一種金剛石粒子-鉻復(fù)合鍍層活塞環(huán)的制作方法
【專利說明】
一、技術(shù)領(lǐng)域
:
[0001]本實(shí)用新型涉及一種活塞環(huán)，具體涉及一種金剛石粒子-鉻復(fù)合鍍層活塞環(huán)。
[0002]二、【背景技術(shù)】:
[0003]隨著燃油經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)和排放限制要求越來越高，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)更趨向于高爆發(fā)壓力、高扭矩、高熱負(fù)荷方向設(shè)計(jì)。渦輪增壓、高壓共軌、EGR等新型發(fā)動(dòng)機(jī)被更多采用和設(shè)計(jì)出來，這些新型發(fā)動(dòng)機(jī)普遍存在:燃?xì)鉁囟雀?、燃?xì)鈮毫Υ?、熱承載高等特點(diǎn)。由于發(fā)動(dòng)機(jī)具備這些特點(diǎn)，使得活塞環(huán)的工作條件變得更加苛刻，活塞環(huán)的耐磨性、抗拉缸性能以及耐熱負(fù)荷能力將要進(jìn)一步提升。
[0004]先前在“申請?zhí)?00820002171.8 (公告號(hào):CN201162585Y) —種耐磨活塞環(huán)”專利中公開了一種適應(yīng)現(xiàn)代汽車高輸出、高排放限制、高耐熱負(fù)荷的耐磨活塞環(huán)。該專利的發(fā)明點(diǎn)是通過在鉻層中鑲嵌尺寸大小2?10 μπι的Al2O3粒子，其優(yōu)點(diǎn):比純鍍鉻層耐磨性有了進(jìn)一步提高，缺點(diǎn)=Al2O3粒子硬度一般在2000?2500HV，其抗磨損性能還是有限，尤其在高熱負(fù)荷、高爆發(fā)壓力發(fā)動(dòng)機(jī)上磨損還是比較大。
[0005]三、
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種具備更高耐磨性能的金剛石粒子-鉻復(fù)合鍍層活塞環(huán)。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的金剛石粒子-鉻復(fù)合鍍層活塞環(huán)所采用的技術(shù)方案是這樣的:它包括活塞環(huán)基體以及基體外圓面上的鍍鉻層，并在鍍鉻層上刻蝕網(wǎng)紋結(jié)構(gòu)，以及在網(wǎng)紋里鑲嵌金剛石粒子。所述的鉻層硬度:800?1200HV，刻蝕網(wǎng)紋的網(wǎng)紋密度:40?120條/mm2，金剛石粒子硬度:3000?5000HV，金剛石粒子尺寸大小:0.05?5 μπι，按面積比金剛石粒子的含量:5?15%，整個(gè)復(fù)合鍍層厚度:0.05?0.20mm。
[0008]本實(shí)用新型采用了在鍍鉻層中鑲嵌金剛石粒子的復(fù)合鍍鉻層，由于金剛石粒子硬度高、耐磨性好、熱承載性能好等特點(diǎn)，使得鍍層具備了更好的耐磨性和更高的耐熱負(fù)荷性能。通過試驗(yàn)測試，本實(shí)用新型活塞環(huán)的耐磨性能比普通鍍層活塞環(huán)提升2.5倍以上，更好滿足了渦輪增壓、EGR等新型大功率、高扭矩、高負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)的性能要求。
[0009]四、【附圖說明】:
[0010]圖1是本實(shí)用新型的截面示意圖；
[0011]圖2是本實(shí)用新型鍍層的表面結(jié)構(gòu)圖。
[0012]五、【具體實(shí)施方式】:
[0013]參見圖1，本實(shí)用新型的金剛石粒子-鉻復(fù)合鍍層活塞環(huán)包括活塞環(huán)基體1，以及基體I外圓面的復(fù)合鍍層2。參見圖2，復(fù)合鍍層2由鉻層3和鉻層3上的網(wǎng)紋結(jié)構(gòu)4以及在網(wǎng)紋中鑲嵌的金剛石粒子5組成。
[0014]本實(shí)用新型是采用特殊的電化學(xué)沉積方式。首先在活塞環(huán)的外圓面電鍍一層鉻層，然后在鉻層上刻蝕網(wǎng)紋結(jié)構(gòu)，最后在將金剛石粒子嵌入網(wǎng)紋中，經(jīng)過多次重復(fù)，形成最終的金剛石粒子-鉻復(fù)合鍍層。
[0015]由于本實(shí)用新型采用的是電化學(xué)方法，可以適用于任何活塞環(huán)材質(zhì)，包括:球墨鑄鐵、合金鑄鐵、鋼質(zhì)材料D
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種金剛石粒子-鉻復(fù)合鍍層活塞環(huán)，包括活塞環(huán)基體(I)，外圓面上的鉻層(3)和鉻層⑶上的網(wǎng)紋結(jié)構(gòu)(4)，以及網(wǎng)紋(4)中嵌入的金剛石粒子(5)，其特征:鉻層(3)的硬度范圍:800?1200HV，網(wǎng)紋(4)的網(wǎng)紋密度:40?120條/mm2，金剛石粒子(5)的尺寸大小:0.05?5 μ m，按面積比金剛石粒子(5)的含量:5?15%，金剛石粒子(5)的硬度:3000?5000HV，整個(gè)鍍層厚度:0.05?0.20mm。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種金剛石粒子-鉻復(fù)合鍍層活塞環(huán)，包括活塞環(huán)外圓面上的鍍鉻層，并在鉻層上形成網(wǎng)紋結(jié)構(gòu)，以及在網(wǎng)紋中嵌入金剛石粒子。本實(shí)用新型活塞環(huán)鍍層具有了更高的耐磨性和耐熱負(fù)荷性，更好地適用于增壓、高熱負(fù)荷等新重型發(fā)動(dòng)機(jī)要求。
【IPC分類】F02F5/00
【公開號(hào)】CN204804968
【申請?zhí)枴緾N201520112387
【發(fā)明人】王星, 王宗慶, 程偉勝, 丁剛
【申請人】安慶帝伯格茨活塞環(huán)有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年2月14日