專利名稱:一種氮化刮片的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種內燃機用活塞環,具體涉及一種氮化刮片環。
二背景技術:
為了滿足汽車發動機朝著輕量化、高速化的方向發展,刮片環厚度薄、刮油效果好、有效減少積炭等優點將被更多地使用在發動機上。為了提高刮片的耐磨損性能,目前刮片環生產廠家普遍采用氣體氮化方式進行表面處理。經過長期實踐和實際使用發現氣體氮化刮片存在很大局限性:①氣體氮化時有大量氨氣生成,環境污染大,造成空氣質量下降;②由于氣體氮化不能選擇氮化面,這樣整個環的表面都會形成致密的氮化層,又氣體氮化容易形成氮化白亮層,白亮層硬度高。與其他活塞環相比,由于環的厚度薄,一般在0.3
0.6mm之間,加工時無法磨削上、下側面,這樣上、下側面上的白亮層容易造成活塞環槽或襯環上的支撐面磨嚴重磨損。由于氣體氮化刮片存在以上缺點,所以急需研發一種更環保性能更加優越的刮片環來替代氣體氮化刮片。本實用新型中的等離子氮化刮片環就可以很好地解決了此類問題。
三
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供了一種生產工藝環保和無氮化白亮層的內燃機用氮化刮片。為了解決上述技術問題,本實用新型的無氮化白層的刮片所采用的技術方案是這樣的:它包括刮片環基體,在所述的刮片基體的外圓面上設有用等離子體氮化方式形成的
氮化層。上述的等離子體氮化是利用等離子氮化爐,將刮片環通過特殊裝夾后放到等離子氮化爐中,通電后通入氮氣,氮氣被大量離化成氮離子(N+),氮離子迅速與帶負電的環結合,在刮片表面快速滲入形成致密等離子氮化層。通過控制電極可以選擇只對刮片環的外圓面進行氮化處理,其它表面不會滲入氮化層。有效解決了氣體氮化時環上、下側面形成的大量白亮層,避免了白亮層帶來的危害。由于上述方案書等離子體氮化工藝環保,不會產生氨氣造成環境污染。環在等離子氮化時通過爐心轉動和環的軸向轉動,使得整個刮片環的等離子氮化層厚度均勻一致。本實用新型的等離子氮化刮片環可以通過改變氮化條件來選擇所需要的氮化層厚度,氮化層厚度可以控制在0.01 0.20mm范圍內。
四
圖1是本實用新型等離子氮化刮片環結構圖圖2是本實用新型等離子氮化刮片環的截面圖;圖3是本實用新型離子氮化原理圖。五具體實施方式
將需要進行等離子氮化的刮片環進行清洗,待清洗干凈后進行特殊裝夾入爐。再將等離子氮化爐內抽成真空。通入氮氣,通上電壓電流進行等離子氮化。氮氣被大量離化成氮離子(N+),氮離子迅速與帶負電的環結合,在刮片表面快速滲入形成致密等離子氮化層。通過控制電極可以選擇只氮化刮片環外圓面,其它表面不會滲入氮化層。氮化完成后對刮片外圓面進行拋光和珩磨處理減低環的外圓粗糙度以及消除外圓面氮化白亮層。本實用新型形成的等離子氮化層具有以下特點:1.氮化層厚度均勻性好;2.氮化層硬度高,耐磨損性能好;3.工藝環保,無污染;4.對基材的選擇范圍廣;5.氮化具有方向性,可以選擇氮化面。
權利要求1.一種氮化刮片,包括刮片基體,其特征是:在所述的基體(I)的表面上設有等離子氮化層(2),在基體(I)的上下側面和等離子氮化層(2)的表面無氮化形成的有危害的白亮層。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車發動機用氮化刮片,它在刮片的基體外圓面上設有用等離子氮化方式形成的氮化層。本實用新型使刮片環在表面氮化時具有方向性選擇性,僅氮化刮片環的外圓面,側面和內圓面無氮化層,一方面克服了刮片環通過氣體氮化方式形成的氮化白層難以除去的問題。另一方面降低了活塞環工作時側面對環槽的磨損,很好地保護了活塞槽,延長了活塞的壽命。特別適應輕量化、高轉速發動機的活塞環性能要求。
文檔編號F02F5/00GK202970936SQ20122045815
公開日2013年6月5日 申請日期2012年9月6日 優先權日2012年9月6日
發明者王星, 汪謙謹, 程偉勝 申請人:中外合資安慶帝伯格茨活塞環有限公司