Brevet FR2043558A1 — publié le 19710219

20^3558 La présente invention concerne les segments de piston pour moteurs à combustion interne et plus particulièrement des perfectionnements permettant de fabriquer ces segments à meilleur marché. 5 Les moteurs Diesel modernes de marine sont conçus pour assurer des performances élev.ées tout en utilisant des carburants de qualité inférieure, afin de diminuer les frais d'exploitation. C'est la raison pour laquelle les segments des pistons de ces moteurs doivent présenter une grande résistance à la 10 corrosion et à l'usure. L'invention a donc pour objet un segment de piston présentant ces qualités et adapté à cet usage. Ce segment présente une résistance supérieure à la corrosion et à.l'usure, et de plus des propriétés améliorées 15 de rodage et une grande résistance au rayage en fonctionnement, tout èn étant de prix de revient peu élevé. D'autres objets et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple nullement limitatif, en référence à la figure unique du 20 • dessin annexé, qui est une coupe partielle à travers'-un segment de piston conforme à celle-ci. En se référant au dessin, on voit un segment de piston conforme à l'invention, qui comprend un corps 1 en fonte de fer, présentant une gorge annulaire ménagée sur la surface périphé-25 rique extérieure de celui-ci, et dans laquelle une couche 3 d'acier inoxydable est pulvérisée. Du fait que la gorge 2 est ménagée dans le pourtour extérieur du corps 1 de fonte du segment de piston et qu'une couche d'acier inoxydable 3 est pulvérisée dans cette gorgeon. obtient les 30 résultats suivants : 1. Etant donné que la couche d'acier^ inoxydable pulvérisée du segment, a une grande résistance à la corrosion.-et à l'usure, elle est adaptée aux moteurs de marine de grandes dimensions et de dimensions moyennes utilisant des carburants de qualité inférieure. 35 2. Etant donné que la couche d'acier inoxydable pulvérisée est poreuse, tout en étant formée de particules extrêmement dures, elle est capable de retenir un lubrifiant, ce qui lui confère 70 18366 2 2043558 une grande résistance à l'usure et de bonnes propriétés de rodage et de résistance au rayage. ' . 3. Comparativement au segment de piston classique comportant du molybdène pulvérisé, et qui a le défaut d'être douteux à 5 fabriquér à cause du prix élevé du .molybdène, la couche d'acier inoxydable selon .1!invention peut être réalisée à meilleur marché tout en donnant un segment de piston peu coûteux et qui, néanmoins, assure des performances comparables à celles.du segment comportant du molybdène pulvérisé. 10 Exemple : Des mesures d'usure effectuées sur un segment de piston selon l'invention et sur un segment de piston classique comportant une couche de molybdène pulvérisée, ainsi que sur un segment de piston de fonte sans revêtement, ont donné les 15 résultats suivants : Type du moteur : moteur Diesel de marine à 9 cylindres et à deux temps Alésage : 900 mm; course 1550 mm. Puissance en régime : 20.700 CV à 119 tours/minute 20 Conditions d'essai Vitesse du moteur : 112 tours/minute Temps de marche : 5 100 heures Carburant : huile lourde C Dimensions du segment de piston : 25 Diamètre du cylindre : 900 mm; largeur axiale : 17,9 mm5 épaisseur radiale : 27 mm. Forme de la couche d'acier inoxydable pulvérisée : Largeur axiale de la couche d'acier inoxydable pulvérisée :13,9mm épaisseur radiale de cette couche : 1,5 mm 30 Composition de l'acier inoxydable : Ni C Mn Si P S Cr Mo Fe 0,32 0,50 0,50 0,02 0,02 13,5 - le reste Résultats d'essai : Usure maximale après 1.000 heures : Segment selon l'invention : 0,27 mm Segment au molybdène : 0,13 mm Segment de fonte : 0,96 mm 70 18366 3 2043558 Il ressort de ces expériences que la profondeur radiale du segment d'aeier inoxydable pulvérisé la plus avantageuse se situe entre 0,2 et 2 mm, du point de vue de l'adhérence et de la résistance» 5 Des exemples d'autres compositions d'acier inoxydable convenant à l'invention sont les suivants : Ni C Mn Si P S Cr Mo Fe {%) 8-10 0,08 2 0,75 0,03 0,03 18-20 - balance 10 io-l4 0,08 2 1 0,04 0,03 16-18 2-3 balance 4-6 0,15 8,50 1 0,06 0,03 17-19 - balance \ 70 18366 4 2043558 REVENDICATION Segment de piston caractérisé en ce qu'il comprend une gorge creusée dans le pourtour extérieur d'une bague de fonte de fer et une couche d'acier inoxydable pulvérisée dans cette gorge.