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摩擦溶接技術は、どのようにしてエンジンバルブの耐久性と性能を向上させるのか？

2025-08-31

最新の高性能エンジンバルブは、多くの場合、複合構造であり、ステムとヘッドをそれぞれの機能に最適化された異なる材料で作ることができます。これは、高度なバルブ製造の要となる固相接合プロセスである摩擦圧接によって可能になります。このプロセスでは、2つの部品（例えば、中空のナトリウム充填ステムと硬化ヘッド）を高圧下で回転させます。界面で発生する摩擦が熱を発生させ、材料を溶融させることなく塑性化します。

回転が停止すると、最終的な鍛造圧力が加えられ、母材自体よりも強くなることが多い冶金結合が生成されます。この技術により、メーカーは、より軽量（より高いRPM制限のために慣性を低減）、より耐久性があり、放熱性に優れたバルブを作成できます。たとえば、優れた耐熱性と耐食性を備えたステンレス鋼ヘッドを、高い耐摩耗性を持つマルテンサイト系ステムに接合できます。当社の摩擦圧接機は、回転速度、圧力、バーンオフ長を正確に制御し、毎回完璧で欠陥のない溶接を保証します。これは、100％非破壊検査によって検証されます。

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