專利名稱:抗磨氣門的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于內燃發動機的氣門。
背景技術:
氣門是直接影響內燃發動機使用性能的關鍵易損件之一,為了提高其硬度、耐磨性、可靠性,氣門常采用桿部鍍鉻,表面氮化等物理、化學處理方法而獲得一層表面基體層。但是,這種氣門的抗磨性仍不盡人意,抗磨性較低,增加了內燃機車的故障率。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種抗磨氣門,所要解決的技術問題是使該氣門表面硬度高,韌性和耐磨性好,從而提高氣門的使用壽命。
為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案如下抗磨氣門具有氣門本體,氣門本體表面具有鉻層、氮化層或經其它物理、化學方法獲得的基體層,該基體層將氣門本體部分覆蓋或全部覆蓋,其特征是未被上述基體層覆蓋的氣門本體表面和基體層,二者至少其中之一上面鍍有至少一段陶瓷薄膜層;上述的陶瓷薄膜層所在位置的未被基體層覆蓋的氣門本體表面、基體層其表面內具有陶瓷滲層。
上述技術方案中,氣門本體表面具有將氣門本體部分覆蓋的基體層,未被上述基體層覆蓋的氣門本體表面和基體層上面均可以鍍有將其全部覆蓋的陶瓷薄膜層。所述的陶瓷薄膜層是由硅、硼、鈦等的氮化物、碳化物、碳氮化物的陶瓷所構成的單層或多層復合層。所述的陶瓷薄膜層的厚度為0.5-10um,所述的陶瓷滲層的厚度為0.5-20um。
為解決上述技術問題,本實用新型還采用的技術方案如下抗磨氣門具有氣門本體,其特征是氣門本體表面上至少鍍有一段陶瓷薄膜層;上述的陶瓷薄膜層所在位置的氣門本體表面內具有陶瓷滲層。
本實用新型采用PCVD技術,對內燃機氣門進行表面處理,在氣門的外表面上鍍一層金屬陶瓷薄膜。在金屬陶瓷薄膜形成的同時陶瓷向氣門本體表面或基體層內部滲入,并具有一定的陶瓷滲層,從而增加其表面的韌性及耐磨性。
本實用新型與已有技術相比,其表面硬度高,可達到HV1000-HV1800,而且具有很好的韌性和耐磨性,從而降低了氣門與導管的摩擦系數,延長了使用壽命,減少了機車運行的故障率。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖2為圖1中A的局部視圖(基體層上鍍有陶瓷薄膜層)。
圖3為圖1中B的局部視圖(氣門本體表面上鍍有陶瓷薄膜層)。
具體實施方式
如圖1、圖2、圖3所示,本實用新型的一個實施例是它具有氣門本體1,氣門本體1表面具有鉻層、氮化層或經其它物理、化學方法獲得的基體層2,該基體層2將氣門本體部分覆蓋。未被上述基體層2覆蓋的氣門本體表面和基體層2上面均鍍有將其全部覆蓋的陶瓷薄膜層3。上述的陶瓷薄膜層3所在位置的未被基體層2覆蓋的氣門本體表面、基體層2其表面內具有陶瓷滲層4。陶瓷薄膜層3是由硅、硼、鈦等的氮化物、碳化物、碳氮化物的陶瓷所構成的單層或多層復合層。陶瓷薄膜層3的厚度為0.5-10um,所述的陶瓷滲層4的厚度為0.5-20um。
如圖1、圖3所示,本實用新型的另一個實施例是它具有氣門本體1,氣門本體1表面上無基體層2,氣門本體1表面上鍍有將其全部覆蓋的陶瓷薄膜層3。上述的陶瓷薄膜層3所在位置的氣門本體表面內具有陶瓷滲層4。陶瓷薄膜層3的構成及厚度、陶瓷滲層4的厚度同上。
權利要求1.一種抗磨氣門,具有氣門本體(1),氣門本體(1)表面具有鉻層、氮化層或經其它物理、化學方法獲得的基體層(2),該基體層(2)將氣門本體部分覆蓋或全部覆蓋,其特征在于未被上述基體層(2)覆蓋的氣門本體表面和基體層(2),二者至少其中之一上面鍍有至少一段陶瓷薄膜層(3);上述的陶瓷薄膜層(3)所在位置的未被基體層(2)覆蓋的氣門本體表面、基體層(2)其表面內具有陶瓷滲層(4)。
2.根據權利要求1所述的氣門,其特征在于氣門本體(1)表面具有將氣門本體部分覆蓋的基體層(2),未被上述基體層(2)覆蓋的氣門本體表面和基體層(2)上面均可以鍍有將其全部覆蓋的陶瓷薄膜層(3)。
3.根據權利要求1或2所述的氣門,其特征在于所述的陶瓷薄膜層(3)是由硅、硼、鈦等的氮化物、碳化物、碳氮化物的陶瓷所構成的單層或多層復合層。
4.根據權利要求1或2所述的氣門,其特征在于所述的陶瓷薄膜層(3)的厚度為0.5-10um,所述的陶瓷滲層(4)的厚度為0.5-20um。
5.一種抗磨氣門,具有氣門本體(1),其特征在于氣門本體(1)表面上至少鍍有一段陶瓷薄膜層(3);上述的陶瓷薄膜層(3)所在位置的氣門本體表面內具有陶瓷滲層(4)。
6.根據權利要求5所述的氣門,其特征在于氣門本體(1)表面上可以鍍有將其全部覆蓋的陶瓷薄膜層(3)。
7.根據權利要求5或6所述的氣門,其特征在于所述的陶瓷薄膜層(3)是由硅、硼、鈦等的氮化物、碳化物、碳氮化物的陶瓷所構成的單層或多層復合層。
8.根據權利要求5或6所述的氣門,其特征在于所述的陶瓷薄膜層(3)的厚度為0.5-10um,所述的陶瓷滲層(4)厚度為0.5-20um。
專利摘要一種抗磨氣門,具有氣門本體,氣門本體表面可以具有鉻層、氮化層或經其它物理、化學方法獲得的基體層,該基體層將氣門本體部分覆蓋或全部覆蓋,其特點是未被上述基體層覆蓋的氣門本體表面和基體層,二者至少其中之一上面鍍有至少一段陶瓷薄膜層;上述的陶瓷薄膜層所在位置的未被基體層覆蓋的氣門本體表面、基體層其表面內具有陶瓷滲層。本實用新型的氣門本體表面也可以無基體層,此時,氣門本體表面上至少鍍有一段陶瓷薄膜層,該陶瓷薄膜層所在位置的氣門本體表面內具有陶瓷滲層。本實用新型表面硬度高,韌性和耐磨性好,從而提高了氣門的使用壽命。
文檔編號F01L3/02GK2498338SQ0126733
公開日2002年7月3日 申請日期2001年10月9日 優先權日2001年10月9日
發明者王季明, 張花銳 申請人:石家莊金剛內燃機零部件集團有限公司