一种复合成型燃油喷嘴制造技术

本发明专利技术涉及一种复合成型燃油喷嘴，由第一合金材料制成并且通过3D打印设备加工而成喷嘴主体及由第二合金材料制成并且通过激光熔覆设备熔凝成型于喷嘴主体下部外侧的抗腐蚀层构成，这样通过金属打印技术和激光熔覆技术相结合的复合制造方式，不仅能够保证喷嘴主体的刚强度，并且能够极大增强喷嘴主体的小径轴段的抗腐蚀性，从而提高了复合成型燃油喷嘴的使用寿命。使用寿命。使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种复合成型燃油喷嘴


[0001]本专利技术涉及一种燃油喷嘴，尤其是一种通过激光熔覆设备熔凝的复合成型燃油喷嘴，属于激光加工


技术介绍

[0002]目前船舶使用的燃油喷嘴，要求较高，既需要有一定的强度，又需要耐腐蚀性好，通常传统机加工制造的喷嘴，往往强度较高，但耐腐蚀性较差，在使用过程中经常出现表面被液体腐蚀现象，从而造成零件失效。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种复合成型燃油喷嘴，能够降低喷嘴主体的使用温度，能够保证喷嘴主体的刚强度，能够极大增强喷嘴主体的小径轴段的抗腐蚀性，从而极大提高复合成型燃油喷嘴的使用寿命。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种复合成型燃油喷嘴，包括：呈阶梯轴结构的喷嘴主体，喷嘴主体由第一合金材料制成并且通过3D打印设备加工而成，喷嘴主体沿自身轴向依次包括小径轴段、中间轴段以及大径轴段，喷嘴主体内设有从小径轴段延伸至大径轴段的燃油流道以及分布于燃油流道外周处的多个冷却流道，燃油流道的一端呈封闭状态并且另一端贯通至大径轴段的端面处，每个冷却流道延伸方向上的两端分别冷媒入口和冷媒出口，冷媒入口和冷媒出口均开设于大径轴段的端面处；抗腐蚀层，抗腐蚀层由第二合金材料制成并且通过激光熔覆设备熔凝成型于所述小径轴段以形成单侧开口的套状结构，抗腐蚀层上开设有喷油口，喷油口贯通至位于小径轴段内的燃油流道。
[0005]优选地，所述第二合金材料为镍基变形高温合金。所述第一合金材料为钢质材料。这是一种时效硬化型模具钢，钢中含碳量较低，要求该钢质材料经过真空雾化工艺，减少杂质、偏析中的含气量，以保证钢有较好的韧性和抗疲劳性能。耐热性要达到喷嘴工作温度650℃ 以上，耐腐蚀性暂不做要求。
[0006]优选地，所述燃油流道沿自身延伸方向依次包括大径油腔部、过渡油腔部以及小径油腔部。
[0007]优选地，所述冷却流道呈U型，冷却流道包括两个弯曲延伸部以及连通两个弯曲延伸部的导通部，弯曲延伸部的横截面从小径轴段至大径轴段逐渐变大。
[0008]优选地，所述冷却流道顺着燃油流道的形状迂回延伸。
[0009]优选地，所述中间轴段的半径与小径轴段的半径之间的差值等于抗腐蚀层的厚度。
[0010]优选地，所述喷油口的数量为多个。
[0011]优选地，所述喷油口的延伸方向偏离于喷嘴主体的径向，由此配合喷嘴本体内部柴油流动方向。由于喷嘴本身是为轴对称图形（中心对称图形），如果是以喷嘴主体位置为
参考点，喷油口可以设置在喷嘴主体的朝向参考点的一端或者远离参考点的一侧。
[0012]优选地，所有所述冷却流道以喷嘴主体的轴线为圆心线周向均布，并且所有所述冷媒入口和所有所述冷媒出口位于同一个圆上并且交错分布。
[0013]如上所述，本专利技术的复合成型燃油喷嘴，具有以下有益效果：在本专利技术中，喷嘴主体由第一合金材料制成并且通过打印设备加工而成，并且抗腐蚀层由第二合金材料制成并且通过激光熔覆设备熔凝成型于上述小径轴段以形成单侧开口的套状结构，这样通过金属打印技术和激光熔覆技术相结合的复合制造方式，不仅能够保证喷嘴主体的刚强度，并且能够极大增强喷嘴主体的小径轴段的抗腐蚀性，从而提高了复合成型燃油喷嘴的使用寿命。此外，多个冷却流道形成于喷嘴主体并且分布于燃油流道外周处，每个冷却流道延伸方向上的两端分别冷媒入口和冷媒出口，冷媒入口和冷媒出口均开设于大径轴段的端面处，这样能够降低喷嘴主体的使用温度，起到隔热或散热的作用，进一步提高了复合成型燃油喷嘴的使用寿命。因此，本专利技术的复合成型燃油喷嘴能够降低喷嘴主体的使用温度，能够保证喷嘴主体的刚强度，能够极大增强喷嘴主体的小径轴段的抗腐蚀性，从而极大提高复合成型燃油喷嘴的使用寿命。
附图说明
[0014]下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0015]图1为本专利技术中燃油喷嘴的立体图。
[0016]图2为本专利技术中燃油喷嘴的剖视图。
[0017]图3为本专利技术中喷嘴主体的结构示意图。
[0018]图4为本专利技术中抗腐蚀层的结构示意图。
[0019]附图说明：1
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喷嘴主体，11
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小径轴段，12
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中间轴端，13
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大径轴段，14
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燃油流道，141
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大径油腔部，142
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过渡油腔部，143
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小径油腔部，15
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冷却流道，151
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冷媒入口，152
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冷媒出口，153
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弯曲延伸部，154
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导通部，2
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抗腐蚀层，21
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喷嘴口。
具体实施方式
[0020]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。
[0021]须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本专利技术可实施的范畴。
[0022]如图1、图2、图3以及图4所示，本专利技术提供一种复合成型燃油喷嘴，包括：呈阶梯轴结构的喷嘴主体1，喷嘴主体1由第一合金材料制成并且通过3D打印设备加工而成，喷嘴主体1沿自身轴向依次包括小径轴段11、中间轴段12以及大径轴段13，喷嘴主体1内设有从小径轴段11延伸至大径轴段13的燃油流道14以及分布于燃油流道14外周处
的多个冷却流道15，燃油流道14的一端呈封闭状态并且另一端贯通至大径轴段13的端面处，每个冷却流道15延伸方向上的两端分别冷媒入口151和冷媒出口152，冷媒入口151和冷媒出口152均开设于大径轴段13的端面处；抗腐蚀层2，抗腐蚀层2由第二合金材料制成并且通过激光熔覆设备熔凝成型于上述小径轴段11以形成单侧开口的套状结构，抗腐蚀层2上开设有喷油口21，喷油口21贯通至位于小径轴段11内的燃油流道14。
[0023]在本专利技术中，喷嘴主体1由第一合金材料制成并且通过3D打印设备加工而成，并且抗腐蚀层2由第二合金材料制成并且通过激光熔覆设备熔凝成型于上述小径轴段11以形成单侧开口的套状结构，这样通过金属3D打印技术和激光熔覆技术相结合的复合制造方式，不仅能够保证喷嘴主体1的刚强度，并且能够极大增强喷嘴主体1的小径轴段11的抗腐蚀性，从而提高了复合成型燃油喷嘴的使用寿命。此外，多个冷却本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合成型燃油喷嘴，其特征在于，包括：由第一合金材料制成并且通过3D打印设备加工而成喷嘴主体（1）及包覆于喷嘴主体（1）下部外侧的抗腐蚀层（2），所述喷嘴主体（1）呈阶梯状轴对称结构，沿其自身轴向依次包括小径轴段（11）、中间轴段（12）以及大径轴段（13），三者连接为一个整体；且喷嘴主体（1）内还设有从小径轴段（11）延伸至大径轴段（13）的燃油流道（14）以及分布于燃油流道（14）外周处的若干冷却流道（15），燃油流道（14）的一端呈封闭状态，另一端由小径轴段（11）贯通至大径轴段（13）的端面处；各冷却流道（15）延伸方向上的两端均分别设有冷媒入口（151）和冷媒出口（152），且冷媒入口（151）和冷媒出口（152）均开设于大径轴段（13）的端面处；所述抗腐蚀层（2）与燃烧室相连，由第二合金材料制成并通过激光熔覆设备熔凝成型于所述小径轴段（11）外侧，以形成单侧开口的套状结构，且所述抗腐蚀层的端面与小径轴段（11）的距离为2mm；所述抗腐蚀层（2）上开设有若干喷油口（21），所述喷油口（21）贯穿抗腐蚀层（2）后联通至位于小径轴段（11）内的燃油流道（14）。2.根据权利要求1所述的复合成型燃油喷嘴，其特征在于：所述第一合金材料为耐热性达到喷嘴工作温度650℃ 以上的钢质材料，所述第二合金材料为镍基变形高温合金。3.根据权利要求1所述的复合成型燃油喷嘴，其特征在于：所述大径轴段的外径为24mm，中间轴端的外径为15.5mm，小径轴段的外径为11.5mm；大径轴段的内径为16mm，中间轴端的内径为8mm，小径轴段的内径为7mm。4.根据权利要求1所述的复合成型燃油喷嘴，其特征在于：所述燃油流道（14）沿自身延伸方向依次包括大径油腔部（141）、过渡油腔部（142）以及小径油腔部（143），由（什...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁宏，戴魏魏，蒋立鹤，蒋倩，鲍海波，王方旋，黄云峰，谭志涛，陈舒婷，王洋，
申请(专利权)人：南京中远海运船舶设备配件有限公司，
类型：发明
国别省市：