专利名称：排气用提升阀及该阀的固溶化处理方法
技术领域：
本发明涉及只对排气用提升阀的规定区域局部地进行了固溶化处理的排气用提 升阀及该阀的固溶化处理方法，其中排气用提升阀是经由在外周形成有面部的伞部缓慢缩 径所得到的颈部与直线状的轴部一体化而成的。
背景技术：
此种阀通过对含有镍的奥氏体系耐热钢进行锻造来成形，但整个阀的晶粒度细化 到 ASTM标准(American Society for Testing and Materials 的标准)11 以上，抗拉强度 等低温特性优良。可是，在现有技术中，关于暴露在高温的燃烧气体中的伞部，从希望通过利用固溶 化处理使晶粒度变粗来确保高温特性(伞部表面侧的耐热强度)的观点出发，提出了下述 专利文献1所述的方法。在该专利文献1中，记载了一种排气用提升阀及该阀的固溶化处理方法，其中，通 过对经由在外周形成有面部的伞部缓慢缩径所得到的颈部与直线状的轴部一体化而成的 排气用提升阀、从伞部的表面侧实施固溶化(也称为固溶)处理，从而在伞部使晶粒度变 粗，高温特性优良，而越接近轴部晶粒度越缓慢变细，从而使轴部在低温下的韧性和耐磨性 优良。专利文献1 日本特公平04-027283号公报
发明内容
发明所要解决的课题可是，在所述专利文献1的提升阀中，因整个伞部都被固溶化处理，所以在与排气 通路侧的阀座抵接的部位即面部的晶粒也生长(晶粒度变粗)，从而存在面部的硬度(耐磨 性)降低(根据本发明人的实验，室温下的维氏硬度为316，而500°C下的维氏硬度为190) 的第1课题。另外，没有被固溶化处理的颈部与轴部间的区域由于开阀时暴露于高温的排放气 体下，因此是阀中达到最高温度的部位，但存在高温蠕变强度没有得到改善的第2课题。本发明人就它们的改善进行了研究，结果认为，关于第1课题，在含有镍的奥氏体 系耐热钢制阀中，固溶化所引起的晶粒生长是第1原因，但为提高硬度而发挥作用的合金 中的析出物即未熔化碳化物在对伞部进行固溶化处理时大部分熔入合金中，且因锻造而产 生的残存应变被释放掉，是使面部的硬度显著降低的原因。另外，关于第2课题，认为由于伞部的热经由阀座而由气缸盖散热，因此与其说没 有必要实施固溶化处理而确保伞部表面侧的高温特性，倒不如说正应该对高温蠕变强度弱 的颈部和轴部间区域实施固溶化处理。于是，本发明人认为，如果通过对因锻造而使从伞部到轴部的整个阀的晶粒度变 细的阀的要求高温蠕变强度的颈部与轴部间的规定区域实施不会导致未熔化碳化物完全固溶的固溶化处理，从而将其晶粒度调整为粗于其它区域的晶粒度，则不仅能确保暴露于 高温的排放气体中的阀的颈部与轴部间的规定区域的高温蠕变强度，而且还能确保伞部的 面部的硬度(耐磨性)。而且，实验验证结果表明，这确实是有效的，以致提出了本次申请。本发明是鉴于所述现有技术存在的问题而完成的，其目的在于提供一种排气用提 升阀及该阀的固溶化处理方法，其中，通过只对锻造的排气用提升阀的要求高温蠕变强度 的颈部与轴部间的规定区域局部地进行固溶化处理，便能够满足面部的耐磨性和颈部及轴 部间的规定区域的高温蠕变强度两者。解决课题的手段为了实现上述目的，第1方案涉及一种排气用提升阀，其是经由在外周形成有面 部的伞部缓慢缩径所得到的颈部与直线状的轴部一体化而成的排气用提升阀，其中，将所 述阀的要求高温蠕变强度的规定区域(颈部与轴部间的规定区域)的晶粒度调整为比其它 区域的晶粒度粗。此外，所谓阀的要求高温蠕变强度的规定区域，是指因开阀时从面部和阀座间的 间隙朝排气通路喷射排出的排放气体而保持高温的阀的颈部与轴部间的规定区域，一般是 跨越缓慢缩径的颈部和笔直的直线状的轴部两者的规定长度的区域，但其在轴向的位置及 长度因面部或阀座的倾斜度、排气通路的形状等的不同而不同，而且有时只是不包含颈部 侧的轴部侧。另外，第2方案是，所述阀由含有镍的奥氏体系耐热钢或M基耐热合金构成，但在 任何情况下，都优选通过对阀的要求高温蠕变强度的规定区域实施固溶化处理，将该规定 区域的晶粒度调整为ASTM标准10以下。特别地，第3方案是，在所述阀由含有镍的奥氏体系耐热钢构成时，优选对所述阀 的要求高温蠕变强度的规定区域实施不会导致未熔化碳化物完全固溶的固溶化处理。此外，所谓“固溶化”，是指“通过加热到在高温下成为固溶体的温度范围而使预先 析出的析出物充分熔入合金中，之后通过骤冷抑制熔入的析出物的再析出”。所谓“未熔化碳化物(析出物)完全固溶”，是指“使预先析出的未熔化碳化物(析 出物)全部熔入合金中”，所谓“不会导致未熔化碳化物(析出物)完全固溶的固溶化”，是 指“不使预先析出的未熔化碳化物(析出物)完全熔入合金中，即一部分未熔化碳化物(析 出物)不熔入合金中，保持析出的状态不变而残存下来，在这样熔入后，通过骤冷来抑制熔 入的析出物的再析出”。在通过(作用)锻造(镦锻或挤压锻造)成形的排气用提升阀中，整个阀的晶粒 度细小(例如在SUH35中，为ASTM标准11以上)。而且通过对开阀时被喷射排放气体的阀 的颈部与轴部间的规定区域进行固溶化处理来将该区域的晶粒度调整为比其它区域的晶 粒度粗(例如在SUH35中调整为ASTM标准6 10)，从而可以确保在高温下保持的阀的颈 部与轴部间的规定区域的高温蠕变强度。另外，在未实施固溶化处理的区域(阀的颈部与轴部间的规定区域以外的区域) 即伞部及轴部，保持为与通过锻造成形的状态相同的细小晶粒度(例如在SUH35中，为ASTM 标准11以上)，因而可以确保伞部(面部)及轴部的硬度(耐磨性)。因此，能够维持轴端 及制销装配部(cotter-assembled portion)所要求的耐磨性和韧性，从而即使在与气门导管的滑动部也能够维持高的耐磨性。另外，在阀由含有镍的奥氏体系耐热钢构成时，在实施了固溶化处理的颈部与轴 部间的规定区域，在固溶化处理前的合金中析出而对提高阀的硬度有贡献的未熔化碳化物 (析出物)的一部分在固溶化处理后的合金中也保持析出的状态不变而残存下来，因此可 抑制被固溶化处理的颈部与轴部间的规定区域的硬度的降低。另外，第4方案涉及一种排气用提升阀的固溶化处理方法，其是经由在外周形成 有面部的伞部缓慢缩径所得到的颈部与直线状的轴部一体化而成的排气用提升阀的固溶 化处理方法，其构成是，为了使所述阀的要求高温蠕变强度的规定区域(颈部与轴部间的 规定区域)的晶粒度比其它区域的晶粒度粗，对该规定区域实施固溶化处理。
另外，第5方案是根据第4方案所述的排气用提升阀的固溶化处理方法，其构成 是，使所述阀由含有镍的奥氏体系耐热钢或M基耐热合金构成，且通过一边对所述阀的伞 部进行冷却，一边利用高频加热装置对所述阀的规定区域进行加热，实施使该规定区域的 晶粒度达到ASTM标准10以下的固溶化处理。特别地，第6方案是，在所述阀由含有镍的奥氏体系耐热钢构成时，为了对由实施 固溶化处理造成的硬度下降进行抑制，优选一边对伞部进行冷却，一边实施不会导致未熔 化碳化物完全固溶的固溶化处理。为了只对(作用)阀的颈部与轴部间的规定区域实施固溶化处理，优选使用能够 只对规定区域集中加热的高频加热装置。另外，例如，在属于含有镍的奥氏体系耐热钢的SUH35中，要使晶粒生长，优选设 定为iioo°c以上的温度，另一方面，为了不使未熔化碳化物完全固溶，优选为低于i2oo°c 的温度。此外，如果用1200°c以上的温度进行处理，则因未熔化碳化物完全固溶而使硬度降 低，通过其后的时效处理来恢复硬度，也需要长时间的时效处理工序，不能供给实用。因此， 为了不会导致未熔化碳化物完全固溶而使晶粒生长，进而为了不使锻造产生的残存应变释 放，在SUH35制的阀中，优选一边主动地对伞部12进行冷却，一边将阀的颈部与轴部间的规 定区域加热至1100°c以上且低于1200°C的温度。该温度条件即使对于SUH38制的阀也同 样。另一方面，在作为Ni基耐热合金的Inconel 751制的阀中，与含有镍的奥氏体系 耐热钢制的阀的情况不同，由于本来不会析出未熔化碳化物，因此与不使未熔化碳化物完 全固溶的温度条件没有关系，但为了使晶粒生长，优选为1000°c以上的温度，另一方面，如 果超过1200°c，则韧性或耐磨性降低，所以优选加热至1000°C以上且低于1200°C的温度。而且作为利用高频加热装置的具体的固溶化处理的一个例子，可考虑至少用20 秒以上缓慢地升温至iioo°c以上且低于i2oo°c的规定温度，在该规定温度下至少保持 20秒以上，然后进行骤冷的方法。另外，作为另一个例子，可考虑例如像快速升温至大约 900°C，在该温度下保持至少20秒以上，然后快速升温至1100°C以上且低于1200°C的规定 温度，在该温度下保持至少20秒以上，然后进行骤冷的方法那样，在多次进行了升温和保 持后进行骤冷的方法。也就是说，在高频加热中，尽管局部的加热优良，但有表层部被快速加热的倾向 (内层部难以被加热的倾向)，所以无论采用前述的哪种处理方法，通过在加热至iioo°c以 上且低于1200°c的规定温度后，在该规定温度下保持20秒以上，对于从阀的颈部与轴部间的规定区域的表层部直到内层部的金属组织，都能够不会导致未熔化碳化物完全固溶而使 晶粒生长为大致均勻的尺寸。此外，通过高频加热装置传递到阀的颈部与轴部间的规定区域的热的一部分尽管 被传递到伞部及轴部，但是，伞部及轴部却没有达到使未熔化碳化物固溶、或使晶粒度生长 这种程度的高温。因此，对伞部的一部分即面部所要求的耐磨性、及轴部所要求的耐磨性或 韧性没有影响。另外，在锻造的阀尤其是面部，发生起因于锻造所产生的残存应变的加工硬化，从 而耐磨性优良。可是，在固溶化处理时，因从阀的颈部与轴部间的规定区域传递来的热而被 退火，使得加工硬化消失，从而有可能导致硬度下降，但由于在对阀的颈部与轴部间的规定 区域实施固溶化处理的期间，从伞部表面侧对阀进行冷却，因此不会达到被退火这种程度 的尚温。发明的效果根据本发明的排气用提升阀及排气用提升阀的固溶化处理方法，可提供一种确保 了要求高温蠕变强度的阀的规定区域(颈部与轴部间的规定区域)的高温蠕变强度及面部 的硬度(耐磨性)两者、且耐久性优良的排气用提升阀。因此，以往为得到高面部硬度而有时熔敷高价的耐磨合金、或从轴的中途将伞侧 设定为高价的M基耐热合金，但在本发明的阀中，例如即使是由M含量少的廉价的奥氏体 系耐热钢制的阀，也可以不熔敷高价的耐磨合金而在更高的高温、高负荷的环境下使用。另外，对于高价的M基合金制的阀，也能一边维持高的面部硬度一边提高颈部与 轴部间的区域的耐蠕变性，因而能够不熔敷高价的耐磨合金而在高负荷的发动机中使用。另外，轴部由于保持着低温强度和耐磨性，因而还可确保制销槽(cotter groove) 及轴端部所要求的耐磨性和疲劳强度以及与气门导管的滑动所需的耐磨性。另外，根据本发明的方法，由于能够只对阀的颈部与轴部间的规定区域正确地实 施固溶化处理，而且保持伞部的加工硬化，因此可提供一种确保了阀的颈部与轴部间的规 定区域的高温蠕变强度及面部的硬度(耐磨性)两者、且耐久性优良的排气用提升阀。特别地，根据第6方案，由于能够在极力抑制硬度降低的同时实现含有镍的奥氏 体系耐热钢制阀的要求高温蠕变强度的规定区域的高温蠕变强度的确保，因此能够廉价地 提供一种耐久性优良的排气用提升阀。
图1是本发明的第1实施方式的排气用提升阀的侧视图。图2是汽车用发动机的排气口周边的剖视图。图3是表示固溶化处理区域的晶粒度(ASTM标准)分布的图示。图4 (a)、(b)是表示固溶化处理区域和非处理区域各自的金属组织的详细情况的 放大剖视图。图5是对有无固溶化处理时的蠕变延伸率进行比较的图示。图6是表示对该阀的规定区域进行固溶化处理的高频加热装置的概要的图示。图7(a)是表示固溶化处理的第1加热图谱的图示，图7 (b)是表示与该加热图谱 对应的固溶化处理区域的晶粒度的图示。
图8(a)是表示固溶化处理的第2加热图谱的图示，图8(b)是表示与该加热图谱 对应的固溶化处理区域的晶粒度的图示。图9(a)是表示固溶化处理的第3加热图谱的图示，图9(b)是表示与该加热图谱 对应的固溶化处理区域的晶粒度的图示。
具体实施例方式下面基于实施例对本发明的实施方式进行说明。图1 图9示出了本发明的第1实施例的排气用提升阀，图1是该提升阀的侧视 图，图2是汽车用发动机的排气口周边的剖视图，图3是表示固溶化处理区域的晶粒度分布 的图示，图4(a)、(b)是表示固溶化处理区域和非处理区域各自的金属组织的详细情况的 放大剖视图，图5是对有无固溶化处理时的蠕变延伸率进行比较的图示，图6是表示对该阀 的规定区域进行固溶化处理的高频加热装置的概要的图示，图7 9是分别用(a)表示固 溶化处理的加热图谱、用(b)表示与该加热图谱对应的固溶化处理区域的晶粒度的图示。在这些图中，特别是在图1、2中，符号10是经由其外周形成有锥形状的面部14的 圆盘状的伞部12缓慢缩径所得到的颈部16与直线状的轴部18 —体化而成的排气用提升 阀，其以属于奥氏体系耐热钢的SUH35作为基材，通过镦锻或挤压锻造而成形。阀10如图2所示，被设置成能够沿着设在发动机的排气口 30上的圆筒形状的气 门导管31滑动，通过压缩螺旋弹簧34而加力保持在使面部14压接在排气口 30侧的圆环 状的阀座32上的方向(图2的上方向)上。符号40是安装在凸轮轴上的凸轮，符号42是 夹装在凸轮40和轴部18的端部之间的顶杆。而且阀10与凸轮40的转动联动地在轴向上产生滑动动作，由此开关排气口 30。 图2(a)表示关闭排气口 30的状态，图2(b)表示打开排气口 30的状态。而且该阀10在锻造后，采用图6所示的高频加热装置20，对颈部16与轴部18间 的用符号A表示的规定区域实施固溶化处理，由此改善规定区域A的高温蠕变强度(耐热 强度)。也就是说，作为通过锻造而成形的阀，整个阀的晶粒度细到ASTM标准11 12 (参 照图4 (a))，低温强度优良，但如图2 (b)所示，在开阀时被喷射排放气体的阀10的颈部与轴 部间的规定区域A，由于担心高温蠕变强度，因此通过对该颈部与轴部间的规定区域A实施 不会导致未熔化碳化物完全固溶的固溶化处理，来将该区域A的晶粒度调整为比其它区域 的ASTM标准11 12粗的ASTM标准10以下(参照图4 (b))，从而确保保持在高温下的颈 部与轴部间的规定区域A的高温蠕变强度(参照图5)。另外，通过将固溶化处理温度(加 热温度)设定为规定的温度，在固溶化处理过的颈部与轴部间的规定区域A的合金中，固溶 化处理前的未熔化碳化物的一部分就那样保持在析出的形态，因而固溶化处理带来的硬度 下降受到抑制。再者，因固溶化处理而降低的硬度通过固溶化处理后进行的时效硬化处理， 能够某种程度地接近于固溶化处理前的硬度。图5示出了本实施例的固溶化处理阀(固溶化+时效处理品)和比较例的非固溶 化处理阀(退火品)的蠕变延伸率(纵轴)与温度(横轴)的关系。本实施例的阀10在 固溶化处理后实施在750°C保持1小时的时效处理，然后通过机械加工精加工成最终形状。在比较例(非固溶化处理阀)中，800°C下的延伸率达到2. 8%，与此相对照，在本实施例(固溶化处理阀)中，800°C下的延伸率为0. 44%，保持在非常低的值，由此得知高温 蠕变强度优良。另外，在阀10的颈部与轴部间的规定区域A以外的没有实施固溶化处理的区域的 伞部12及轴部18，保持在与刚锻造后同样细小的晶粒度ASTM标准11以上，因此，还确保了 伞部12 (面部14)及轴部18的硬度(耐磨性)。另外，通过主动地对伞部12的表面侧进行冷却，可抑制热对面部14的影响(抑制 包含面部14的伞部12的残存应变的释放)，因此面部14在室温下的维氏硬度为460。另 外，在阀工作(开关动作)时，虽然面部14的温度上升到500°C左右，但面部14在500°C下 的维氏硬度仍为305，即使在高温下也保持高硬度。另外，为了只对阀10的颈部与轴部间的规定区域A实施固溶化处理，优选使用能 够只对规定区域集中地进行加热的高频加热装置20 (参照图6)。另外，例如对于SUH35，为了使晶粒生长，优选设定为1100°C以上的温度，另一方 面，为了不使未熔化碳化物完全固溶，优选为低于1200°C的温度。因此，为了不让未熔化碳 化物完全固溶而使晶粒生长，优选将SUH35制的阀加热至1100°C以上且低于1200°C的温度。另外，关于利用高频加热装置20的具体的固溶化处理(加热图谱)，在后面进行详 细的说明，例如在将规定区域A加热至1100°C以上且低于1200°c的规定温度后，在该规定 温度下保持规定时间，由此从要固溶化处理的规定区域A的表层部到内层部都能被均勻地 加热，对于从规定区域A的表层部到内层部的金属组织，都能够不会导致未熔化碳化物完 全固溶而使晶粒生长为大致均勻的尺寸。此外，通过高频加热装置20传递到规定区域A的热的一部分尽管被传递到伞部12 及轴部18，但是，伞部12及轴部18并没有达到使未熔化碳化物完全固溶、或使晶粒度生长 这种程度的高温。因此，对伞部的一部分即面部所要求的耐磨性、及轴部所要求的耐磨性或 韧性不会产生影响。另外，在锻造的阀10尤其是面部14，发生起因于锻造所产生的残存应变的加工硬 化，因而耐磨性优良。可是，在固溶化处理时，因从规定区域A传递来的热而被退火，使得加 工硬化消失，从而有可能导致硬度的下降，但由于在对规定区域A实施固溶化处理的期间， 从伞部表面侧对所述伞部12进行冷却，因而不会达到被退火这种程度的高温。接着，基于图6、7 9就对阀10的颈部与轴部间的规定区域A实施固溶化处理的 工序进行说明。用于对阀10的规定区域实施固溶化处理的高频加热装置20如图6所示，其构成 是，具备冷却用金属板22，其与伞部12的表面侧接触，能够将阀10载置为竖立状态；一对 加热用线圈24，其对置配置在冷却用金属板22的上方规定位置，对阀10的颈部与轴部间的 规定区域A进行加热。一对加热用线圈24相对于冷却用金属板22(载置在其上的阀10)能够在上下方 向及左右方向调整其位置。另外，在冷却用金属板22内设有冷却水循环路23，一边使冷却水在冷却水循环路 23中循环，一边使高频加热装置20工作。也就是说，其构成是，在利用加热用线圈24对阀 10的颈部与轴部间的规定区域A进行加热的期间，通过冷却用金属板22对阀10的伞部12进行冷却。另外，冷却用金属板22以能够旋转的方式构成，其构成是，通过与阀10 —体地旋 转，能够从圆周方向均勻地对阀10进行加热。为了能够对阀10的颈部与轴部间的规定区域(距伞部12表面侧15mm 30mm的 长度为15mm的区域)A进行固溶化处理，如图6所示，采用调整了加热用线圈24的位置的 高频加热装置20对阀10进行加热。在加热中，使冷却用金属板22以70rpm的转速旋转， 由此抑制圆周方向的加热不均的发生。作为高频加热装置20，考虑到高频的频率和浸透深度，选定30kHz。而且利用高频 加热装置20的第1加热图谱Pl如图7 (a)所示，是用20秒缓慢加热(升温)到1150°C，为 了对从规定区域A的表层部到内层部进行均勻的加热，在1150°C保持10秒钟(20秒钟、40 秒钟)后进行骤冷(油冷)的图谱Pl-I (Ρ1-2、Ρ1-3)。第2加热图谱P2如图8(a)所示，是用40秒缓慢加热(升温)到1150°C，为了对 从规定区域A的表层部到内层部进行均勻的加热，在1150°C保持10秒钟(20秒钟、40秒 钟)后进行骤冷(油冷)的图谱P2-1 (P2-2、P2-3)。第3加热图谱P3如图9(a)所示，是快速加热(升温)到900°C，在900°C保持20 秒钟后，快速加热(升温)到1150°C，在1150°C保持20秒钟(40秒钟)后，进行骤冷(油 冷)的图谱Ρ3-1(Ρ3-2)。另外，在图7 图9各自的(b)中，示出了分别进行根据第1、第2、第3的加热图 谱PI、P2、P3的固溶化处理时的规定区域A的表层部和内层部的晶粒度缓慢变化的情况。 此外，作为规定区域A内的表层部的和内层部的晶粒度，如图3所示，求出距阀的伞部12的 表面侧15mm、24m、30mm的位置上的晶粒度。在表示第1加热图谱Pl的图7中，可知当初ASTM标准11 12的晶粒度，在20秒 升温、10秒保持后进行骤冷(油冷)的图谱Pl-I中，变为ASTM标准7. 5 11的晶粒度，在 20秒升温、20秒保持后进行骤冷(油冷)的图谱P1-2中，变为ASTM标准7. 5 10的优选 晶粒度。在20秒升温、40秒保持后进行骤冷(油冷)的图谱P1-3中，得到比图谱P1-2粗 的晶粒度(ASTM标准7. 0 10)，但保持时间多用20秒左右。在表示第2加热图谱P2的图8中，可知当初ASTM标准11 12的晶粒度，在40 秒升温、10秒保持后进行骤冷(油冷)的图谱P2-1中，变为ASTM标准7. 5 10的晶粒度， 在40秒升温、20秒保持后进行骤冷(油冷)的图谱P2-2中，变为ASTM标准7. 0 9. 0的 优选晶粒度。可知在40秒升温、40秒保持后进行骤冷(油冷)的图谱P2-3中，晶粒度与图 谱P2-2的情况没有显著的差别。在表示第3加热图谱P3的图9中，当初ASTM标准11 12的晶粒度在20秒预热、 20秒保持后进行骤冷(油冷)的图谱P3-1中，变为ASTM标准7.5 10的优选晶粒度，在 20秒预热、40秒保持后进行骤冷(油冷)的图谱P3-2中，变为ASTM标准7.0 9的优选 晶粒度，但保持时间需要多20秒左右。此外，在所述实施例中，将要固溶化处理的颈部与轴部间的规定区域A调整为距 伞部表面侧达到15mm 30mm的范围，但是要求高温蠕变强度的范围即实施固溶化处理的 范围因发动机及阀的规格的不同而稍有不同。另外，关于前述实施例方法中的固溶化处理，为了在加热后保持充分的固溶状态，一般进行快速冷却，在本实施例方法中实施油冷，但也可以是水冷。另外，冷却用金属板22只要是导热好、热容量充裕的，也可以不使冷却水流动。另外，在前述实施例方法中，作为阀10的基材采用SUH35，除此以外，也可以考虑 使用SUH38等奥氏体系耐热钢或Inconel 751等Ni基耐热合金等。而且在阀10的基材为 SUH38时，要求高温蠕变强度的颈部与轴部间的规定区域A的优选的晶粒度与SUH35制阀 10时的ASTM标准6 10相同，但在阀10的基材为Ni基耐热合金即Inconel 751时，优选 为ASTM标准4 10。符号说明10排气用提升阀12 伞部14 面部16 颈部I8 轴部A实施了固溶化处理的阀的颈部与轴部间的规定区域20高频加热装置22冷却用板24加热线圈
权利要求
1.一种排气用提升阀，其是经由在外周形成有面部的伞部缓慢缩径所得到的颈部与直 线状的轴部一体化而成的排气用提升阀，其特征在于将所述阀的要求高温蠕变强度的规 定区域的晶粒度调整为比其它区域的晶粒度粗。
2.根据权利要求1所述的排气用提升阀，其特征在于所述阀由含有镍的奥氏体系耐 热钢或M基耐热合金构成，并通过对所述阀的要求高温蠕变强度的规定区域实施固溶化 处理，将该规定区域的晶粒度调整为ASTM标准10以下。
3.根据权利要求2所述的排气用提升阀，其特征在于所述阀由含有镍的奥氏体系耐 热钢构成，并对所述阀的要求高温蠕变强度的规定区域实施不会导致未熔化碳化物完全固 溶的固溶化处理。
4.一种排气用提升阀的固溶化处理方法，其是经由在外周形成有面部的伞部缓慢缩 径所得到的颈部与直线状的轴部一体化而成的排气用提升阀的固溶化处理方法，其特征在 于为了使所述阀的要求高温蠕变强度的规定区域的晶粒度比其它区域的晶粒度粗，对该 规定区域实施固溶化处理。
5.根据权利要求4所述的排气用提升阀的固溶化处理方法，其特征在于所述阀由含 有镍的奥氏体系耐热钢或M基耐热合金构成，且通过一边对所述阀的伞部进行冷却，一边 利用高频加热装置对所述阀的要求高温蠕变强度的规定区域进行加热，实施使该规定区域 的晶粒度达到ASTM标准10以下的固溶化处理。
6.根据权利要求5所述的排气用提升阀的固溶化处理方法，其特征在于所述阀由含 有镍的奥氏体系耐热钢构成，并对所述阀的要求高温蠕变强度的规定区域实施不会导致未 熔化碳化物完全固溶的固溶化处理。
全文摘要
本发明提供一种通过只对锻造的排气用提升阀的规定区域局部地进行固溶化处理，便能够满足面部的耐磨性和颈部与轴部间的高温蠕变强度两者的排气用提升阀及该阀的固溶化处理方法。它是经由在外周形成有面部(14)的伞部(12)缓慢缩径所得到的颈部(16)与直线状的轴部(18)一体化而成的排气用提升阀(10)，通过利用高频发生装置对开阀时被喷射排放气体的阀(10)的颈部与轴部间的规定区域A进行固溶化处理，将该区域A的晶粒度调整为比其它区域的晶粒度粗(ASTM标准10以下)。由此提供一种可确保阀(10)的颈部与轴部间的规定区域A的耐热蠕变强度及面部(14)的硬度(耐磨性)两者、且耐久性优良的排气用提升阀。
文档编号C21D9/00GK102105603SQ20088013051
公开日2011年6月22日 申请日期2008年7月25日 优先权日2008年7月25日
发明者横山尚永, 田中靖人 申请人:日锻阀门株式会社