一种高气密性粉末冶金气门导管及其加工方法和应用技术

本发明专利技术属于机械加工技术领域，具体涉及一种高气密性粉末冶金气门导管及其加工方法和应用。本发明专利技术提供了一种高气密性粉末冶金气门导管的加工方法，包括以下步骤：将工件毛坯依次进行粗磨、抛丸、精磨和煮油处理，得到高气密性粉末冶金气门导管。本发明专利技术通过抛丸处理工艺，使工件在抛丸过程中上下运动，抛丸材料有效抛至工件全表面，填充工件表面的细微空隙，达到工件表面全密封状态，从而确保气门导管产品的气密性。实验效果表明，由本发明专利技术提供的加工方法得到的高气密性粉末冶金气门导管可耐受0.6～0.7MPa气压不漏气，有利于确保发动机缸盖密封性良好并保证发动机具有较长的使用寿命。

A high airtightness P / M valve guide and its processing method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种高气密性粉末冶金气门导管及其加工方法和应用
本专利技术属于机械加工
，具体涉及一种高气密性粉末冶金气门导管及其加工方法和应用。
技术介绍
气门导管是汽车发动机气门的导向装置，通过对气门的运动导向，保证气门作往复直线运动，使气门与气门座圈能正确贴合，并将气门杆的热量传给气缸盖。气门导管除承受温度外，还承受气门传动机构传给气门杆、又通过气门杆作用到气门导管上的侧压力。同时，气门杆与气门座构成的运动副之间没有润滑油，是干摩擦，摩擦力较大，磨损较大，使运动副之间的间隙更大，过大的配合间隙使气门运动失去导向作用，气门往复运动时歪歪斜斜，使气门座与气门之间不密封，从而使气缸漏气，动力下降，油耗增高，排放差，散热差，造成气缸压缩压力不足，温度降低及空气质量减少，气缸漏气严重时，将使发动机功率明显下降，甚至无法工作。可见，气门导管的气密性对发动机性能具有重要影响。一直以来，各汽车厂和主机厂仅仅注意到气门导管的导向作用，对气门导管的气密性要求较少(普遍仅仅要求气门与门座的密封性能)；在注意到气门导管的密封性对发动机性能的重要影响后，才提出了气门导管需具有良好气密性的要求。但目前气门导管的加工工艺与气门导管气密性的关系不明确，机械加工领域内对高气密性气门导管的加工工艺暂无较为成熟的研发成果。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种高气密性粉末冶金气门导管的加工方法，利用本专利技术提供的加工方法得到的气门导管具有较高的气密性。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：本专利技术提供了一种高气密性粉末冶金气门导管的加工方法，包括以下步骤：将工件毛坯依次进行粗磨、抛丸、精磨和煮油处理，得到高气密性粉末冶金气门导管。优选的，所述抛丸用抛丸材料为钢珠；所述钢珠包括直径为0.2mm的钢珠和直径为0.3mm的钢珠；所述直径为0.2mm的钢珠与直径为0.3mm的钢珠的质量比为(3～5)：1。优选的，所述抛丸的装载量为45～50kg。优选的，所述抛丸的电流为3～5A。优选的，所述抛丸的时间为60～90min。优选的，所述工件毛坯经成型处理制备得到；所述成型处理的温度为120～150℃；所述成型处理得到的工件密度≥6.5g/cm3。优选的，所述抛丸和精磨处理之间包括气密性测试。优选的，所述气密性测试中，测试气压为0.6～0.7MPa，测试气压的稳定时长为30s。本专利技术还提供了由上述技术方案所述加工方法得到的高气密性粉末冶金气门导管。本专利技术还提供了由上述技术方案所述加工方法得到的高气密性粉末冶金气门导管在发动机中的应用。本专利技术提供了一种高气密性粉末冶金气门导管的加工方法，包括以下步骤：将工件毛坯依次进行粗磨、抛丸、精磨和煮油处理，得到高气密性粉末冶金气门导管。本专利技术通过抛丸处理，使工件在抛丸过程中上下运动，抛丸材料有效抛至工件全表面，填充工件表面的细微空隙，达到工件表面全密封状态，从而确保气门导管产品的气密性。实验效果表明，由本专利技术提供的加工方法得到的高气密性粉末冶金气门导管可耐受0.6～0.7MPa气压不漏气，有利于确保发动机缸盖密封性良好并保证发动机具有较长的使用寿命。具体实施方式本专利技术提供了一种高气密性粉末冶金气门导管的加工方法，包括以下步骤：将工件毛坯依次进行粗磨、抛丸、精磨和煮油处理，得到高气密性粉末冶金气门导管。本专利技术对所述工件毛坯的来源没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的来源即可。在本专利技术中，所述工件毛坯的制备方法优选包括以下步骤：将原料金属粉依次经过混粉、成型、烧结和浸油处理后进行机加工，得到工件毛坯。本专利技术优选将所述原料金属粉混合后得到混合粉。本专利技术对所述原料金属粉的元素组成没有特殊限定，以气门导管性能要求为准。在本专利技术中，所述混粉的方式优选为组元混合技术；所述组元混合技术具体包括：把多种不同元素原料按设计配比混合在一起，得到混合粉。在本专利技术中，所述混粉优选为将不同的成分粉料和不同性能要求的粉料按比例组合，并添加耐磨物质和固体润滑剂，更优选为将包括如下组分的原料混合：以质量百分比计，碳粉1～3％，硬脂酸锌1～2％，镍粉10～12％，铬粉3～5％，钼粉2～6％，电解铜粉1～3％，增强剂2～3％，余量为铁基粉末。在本专利技术中所述增强剂优选为聚乙烯醋酸。本专利技术所述增强剂可以使粉末冶金表面涂敷上一薄层均匀增强剂膜，大幅度降低了铁粉在压制脱模中与模具表面的摩擦系数，降低了模具损耗，减少了脱模力，有利于提高了产品表面光泽度。得到混合粉后，本专利技术优选将所述混合粉进行成型处理，得到一级毛坯。在本专利技术中，所述成型处理的温度优选为120～150℃，更优选为125～145℃，再优选为130～145℃；时间优选为35～45s，更优选为37～42s，再优选为40s。在本专利技术中，所述成型处理的工艺优选为温压工艺；本专利技术对所述温压工艺的具体操作没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的温压工艺操作即可。在本专利技术中，所述一级毛坯的密度优选≥6.5g/cm3。本专利技术通过成型处理，有效压实混合粉的孔隙，得到所需尺寸规格且密实的一级毛坯。得到一级毛坯后，本专利技术优选将所述一级毛坯进行烧结处理，得到二级毛坯。在本专利技术中，所述烧结的方式优选为直立烧结，具体为将一级毛坯利用烧结模具直立固定后进行烧结。本专利技术对所述烧结的温度和时间没有特殊限定，以气门导管性能要求确定。得到二级毛坯后，本专利技术优选将所述二级毛坯进行浸油处理，得到三级毛坯。在本专利技术中，所述三级毛坯的含油率优选≥12％。在本专利技术中，所述浸油处理的工艺优选为将二级毛坯晶真空压力排除内部孔隙空气后注入润滑油脂。本专利技术通过浸油处理，增加气门导管自润滑和防腐蚀性能。得到三级毛坯后，本专利技术优选将所述三级毛坯进行机加工，得到工件毛坯。在本专利技术中，所述机加工优选为根据气门导管图形公差尺寸，机械加工出气门导管大致形状。得到工件毛坯后，本专利技术将所述工件毛坯进行粗磨处理，得到粗磨件。本专利技术对所述粗磨处理的工艺没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的粗磨工艺即可。在本专利技术中，所述粗磨处理的余量优选为0.1mm。本专利技术控制粗磨过程中的余量，有效避免漏气风险及报废风险：所述余量过大，精磨时将工件抛丸后已被填充的气门导管表面空隙会再次磨削露出，密封性被破坏，易导致漏气；余量过小，抛丸后产品外径有磕碰划痕，精磨不能排除该磕碰划痕，易造成外观不良，产品报废过多进而成本增加；即本专利技术通过控制粗磨余量，更进一步确保气密性的提高。得到粗磨件后，本专利技术将所述粗磨件进行抛丸处理，得到抛丸件。在本专利技术中，所述抛丸用抛丸材料优选为钢珠；所述钢珠优选包括直径为0.2mm的钢珠和直径为0.3mm的钢珠；所述直径为0.2mm的钢珠与直径为0.3mm的钢珠的质量比优选为(3～5)：1，更优选为(3.5～4.5)：1，再优选为(3.7～4.2)：1。在本专利技术中，所述抛丸的装载量优选为40～50kg抛丸材料，更优选为42～48kg抛丸材料，再优选为44～46kg抛丸材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高气密性粉末冶金气门导管的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：/n将工件毛坯依次进行粗磨、抛丸、精磨和煮油处理，得到高气密性粉末冶金气门导管。/n

【技术特征摘要】
1.一种高气密性粉末冶金气门导管的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
将工件毛坯依次进行粗磨、抛丸、精磨和煮油处理，得到高气密性粉末冶金气门导管。


2.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述抛丸用抛丸材料为钢珠；所述钢珠包括直径为0.2mm的钢珠和直径为0.3mm的钢珠；所述直径为0.2mm的钢珠与直径为0.3mm的钢珠的质量比为(3～5)：1。


3.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述抛丸的装载量为40～50kg。


4.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述抛丸的电流为3～5A。


5.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述抛丸的时间为...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴泽玉，张江良，王厚发，
申请(专利权)人：安徽金亿新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34