專利名稱:等離子束硬化易磨損部位的摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種摩托車發(fā)動(dòng)機(jī),特別涉及一種等離子束硬化易磨損部位的摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù):
目前所使用的摩托車發(fā)動(dòng)機(jī),其易磨損部位,如凸輪、搖臂、汽缸體、活塞、活塞環(huán)等,一般是零件加工完成后,再進(jìn)行熱處理,以提高其硬度,增加耐磨性。熱處理的方式有正火、淬火、高頻淬火、滲碳、滲氮、碳氮共滲等。正火只是改變金屬的晶相,使其更均勻,但對(duì)硬度的提高,增加耐磨性并不是很有效;普通淬火溫度高,零件變形量大,表面有氧化層,后處理工作量大;且淬火程度不易掌握,淬火零件內(nèi)部容易產(chǎn)生內(nèi)傷;高頻淬火效率高,效果好,但受零件本身的形狀限制較大,一般只適合局部淬火,零件整體的硬度不一致,未淬火部位易損傷,而影響整個(gè)零件的質(zhì)量;滲碳、滲氮,碳氮共滲等方法需在高溫下長時(shí)間保溫,使零件變形,而且有時(shí)需二次加工,影響最終產(chǎn)品的尺寸和精度,由此零部件組裝的摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行6000公里就需要更換零部件,發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音和振動(dòng)大,尾氣排放一氧化碳量多,不利于環(huán)保。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述不足之處,提出一種等離子束硬化易磨損部位的摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)。
本實(shí)用新型是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的一種等離子束硬化易磨損部位的摩托車發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)下?lián)u臂、凸輪、氣缸體、活塞、活塞環(huán)的表面含有等離子束處理后的0.05~1.00mm厚的硬化層。
利用等離子束掃描下?lián)u臂、凸輪、氣缸體、活塞、活塞環(huán)的表面,使零部件表面被等離子束的高溫高速電子沖擊,而快速溶凝形成硬化層,等離子束的溫度可達(dá)到上萬度,并可很方便,高效率地對(duì)零部件的表面進(jìn)行掃描操作。將處理好的上述零部件安裝于摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)的相應(yīng)部位,組裝成本實(shí)用新型的摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)。
經(jīng)處理的零件與原件相比其表面顯微硬度會(huì)有顯著提高,如中磷鑄鐵鋼鐵的顯微硬度為HV200~350,經(jīng)處理后的硬度可達(dá)到HV500~1500,與原件相比摩擦系數(shù)降低17%~30%,可有效減少機(jī)械摩擦損失,由此零部件組裝的摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)摩擦磨損試驗(yàn)和發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)表明,耐磨性顯著提高,各運(yùn)動(dòng)部件和摩擦后的磨損量減少五分之一至二分之一,可有效延長壽命一倍以上,經(jīng)上萬次的試驗(yàn)和摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)耐久性的試驗(yàn)以及性能檢測,發(fā)動(dòng)機(jī)耐久試驗(yàn)后與原機(jī)20小時(shí)性能相比功率提高13.3%,活塞平均漏氣量下降9.4%以上,油耗下降6.7%~22.7%,尾氣排放一氧化碳下降313%~71.5%,碳?xì)浠衔锵陆?9.9%~70%,效果非常顯著。
結(jié)合附圖說明本實(shí)用新型的實(shí)施例附圖1是摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)局部的剖視圖。
附圖2是下?lián)u臂局部的剖視圖。
附圖3是凸輪局部的剖視圖。
附圖4是氣缸體局部的剖視圖。
附圖5是活塞局部的剖視圖。
附圖6是活塞環(huán)局部的剖視圖。
具體實(shí)施方式
用氮或氬的等離子束流在加工成型至最終尺寸后的下?lián)u臂1、凸輪2、氣缸體3、活塞4、活塞環(huán)5表面作螺旋狀密排快速掃描,氮或氬的流量為每小時(shí)0.1~2立方米,等離子炬的輸出功率為1~10千瓦,等離子炬噴嘴距下?lián)u臂1、凸輪2、氣缸體3、活塞4、活塞環(huán)5表面的距離為3~50mm,掃描線速度為0.5~20米/分種,掃描帶為密排螺旋狀的淬火或表面微熔硬化帶,即形成了淬火或熔凝硬化層6。掃描后稍經(jīng)衍磨或拋光后安裝于摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)的相應(yīng)部位,組裝成本實(shí)用新型的摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)。
權(quán)利要求一種等離子束硬化易磨損部位的摩托車發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)下?lián)u臂(1)、凸輪(2)、氣缸體(3)、活塞(4)、活塞環(huán)(5)的表面含有等離子束處理后的0.05~1.00mm厚的硬化層(6)。
專利摘要一種等離子束硬化易磨損部位的摩托車發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)下?lián)u臂、凸輪、氣缸體、活塞、活塞環(huán)的表面含有常壓,等離子束處理后的0.05~1.00mm厚的硬化層。由此零部件組裝的摩托車發(fā)動(dòng)機(jī),其硬化層摩擦系數(shù)下降17%~30%,可明顯降低發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音和振動(dòng),活塞環(huán)與缸套間密閉性好,活塞平均漏氣量下降9.4%以上,功率提高13.3%,油耗下降6.7%~22.7%,尾氣排放一氧化碳下降32.5%~71.5%,碳?xì)浠衔锵陆?9.9%~76%,對(duì)環(huán)境保護(hù)具有重要意義。
文檔編號(hào)F02F1/00GK2700571SQ200420034759
公開日2005年5月18日 申請(qǐng)日期2004年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月12日
發(fā)明者龔大興, 羅強(qiáng) 申請(qǐng)人:重慶鑫源摩托車制造有限公司