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WO2008016010A1 - Segment de piston - Google Patents

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Publication number
WO2008016010A1
WO2008016010A1 PCT/JP2007/064902 JP2007064902W WO2008016010A1 WO 2008016010 A1 WO2008016010 A1 WO 2008016010A1 JP 2007064902 W JP2007064902 W JP 2007064902W WO 2008016010 A1 WO2008016010 A1 WO 2008016010A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
piston ring
mol
tantalum
shape memory
alloy
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.)
Ceased
Application number
PCT/JP2007/064902
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Shuichi Miyazaki
Motonobu Onoda
Naoki Okada
Yoshitaka Fujii
Hee Young Kim
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Piston Ring Co Ltd
Original Assignee
Nippon Piston Ring Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Piston Ring Co Ltd filed Critical Nippon Piston Ring Co Ltd
Publication of WO2008016010A1 publication Critical patent/WO2008016010A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J9/00—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
    • F16J9/26—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction characterised by the use of particular materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C14/00—Alloys based on titanium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C27/00—Alloys based on rhenium or a refractory metal not mentioned in groups C22C14/00 or C22C16/00
    • C22C27/02—Alloys based on vanadium, niobium, or tantalum

Definitions

  • the present invention relates to a piston ring. More specifically, the present invention relates to a variable tension piston ring that is disposed in a piston ring groove of a piston in an internal combustion engine used for an automobile, a lawn mower, a generator, etc., and in which the tension in a high temperature state is increased compared to the tension in a low temperature state. .
  • Piston rings are roughly classified into two types: pressure rings and oil rings.
  • the piston ring is composed of only one piston ring, the piston ring body, and this piston ring.
  • an expander is disposed on the inner peripheral surface side of the main body to apply a pressing force in the direction of expanding the piston ring main body.
  • the tension in such a piston ring is usually set so that the piston ring can perform its function even under the most severe conditions in which the piston ring can be used.
  • the tension of the piston ring is set assuming a high speed and high load state of the internal combustion engine.
  • the tension of the piston ring is designed assuming a high speed and high load state.
  • the piston ring is composed of a piston ring main body and an expander
  • the sum of the tension of the piston ring main body and the expander is similarly designed assuming a high speed and high load state.
  • a piston ring has been developed that can change the tension of the piston ring between a low temperature and a high temperature by forming the piston ring from a shape memory alloy.
  • the piston ring in a piston ring composed of only one piston ring, the piston ring is formed of a nickel-titanium-based shape memory alloy.
  • a technique is disclosed in which the piston ring and the cylinder inner peripheral surface are brought into non-contact and the piston ring and the cylinder inner peripheral surface are brought into contact with each other only when a high temperature is reached! (See paragraphs, etc.)
  • Patent Document 2 in the piston ring composed of a piston ring main body and an expander (coil expander), the expander is formed of a nickel titanium-based shape memory alloy as in Patent Document 1. By doing so, a technique for increasing the tension in the high temperature state than the tension in the low temperature state is disclosed (see the claims of the utility model registration in Patent Document 2).
  • Patent Document 3 discloses a shape memory alloy characterized by adding palladium to nickel-titanium for the purpose of transformation at a higher temperature.
  • Patent Document 4 discloses a shape memory alloy characterized by adding zirconium (or hafnium) to nickel titanium for the same purpose as Patent Document 3.
  • Patent Document 5 discloses a shape with a wide range of transformation temperatures and excellent workability.
  • a shape memory alloy characterized by adding niobium to nickel titanium is disclosed.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 06-0666371
  • Patent Document 2 Actual Fairness No. 03-041078
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 11 036024
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 10-008168
  • Patent Document 5 Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-119639
  • the current piston ring does not completely solve the problem of friction loss, and needs to be improved to further improve fuel consumption.
  • the piston ring disclosed in Patent Document 1 cannot be applied in a temperature range of 80 ° C. or higher with a force S in which a nickel-titanium alloy is used as a shape memory alloy. The effect cannot be expected in an automobile engine or the like that is subjected to severe temperature conditions.
  • the present invention has been made in view of such a situation, and the tension in the low temperature state and the tension in the high temperature state can be changed within the practical range of the engine, and as a result, the flexion loss is minimized.
  • the main issue is to provide a piston ring that can reduce fuel consumption and improve fuel efficiency.
  • the first piston ring of the present invention for solving the above-mentioned problems is 30 mol% or more 40mol
  • It is characterized by being formed of a titanium tantalum shape memory alloy composed of less than% tantalum, the balance of titanium, and inevitable impurities.
  • the second piston ring of the present invention includes 25 mol% or more and 30 mol% or less of tantalum, lmol% or more and 5 mol% or less of ⁇ -phase stabilizing element, the remaining titanium, and inevitable impurities.
  • It is characterized by being formed of a powerful titanium tantalum shape memory alloy.
  • the third piston ring of the present invention comprises 25 mol% or more and 30 mol% or less of tantalum
  • It is characterized by being formed of a titanium tantalum shape memory alloy composed of an interstitial element of 0.1 mol% or more and 1 mol% or less, the balance of titanium, inevitable impurities, and force.
  • the fourth piston ring of the present invention is inevitable that 20 mol% or more and 30 mol% or less of tantalum, and lmol% or more and 10 mol% or less of tantalum (a three-phase stabilizing element and the remaining titanium). It is characterized by the fact that it is formed by a mechanical impurity and a powerful titanium-tantalum-based shape memory alloy.
  • the fifth piston ring of the present invention has a tantalum of 25 mol% or more and 30 mol% or less, a transition metal element of 0.5 mol% or more and 2 mol% or less, the remaining titanium, unavoidable impurities, force
  • the titanium is formed of a tantalum-based shape memory alloy! /.
  • the sixth piston ring of the present invention is a titanium comprising 25 mol% or more and 30 mol% or less of tantalum, lmol% or more and 10 mol% or less of zirconium, the balance of titanium, unavoidable impurities, force. It is formed of a tantalum-based shape memory alloy.
  • the seventh piston ring of the present invention is a titanium tantalum comprising 25 mol% or more and 30 mol% or less of tantalum, lmol% or more and 5 mol% or less of tin, the remaining titanium, and inevitable impurities. It is formed of a system shape memory alloy.
  • the eighth piston ring of the present invention comprises 20 mol% or more and 30 mol% or less of tantalum, an additive element added so that the total tantalum equivalent is 30 mol% or more and 39.5 mol% or less, and the balance It is formed of titanium, unavoidable impurities, and force, and is formed of titanium tantalum shape memory alloy.
  • the additive element force ⁇ -phase stabilization An element, an interstitial element, a / 3-phase stabilizing element, and a transition metal element.
  • the additive element includes zirconium of 1 mol% or more and 5 mol% or less, an ⁇ -phase stabilizing element, an interstitial element, and a / 3-phase stabilizing. And at least one element selected from the group consisting of elements and transition metal elements.
  • the additive element is tin of lmol% or more and 2mol% or less, an ⁇ -phase stabilizing element, an interstitial element, and a / 3-phase stabilizing It has at least one kind of element and transition metal element.
  • the piston ring of the present invention includes a piston ring main body and an expander disposed on the inner peripheral surface side of the piston ring main body.
  • the piston ring main body and the expander Both or any one of them may be formed of the shape memory alloy.
  • the expander may be either a coil expander or a plate expander.
  • the piston ring of the present invention includes a side rail and a spacer expander, and either or both of the side rail and the spacer expander are used.
  • One is made of the shape memory alloy! /
  • the tension at a temperature lower than the reverse transformation peak temperature of the shape memory alloy is 0.;! To 25 ⁇ , and the reverse transformation peak temperature of the shape memory alloy It is preferable that the tension at the above temperature is 0.2 to 55 mm.
  • the piston ring of the present invention may be used as an oil ring or a pressure ring.
  • the piston ring of the present invention is formed by the above-mentioned titanium tantalum-based shape memory alloy! /, So that it has a high temperature of 80 ° C or higher! /, Transformation temperature (transformation peak temperature (M *)) Or reverse transformation peak temperature (A *)) can be realized. Therefore, in low temperature and low load conditions, it will exhibit an appropriate low tension, but will transform when it reaches a high temperature and high load condition of 80 ° C or higher. Therefore, it is possible to provide a piston ring that can exert higher tension than a low temperature and low load state. As a result, friction loss in a low temperature and low load state can be minimized, and fuel consumption can be improved.
  • a titanium tantalum-based shape memory alloy having such a component composition has a transformation strain ( ⁇ ).
  • the recovery strain ( ⁇ ) is small and the recovery rate is high, it can withstand repeated use at high temperatures.
  • a shape memory alloy having such a component composition is excellent in workability because it has a higher rolling ratio in cold working than a conventional shape memory alloy. Therefore, the desired shape
  • the piston ring of the present invention there is no problem even if the piston ring is composed of a piston ring main body and an expander arranged on the inner peripheral surface side of the piston ring main body. If at least one of the main body and the expander is formed of the shape-memory alloy, the same effect as described above can be obtained, and the expander can be either a coil expander or a plate expander. It is the same even if it is.
  • the piston ring according to the present invention includes a side rail and a spacer expander, and both or one of the side rail and the spacer expander is the above-mentioned. Even if it is made of shape memory alloy! /, The same effect can be obtained with force S.
  • the tension at a temperature lower than the reverse transformation peak temperature of the shape memory alloy (temperature assuming starting of the engine: 30 to 50 ° C) is 0. 1 to 25N
  • the tension at the temperature higher than the reverse transformation peak temperature of the shape memory alloy (temperature assuming high speed rotation after the engine starts, temperature after austenite transformation) is in the range of 0.2 to 55N
  • piston ring of the present invention can exhibit the above-described effects even if it is used as either an oil ring or a pressure ring.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram of a shape memory characteristic evaluation test.
  • FIG. 1A is an explanatory diagram of a typical strain temperature curve of an alloy showing a repeated shape memory characteristic
  • FIG. 1B is a repeated shape memory characteristic.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of a typical strain temperature curve of an alloy.
  • FIG. 2 Explanatory diagram of experimental results of Ti Ta binary alloy of the material example of the present invention.
  • Fig. 2A is an explanatory diagram of the relationship between the molar fraction of Ta and the transformation start temperature (Ms) under 50MPa.
  • FIG. 2B is an explanatory diagram of strain temperature curves of Ti 32 Ta and Ti-40Ta.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of a strain temperature curve of a Ti 27Ta binary alloy of the material example of the present invention.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram of a strain temperature curve of a Ti 22Nb binary alloy as a comparative material example.
  • FIG. 5 is a schematic sectional view of an example of the piston ring of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing another example of the piston ring of the present invention
  • FIG. 6 (a) is a schematic cross-section of a piston ring 40 composed of a piston ring main body 41, a coil expander 42, and a force
  • FIG. 6B is a schematic cross-sectional view of the piston ring 50 including the piston ring main body 51 and the plate expander 52.
  • 6 (c) to (e) are schematic cross-sectional views of the side rings 44, 61, 71 and the spacer rings 45, 62, 72, and the piston rings 43, 60, 70 composed of forces. It is.
  • the piston ring of the present invention includes
  • Titanium tantalum shape memory consisting of 20 mol% or more and 30 mol% or less tantalum, lmol% or more and 10 mol% or less of tantalum and / 3-phase stabilizing element, the balance of titanium, and inevitable impurities Alloy,
  • the additive element includes zirconium having a concentration of 1 mol% or more and 5 mol% or less, and at least one element of an ⁇ -phase stabilizing element, an interstitial element, a / 3-phase stabilizing element, and a transition metal element ( 8) Titanium tantalum shape memory alloy,
  • the additive element has lmol% or more and 2mol% or less of tin and at least one element of ⁇ -phase stabilizing element, interstitial element, / 3-phase stabilizing element and transition metal element.
  • the piston ring of the present invention is characterized by the titanium tantalum-based shape memory alloy as the material. Therefore, first, the characteristics of the titanium tantalum-based shape memory alloy, which is the feature, will be described in detail with various experimental examples.
  • Examples of materials that can be used for the piston ring of the present invention (hereinafter referred to as “material examples of the present invention”), alloys 1 to 35 having the alloy compositions shown in Tables 1 to 7 below, and Tests of alloys 36 to 40 having the alloy compositions shown in Table 8 as examples of materials that cannot be used for the biston ring, that is, examples of materials other than the above components (hereinafter referred to as “comparative material examples”) A piece was made and tested.
  • test piece used in the experiment was prepared by the following methods (1) to (3).
  • alloy l Ti—36Ta
  • alloy 4 Ti-30 Ta—1A1
  • alloy 4 Ti-30 Ta—1A1
  • the produced alloy ingot is cold-rolled by a cold rolling mill at a rolling rate of 80% to 95% to produce a plate material.
  • a test piece having a length of 40 mm, a width of 1.5 mm, and a thickness of 0.1 mm is cut out from the plate material.
  • Fig. 1 is an explanatory diagram of a shape memory characteristic evaluation test
  • Fig. 1A is an explanatory diagram of a typical strain temperature curve of an alloy exhibiting a repeated shape memory characteristic
  • Fig. 1B shows a repeated shape memory characteristic. It is explanatory drawing of the typical strain temperature curve of the alloy which is not.
  • the transformation temperature of each alloy is the heat treatment of the cold-rolled material at 700 ° C for 1 hour, the differential scanning calorimetry (DSC), the martensitic transformation peak temperature (M * point), and the reverse transformation. Peak temperature (A * point) was measured.
  • the reverse transformation peak temperature obtained by differential scanning calorimetry is obtained when the temperature of the martensite phase (hereinafter sometimes referred to as "M phase") is increased from low temperature to the austenite phase (hereinafter referred to as "A"). Phase))) and the temperature rises and the M phase is reached. This is the intermediate temperature to the temperature at which reverse transformation to A phase is completed (Af temperature) (As temperature ⁇ reverse transformation peak temperature ⁇ Af temperature).
  • the transformation temperature which is a shape memory property, is obtained by performing a thermal cycle test (-100 ° C to 300 ° C) under a constant stress (lOOMPa) using a tensile tester.
  • (As, M s) and shape recovery rate (%) were evaluated. That is, almost the same strain temperature curve as shown in FIG. 1A was measured for the alloys of the present invention material showing shape memory characteristics;! To 12 and alloy 40, and As (inverse) was measured from the measured strain temperature curve. Transformation start temperature) and Ms (martensitic transformation start temperature), transformation strain ⁇ , recovery strain ⁇ , and shape recovery rate ( ⁇ ⁇ / ⁇
  • Alloy 36 to Alloy 40 that is, a comparative material example in which shape memory characteristics were not observed from the second cycle, almost the same strain temperature curves as shown in Fig. 1B were measured and measured. From the strain temperature curve, As (reverse transformation start temperature) in the first cycle was measured.
  • tantalum equivalents (Ta equivalents) described in Tables 1 to 8 below are calculated by the following formula (1).
  • Ta equivalent (mol%) Ta (mol%) + 2.9 X Al (mol%) + 5.6 X Si (mol%) + 8.3 X (N (mol%) + B (mol% ) + C (mol%) +0 (mol%) + Mo (mol%) ⁇ + 3.9XV (mol%) + l.7XNb (mol%) + 6.4 X (Fe (mol%) + Mn (mol%) ⁇ + 5.0X ⁇ Co (mol%) + Cr (mol%) ⁇ + 4.2 X Ni (mol%) + 1.1 XZr (mol%) + 2.8XSn (mol%
  • Ta equivalent equation (1) corresponds to the effect of changing the transformation temperature of the alloy when Ta or an element other than Ta is added. This is a formula for calculating (converting) force. This equation (1) is derived by the inventors' experiment, and by calculating the Ta equivalent, the force of how much the transformation temperature changes is derived ( The guessing power is S.
  • compositions of alloys 1 to 3 which are examples of the present invention of binary alloys of Ti and Ta, and alloys 4 to 12 of the examples of the present invention in which other additive elements are added to Ti and Ta , 8 of the first cycle of each alloy 1 to alloy 12 (.0, 8 of the second cycle (.0, transformation strain E (%), recovery strain e (%), and shape recovery rate A / f ) (% ) Measurement results and Ta equivalent (mol%) 3 ⁇ 4
  • ⁇ group in the present specification
  • ⁇ group an interstitial element that has the effect of suppressing precipitation of ⁇ phase, improving thermal stability and shape recovery, and suppressing plastic deformation by solid solution hardening.
  • Table 3 shows the measurement results of the shape recovery rate (%) and Ta equivalent (mol%) at the cycle.
  • Nb niobium
  • C group a V-phase stabilizing element that stabilizes the 0 phase, which is the parent phase of the Ti alloy, and is an element of the same family as Ta (referred to as “C group” in this specification).
  • Mo mobdenum
  • Cr chromium
  • group D transition metal element
  • Ti—Ta ternary alloy with Fe (iron), M n (manganese), Co (cobalt), and Ni (nickel) added Ti—Ta ternary alloy with Fe (iron), M n (manganese), Co (cobalt), and Ni (nickel) added, composition of alloy 10, alloy 21 to alloy 26, and one cycle of each alloy
  • Table 5 shows the measurement results of the eye shape recovery rate (%), the 2nd eye shape recovery rate (%), and the Ta equivalent (mol%).
  • Alloy 12 and Alloy 27 to Alloy 30 which are Ti-Ta-based ternary alloys to which Zr (zirconium) and Sn (tin) as additive elements are added, and the shape recovery rate of each alloy in the first cycle ( %), The measurement results of shape recovery rate (%) and Ta equivalent (mol%) in the second cycle are shown in Table 6.
  • Zr has the effect of increasing the transformation strain ⁇ (see Table 1), and Sn is caused by solid solution hardening.
  • compositions of alloys 31 to 35 which are Ti-Ta multi-element (quaternary) alloys to which the ⁇ -phase stabilizing element, interstitial element, and 0-phase stabilizing element are added, and the shape of each alloy in the first cycle
  • Table 7 shows the measurement results of the recovery rate (%), the shape recovery rate (%) of the second cycle and the Ta equivalent (mol%).
  • Alloy 36 is a Ti—22Nb binary alloy
  • Alloy 38 and Alloy 39 are alloys with a Ta equivalent of 30 mol% or less, and Alloy 40 is a Ti—40Ta binary alloy.
  • the Ti Ta binary alloys (Alloy 1 to Alloy 3) with Ta of 30 mol% and 36 mol% showed a transformation temperature of 100 ° C. or higher and a high shape recovery rate was confirmed.
  • Te the month, a thermal cycle under a high temperature (e.g. 50 ° C (323 K) or higher) it forces S component force can be force s use Shi repeatedly as the shape memory alloy ⁇ ivy.
  • the Ta group element Mo, Fe, Mn, Co, Cr, Ni
  • the Ta equivalent is 30 mol% or more.
  • Alloy 10 and Alloy 21 the recovery rate tends to decrease when the elements of Group D increase, cold workability deteriorates, and the transformation temperature also tends to decrease.
  • the total amount of the elements of Group D exceeds 2 mol%, it becomes difficult to produce a test piece by cold rolling of 80% or more. Therefore, it is desirable that the total amount of elements in Group D be 2 mol% or less! /.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of the experimental results of the Ti Ta binary alloy of the present invention material example.
  • FIG. 2A shows the relationship between the mole fraction of Ta and the transformation start temperature (Ms) under 5 OMPa.
  • FIG. 2B is an explanatory diagram of strain temperature curves of Ti—32Ta and Ti—40Ta.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of a strain temperature curve of the Ti 27Ta binary alloy of the material example of the present invention.
  • the transformation temperature will be 50 ° C or less, and shape recovery will not be possible under a high temperature (50 ° C or more) thermal cycle.
  • Figure 2B also shows that the shape recovery rate tends to decrease.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram of a strain temperature curve of a Ti 22Nb binary alloy as a comparative material example.
  • Ti 22Nb has the same transformation temperature as Ti 32Ta, but the shape memory characteristics are lost after the second cycle as shown in Fig. 4. It has been confirmed that it is thermally unstable simply by thermal expansion and contraction.
  • the tension is low in the low temperature and low load state, and the friction loss.
  • the piston ring with increased tension can be realized by transformation under high temperature and high load conditions of 80 ° C or higher.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of an example of the piston ring of the present invention.
  • the piston ring 30 of the present invention shown in FIG. 5 is a piston ring composed of only one ring 30, and the one ring 30 is formed of the titanium tantalum-based shape memory alloy described above.
  • the piston ring 30 of the present invention is characterized by its material, and its shape and the like are not particularly limited.
  • the bore diameter is appropriately designed according to the size of the internal combustion engine in which the piston ring 30 is used, the shape of the piston, and the like.
  • the thickness is preferably about 0.7 to 3 mm, and the tension in the diameter expansion direction of the piston ring 30 at that time is particularly preferable. Is 0.;! To 25N at room temperature, and preferably 0.2 to 55N after reverse transformation (austenite transformation).
  • the thickness is particularly preferably about 0.7 to 4 mm.
  • the tension in the diameter expansion direction of the piston ring 30 at that time is As described above, it is preferably 0.;! To 25N at room temperature, and preferably 0.2 to 55N after reverse transformation (austenite transformation)! /.
  • the piston ring 30 according to the present invention is not limited to the substantially rectangular shape shown in the drawing, and the cross-sectional shape that may be subjected to conventionally known surface processing or the like is not limited to the illustrated rectangular shape. It is possible to take a shape.
  • FIG. 6 is a schematic sectional view showing another example of the piston ring of the present invention.
  • FIG. 6 (a) shows a piston ring 40 composed of a piston ring body 41 and a coil expander 42.
  • FIG. 6B is a schematic cross-sectional view of a piston ring 50 including a piston ring main body 51 and a plate expander 52.
  • FIG. 6 (c) to (e) are schematic cross-sectional views of the side rings 44, 61, 71 and the spacer rings 45, 62, 72 and the piston rings 43, 60, 70 composed of forces. It is.
  • the piston ring of the present invention 40, 43, 50, 60, 70 and so on (together with the piston ring body 41, 51, or the side lanes 44, 61, 71 and the expander) 42, 45, 52, 62, 72 and / or at least one of them is made of the shape memory alloy described above, and the piston rings 40, 43, 50, 60, 70 ⁇ of the present invention (
  • the special copper spanders 42, 45, 52, 62 and 72 are made of a shape memory alloy, compared to the piston ring bodies 41 and 51 and the side lanes 44, 61 and 71. 45, 52, 62, and 72 contribute to the tension of the entire piston ring.
  • the size, shape, etc. are not particularly limited. Is preferred.
  • the piston ring of the present invention can be used for an oil ring or a pressure ring.
  • the coil outer diameter was 1.4 mm, and a coil expander was manufactured so that the tension at the high temperature was the same as in the comparative example described later. (made of, C mass 0/0: 0. 5, Si : 0. 2, Mn: 0. 3, P: 0. 02, S: 0. 015, Cr: 10. 2, balance Fe, and unavoidable Fig. 6 (a)
  • the piston ring of Example 1 of the present invention was produced.
  • the piston ring of Example 2 was produced using the alloy 11 of the material of the present invention described above.
  • the piston ring of Example 3 was produced using the alloy 4 of the material of the present invention described above.
  • the piston ring of Example 4 was produced using the alloy 5 of the material of the present invention described above.
  • a Ti-Ni (Ti-50at% Ni material) shape memory alloy which is a conventionally known shape memory alloy, has a reverse transformation peak temperature of 58 ° C.
  • a coil expander having a temperature of 65 ° C. after completion of the state (end of austenite transformation) and combining this with the same piston ring main body as in Example 1 is shown in FIG. 6A.
  • the piston ring of Comparative Example 1 was prepared.
  • each piston ring was used as an oil ring, and the other first pressure ring and the second pressure ring were all conventionally known rings having the same specifications. Each was mounted on a ⁇ 88mm piston in an internal combustion engine, and the fuel consumption was measured in 10 ⁇ 15 mode. On the other hand, with the exception of using a conventional coil expander made of spring steel, all other conditions were prepared with the same piston rings (top ring, second ring) as in the examples and comparative examples, and the fuel consumption was measured in the same way. did.
  • the piston ring of the present invention uses the piston ring of Comparative Example 1, that is, a conventionally known shape memory alloy (Ni-Ti system)! It was found that the fuel efficiency was about 4-5 times.

Landscapes

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Description

明 細 書
ピストンリング
技術分野
[0001] 本発明はピストンリングに関する。さらに具体的には、自動車、芝刈り機、発電機等 に用いる内燃機関におけるピストンのピストンリング溝に配設され、低温状態の張力 に比べて高温状態の張力が増大する、張力可変ピストンリングに関する。
背景技術
[0002] ピストンリングには、大別すると圧力リングとオイルリングの 2種類があり、どちらの場 合であっても、一つのピストンリングのみから構成される場合やピストンリング本体と、 このピストンリング本体の内周面側に配置されて、ピストンリング本体に対する拡径方 向への押圧力を与えるためのエキスパンダを用いて構成される場合がある。
[0003] このようなピストンリングにおける張力は、当該ピストンリングが使用されうる最も過酷 な条件下においても、ピストンリングがその機能を発揮できるように設定されているの が通常である。例えば、内燃機関（エンジン）のピストンに装着されるピストンリングに おいては、内燃機関の高速高負荷状態を想定して、ピストンリングの張力を設定して いる。具体的には、一つのピストンリングのみから構成される場合にあっても、当該ピ ストンリング自体の張力は高速高負荷状態を想定して設計されている。あるいは、ピ ストンリングがピストンリング本体とエキスパンダとから構成される場合にあっても、同 様にピストンリング本体とエキスパンダの張力の和が高速高負荷状態を想定して設計 されている。
[0004] ここで、近年は、環境に優しい、特に燃料消費量の低いエンジンを目指すため、ピ ストンリングとシリンダライナのフリクション低減についての要求が高まっている。
[0005] しかしながら、従来のピストンリングにあっては、ピストンと共にシリンダ内周面を摺 動する際のエンジンの回転数の上昇によるピストンの往復運動の速度上昇に伴い、 シリンダ内周面とピストンリングとの間に発生する摺動摩擦とピストンの'慣性力によりピ ストンリングを浮き上がらせる力（フラッタリング）が大きくなり、高速高負荷になるほど オイル消費量が大きくなる傾向がある。したがって、高速高負荷状態つまり内燃機関 が高温状態の場合を想定してピストンリング全体の張力が設定されているため、低速 低負荷状態つまり内燃機関が低温状態の場合においては必要以上の張力がシリン ダの内周面に力、かってしまうこととなり、その結果として、多くのフリクションロスが生じ ていた。また、低速低負荷状態にピストンリング全体の張力を設定することも考えられ る力 そうすると高速高負荷運転となった場合に、ピストンリングのシール性が十分に 得られずオイル消費量が急激に増加してしまうため好ましくない。
[0006] このような問題を解決するために、ピストンリングを形状記憶合金により形成すること により、低温時と高温時においてピストンリングの張力を変化できるようなピストンリン グが開発されている。
[0007] 具体的には、例えば特許文献 1には、一つのピストンリングのみから構成されるビス トンリングにおいて、当該ピストンリングをニッケル チタン系の形状記憶合金により 形成することにより、低温状態においては、ピストンリングとシリンダ内周面とを非接触 とし、高温状態になって初めてピストンリングとシリンダ内周面とを接触させる技術が 開示されて!/、る (特許文献 1の請求項 2、 0012段落など参照）。
[0008] また、特許文献 2には、ピストンリング本体とエキスパンダ（コイルエキスパンダ）とか ら構成されるピストンリングにおいて、エキスパンダを前記特許文献 1と同様にニッケ ルーチタン系の形状記憶合金により形成することにより、低温状態における張力より も高温状態における張力を大きくする技術が開示されている（特許文献 2の実用新案 登録請求の範囲など参照）。
[0009] このように、ピストンリングの材料として形状記憶合金を用いることは従来力 行われ ている。
[0010] ここで、形状記憶合金としては、例えば特許文献 3には、より高温で変態することを 目的としてニッケル一チタンにパラジウムを添加したことを特徴とする形状記憶合金 が開示されている。
[0011] また、特許文献 4には、前記特許文献 3と同様の目的のために、ニッケル チタン にジルコニウム（若しくはハフニウム）を添加したことを特徴とする形状記憶合金が開 示されている。
[0012] さらに、特許文献 5には、変態温度をより広範囲にし、さらに加工性に優れた形状 記憶合金を提供することを目的として、ニッケル チタンにニオブを添加したことを特 徴とする形状記憶合金が開示されている。
特許文献 1 :特開平 06— 066371号公報
特許文献 2：実公平 03— 041078号公報
特許文献 3：特開平 11 036024号公報
特許文献 4 :特開平 10— 008168号公報
特許文献 5：特開昭 61— 119639号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0013] しかしながら、現在のピストンリングにあっては、前記フリクションロスの問題を完全 に解決してはおらず、さらなる燃費の向上のためにも改良の必要がある。
[0014] 具体的は、前記特許文献 1に開示のピストンリングにあっては、形状記憶合金として ニッケル チタン系合金が用いられている力 S、 80°C以上の温度範囲での応用はでき ず、過酷な温度条件となる自動車エンジン等ではその効果が期待できない。
[0015] また、前記特許文献 2に開示のピストンリングにあっても、形状記憶合金としては、 前記特許文献 1と同様の合金が用いられているため、 80°C以上の温度範囲での使 用には不適であり、燃費向上は期待できない。
[0016] さらに、前記特許文献 3に開示の形状記憶合金にあっては、添加物として高価なパ ラジウムを用いているため材料コストを著しく上昇させ、かつ加工性が劣るためピスト ンリングへの応用は困難である。
[0017] また、前記特許文献 4に開示の形状記憶合金にあっても、加工性が劣るためピスト ンリングへの応用は困難である。
[0018] また、前記特許文献 5に開示の形状記憶合金にあっては、組織安定性が悪く形状 記憶特性が失われるため、実用化されていないのが現状である。
[0019] 本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、低温状態における張力と、高 温状態における張力をエンジンの実用的な範囲で変化させることができ、その結果フ リクシヨンロスを最小限に抑え、燃費の向上を可能とするピストンリングを提供すること を主たる課題とする。 課題を解決するための手段
[0020] 上記課題を解決するための本発明の第 1のピストンリングは、 30mol%以上 40mol
%より少ないタンタルと、残部のチタンと、不可避的不純物と、からなるチタン タンタ ル系形状記憶合金により形成されていることを特徴とする。
[0021] また、本発明の第 2のピストンリングは、 25mol%以上 30mol%以下のタンタルと、 lmol%以上 5mol%以下の α相安定化元素と、残部のチタンと、不可避的不純物と
、力 なるチタン タンタル系形状記憶合金により形成されていることを特徴とする。
[0022] また、本発明の第 3のピストンリングは、 25mol%以上 30mol%以下のタンタルと、
0. lmol%以上 lmol%以下の侵入型元素と、残部のチタンと、不可避的不純物と、 力、らなるチタン タンタル系形状記憶合金により形成されていることを特徴とする。
[0023] また、本発明の第 4のピストンリングは、 20mol%以上 30mol%以下のタンタルと、 lmol%以上 10mol%以下のタンタルと同族の (3相安定化元素と、残部のチタンと、 不可避的不純物と、力 なるチタン タンタル系形状記憶合金により形成されてレ、る ことを特徴とする。
[0024] また、本発明の第 5のピストンリングは、 25mol%以上 30mol%以下のタンタルと、 0. 5mol%以上 2mol%以下の遷移金属元素と、残部のチタンと、不可避的不純物と 、力 なるチタン タンタル系形状記憶合金により形成されて!/、ることを特徴とする。
[0025] また、本発明の第 6のピストンリングは、 25mol%以上 30mol%以下のタンタルと、 lmol%以上 10mol%以下のジルコニウムと、残部のチタンと、不可避的不純物と、 力、らなるチタン タンタル系形状記憶合金により形成されていることを特徴とする。
[0026] また、本発明の第 7のピストンリングは、 25mol%以上 30mol%以下のタンタルと、 lmol%以上 5mol%以下のスズと、残部のチタンと、不可避的不純物と、からなるチ タン タンタル系形状記憶合金により形成されていることを特徴とする。
[0027] また、本発明の第 8のピストンリングは、 20mol%以上 30mol%以下のタンタルと、 全タンタル当量が 30mol%以上 39· 5mol%以下となるように添加された添加元素と 、残部のチタンと、不可避的不純物と、力、らなるチタン タンタル系形状記憶合金に より形成されてレヽることを特徴とする。
[0028] また、前記本発明の第 8のピストンリングにあっては、前記添加元素力 α相安定化 元素、侵入型元素、 /3相安定化元素および遷移金属元素の少なくとも 1種類の元素 、を有していてもよい。
[0029] また、前記本発明の第 8のピストンリングにあっては、前記添加元素が、 lmol%以 上 5mol%以下のジルコニウムと、 α相安定化元素、侵入型元素、 /3相安定化元素 および遷移金属元素の少なくとも 1種類の元素と、を有していてもよい。
[0030] また、前記本発明の第 8のピストンリングにあっては、前記添加元素が、 lmol%以 上 2mol%以下のスズと、 α相安定化元素、侵入型元素、 /3相安定化元素および遷 移金属元素の少なくとも 1種類の元素と、を有してレ、てもよレ、。
[0031] さらに、上記本発明のピストンリングにあっては、ピストンリング本体と、当該ピストン リング本体の内周面側に配されるエキスパンダとから構成されており、当該ピストンリ ング本体およびエキスパンダの双方または何れか一方が前記形状記憶合金により形 成されていてもよい。
[0032] また、上記本発明のピストンリングにあっては、前記エキスパンダが、コイルエキスパ ンダまたはプレートエキスパンダの何れかであってもよい。
[0033] また、上記本発明のピストンリングにあっては、前記ピストンリングが、サイドレールと 、スぺーサエキスパンダとから構成されており、当該サイドレールおよびスぺーサェキ スパンダの双方または何れか一方が前記形状記憶合金により形成されて!/、てもよレヽ
〇
[0034] また、上記本発明のピストンリングにあっては、前記形状記憶合金の逆変態ピーク 温度未満の温度での張力が 0. ；!〜 25Νであり、前記形状記憶合金の逆変態ピーク 温度以上の温度での張力が 0. 2〜55Νであることが好ましい。
[0035] また、上記本発明のピストンリングにあっては、オイルリングまたは圧力リングとして 用いられてもよい。
発明の効果
[0036] 本発明のピストンリングによれば、上記のチタン タンタル系形状記憶合金により形 成されて!/、るため、 80°C以上の高!/、変態温度（変態ピーク温度（M* )または逆変態 ピーク温度 (A*) )を実現することができる。したがって、低温低負荷状態においては 低ぐ適度な張力を発揮しつつ、 80°C以上の高温高負荷状態となった場合に変態 が生じ、低温低負荷状態より高い張力を発揮することができるピストンリングを提供可 能となる。その結果、低温低負荷状態におけるフリクションロスを最小限に抑えること ができ、燃費を向上せしめることができる。
[0037] また、当該成分組成からなるチタン タンタル系形状記憶合金は、変態歪み（ε )
Μ
および回復歪み（ ε )が小さぐ回復率が高いので、高温での繰り返し使用にも耐え
A
うるため、当該形状記憶合金により形成されたピストンリングは耐久性も向上される。
[0038] さらにまた、当該成分組成からなる形状記憶合金は、従来の形状記憶合金と比べ て、冷間加工での圧延率が高いため加工性に優れている。したがって、所望の形状
[0039] さらにまた、上記本発明のピストンリングにあっては、ピストンリング本体と、当該ビス トンリング本体の内周面側に配されるエキスパンダとから構成されていても問題なぐ 当該ピストンリング本体、またはエキスパンダの少なくとも何れか一方が前記形状記 憶合金により形成されていれば、前記と同様の作用効果を得ることができ、前記ェキ スパンダが、コイルエキスパンダまたはプレートエキスパンダの何れかであっても同様 である。
[0040] また、上記本発明のピストンリングにあっては、サイドレールと、スぺーサエキスパン ダとから構成されており、当該サイドレールおよびスぺーサエキスパンダの双方また は何れか一方が前記形状記憶合金により形成されて!/、ても、同様の作用効果を得る こと力 Sでさる。
[0041] また、上記本発明のピストンリングにあっては、前記形状記憶合金の逆変態ピーク 温度未満の温度（エンジンの始動時を想定した温度： 30〜50°C)での張力が 0. 1 〜25Nであり、前記形状記憶合金の逆変態ピーク温度以上の温度 (エンジンが始動 後高速回転時を想定した温度であり、オーステナイト変態後の温度）での張力が 0. 2 〜55Nの範囲内とすることにより、低温低負荷状態でのフリクションロスを最小限に抑 えつつ、高温高負荷状態においてもピストンリングの役目を果たすことができる。
[0042] なお、本発明のピストンリングにあっては、オイルリング、圧力リングの何れとして用 いても上記作用効果を発揮することができる。
図面の簡単な説明 [0043] [図 1]形状記憶特性評価試験の説明図であり、図 1 Aは、繰り返し形状記憶特性を示 す合金の代表的な歪み 温度曲線の説明図、図 1Bは、繰り返し形状記憶特性を示 さなレ、合金の代表的な歪み 温度曲線の説明図である。
[図 2]本発明材料例の Ti Ta二元合金の実験結果の説明図であり、図 2Aは、 50M Pa下での Taのモル分率と変態開始温度（Ms)との関係の説明図、図 2Bは、 Ti 32 Taと、 Ti— 40Taの歪み 温度曲線の説明図である。
[図 3]本発明材料例の Ti 27Ta二元合金の歪み 温度曲線の説明図である。
[図 4]比較材料例の Ti 22Nb二元合金の歪み 温度曲線の説明図である。
[図 5]本発明のピストンリングの一例の概略断面図である。
[図 6]本発明のピストンリングの他の一例を示す概略断面図であり、図 6 (a)は、ピスト ンリング本体 41とコイルエキスパンダ 42と力、ら構成されるピストンリング 40の概略断面 図であり、図 6 (b)は、ピストンリング本体 51とプレートエキスパンダ 52とから構成され るピストンリング 50の概略断面図である。また、図 6 (c)〜（e)は、サイドレール 44、 61 、 71と、スぺーサエキスノ ンダ 45、 62、 72と力、ら構成されるピストンリング 43、 60、 7 0の概略断面図である。
符号の説明
[0044] 30、 40、 43、 50、 60、 70 ピストンリング
41、 51 ピストンリング本体
42 コィノレエキスパンダ
44、 61 , 71 サイドレーノレ
45、 62、 72 スぺーサエキスパンダ
52 プレートエキスパンダ
発明を実施するための最良の形態
[0045] 以下に、本発明のピストンリングについて具体的に説明する。
[0046] 本発明のピストンリングは、
(1) 30mol%以上 40mol%より少ないタンタルと、残部のチタンと、不可避的不純物 と、力 なるチタン タンタル系形状記憶合金、
(2) 25mol%以上 30mol%以下のタンタルと、 lmol%以上 5mol%以下の α相安 定化元素と、残部のチタンと、不可避的不純物と、力 なるチタン タンタル系形状 記憶合金、
(3) 25mol%以上 30mol%以下のタンタルと、 0. lmol%以上 lmol%以下の侵入 型元素と、残部のチタンと、不可避的不純物と、力 なるチタン タンタル系形状記 憶合金、
(4) 20mol%以上 30mol%以下のタンタルと、 lmol%以上 10mol%以下のタンタ ルと同族の /3相安定化元素と、残部のチタンと、不可避的不純物と、からなるチタン タンタル系形状記憶合金、
(5) 25mol%以上 30mol%以下のタンタルと、 0. 5mol%以上 2mol%以下の遷移 金属元素と、残部のチタンと、不可避的不純物と、力 なるチタン タンタル系形状 記憶合金、
(6) 25mol%以上 30mol%以下のタンタルと、 lmol%以上 10mol%以下のジルコ ニゥムと、残部のチタンと、不可避的不純物と、力 なるチタン タンタル系形状記憶 合金、
(7) 25mol%以上 30mol%以下のタンタルと、 lmol%以上 5mol%以下のスズと、 残部のチタンと、不可避的不純物と、力 なるチタン タンタル系形状記憶合金、
(8) 20mol%以上 30mol%以下のタンタルと、全タンタル当量が 30mol%以上 39. 5mol%以下となるように添加された添加元素と、残部のチタンと、不可避的不純物と 、力 なるチタン タンタル系形状記憶合金、
(9)前記添加元素が、 α相安定化元素、侵入型元素、 /3相安定化元素および遷移 金属元素の少なくとも 1種類の元素、を有する前記（8)のチタン タンタル系形状記 憶合金、（10)前記添加元素が、 lmol%以上 5mol%以下のジルコニウムと、 α相安 定化元素、侵入型元素、 /3相安定化元素および遷移金属元素の少なくとも 1種類の 元素と、を有する前記（8)のチタン タンタル系形状記憶合金、
(11 )前記添加元素が、 lmol%以上 2mol%以下のスズと、 α相安定化元素、侵入 型元素、 /3相安定化元素および遷移金属元素の少なくとも 1種類の元素と、を有す る前記（8)のチタン タンタル系形状記憶合金、
の何れかにより形成されて!/、ることに特徴を有して!/、る。 [0047] このように、本発明のピストンリングにあっては、その材料となるチタン タンタル系 形状記憶合金に特徴を有している。したがって、以下に先ず、当該特徴であるチタン タンタル系形状記憶合金の特性について、種々の実験例を挙げて詳細に説明す
[0048] (材料となるチタン タンタル系形状記憶合金についての実験例）
本発明のピストンリングに用いることができる材料の例（以下、「本発明材料例」とす る。）である下記表 1〜表 7に示す合金組成の合金 1〜合金 35、および本発明のビス トンリングには用いることができない材料の例、つまり前記構成成分外の材料の例（以 下、「比較材料例」とする）としての表 8に示す合金組成の合金 36〜合金 40の試験片 を作製して、実験を行った。
[0049] 当該実験に使用した試験片は、下記の方法（1)〜（3)により作製された。
(1)各金属元素の mol%を計測してアーク溶解法により溶融して合金インゴットを作 製する。例えば、合金 l (Ti— 36Ta)は、 36mol%の Taと残部（64mol%)の Tiの合 金組成の合金であり、合金 4 (Ti— 30Ta— 1A1)は、 30mol%の Taと、 lmol%の A1 と、残部（69mol%)の Tiの合金組成の合金である。
(2)作製された合金インゴットを冷間圧延機で 80%〜95%の圧延率で冷間圧延して 、板材を作製する。
(3)板材から長さ 40mm、幅 1. 5mm、厚さ 0. 1mmの試験片を切り出す。
[0050] 図 1は、形状記憶特性評価試験の説明図であり、図 1Aは、繰り返し形状記憶特性 を示す合金の代表的な歪み 温度曲線の説明図、図 1Bは、繰り返し形状記憶特性 を示さない合金の代表的な歪み 温度曲線の説明図である。
[0051] <変態温度測定試験〉
各合金の変態温度は、冷間圧延材を 700°Cで 1時間熱処理し、示差走査熱量測 定（DSC、 Differential Scanning Calorimetry)により、マルテンサイト変態ピーク温度（ M*点）と、逆変態ピーク温度 (A*点）とを測定した。
[0052] 示差走査熱量測定で得られる逆変態ピーク温度は、マルテンサイト相（以下「M相」 とする場合あり。）を低温から温度を上昇させた際、 M相からオーステナイト相（以下「 A相」とする場合あり。）への逆変態を開始する温度 (As温度）と、温度が上昇し M相 力、ら A相への逆変態が完了する温度 (Af温度）に対する中間の温度のことである (As 温度 <逆変態ピーク温度 < Af温度)。
[0053] <形状記憶特性評価試験〉
前記作製方法で作製された合金の形状記憶特性を試験を行って評価した。下記 表 1および表 8では、引張り試験機を使用して、一定応力下（lOOMPa)での熱サイク ノレ試験（-100°C〜300°C)を行うことにより、形状記憶特性である変態温度 (As、 M s)と形状回復率（％)を評価した。すなわち、形状記憶特性を示した本発明材料例の 合金;!〜 12および合金 40では、図 1Aに示すようなほぼ同一の歪み 温度曲線が 測定され、測定された歪み 温度曲線から、 As (逆変態開始温度）と Ms (マルテン サイト変態開始温度）、変態歪み ε 、回復歪み ε 、および形状回復率（ ε Α/ ε
M A M
)を測定した。
[0054] また、 2サイクル目から形状記憶特性が見られなかった合金 36〜合金 40 (つまり、 比較材料例）では、図 1Bに示すようなほぼ同様の歪み 温度曲線が測定され、測定 された歪み 温度曲線から、 1サイクル目の As (逆変態開始温度）を測定した。
[0055] また、表 2〜表 7では、引張り試験機を使用して、室温で 2%の歪みを与えた後、 2 回の熱サイクル (室温〜 250°C)を与えて、形状記憶特性である各サイクルの形状回 復率を評価した。
[0056] なお、下記表 1〜表 8に記載されたタンタル当量 (Ta当量）は、下記の式（1)により 算出される。
[0057] Ta当量（mol%)=Ta(mol%)+2. 9 X Al (mol%) + 5. 6 X Si (mol%) + 8. 3X {N(mol%) +B(mol%) +C(mol%) +0(mol%) +Mo (mol%) } + 3. 9XV(m ol%) + l. 7XNb (mol%)+6. 4 X {Fe (mol%) +Mn (mol%) } + 5. 0X{Co(m ol%)+Cr(mol%)}+4. 2 X Ni(mol%) + 1. 1 XZr(mol%) +2. 8XSn(mol%
) --(D
なお、前記 Ta当量の式（1)は、 Taや Ta以外の元素が添加された場合に、合金の 変態温度を変化させる効果が、どれだけの量の Taのみの場合の効果に相当するの 力、を計算（換算）するための式である。この式（1)は、発明者らの実験により導出され た式であり、 Ta当量を計算することで、変態温度がどれくらい変化するの力、を導出（ 推測）すること力 Sでさる。
[0058] Tiと Taの二元合金の本発明材料例である合金 1〜合金 3、および、 Tiと Taに他の 添加元素が添加された本発明材料例の合金 4〜合金 12の組成と、各合金 1〜合金 12の1サィクル目の 8 (。0、 2サィクル目の 8 (。0、変態歪み E (%)、回復歪み e (%)、および形状回復率 A/ f ) (%)の測定結果および Ta当量 (mol%) ¾
A M
表 1に不す。
[0059] [表 1]
表 1.発明合金の変態温度と回復率
Figure imgf000013_0001
また、 Ti合金の低温安定相である α相から高温安定相である ø相へ相変態する温 度を上昇させる（α相を安定化させる）効果があり、 Tiの形状記憶特性が失われる原 因となる ω相の析出を抑え、熱安定性、形状回復性を高める《相安定化元素（本願 明細書では「Α群」と記載する。 )である A1 (アルミニウム）や Si (ケィ素）が添加された Ti Ta系三元合金である合金 4〜合金 6、合金 13の組成と、各合金 4〜合金 6、合 金 13の 1サイクル目の形状回復率（％)、 2サイクル目の形状回復率（％)および Ta当 量 (mol%)の計測結果を表 2に示す。
[表 2] 表 2.発明合金 (A群)の形状記憶特性
Figure imgf000014_0001
また、 ω相の析出を抑え、熱安定性、形状回復性を高めると共に、固溶硬化で塑性 変形を抑制する効果のある侵入型元素（本願明細書では「Β群」と記載する。 )である Ν (窒素）、 Β (ホウ素）、 Ο (酸素）、 C (炭素）が添加された Ti Ta系三元合金である 合 A7、合金 8、合金 14〜合金 16の組成と、各合金の 1サイクル目の形状回復率（％ ) ？サイクル目の形状回復率（％)および Ta当量 (mol% )の計測結果を表 3に示す
[表 3]
表 3.発明合金 (B群)の形状記憶特性
Figure imgf000014_0002
Ti合金の母相である 0相を安定化させる 0相安定化元素であって、 Taと同族の兀 素 (本願明細書では「C群」と記載する。 )である Nb (ニオブ）、 V (バナジウム）が添加 された Ti— Ta系三元合金である合金 9、合金 1 1、合金 17〜合金 20の組成と、各合 金の 1サイクル目の形状回復率（％)、 2サイクル目の形状回復率（％)および Ta当量 (mol%)の計測結果を表 4に示す。
[表 4] 表 4.発明合金 (C群)の形状記憶特性
Figure imgf000015_0001
Ti合金の 0相を安定化させる 0相安定化元素であって、遷移金属元素である（本 願明細書では「D群」と記載する。）である Mo (モリブデン）、 Cr (クロム）、 Fe (鉄）、 M n (マンガン）、 Co (コバルト）、 Ni (ニッケル）が添加された Ti—Ta系三元合金である 合金 10、合金 21〜合金 26の組成と、各合金の 1サイクル目の形状回復率（％)、 2サ イタル目の形状回復率（％)および Ta当量（mol%)の計測結果を表 5に示す。
[表 5] 表 5.発明合金 (D群)の形状記憶特性
Figure imgf000015_0002
添加元素としての Zr (ジルコニウム）、 Sn (スズ）、が添加された Ti一 Ta系三元合金 である合金 12と合金 27〜合金 30の組成と、各合金の 1サイクル目の形状回復率（％ ) 、 2サイクル目の形状回復率（％)および Ta当量（mol%)の計測結果を表 6に示す
〇
[00641 なお、 Zrは、変態歪み ε を大きくする効果があり（表 1参照）、 Snは固溶硬化によ
M
り ω相の析出を抑える効果が期待できる。
[0065] [表 6] 表 6.発明合金 (Zrと Sri)の形状記憶特性
Figure imgf000016_0001
前記 α相安定化元素、侵入型元素、および 0相安定化元素が添加された Ti一 Ta 系多元（四元）合金である合金 31〜合金 35の組成と、各合金の 1サイクル目の形状 回復率（％)、 2サイクノレ目の形状回復率（％)および Ta当量 (mol%)の計測結果を 表 7に示す。
[表 7]
表 7.発明合金 (多元系)の形状記憶特性
Figure imgf000016_0002
比較材料例の合金である合金 36〜合金 40の組成と各合金の 1サイクル目の形状 回復率（％)、 2サイクル目の形状回復率（。 ）および Ta当量 (mol%)の計測結果を 表 8に示す。
[0067] 合金 36は Ti一 22Nbの二元合金、合金 37は Taが 30mol%以下の例として調べた Taが 27mol% ( = 58wt%)の Ti— 27Taの二元合金である。合金 38と合金 39は Ta 当量が 30mol%以下の合金であり、合金 40は Ti一 40Ta二元合金である。
[0068] なお、表 8において、 2サイクル目の変態開始温度 Msが計測されず、変態歪み ε μ や回復歪み ε 等が計測されなレ、場合、すなわち、 1サイクル目で形状記憶特性が
A
失われた場合には、表 8中に「X」が付してある。 [0069] [表 8]
¾8.比較合金の変態温度と回復率
Figure imgf000017_0001
前記実験結果から、 Taが 30mol% 36mol%の Ti Ta系二元合金（合金 1〜合 金 3)では、 100°C以上の変態温度を示し、高い形状回復率が確認された。したがつ て、高温 (例えば 50°C (323K)以上）での熱サイクル下で、形状記憶合金として繰り し使用すること力 sできること力 S分力ゝつた。
[0070] また、 Taが 30mol%以下であっても、 Ta当量が 30mol%以上となるように、 A群の
"相安定化元素 (Al Si)が添加された合金 4〜合金 6、合金 13では、高い変態温 度と形状回復率が確認された (表 1、表 2参照）。なお、表 1から、 《相安定化元素 (A 1)の総量が 5mol%を超えると変態温度が低下するため、 5mol%以下であることが望 ましい。
[0071] さらに、表 1、表 3から、 Taが 30mol%以下であっても、 Ta当量が 30mol%以上と なるように、 B群の侵入型元素（N B 0 C)が添加された合金 7、合金 8、合金 14 合金 16では、高い変態温度と形状回復率が確認された。なお、合金 7、合金 8から、 侵入型元素が増加すると回復率が低下する傾向があり、試験片作製時の冷間加工 性が低下し、総量が lmol%を超えると、 80%以上の冷間圧延により試験片の作製 が困難であった。
[0072] また、表 1、表 4から、 Taが 30mol%以下であっても、 Ta当量が 30mol%以上とな るように、 C群の元素（Nb V)が添加された合金 9、合金 11、合金 17〜合金 20では 、高い変態温度と形状回復率が確認された。なお、合金 9、合金 1 1、合金 17〜合金 20から、 C群の元素が増加すると回復率が低下する傾向があり、また、 Ta当量が大 きくなると変態温度が低下する傾向もあるので、 80%以上の回復率を確保するため には、総量は 10mol%を超えないことが好ましい。
[0073] さらに、表 1と表 5から、 Taが 30mol%以下であっても、 Ta当量が 30mol%以上と なるように、 D群の元素（Mo、 Fe、 Mn、 Co、 Cr、 Ni)が添加された合金 10、合金 21 〜合金 26では、高い変態温度と形状回復率が確認された。なお、合金 10、合金 21 から、 D群の元素が増加すると回復率が低下する傾向があり、冷間加工性が悪くなり 、変態温度も低下する傾向がある。前記 D群の元素の総量が 2mol%を超えると、 80 %以上の冷間圧延により試験片の作製が困難となる。したがって、 D群の元素の総 量は 2mol%以下であることが望まし!/、。
[0074] また、表 6、表 8から、 Taが 30mol%以下であっても、 Ta当量が 30mol%以上とな るように、 Zr、 Snが添加された合金 12、合金 27〜合金 30では、高い形状回復率が 確認された。なお、合金 12、合金 27〜合金 30、合金 38、合金 39の結果から、 Zr、 S nが増加すると回復率が低下して形状特性が失われ、冷間加工性が悪くなつた。また 、 Ta当量が大きくなりすぎると変態温度も低下するので、総量は Zrが 10mol%を超 えないことが望ましぐ Snが 5mol%を超えないことが望ましい。さらに、表 7から、 Ta 当量が 30mol%以上となるように、 A群、 B群、 C群、 D群、 Zr、 Snの元素が添加され た合金 3；!〜 35では、高い形状回復率が確認された。
[0075] 図 2は、本発明材料例の Ti Ta二元合金の実験結果の説明図であり、図 2Aは、 5 OMPa下での Taのモル分率と変態開始温度（Ms)との関係の説明図、図 2Bは、 Ti — 32Taと、 Ti— 40Taの歪み 温度曲線の説明図である。
[0076] 図 3は、本発明材料例の Ti 27Ta二元合金の歪み 温度曲線の説明図である。
[0077] 表 1、表 8、図 2において、合金 1〜合金 3と合金 40および図 2の実験結果から、 Ti
Taの二元合金では、 Taが 40mol%以上になると変態温度が 50°C以下となってし まい、高温（50°C以上）での熱サイクル下で形状回復ができない。また、図 2Bから、 形状回復率も低下する傾向にあることが分かる。
[0078] また、合金 1〜合金 3と合金 37および図 3の実験結果から、 Ti Taの二元合金で は、 Taが 30mol%を下回ると、変態温度は高くなるが、形状回復効果は 1サイクル目 のみで、 2サイクル目以降は形状回復効果が見られず (表 8の「X」参照）、 ω相が析 出されて形状記憶特性が失われてしまうことが分かる。また、 Taが 30mol%を下回る と、塑性変形しゃすぐ繰り返し利用ができない問題もあった。
[0079] 図 4は、比較材料例の Ti 22Nb二元合金の歪み 温度曲線の説明図である。
[0080] 表 8の合金 36および図 4の実験結果から、 Ti 22Nbは、 Ti 32Taと同程度の変 態温度を有するが、図 4に示すように 2サイクル目以降は形状記憶特性が失われ、単 純に熱膨張、熱収縮をしているだけで、熱的に不安定であることが確認された。
[0081] したがって、上記で説明した、本発明材料例に示すようなチタン タンタル系形状 記憶合金をピストンリングの材料とすることにより、低温低負荷状態においては、張力 が低ぐ適当でありフリクションロスを最小限に抑えることができ、 80°C以上の高温高 負荷状態において変態することで、張力が増加するピストンリングを実現することがで きる。
[0082] 図 5は、本発明のピストンリングの一例の概略断面図である。
[0083] 図 5に示す本発明のピストンリング 30は、一つのリング 30のみからなるピストンリング であり、当該一のリング 30が前記で説明したチタン タンタル系形状記憶合金により 形成されている。
[0084] 本発明のピストンリング 30にあっては、その材質に特徴を有しており、その形状等 につ!/、ては特に限定されることはなレ、。
[0085] 例えば、図 5に示す一つのリング 30のみからなるピストンリングにあっては、そのボ ァ径は、当該ピストンリング 30が用いられる内燃機関の大きさやピストンの形状等に 合わせて適宜設計可能であるが、 φ 65〜； 100mm程度であることが好ましぐこの場 合においては、その厚さは 0. 7〜4mm程度が好ましい。
[0086] ここで、ボア径を φ 65〜90mm程度とした場合には、その厚さは、 0. 7〜3mm程 度が特に好ましぐその際のピストンリング 30の拡径方向への張力は、室温時におい て 0.；!〜 25Nであり、逆変態（オーステナイト変態）後において 0. 2〜55Nとすること が好ましい。
[0087] 一方で、ボア径を φ 90〜100mm程度とした場合には、その厚さは、 0. 7〜4mm 程度が特に好ましぐその際のピストンリング 30の拡径方向への張力は、前記と同様 に、室温時において 0.；!〜 25Nであり、逆変態（オーステナイト変態）後において 0. 2〜55Nとすることが好まし!/、。 [0088] なお、本発明のピストンリング 30にあっては、従来公知の表面加工等が施されてい てもよぐその断面形状についても、図示する略矩形状に限られず、従来公知の種々 の形状を採ることが可能である。
[0089] 図 6は、本発明のピストンリングの他の一例を示す概略断面図であり、図 6 (a)は、ピ ストンリング本体 41とコイルエキスパンダ 42とから構成されるピストンリング 40の概略 断面図であり、図 6 (b)は、ピストンリング本体 51とプレートエキスパンダ 52とから構成 されるピストンリング 50の概略断面図である。また、図 6 (c)〜（e)は、サイドレール 44 、 61、 71と、スぺーサエキスノ ンダ 45、 62、 72と力、ら構成されるピストンリング 43、 6 0、 70の概略断面図である。
[0090] 図 6 ίこ示すよう ίこ、本発明のピストンリング 40、 43、 50、 60、 70ίこあって (ま、ピストン リング本体 41、 51、あるいはサイドレーノレ 44、 61、 71と、エキスノ ンダ 42、 45、 52、 62、 72との双方あるいは少なくとも一方が前記で説明した形状記憶合金により形成 されてレヽる。なお、本発明のピストンリング 40、 43、 50、 60、 70ίこあって (ま、特 ίこェキ スパンダ 42、 45、 52、 62、 72が形状記憶合金により形成されていることが好ましい。 ピストンリング本体 41、 51やサイドレーノレ 44、 61、 71に 匕べ、エキスノ ンダ 42、 45、 52、 62、 72の方がピストンリング全体の張力に寄与しているためである。
[0091] この場合においても、前記図 5に示したピストンリング 30と同様に、その大きさや形 状等については特に限定されることはなぐ例えば、前記と同様のボア径ゃ張力とす ることが好ましい。
[0092] なお、本発明のピストンリングはオイルリングに用いることも可能であり、圧力リングと して用いることも可能である。
実施例
[0093] 本発明のピストンリングについて、実施例を用いてさらに具体的に説明する。
[0094] (実施例 1)
前記で説明した本発明材料例の合金 7を用いて、コイル外径を 1. 4mmとし高温時 の張力は後述する比較例と同じとなるようにコイルエキスパンダを作製し、これとピスト ンリング本体（材質は、質量0 /0で C : 0. 5、 Si : 0. 2、 Mn : 0. 3、 P : 0. 02、 S : 0. 015 、 Cr : 10. 2、残部 Fe、および不可避的不純物）とを組み合わせて、図 6 (a)に示すよ うな、本発明の実施例 1のピストンリングを作製した。
[0095] (実施例 2)
前記実施例 1のピストンリングと同じ要領で、前記で説明した本発明材料の合金 11 を用いて、実施例 2のピストンリングを作製した。
[0096] (実施例 3)
前記実施例 1のピストンリングと同じ要領で、前記で説明した本発明材料の合金 4を 用いて、実施例 3のピストンリングを作製した。
[0097] (実施例 4)
前記実施例 1のピストンリングと同じ要領で、前記で説明した本発明材料の合金 5を 用いて、実施例 4のピストンリングを作製した。
[0098] (比較例 1)
本発明のピストンリングの比較例として、従来公知の形状記憶合金である Ti— Ni系 (Ti— 50at%Ni材)形状記憶合金を用いて、逆変態ピーク温度が 58°Cであり、逆変 態終了（オーステナイト変態終了）後温度が 65°Cとなるようなコイルエキスパンダを作 製し、これと実施例 1と同一のピストンリング本体とを組み合わせて、図 6Aに示すよう な、本発明の比較例 1のピストンリングを作製した。
[0099] <燃費効果試験〉
前記実施例 1〜4のピストンリング、および比較例 1のピストンリングを用いて、燃費 効果試験を行った。
[0100] 具体的には、各ピストンリングをオイルリングとして用い、その他の第 1圧力リング、 第 2圧力リングは全て従来公知の同一仕様のリングを用いた。それぞれを内燃機関 エンジンにおける φ 88mmのピストンに装着し、 10 · 15モードで燃費を測定した。一 方で、従来のばね鋼からなるコイルエキスパンダを用いた以外、その他の条件は全 て実施例および比較例と同一のピストンリング（トップリング、セカンドリング)を用意し 、同様に燃費を測定した。
[0101] 各測定結果について、前記従来のばね鋼からなるコイルエキスパンダを用いた場 合の燃費と比べて比較例 1のピストンリングを装着した場合の燃費の向上率を基準（ 1)とし、本発明の実施例 1〜4のピストンリングを装着した場合における、前記基準か らの燃費効果比（向上率)を数値化した。
[0102] その結果を表 9に示す。
[0103] [表 9]
Figure imgf000022_0001
上記表 9からも明らかなように、本発明のピストンリングは、比較例 1のピストンリング 、つまり従来公知の形状記憶合金 (Ni— Ti系）が用いられて!/、るピストンリングに比べ て約 4〜5倍の燃費効率が得られることが分かった。

Claims

請求の範囲
[1] 30mol%以上 40mol%より少な!/、タンタノレと、
残部のチタンと、
不可避的不純物と、
からなるチタン タンタル系形状記憶合金により形成されていることを特徴とするピ ストンリング。
[2] 25mol%以上 30mol%以下のタンタルと、
lmol%以上 5mol%以下の α相安定化元素と、
残部のチタンと、
不可避的不純物と、
からなるチタン タンタル系形状記憶合金により形成されていることを特徴とするピ ストンリング。
[3] 25mol%以上 30mol%以下のタンタルと、
0. lmol%以上 lmol%以下の侵入型元素と、
残部のチタンと、
不可避的不純物と、
からなるチタン タンタル系形状記憶合金により形成されていることを特徴とするピ ストンリング。
[4] 20mol%以上 30mol%以下のタンタルと、
lmol%以上 10mol%以下のタンタルと同族の β相安定化元素と、
残部のチタンと、
不可避的不純物と、
からなるチタン タンタル系形状記憶合金により形成されていることを特徴とするピ ストンリング。
[5] 25mol%以上 30mol%以下のタンタルと、
0. 5mol%以上 2mol%以下の遷移金属元素と、
残部のチタンと、
不可避的不純物と、 からなるチタン タンタル系形状記憶合金により形成されていることを特徴とするピ ストンリング。
[6] 25mol%以上 30mol%以下のタンタルと、
lmol%以上 10mol%以下のジルコニウムと、
残部のチタンと、
不可避的不純物と、
からなるチタン タンタル系形状記憶合金により形成されていることを特徴とするピ ストンリング。
[7] 25mol%以上 30mol%以下のタンタルと、
1 mol %以上 5mol %以下のスズと、
残部のチタンと、
不可避的不純物と、
からなるチタン タンタル系形状記憶合金により形成されていることを特徴とするピ ストンリング。
[8] 20mol%以上 30mol%以下のタンタルと、
全タンタル当量が 30mol%以上 39. 5mol%以下となるように添加された添加元素 と、
残部のチタンと、
不可避的不純物と、
からなるチタン タンタル系形状記憶合金により形成されていることを特徴とするピ ストンリング。
[9] 前記添加元素が、
a相安定化元素、侵入型元素、 β相安定化元素および遷移金属元素の少なくとも 1種類の元素、
を有することを特徴とする請求項 8に記載のピストンリング。
[10] 前記添加元素が、
1 mol %以上 5mol %以下のジルコニウムと、
a相安定化元素、侵入型元素、 β相安定化元素および遷移金属元素の少なくとも 1種類の元素と、
を有することを特徴とする請求項 8に記載のピストンリング。
[11] 前記添加元素が、
1 mol %以上 2mol %以下のスズと、
a相安定化元素、侵入型元素、 β相安定化元素および遷移金属元素の少なくとも 1種類の元素と、
を有することを特徴とする請求項 8に記載のピストンリング。
[12] 前記ピストンリングが、ピストンリング本体と、当該ピストンリング本体の内周面佃 jに酉己 されるエキスパンダとから構成されており、
当該ピストンリング本体およびエキスパンダの双方または何れか一方が前記チタン タンタル系形状記憶合金により形成されていることを特徴とする請求項 1ないし 1 1 の何れか一の請求項に記載のピストンリング。
[13] 前記エキスパンダが、コイルエキスパンダまたはプレートエキスパンダの何れかであ ることを特徴とする請求項 12に記載のピストンリング。
[14] 前記ピストンリングが、サイドレールと、スぺーサエキスパンダとから構成されており、 当該サイドレールおよびスぺーサエキスパンダの双方または何れか一方が前記チ タン タンタル系形状記憶合金により形成されていることを特徴とする請求項 1ないし 1 1の何れか一の請求項に記載のピストンリング。
[15] 前記形状記憶合金の逆変態ピーク温度未満の温度での張力が 0.；!〜 25Nであり 、前記形状記憶合金の逆変態ピーク温度以上の温度での張力が 0. 2〜55Nである ことを特徴とする請求項 1ないし 14の何れか一の請求項に記載のピストンリング。
[16] オイルリングまたは圧力リングとして用いられることを特徴とする請求項 1ないし 15の 何れか一の請求項に記載のピストンリング。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012105557A1 (ja) * 2011-01-31 2012-08-09 日本ピストンリング株式会社 チタン合金
US9995393B2 (en) 2013-08-01 2018-06-12 Mahle Metal Leve S/A Piston ring and method for manufacturing same

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011117502A (ja) * 2009-12-02 2011-06-16 Hino Motors Ltd ピストンリング
JP2012215238A (ja) * 2011-03-31 2012-11-08 Nippon Piston Ring Co Ltd ガソリンエンジン用ピストンリングの組合せ
JP6010278B2 (ja) * 2011-03-31 2016-10-19 日本ピストンリング株式会社 ディーゼルエンジン用ピストンリングの組合せ
CN117881806A (zh) * 2021-09-03 2024-04-12 日本活塞环株式会社 钛合金以及钛合金的制造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004003574A (ja) * 2002-04-02 2004-01-08 Nippon Piston Ring Co Ltd ピストンリング
JP2004340075A (ja) * 2003-05-16 2004-12-02 Toyota Motor Corp オイルリング
JP2006089826A (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 Furukawa Techno Material Co Ltd 生体用超弾性チタン合金
JP2006089825A (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 Furukawa Techno Material Co Ltd 生体用超弾性チタン合金

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004003574A (ja) * 2002-04-02 2004-01-08 Nippon Piston Ring Co Ltd ピストンリング
JP2004340075A (ja) * 2003-05-16 2004-12-02 Toyota Motor Corp オイルリング
JP2006089826A (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 Furukawa Techno Material Co Ltd 生体用超弾性チタン合金
JP2006089825A (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 Furukawa Techno Material Co Ltd 生体用超弾性チタン合金

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012105557A1 (ja) * 2011-01-31 2012-08-09 日本ピストンリング株式会社 チタン合金
JP5855588B2 (ja) * 2011-01-31 2016-02-09 日本ピストンリング株式会社 チタン合金
US9752214B2 (en) 2011-01-31 2017-09-05 Nippon Piston Ring Co., Ltd. Titanium alloy
US9995393B2 (en) 2013-08-01 2018-06-12 Mahle Metal Leve S/A Piston ring and method for manufacturing same

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