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一種發(fā)動機用組合墊片的制作方法

文檔序號:9643857閱讀:729來源:國知局
一種發(fā)動機用組合墊片的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及密封墊片領域,特別設及一種發(fā)動機用組合式墊片。
【背景技術】
[0002] 發(fā)動機用的金屬墊片常常作為兩平面之間加強密封的材料,作為防止?jié)櫥拖湫?露的密封元件設置在靜密封面之間。目前金屬墊片多為簡單的環(huán)狀,與待密封部件接觸后, 不能形成密封帶,容易發(fā)生滲漏現(xiàn)象,需要進一步完善。密封墊片所用的場合往往工作環(huán)境 比較復雜,如在發(fā)動機法蘭上,機械工作帶來的振動,會帶動法蘭上緊固件振動,致使緊固 件下方的密封墊片會對法蘭的內(nèi)壁和對緊固件的表面造成剪切應力并有滑動的趨勢,導致 接觸部位磨損嚴重,運種情況不僅僅會造成對個部件的損傷,還會使密封處間隙變大,進而 大大降低密封了效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題,提供一種發(fā)動機用組合式墊片,主 要解決兩平面連接時密封性差的問題,同時解決密封墊片、緊固件和接觸面磨損嚴重的問 題,通過特制金屬墊片,使金屬墊片的彈性、初性、強度和抗腐蝕能力增強,延長金屬墊片的 使用壽命。
[0004] 本發(fā)明采用的技術方案如下:一種發(fā)動機用組合式墊片,包括金屬墊片本體,所述 金屬墊片本體上設有若干汽缸孔和安裝孔,所述汽缸孔內(nèi)鑲嵌有密封圈,所述密封圈包括 橡膠套、第一彈性層、第二彈性層和伸縮層,密封圈與汽缸孔內(nèi)壁通過第一彈性層連接,所 述第一彈性層的另一側面粘接所述伸縮層,所述伸縮層的另一側面粘接所述第二彈性層, 所述第二彈性層的另一側面粘接橡膠套,所述橡膠套露出金屬墊片本體的上端和下端并向 外翻形成裙邊,橡膠套的外表面涂覆有一聚四氣乙締層,所述伸縮層上設有若干凸緣,所述 每個凸緣等距平行布置在金屬墊片本體上,且每個凸緣之間的間隙處為凹槽,所述凸緣和 凹槽組合形成波浪形,或者形成齒形。
[0005] 進一步,所述第一彈性層為下臘橡膠層或者為丙締酸醋橡膠層,寬度為l-8mm,厚 度與所述金屬墊片本體的厚度相同,在第一彈性層的兩側面設有凸緣,所述金屬墊片本體 內(nèi)壁的一側開鑿有若干條相互平行的凹槽,所述第一彈性層一側面的凸緣與所述金屬墊片 本體內(nèi)壁的一側的凹槽相配合,且通過噴涂粘接劑的方式固定連接,所述伸縮層的兩側面 也開鑿有若干條相互平行的凹槽,與所述第一彈性層另一側面的凸緣相配合,且通過噴涂 粘接劑的方式固定連接。
[0006] 進一步,所述第二彈性層為娃橡膠層,寬度為l-8mm,厚度與所述金屬墊片本體的 厚度相同,第二彈性層的一側面設有凸緣,所述第二彈性層一側面的凸緣與所述伸縮層一 側面的凹槽相配合并粘接,所述橡膠套表面上涂覆的聚四氣乙締層的厚度為50-300ym。
[0007] 當緊固件還未向下梓緊時,金屬墊片的橡膠套與緊固件松動配合,金屬墊片外邊 緣與發(fā)動機法蘭內(nèi)壁接觸或者留有很小的裝配縫隙,當緊固件向下梓緊,緊固件就會壓縮 伸縮層,伸縮層上的凸緣和凹槽就會向兩邊擴展延伸,致使金屬墊片內(nèi)的橡膠套會收縮并 擠壓緊固件,當緊固件向下的壓力過大時,即超過了第二彈性層的彈性勢能,第二彈性層會 微微帶動橡膠套向上或向下翅起,直至緊固件梓緊為止,在此狀態(tài)時,金屬墊片緊緊的抵住 了緊固件表面,橡膠套則像吸盤一樣,緊緊貼住緊固件,密封處無任何縫隙,達到了很好的 密封效果,而當法蘭和緊固件振動或緊固件收到橫向方向上的力時,由于第一彈性層和第 二彈性層的彈性和吸振作用,橡膠套依然能緊緊的貼住緊固件,且第二彈性層為娃橡膠組 成,娃橡膠上噴涂有聚四氣乙締涂料,運使得在發(fā)生相對滑動時,作用在表面上的力得到了 減緩,接觸面相對摩擦系數(shù)小,不會對緊固件造成刮損,保證了金屬墊片和緊固件的尺寸穩(wěn) 定性,進一步維持了密封效果。同時,由于在金屬墊片本體與密封墊圈連接處有一圈第一彈 性層,第一彈性層會將振動吸收,使金屬墊片與法蘭內(nèi)壁不會發(fā)生相對滑動或發(fā)生很小的 相對滑動,減緩了刮擦磨損,保證了金屬墊片和法蘭的尺寸穩(wěn)定性。
[0008] 進一步,所述金屬墊片本體和所述伸縮層用彈性不誘鋼制成,所述彈性不誘鋼的 組分按重量百分比計算(^下%均表示重量百分比)為:碳為0. 13?^). 17%,儀為4%^7%,銘為 9〇/〇~15%,儘為 9%~11%,妮為 0. 58%~0. 77%,饑為 0. 13%~0. 32%,鋼為 1. 3%~1. 8%,鐵為 3%~4〇/〇, 稀±為0. 23?^). 53%,憐和硫的總量不超過0. 035%,余量為鐵及其不可避免的雜質(zhì)。
[0009] 進一步,所述彈性不誘鋼的制備工藝包括W下幾個步驟: 步驟1、用中頻感應電爐烙煉,金屬爐料加人順序為生鐵、廢鋼、鋼鐵、儀鐵、儘鐵、銘鐵, 烙煉溫度達到1610°c時,進行脫氧,然后再加入脫氧劑進行二次脫氧,之后加入鋼鐵、饑鐵、 鐵鐵和妮鐵,烙煉快結束時,加入稀±,使鋼中的合金成分達到預定要求,然后微調(diào)鋼液中 的化學成分,誘注成型,然后清理鋼錠表面渣淳,除去冒口; 步驟2、用機械加工的方法除去鋼錠表面的鑄造缺陷和氧化皮,表面打磨光滑平整,然 后將鋼錠加熱至1050°C,升溫速率為100°CA,一次鍛壓下,將鋼錠鍛造成所需規(guī)格的板 材; 步驟3、將鍛壓完成后的板材置于熱處理爐中,加熱板材至650°C,升溫速率為70°CA, 然后保溫化,再隨爐冷卻至室溫;然后用機械加工的方式將板材加工成工件; 步驟4、將步驟3中得到的工件進行固溶處理,即將工件放入熱處理爐中加熱至 1060°C,升溫速率為100°CA,保溫化,然后水澤至室溫; 步驟5、將固溶處理后的工件加熱至870°C,升溫速率為90°CA,保溫化,然后空冷卻至 室溫。
[0010] 在本特制的彈性不誘鋼中,特意加了饑、鐵、鋼和妮合金元素,其目的在于,由于金 屬墊片往往工作環(huán)境復雜,傳統(tǒng)的不誘鋼只能滿足一般需要,而在一些重要場合,往往還要 要求金屬墊片具有優(yōu)異的抗晶間腐蝕能力和耐酸堿能力,饑、鐵和妮微量元素能在鋼中形 成穩(wěn)定碳化物,能夠有效避免在晶界上沉淀出銘碳化物導致不誘鋼的晶間腐蝕,提高不誘 鋼抗晶間腐蝕能力;鋼在鋼中能形成穩(wěn)定的純化膜,提高鋼耐酸堿的性能,提高鋼抗晶間腐 蝕的能力;妮可提高鋼抗大氣腐蝕及高溫下抗氨、氮、氨腐蝕能力,可防止晶間腐蝕現(xiàn)象。 此外,運些合金元素除提高鋼的抗腐蝕性能外,還能提高鋼的強度、硬度和耐磨性等機械性 能,使金屬墊片綜合性能更好。
[0011] 綜上所述,由于采用了上述技術方案,本發(fā)明的有益效果是: 1、主要解決了兩平面連接時密封性差的問題,使金屬墊片在動態(tài)過程中,也能維持很 好的密封效果。
[0012] 2、解決了密封墊片、緊固件和接觸面磨損嚴重的問題,保證了金屬墊片、接觸面和 緊固件的尺寸穩(wěn)定性。
[0013] 3、通過特制金屬墊片,使金屬墊片的彈性、初性、強度和抗腐蝕能力增強,延長金 屬墊片的使用壽命。
【附圖說明】
[0014] 圖1是本發(fā)明的一種發(fā)動機用組合式墊片結構示意圖。
[0015] 圖2是圖1的A-A截面圖。
[0016] 圖中標記:1為汽缸孔,2為橡膠套,3為第一彈性層,4為伸縮層,5為金屬墊片本 體,6為安裝孔。
【具體實施方式】
[0017] 下面結合附圖,對本發(fā)明作詳細的說明。
[001引為了使發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,W下結合附圖及實施例,對
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