适用于发动机气缸套的深层离子渗氮工艺制造技术

技术编号:8239433 阅读:296 留言:0更新日期:2013-01-24 19:35
本发明专利技术公开了一种适用于发动机气缸套的深层离子渗氮工艺,包括清洗工序、装炉工序、离子渗氮工序、出炉工序,装炉工序是在阴极盘上用导体柱支起一底支撑盘,气缸套均匀放置在底支撑盘上,在气缸套上部盖有顶板,顶板上和底支撑盘上对应气缸套的位置均开有通孔;离子渗氮工序是当炉内真空度达到50Pa以下时,电压设定在650V开始打弧,然后依次调大电压和占空比,在电压调到700V、打弧频度变弱后,向炉内通入氨气,当弧光基本消失、辉光稳定、电流不再增加时,将炉内电压调到750V,并在520℃保温15h,540℃保温25h,氨气流量为0.5-0.8L/min,真空度为500-800Pa,降温时使气缸套在辉光状态下缓慢降温,当温度降至300℃以下后,停炉停气冷却。本发明专利技术的离子渗氮工艺渗氮速度快、渗层深、能够满足发动机气缸套技术要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种钢铁零件表面热处理的方法,具体是涉及一种离子渗氮工艺。
技术介绍
气缸套是发动机的重要零件之一。发动机的气缸套是活塞组往复运动的导向面,活塞环密封压力和活塞侧推力直接作用在气缸套内壁上,使缸套和活塞环受到强烈的摩擦,这种摩擦往往处于半干摩擦状态。尤其在润滑不良、进气污浊、冷却不当和燃烧不正常等情况下,会造成缸套和活塞环的强烈磨损。所以缸套内表面要求具有高的硬度、耐磨性 、抗蚀性和高的抗热疲劳强度等。要达到使用要求,长期以来都是对气缸套内壁进行渗氮处理。通过渗氮处理,可以增强表面硬度,提高耐磨性。成品气缸套内表面硬度要求S76HRA,氮化层深度要求O. 3 O. 6mm,氮化层脆性为I级,成品气缸套内径公差要求为O. 02mm。渗氮工艺主要有气体渗氮工艺和离子渗氮工艺,由于渗氮热处理后,气缸套必然存在变形,要想达到气缸套内径公差要求必须经过磨削加工。气体渗氮是将零件放入到通有氨气的渗氮炉内,在540°C左右使氮原子渗入到金属基体内。这种工艺技术存在着生产周期长、污染严重、产品变形大和产品合格率低等问题。长期以来,柴油机气缸套采用气体渗氮处理,这种方法不但存在着生产周本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于发动机气缸套的深层离子渗氮工艺,包括以38CrMoAlA为气缸套材质、脉冲电源辉光离子氮化炉为离子渗氮设备、以液氨为氮离子气源的离子渗氮工艺,气缸套在氮化处理前调质处理,调质处理的回火温度为560?580℃,气缸套在氮化处理前的机械性能为σb≥883?N/mm2、σs≥736?N/mm2、δ5≥10%、ψ≥45%、ΑΚ≥78?J、HB?=262~302?、dB=3.5~3.75,其特征在于:所述离子渗氮工艺包括清洗工序、装炉工序、离子渗氮工序、出炉工序,所述清洗工序是首先将气缸套上的毛刺、锈迹用机械方法清理干净,然后将气缸套在第一道清洗剂槽内浸泡2min~4min,晾干,再进入第二道...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:冯涛王冬雁王华庭李胜利李世宇胡卫中
申请(专利权)人:河北华北柴油机有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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