專利名稱：激光熱處理技術(shù)在船用柴油機(jī)氣缸套中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種激光熱處理技術(shù)在船用柴油機(jī)氣缸套中的應(yīng)用，尤其適用于大型遠(yuǎn)洋船 舶柴油機(jī)的配置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的低合金鑄鐵和合金鑄鐵材質(zhì)的船舶柴油機(jī)氣缸套，使用一段時(shí)間后，內(nèi)孔磨損加 大，缸壁與活塞之間產(chǎn)生較大的間隙，密封不嚴(yán)，造成泄露，致使發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降，嚴(yán)重時(shí) 還會(huì)失去工作性能，同時(shí)抗穴蝕性能較差， 一旦缸套被穴蝕擊穿，還會(huì)造成事故的發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明應(yīng)用激光輻射淬火技術(shù)對(duì)船舶柴油機(jī)氣缸套內(nèi)表面進(jìn)行熱處理，使氣缸套內(nèi)壁表 面獲得一定硬度和深度的硬化層，提高了油缸內(nèi)壁的耐磨性和抗穴蝕性能。
激光處理的變形量是常規(guī)熱處理變形量的1/20 1/30，變形量很小，基本保持氣缸套淬 火前的原始狀態(tài)，與活塞環(huán)具有良好的密封和配副性能。
激光輻射加熱金屬的加熱速度為(3-5) * io3t:/s,比常規(guī)加熱方式加熱速度提高數(shù)十
倍以上，加熱后靠金屬自身的熱傳導(dǎo)進(jìn)行冷卻，冷卻速度達(dá)900t;/s，優(yōu)于常規(guī)淬火介質(zhì)的
冷卻速度，因此激光淬火的組織與常規(guī)淬火組織不同，從表面到心部，溫度呈遞減分布，獲 得理想的組織狀態(tài)。
激光淬火的最大硬度值為服C66,高于常規(guī)淬火后硬度值服C54，淬火層深度達(dá)3-3. 5咖， 使氣缸套達(dá)到高耐磨的要求。
激光淬火分為螺旋狀和網(wǎng)紋兩種。硬化帶的寬度大于軟化帶的寬度， 一般硬化帶的寬度 為2-2. 5咖。
附圉說明
附圖
為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
1. 磷化前的準(zhǔn)備
成品氣缸套在磷化前，其內(nèi)孔必須具備較高粗糙度，越光滑越好，磷化前需清洗干凈。
2. 磷化
為了使激光掃描充分的吸收，氣缸套必須磷化成黑色，而且黑色的深度要保持一致，否 則影響激光掃描質(zhì)量。
(1) 熱水清洗劑清洗
用3%-5條洗劑(粉狀)兌水，將水加溫到60'C-80*C，然后把氣缸套放入到水中浸泡 15分鐘。
(2) 熱水清洗
將清水加熱到75-C-100'C，將氣缸套放入池中，浸泡4-5分鐘。(3) 磷化
根據(jù)產(chǎn)品要求，將磷化液與水按一定比例配比，加溫到110"C-115"C，將氣缸套放入磷 化池中，根據(jù)膜層厚度的要求， 一般控制20-25分鐘。
(4) 冷水清洗 用潔凈清水清洗5-6分鐘。
(5) 瀝干
自然瀝干或用風(fēng)吹干即可。
3. 激光掃描
掃描速度25-40mm/s,加熱溫度為(3-5) * 1Cf'C/s，淬火厚度3-3. 5咖。
4. 浸油
用32#機(jī)油，升溫到6(TC-IOCTC，將氣缸套放入油池中浸泡15-20 ，。
權(quán)利要求
1. 本發(fā)明涉及一種激光熱處理技術(shù)在船用柴油機(jī)氣缸套中的應(yīng)用，尤其適用于大型遠(yuǎn)洋船舶柴油機(jī)的配置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光熱處理技術(shù)在船用柴油機(jī)氣缸套中的應(yīng)用，其特征在 于激光淬火的最大硬度值為HRC66，高于常規(guī)淬火后硬度值冊(cè)C54。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光熱處理技術(shù)在船用柴油機(jī)氣缸套中的應(yīng)用，其特征在 于淬火層深度達(dá)3-3. 5mm，硬化帶的寬度為2-2. 5mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種激光熱處理技術(shù)在船用柴油機(jī)氣缸套中的應(yīng)用，尤其適用于大型遠(yuǎn)洋船舶柴油機(jī)的配置，應(yīng)用激光輻射淬火技術(shù)對(duì)船舶柴油機(jī)氣缸套內(nèi)表面進(jìn)行熱處理，使氣缸套內(nèi)壁表面獲得一定硬度和深度的硬化層，提高了油缸內(nèi)壁的耐磨性和抗穴蝕性能；激光處理的變形量是常規(guī)熱處理變形量的1/20～1/30，變形量很小，基本保持氣缸套淬火前的原始狀態(tài)，與活塞環(huán)具有良好的密封和配副性能；激光淬火的最大硬度值為HRC66，高于常規(guī)淬火后硬度值HRC54，淬火層深度達(dá)3-3.5mm，寬度為2-2.5mm，使氣缸套達(dá)到高耐磨和抗穴蝕性能的要求。
文檔編號(hào)C21D1/09GK101386903SQ200710132130
公開日2009年3月18日 申請(qǐng)日期2007年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月11日
發(fā)明者韋星野 申請(qǐng)人:韋星野