewährleistet blieb.The component was characterized by an excellent resistance to the forces acting on all tests. The material thus had an extremely high resistance to wear and excellent oxidation resistance, so that corrosion or wear of the material was significantly reduced under the specified conditions, and thus ensured the stability of the material over a long time.

Thermozyklustest:Thermal cycle test:

Das erfindungsgemäße Bauteil wurde einem Thermozyklustest unterzogen, wobei die Thermoschocks folgendermaßen gefahren wurden:

1. Verwendung feststehender Läufer;
2. 2-ATL-Betrieb;
3. Versuchsdauer: 350 h (ca. 2000 Zyklen);
4. Während des gesamten Versuchs bleibt die Abgasklappe bei den ATL's um 15° geöffnet;
5. Hohe Temperatur: Nennleistungspunkt T3 = 750°C, Massenstrom ATL turbinenseitig: 0,5 kg/s;
6. Niedrige Temperatur: T3 = 100°C, Massenstrom ATL turbinenseitig: 0,5 kg/s;
7. Zyklusdauer: 2 × 5 min. (10 min.);
8. Durchführung von drei Zwischenrissprüfungen.

The component according to the invention was subjected to a thermocycling test, the thermal shocks being carried out as follows:

1. using fixed runners;
2. 2-ATL operation;
3. Duration of the test: 350 h (about 2000 cycles);
4. Throughout the experiment, the exhaust flap remains open at the ATL's by 15 °;
5. High temperature: rated power point T3 = 750 ° C, mass flow ATL turbine side: 0.5 kg / s;
6. Low temperature: T3 = 100 ° C, mass flow ATL turbine side: 0.5 kg / s;
7. Cycle time: 2 × 5 min. (10 min.);
8. Execution of three intermediate crack tests.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Turboladerturbocharger
22: Turbinengehäuseturbine housing
33: Kompressorgehäusecompressor housing
44: Turbinenrotorturbine rotor
55: Verstellringadjusting
66: SchaufellagerringNozzle ring
77: Verstellschaufelnadjusting blades
88th: Drehachsenrotational axes
99: Zuführkanalfeed
1010: AxialstutzenAxialstutzen
1111: Betätigungseinrichtungactuator
1212: Steuergehäusecontrol housing
1313: Freiraum für Verstellschaufeln 7 Free space for adjusting blades 7
1414: Stößelgliedplunger member
1515: ringförmiger Teil des Turbinengehäuses 2 annular part of the turbine housing 2
1616: Abstandshalter/DistanznockenSpacer / spacer cams
1717: Kompressorradcompressor
1818: Leitgitterguide grid
1919: Aufnahmescheibereceiving disc
2828: Lagergehäusebearing housing
RR: Rotationsachseaxis of rotation

ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY

Es wird eine Aufnahmescheibe für Turboladeranwendung, insbesondere bei Dieselmotoren, beschrieben, die aus einer Eisenbasislegierung mit austenitischer Grundstruktur mit dendritischen Carbidausscheidungen besteht.The invention relates to a turbocharger application disk, in particular for diesel engines, which consists of an austenitic iron-base alloy with dendritic carbide precipitates.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1396620 A1 [0005]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

ASTM E 8M [0016]
EN 10002-1 [0016]
EN 10002-5 [0016]
ASTM E 92 [0016]
ISO 6507-1 [0016]
ASTM E 8M [0022]
EN 10002-1 [0022]
EN 10002-5 [0022]
ASTM E 92 [0022]
ISO 6507-1 [0022]

Claims

Pick-up disc for turbocharger application, especially in diesel engines, consisting of an iron-based alloy with an austenitic basic structure with dendritic carbide precipitates.

Pick-up disc according to claim 1, characterized in that it contains the following components: C: 0.1 to 0.6 wt%, Cr: 22 to 27 wt%, Ni: 6.5 to 15 wt%, Mn: 7.5 to 14.5 wt%, Si ≦ 1 wt%, V: 0.75 to 2.5 wt%, N: 0.1 to 0.7 wt%, and Fe.

Pick-up disc according to claim 1, characterized in that it is free of sigma phases.

Exhaust gas turbocharger for diesel engines comprising a receiving disk consisting of an austenitic basic structure with dendritic carbide precipitates.

Exhaust gas turbocharger according to claim 4, characterized in that the receiving disk contains the following components: C: 0.1 to 0.6 wt%, Cr: 22 to 27 wt%, Ni: 6.5 to 15 wt%, Mn: 7.5 to 14.5 wt%, Si ≦ 1 wt%, V: 0.75 to 2.5 wt%, N: 0.1 to 0.7 wt%, and Fe.

Exhaust gas turbocharger according to claim 4, characterized in that the material of the receiving disc is free of sigma phases.