【技术实现步骤摘要】
本技术涉及内燃机气缸套,尤其涉及一种耐穴蚀气缸套。
技术介绍
1、发动机工作时,由于连杆侧压力的作用,活塞会对气缸套产生冲击,造成气缸套侧向受力,在冲击力的作用下,水套内的冷却水高频振动,这种振动使水套中的冷却水不断交替地受到拉伸和挤压,特别是与冷却水接触的缸套表面附近的水高速波动。拉伸使缸壁附近的水出现局部真空产生气泡,局部高温会使这种反应加剧,挤压使气泡破裂。在活塞上行冲击下,黏附于缸壁外围的空泡瞬间爆破,产生强大的压力波,猛烈冲击和剥蚀气缸套,这一过程反复进行,气缸套的表面形成蜂窝状的孔穴,称为穴蚀,严重时甚至穿透气缸壁。
2、随着气缸套爆发压力的增大,引起的侧向撞击力也相应增大,从而使穴蚀增加。穴蚀造成燃烧室气密性下降,油温和油耗升高,严重影响内燃机的使用寿命,甚至造成严重事故,已成为缸套设计中的一个亟待解决的问题。
3、目前行业内广泛使用氮化处理的表面工艺技术,一种是qpq处理,采用低温盐浴渗氮加氧化的工艺,即一种金属零件表面改性技术,工艺流程为清洗—预热—盐浴氮化—氧化;另一种为气体渗氮,采用井式气体炉,通入氨气在高温下分解出氮原子,氮原子被工件吸附,并向内扩散,形成渗氮层,渗氮后组织由外向内为:疏松氮化层—致密氮化层—扩散层—基体;这种高硬度、高密度的处理层具有较高的附着力和致密性,能有效提高金属的抗蚀性能。
4、然而,现有的工艺技术、结构设计、材料设计和表面处理方式,只是减轻或延迟了穴蚀的发生,一般不可避免。
5、因此,如何提高气缸套的耐穴蚀性能,是本领域技术人员目
技术实现思路
1、有鉴于此,本技术的目的在于提供一种耐穴蚀气缸套,以提高气缸套的耐穴蚀性能;
2、为了实现上述目的,本技术提供了如下技术方案:
3、一种耐穴蚀气缸套,包括气缸套本体和大气等离子喷涂涂层,气缸套本体包括水道部位,大气等离子喷涂涂层设置于水道部位的外表面。
4、可选地,在上述的耐穴蚀气缸套中,气缸套本体还包括上环带和下环带,上环带与水道部位的顶部衔接,下环带与水道部位的底部衔接,大气等离子喷涂涂层设置于水道部位的外表面、上环带的外表面和下环带的外表面。
5、可选地,在上述的耐穴蚀气缸套中,大气等离子喷涂涂层的材料为碳素钢或不锈钢。
6、可选地,在上述的耐穴蚀气缸套中,大气等离子喷涂涂层的厚度为0.1mm~0.5mm。
7、可选地,在上述的耐穴蚀气缸套中,大气等离子喷涂涂层的孔隙率小于等于4%。
8、可选地,在上述的耐穴蚀气缸套中,大气等离子喷涂涂层的粗糙度rz≤80um。
9、可选地,在上述的耐穴蚀气缸套中,大气等离子喷涂涂层与水道部位的外表面的结合强度大于30mpa。
10、可选地,在上述的耐穴蚀气缸套中,大气等离子喷涂涂层的边缘与气缸套本体平齐或平滑过渡。
11、可选地,在上述的耐穴蚀气缸套中,气缸套本体还包括环槽和密封圈,环槽开设于气缸套本体的外表面,密封圈与环槽卡接。
12、本技术提供的耐穴蚀气缸套,因为当缸体与气缸套配合时,水道部位与缸体和气缸套之间的冷却水直接接触,所以将大气等离子喷涂涂层设置于水道部位的外表面,能防止水道部位的表面产生穴蚀,从而提高了气缸套的耐穴蚀性能。
13、需要说明的是,目前常用的渗氮处理方式,为利用渗氮技术在金属表面渗入一种氮化物,覆盖在金属材料表面。但因为铸铁材料的加工表面均有一定比例的石墨裸露,在冷却水的冲蚀下,裸露石墨易剥落形成穴蚀源。渗氮处理虽然在表面形成一种性能稳定的氮化物层,但该氮化物层是由氮原子与工件基材中的金属原子结合形成的,工件表面的裸露石墨无法被覆盖或填充,仍然会成为穴蚀源。
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1.一种耐穴蚀气缸套,其特征在于,包括气缸套本体和大气等离子喷涂涂层,所述气缸套本体包括水道部位,所述大气等离子喷涂涂层设置于所述水道部位的外表面。
2.如权利要求1所述的耐穴蚀气缸套,其特征在于,所述气缸套本体还包括上环带和下环带,所述上环带与所述水道部位的顶部衔接,所述下环带与所述水道部位的底部衔接,所述大气等离子喷涂涂层设置于所述水道部位的外表面、所述上环带的外表面和所述下环带的外表面。
3.如权利要求1所述的耐穴蚀气缸套,其特征在于,所述大气等离子喷涂涂层的材料为碳素钢或不锈钢。
4.如权利要求1所述的耐穴蚀气缸套,其特征在于,所述大气等离子喷涂涂层的厚度为0.1mm~0.5mm。
5.如权利要求1所述的耐穴蚀气缸套,其特征在于,所述大气等离子喷涂涂层的孔隙率小于等于4%。
6.如权利要求1所述的耐穴蚀气缸套,其特征在于,所述大气等离子喷涂涂层的粗糙度RZ≤80um。
7.如权利要求1所述的耐穴蚀气缸套,其特征在于,所述大气等离子喷涂涂层与所述水道部位的外表面的结合强度大于30MPa。
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9.如权利要求2所述的耐穴蚀气缸套,其特征在于,所述气缸套本体还包括环槽和密封圈,所述环槽开设于所述气缸套本体的外表面,所述密封圈与所述环槽卡接。
...【技术特征摘要】
1.一种耐穴蚀气缸套,其特征在于,包括气缸套本体和大气等离子喷涂涂层,所述气缸套本体包括水道部位,所述大气等离子喷涂涂层设置于所述水道部位的外表面。
2.如权利要求1所述的耐穴蚀气缸套,其特征在于,所述气缸套本体还包括上环带和下环带,所述上环带与所述水道部位的顶部衔接,所述下环带与所述水道部位的底部衔接,所述大气等离子喷涂涂层设置于所述水道部位的外表面、所述上环带的外表面和所述下环带的外表面。
3.如权利要求1所述的耐穴蚀气缸套,其特征在于,所述大气等离子喷涂涂层的材料为碳素钢或不锈钢。
4.如权利要求1所述的耐穴蚀气缸套,其特征在于,所述大气等离子喷涂涂层的厚度为0.1mm~0.5mm...
【专利技术属性】
技术研发人员:王勇,卢琼,党增军,宋刚,徐超,侯起飞,
申请(专利权)人:中原内配集团股份有限公司,
类型:新型
国别省市:
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