一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座圈改性熱處理預(yù)熱設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于氣門座圈改性方法技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座圈改性熱處理預(yù)熱設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]氣門座圈是發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵零部件，在發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中，承受氣門周期性關(guān)閉時(shí)的沖擊載荷，還受到燃燒室高溫和高壓氣體作用，其工作環(huán)境非常惡劣。伴隨新型發(fā)動(dòng)機(jī)功率密度的進(jìn)一步提升，氣門座承受的力熱載載荷大幅度提高，由此誘發(fā)的新型發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座失效問題更加突出，已成為限制新型發(fā)動(dòng)機(jī)功率密度進(jìn)一步提升的關(guān)鍵技術(shù)。為突破這一關(guān)鍵技術(shù)，迫切需要采用改性工藝提高氣門座局部耐高溫、耐磨損能力。
[0003]目前針對(duì)新型發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座的改性工藝主要是采用激光改性，由于激光改性工藝的快速加熱和冷卻特點(diǎn)，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致改性后的氣門座出現(xiàn)微裂紋缺陷。目前解決微裂紋缺陷的主要方法有兩種:一種是通過調(diào)整激光改性工藝參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)改性區(qū)域氣門座溫度梯度降低，但這種工藝調(diào)整會(huì)導(dǎo)致改性的氣門座硬度層深降低且可調(diào)裕度不大；另外一種方法是通過預(yù)熱來改變改性區(qū)域的溫度梯度，這種方法具有方便快捷的特點(diǎn)。
[0004]目前市場(chǎng)上成熟的預(yù)熱通用設(shè)備在功能上無法滿足特定需求的試驗(yàn)，本發(fā)明提出了一個(gè)方便快捷的預(yù)熱試驗(yàn)設(shè)備設(shè)計(jì)方法，能解決這一技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的問題是提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座圈改性熱處理預(yù)熱設(shè)備，為了解決氣門座圈改性過程出現(xiàn)裂紋缺陷。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座圈改性熱處理預(yù)熱設(shè)備，包括箱體、氬氣瓶、加熱裝置、缸蓋、氣門座圈、支架、紅外測(cè)溫裝置、激光器和控制系統(tǒng)，所述箱體設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，并設(shè)有進(jìn)氣口閥門和出氣口閥門，氬氣瓶連接于進(jìn)氣口處，對(duì)箱體內(nèi)充氬氣，缸蓋通過支架設(shè)于箱體內(nèi)，加熱裝置設(shè)于支架下端對(duì)缸蓋進(jìn)行加熱，激光器設(shè)于箱體外的上方，箱體頂端為玻璃板，激光器位于缸蓋的正上方，紅外測(cè)溫裝置設(shè)于箱體內(nèi)，控制系統(tǒng)通過控制閥對(duì)紅外測(cè)溫裝置、進(jìn)氣口閥門、出氣口閥門和加熱裝置進(jìn)行控制，氣門座圈放置于缸蓋上端。
[0007]進(jìn)一步，所述支架設(shè)于箱體底上，支架包括上下兩層，缸蓋設(shè)于支架上層，加熱裝置設(shè)于支架下層。
[0008]進(jìn)一步，所述紅外測(cè)溫裝置設(shè)于箱體壁和箱體底上。
[0009]進(jìn)一步，所述玻璃板為石英玻璃板。
[0010]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本發(fā)明具有可操作性強(qiáng)、可預(yù)熱緩冷、可視等優(yōu)點(diǎn)，可以預(yù)防氣門座圈改性過程中出現(xiàn)熱裂紋，可以評(píng)估溫度參數(shù)變化對(duì)座圈的影響。
【附圖說明】
[0011]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0012]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]附圖標(biāo)記說明:
[0014]1-玻璃板；2_箱體壁；3_箱體底；4_進(jìn)氣□ ;5_進(jìn)氣□閥門；6_出氣□ ;7_出氣口閥門；8_氬氣瓶；9-支架；10_加熱裝置；11_缸蓋；12_氣門座圈；13_紅外測(cè)溫裝置；14-激光器；15-控制系統(tǒng)；16-控制閥。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)說明。
[0016]如圖1所示，一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座圈改性熱處理預(yù)熱設(shè)備，包括箱體、氬氣瓶8、加熱裝置10、缸蓋11、氣門座圈12、支架9、紅外測(cè)溫裝置13、激光器14和控制系統(tǒng)15，所述箱體設(shè)有進(jìn)氣口 4和出氣口 6，并設(shè)有進(jìn)氣口閥門5和出氣口閥門7，氬氣瓶8連接于進(jìn)氣口 4處，對(duì)箱體內(nèi)充氬氣，缸蓋11通過支架9設(shè)于箱體內(nèi)，加熱裝置10設(shè)于支架9下端對(duì)缸蓋11進(jìn)行加熱，激光器14設(shè)于箱體外的上方，箱體頂端為玻璃板1，激光器14位于缸蓋11的正上方，紅外測(cè)溫裝置13設(shè)于箱體壁2和箱體底3上，控制系統(tǒng)15通過控制閥16對(duì)紅外測(cè)溫裝置13、進(jìn)氣口閥門5、出氣口閥門7和加熱裝置10進(jìn)行控制，氣門座圈12放置于缸蓋11上端。
[0017]支架9設(shè)于箱體底3上，支架9包括上下兩層，缸蓋11設(shè)于支架9上層，加熱裝置10設(shè)于支架9下層。
[0018]玻璃板1為石英玻璃板。這種玻璃硬度大可達(dá)莫氏七級(jí)，具有耐高溫、膨脹系數(shù)低、耐熱震性、化學(xué)穩(wěn)定性和電絕緣性能良好，并能透過紫外線和紅外線。將石英玻璃板用于該裝置中，可以提高激光器14的激光的透光性，而且石英玻璃板穩(wěn)定耐用。
[0019]使用時(shí)，將氣門座圈12放置在支架9上層，氬氣瓶8通過進(jìn)氣口閥門5經(jīng)進(jìn)氣口4對(duì)箱體充氬氣，控制加熱裝置10對(duì)氣門座圈12進(jìn)行加熱，激光器14對(duì)氣門座圈12進(jìn)行改性，控制系統(tǒng)15經(jīng)控制閥16對(duì)紅外測(cè)溫裝置13、進(jìn)氣口閥門5、出氣口閥門7和加熱裝置10進(jìn)行控制。
[0020]以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座圈改性熱處理預(yù)熱設(shè)備，其特征在于:包括箱體、氬氣瓶(8)、加熱裝置(10)、缸蓋(11)、氣門座圈(12)、支架(9)、紅外測(cè)溫裝置(13)、激光器(14)和控制系統(tǒng)(15)，所述箱體設(shè)有進(jìn)氣口(4)和出氣口(6)，并設(shè)有進(jìn)氣口閥門(5)和出氣口閥門(7)，氬氣瓶(8)連接于進(jìn)氣口(4)處，對(duì)箱體內(nèi)充氬氣，缸蓋(11)通過支架(9)設(shè)于箱體內(nèi)，加熱裝置(10)設(shè)于支架(9)下端對(duì)缸蓋(11)進(jìn)行加熱，激光器(14)設(shè)于箱體外的上方，箱體頂端為玻璃板(1)，激光器(14)位于缸蓋(11)的正上方，紅外測(cè)溫裝置(13)設(shè)于箱體內(nèi)，控制系統(tǒng)(15)通過控制閥(16)對(duì)紅外測(cè)溫裝置(13)、進(jìn)氣口閥門(5)、出氣口閥門(7)和加熱裝置(10)進(jìn)行控制，氣門座圈(12)放置于缸蓋(11)上端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座圈改性熱處理預(yù)熱設(shè)備，其特征在于:所述支架(9)設(shè)于箱體底(3)上，支架(9)包括上下兩層，缸蓋(11)設(shè)于支架(9)上層，加熱裝置(10)設(shè)于支架(9)下層。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座圈改性熱處理預(yù)熱設(shè)備，其特征在于:所述紅外測(cè)溫裝置(13)設(shè)于箱體壁(2)和箱體底(3)上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座圈改性熱處理預(yù)熱設(shè)備，其特征在于:所述玻璃板(1)為石英玻璃板。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座圈改性熱處理預(yù)熱設(shè)備，包括箱體、氬氣瓶、加熱裝置、缸蓋、氣門座圈、支架、紅外測(cè)溫裝置、激光器和控制系統(tǒng)，氬氣瓶連接于進(jìn)氣口處，對(duì)箱體內(nèi)充氬氣，缸蓋通過支架設(shè)于箱體內(nèi)，加熱裝置設(shè)于支架下端對(duì)缸蓋進(jìn)行加熱，激光器設(shè)于箱體外的上方，箱體頂端為玻璃板，激光器位于缸蓋的正上方，紅外測(cè)溫裝置設(shè)于箱體內(nèi)，控制系統(tǒng)通過控制閥對(duì)紅外測(cè)溫裝置、進(jìn)氣口閥門、出氣口閥門和加熱裝置進(jìn)行控制，氣門座圈放置于缸蓋上端。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：本發(fā)明具有可操作性強(qiáng)、可預(yù)熱緩冷、可視等優(yōu)點(diǎn)，可以預(yù)防氣門座圈改性過程中出現(xiàn)熱裂紋，可以評(píng)估溫度參數(shù)變化對(duì)座圈的影響。
【IPC分類】C21D9/40
【公開號(hào)】CN105385833
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510931876
【發(fā)明人】袁曉帥, 龐銘, 強(qiáng)慧, 胡定云
【申請(qǐng)人】中國北方發(fā)動(dòng)機(jī)研究所(天津)
【公開日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年12月14日