一种缸套内表面处理方法技术

本发明专利技术涉及一种缸套内表面处理方法，缸套在300~350℃预热后，送入盐浴池中进行盐浴共渗处理，盐浴共渗处理后清洗，去除缸套共渗后表面的盐及碳；然后在缸套内表面均匀涂抹一层共渗剂，将缸套置于机床托辊上，再将等离子炬喷嘴插入缸套内部，缸套在水平托辊的带动下作定轴旋转运动，等离子炬喷嘴作往复直线运动，在被处理的缸套内表面扫描出螺旋状硬化带。缸套经过本发明专利技术所述缸套内表面处理方法处理后，其具有优异的耐磨性能，相对于传统缸套，其耐磨性提高了29.8%~32.2%，配副活塞环耐磨性提高了24.7%~26.3%。

【技术实现步骤摘要】
一种缸套内表面处理方法
本专利技术涉及缸套
，尤其涉及一种缸套内表面处理方法。
技术介绍
缸套就是气缸套的简称，它镶在缸体的缸筒内，与活塞和缸盖共同组成燃烧室。缸套分为干缸套和湿缸套两大类。背面不接触冷却水的气缸套叫干缸套，背面和冷却水接触的气缸套是湿缸套。干缸套厚度较薄、结构简单、加工方便。湿缸套直接接触冷却水，所以有利于发动机的冷却，有利于发动机的小型轻量化。缸套质量的髙低对发动机的振动、活塞加速磨损、漏气、烧机油和燃烧效率等主要指标有直接的影响，目前的绝热陶瓷缸套，气缸套内表面涂覆碳化硅，镀硬铬，电沉积镍磷合金，热喷涂耐磨合金，表面渗碳以及激光相变硬化等技术，但这些处理工艺大多技术复杂，成本髙，变形大，成品率及生产率低。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的不足，提供了一种缸套内表面处理方法，具体技术方案如下：一种缸套内表面处理方法，包括以下步骤：步骤一、初共渗缸套在300~350℃预热后，送入盐浴池中进行盐浴共渗处理，盐浴温度为510~520℃，盐浴中氰酸根的质量浓度为30~40%，共渗90~100分钟，盐浴共渗处理后清洗，去除缸套共渗后表面的盐及碳；步骤二、二次共渗在经过步骤一处理后的缸套内表面均匀涂抹一层共渗剂，然后将缸套置于机床托辊上，再将等离子炬喷嘴插入缸套内部，缸套在水平托辊的带动下作定轴旋转运动，等离子炬喷嘴作往复直线运动，在被处理的缸套内表面扫描出螺旋状硬化带，即完成二次共渗过程。作为上述技术方案的改进，所述共渗剂由碳化硼粉、氮化硼粉、石墨烯粉、氟硼酸钾、稀土硅铁合金粉、机油混合均匀制成。作为上述技术方案的改进，所述共渗剂中碳化硼粉、氮化硼粉、石墨烯粉、氟硼酸钾、稀土硅铁合金粉、机油的质量配比为（33~36）:（56~60）:（3~3.5）:（1.1~1.3）:（5.8~6.3）:（120~130）。作为上述技术方案的改进，所述稀土硅铁合金粉由硅铁、稀土铈、稀土钐、钙、生铁按照质量比（39~41）:（1.2~1.5）:（2.3~2.5）:（0.2~0.3）:（47~49）的比例配料经高温熔融制成合金再经过粉碎制成。作为上述技术方案的改进，所述稀土硅铁合金粉的粒径小于0.5μm。作为上述技术方案的改进，所述碳化硼粉的粒径小于0.5μm。作为上述技术方案的改进，所述氮化硼粉的粒径小于0.5μm。作为上述技术方案的改进，所述石墨烯粉的粒径小于0.5μm。本专利技术的有益效果：缸套经过本专利技术所述缸套内表面处理方法处理后，其具有优异的耐磨性能，相对于传统缸套，其耐磨性提高了29.8%~32.2%，配副活塞环耐磨性提高了24.7%~26.3%。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1步骤一、初共渗缸套在300~350℃预热后，送入盐浴池中进行盐浴共渗处理，盐浴温度为510~520℃，盐浴中氰酸根的质量浓度为30~40%，共渗90~100分钟，盐浴共渗处理后清洗，去除缸套共渗后表面的盐及碳；步骤二、二次共渗在经过步骤一处理后的缸套内表面均匀涂抹一层共渗剂，然后将缸套置于机床托辊上，再将等离子炬喷嘴插入缸套内部，缸套在水平托辊的带动下作定轴旋转运动，等离子炬喷嘴作往复直线运动，在被处理的缸套内表面扫描出螺旋状硬化带，即完成二次共渗过程。其中，所述共渗剂由33重量份粒径小于0.5μm的碳化硼粉、56重量份粒径小于0.5μm的氮化硼粉、3重量份粒径小于0.5μm的石墨烯粉、1.1重量份的氟硼酸钾、5.8重量份粒径小于0.5μm的稀土硅铁合金粉、120重量份的机油混合均匀制成。所述稀土硅铁合金粉由硅铁、稀土铈、稀土钐、钙、生铁按照质量比39:1.2:2.3:0.2:47的比例配料经高温熔融制成合金再经过粉碎制成。按NJ127-2001《气缸套、活塞环快速磨损试验方法》的规定，与不作初共渗和二次共渗处理的同类型缸套作对比：经过本专利技术所述初共渗和二次共渗处理的缸套具有优异的耐磨性能，与不作初共渗和二次共渗处理的缸套相比，其耐磨性提高了31.7%，配副活塞环耐磨性提高了26.3%。实施例2步骤一、初共渗缸套在330℃预热后，送入盐浴池中进行盐浴共渗处理，盐浴温度为515℃，盐浴中氰酸根的质量浓度为35%，共渗95分钟，盐浴共渗处理后清洗，去除缸套共渗后表面的盐及碳；步骤二、二次共渗在经过步骤一处理后的缸套内表面均匀涂抹一层共渗剂，然后将缸套置于机床托辊上，再将等离子炬喷嘴插入缸套内部，缸套在水平托辊的带动下作定轴旋转运动，等离子炬喷嘴作往复直线运动，在被处理的缸套内表面扫描出螺旋状硬化带，即完成二次共渗过程。其中，所述共渗剂由35重量份粒径小于0.5μm的碳化硼粉、58重量份粒径小于0.5μm的氮化硼粉、3.3重量份粒径小于0.5μm的石墨烯粉、1.2重量份的氟硼酸钾、6重量份粒径小于0.5μm的稀土硅铁合金粉、125重量份的机油混合均匀制成。所述稀土硅铁合金粉由硅铁、稀土铈、稀土钐、钙、生铁按照质量比40:1.3:2.4:0.3:49的比例配料经高温熔融制成合金再经过粉碎制成。按NJ127-2001《气缸套、活塞环快速磨损试验方法》的规定，与不作初共渗和二次共渗处理的同类型缸套作对比：经过本专利技术所述初共渗和二次共渗处理的缸套具有优异的耐磨性能，与不作初共渗和二次共渗处理的缸套相比，其耐磨性提高了32.2%，配副活塞环耐磨性提高了24.9%。实施例3步骤一、初共渗缸套在350℃预热后，送入盐浴池中进行盐浴共渗处理，盐浴温度为520℃，盐浴中氰酸根的质量浓度为40%，共渗100分钟，盐浴共渗处理后清洗，去除缸套共渗后表面的盐及碳；步骤二、二次共渗在经过步骤一处理后的缸套内表面均匀涂抹一层共渗剂，然后将缸套置于机床托辊上，再将等离子炬喷嘴插入缸套内部，缸套在水平托辊的带动下作定轴旋转运动，等离子炬喷嘴作往复直线运动，在被处理的缸套内表面扫描出螺旋状硬化带，即完成二次共渗过程。其中，所述共渗剂由36重量份粒径小于0.5μm的碳化硼粉、60重量份粒径小于0.5μm的氮化硼粉、3.5重量份粒径小于0.5μm的石墨烯粉、1.3重量份的氟硼酸钾、6.3重量份粒径小于0.5μm的稀土硅铁合金粉、130重量份的机油混合均匀制成。所述稀土硅铁合金粉由硅铁、稀土铈、稀土钐、钙、生铁按照质量比41:1.5:2.5:0.3:49的比例配料经高温熔融制成合金再经过粉碎制成。按NJ127-2001《气缸套、活塞环快速磨损试验方法》的规定，与不作初共渗和二次共渗处理的同类型缸套作对比：经过本专利技术所述初共渗和二次共渗处理的缸套具有优异的耐磨性能，与不作初共渗和二次共渗处理的缸套相比，其耐磨性提高了29.8%，配副活塞环耐磨性提高了24.7%。在上述实施例中，缸套经过在盐浴池中进行初共渗处理，相对于普通的盐浴共渗处理，本专利技术的盐浴温度降低了20~50℃，在去除缸套共渗后表面的盐及碳的同时，对缸套的内表面进行初步硬化。然后在以及初步硬化的内表面的基础上，再进行使用共渗剂利用等离子体火炬进行二次共渗，这不仅使得硬化带硬度提高、组织细化、多元共渗强化的作用，同时也是由于硬化带中的大量石墨烯，石墨烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种缸套内表面处理方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、初共渗缸套在300~350℃预热后，送入盐浴池中进行盐浴共渗处理，盐浴温度为510~520℃，盐浴中氰酸根的质量浓度为30~40%，共渗90~100分钟，盐浴共渗处理后清洗，去除缸套共渗后表面的盐及碳；步骤二、二次共渗在经过步骤一处理后的缸套内表面均匀涂抹一层共渗剂，然后将缸套置于机床托辊上，再将等离子炬喷嘴插入缸套内部，缸套在水平托辊的带动下作定轴旋转运动，等离子炬喷嘴作往复直线运动，在被处理的缸套内表面扫描出螺旋状硬化带，即完成二次共渗过程。

【技术特征摘要】
1.一种缸套内表面处理方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、初共渗缸套在300~350℃预热后，送入盐浴池中进行盐浴共渗处理，盐浴温度为510~520℃，盐浴中氰酸根的质量浓度为30~40%，共渗90~100分钟，盐浴共渗处理后清洗，去除缸套共渗后表面的盐及碳；步骤二、二次共渗在经过步骤一处理后的缸套内表面均匀涂抹一层共渗剂，然后将缸套置于机床托辊上，再将等离子炬喷嘴插入缸套内部，缸套在水平托辊的带动下作定轴旋转运动，等离子炬喷嘴作往复直线运动，在被处理的缸套内表面扫描出螺旋状硬化带，即完成二次共渗过程。2.根据权利要求1所述的一种缸套内表面处理方法，其特征在于：所述共渗剂由碳化硼粉、氮化硼粉、石墨烯粉、氟硼酸钾、稀土硅铁合金粉、机油混合均匀制成。3.根据权利要求2所述的一种缸套内表面处理方法，其特征在于：所述共渗剂中碳化硼粉、氮化硼粉、石墨烯粉、氟硼酸钾、稀土...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄德松，
申请(专利权)人：中原内配集团安徽有限责任公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34