專利名稱：活塞環(huán)鑲嵌鍍鉻浸滲陶瓷的加工方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及活塞環(huán)加工處理工藝，屬于活塞環(huán)技術(shù)領域。
背景技術(shù)：
活塞環(huán)是發(fā)動機的重要部件，活塞環(huán)的質(zhì)量直接影響到發(fā)動機的整體性能。人們?yōu)榱颂岣呋钊h(huán)質(zhì)量，做了許多研究工作，有對高耐磨性進行研究的，有注重高強度開發(fā)的，有解決環(huán)保、封氣問題的。例如，專利申請?zhí)枮?2134426.4的活塞環(huán)表面的噴鉬處理，是將活塞環(huán)氮化處理后再進行表面噴鉬處理。雖然這樣處理后活塞環(huán)的表面硬度有所提高。隨著工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展，大功率高性能的發(fā)動機對活塞環(huán)的要求越來越高，如汽車工業(yè)迅速發(fā)展，汽車速度越來越快，高檔、高速汽車要求配備大功率高性能的發(fā)動機，傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的活塞環(huán)已不能滿足要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為滿足市場的要求，提供一種生產(chǎn)具有高抗彎強度、高彈性模量、高耐磨性、高熱穩(wěn)定性的活塞環(huán)鑲嵌鍍鉻浸滲陶瓷的加工方法。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，活塞環(huán)鑲嵌鍍鉻浸滲陶瓷的加工方法，其特征是包括以下步驟一、在直徑為10-1000毫米的活塞環(huán)外圓面加工槽，槽的深度為0.15-0.6毫米，槽距環(huán)端面距離為0.03-0.65毫米；二、將加工好槽的活塞環(huán)放在100-300g/l鉻酸中進行刻蝕1-20分鐘，再進入含有鉻酸、硫酸、三價鉻和JPRX添加劑的鍍液中電鍍50-600分鐘，槽內(nèi)有沉積的鉻層，鉻層上有微裂紋；
三、將鍍鉻后的活塞環(huán)放進熱處理真空爐內(nèi)滲陶瓷，抽真空至1-19帕，爐溫升至40-600攝氏度，開啟高頻電源，開啟氣體流量計控制電源，通入硅烷、硼烷、氮氣三種壓力均為0.1-1Mpa的氣體，待真空為18-48pa后，增高高頻電源功率至10KW，滲陶瓷1-8小時后出爐。
所述的鍍液中鉻酸的含量為140-380g/l，硫酸的含量為1.2-6.2g/l，三價鉻的含量為1.8-11.8g/l。鉻層厚度為0.06-0.60毫米。微裂紋為400條以上。高頻電源的頻率為13560HZ。
本發(fā)明選材用料科學，工藝先進，生產(chǎn)制作容易。槽內(nèi)鑲嵌鍍鉻，增加了鉻層與環(huán)體的結(jié)合強度，避免鉻層剝落，槽邊銳邊加強了活塞環(huán)封氣的性能，可降低機油消耗量，同時降低發(fā)動機尾氣排放。陶瓷滲入鉻層基體、孔隙中，耐磨性能好，無脆性，降低了摩擦系數(shù)，槽邊無鉻層銳邊，避免對缸壁的惡性摩擦，延長發(fā)動機的使用壽命，滿足高性能發(fā)動機對活塞環(huán)的要求。
具體實施例方式
取直徑102毫米的活塞環(huán)，經(jīng)過機械加工到尺寸后，在外圓面車出深0.38毫米，距邊緣0.22毫米的槽，把車好槽的活塞環(huán)放入150g/l的鉻酸中進行刻蝕10分鐘，刻蝕完成后再放入1200升的鍍液中，鍍液的成分為鉻酸220g/l，硫酸3.2g/l，三價鉻5.5g/l，(JPRX)添加劑的重量比為0.5-15％的鍍液中電鍍，時間為500分鐘，鉻層沉積厚度有0.45毫米左右。再將鍍鉻后的活塞環(huán)放進熱處理真空爐內(nèi)滲陶瓷，抽真空至1-19帕，爐溫升至40-600攝氏度，開啟頻率為13560HZ高頻電源，開啟氣體流量計控制電源，通入三種壓力為0.18Mpa的氣體(硅烷、硼烷、氮氣)，啟動計算機程序自動控制，待真空為42pa后，增高高頻電源功率至10KW，工作5小時后出爐，活塞環(huán)的鑲嵌鉻層呈現(xiàn)出五顏六色的彩色。
權(quán)利要求
1.一種活塞環(huán)鑲嵌鍍鉻浸滲陶瓷的加工方法，其特征是包括以下步驟一、在直徑為10-1000毫米的活塞環(huán)外圓面加工槽，槽的深度為0.15-0.6毫米，槽距環(huán)端面距離為0.03-0.65毫米；二、將加工好槽的活塞環(huán)放在100-300g/l鉻酸中進行刻蝕1-20分鐘，再進入含有鉻酸、硫酸、三價鉻和JPRX添加劑的鍍液中電鍍50-600分鐘，槽內(nèi)有沉積的鉻層，鉻層上有微裂紋；三、將鍍鉻后的活塞環(huán)放進熱處理真空爐內(nèi)滲陶瓷，抽真空至1-19帕，爐溫升至40-600攝氏度，開啟高頻電源，開啟氣體流量計控制電源，通入硅烷、硼烷、氮氣三種壓力均為0.1-1Mpa的氣體，待真空為18-48pa后，增高高頻電源功率至10KW，滲陶瓷1-8小時后出爐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞環(huán)鑲嵌鍍鉻浸滲陶瓷的加工方法，其特征是所述的鍍液中鉻酸的含量為140-380g/l，硫酸的含量為1.2-6.2g/l，三價鉻的含量為1.8-11.8g/l。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞環(huán)鑲嵌鍍鉻浸滲陶瓷的加工方法，其特征是所述的鉻層厚度為0.06-0.60毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞環(huán)鑲嵌鍍鉻浸滲陶瓷的加工方法，其特征是所述的微裂紋為400條以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞環(huán)鑲嵌鍍鉻浸滲陶瓷的加工方法，其特征是所述的高頻電源的頻率為13560HZ。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種活塞環(huán)鑲嵌鍍鉻浸滲陶瓷的加工方法，其特征是在活塞環(huán)外圓面加工槽，將加工好槽的活塞環(huán)放在鉻酸中進行刻蝕，再進入含有鉻酸、硫酸、三價鉻和JPRX添加劑的鍍液中電鍍，槽內(nèi)有沉積的鉻層，鉻層上有微裂紋，將鍍鉻后的活塞環(huán)放進熱處理真空爐內(nèi)滲陶瓷，抽真空至1－19帕，爐溫控制在40－600攝氏度，開啟電源，通入硅烷、硼烷、氮氣三種壓力均為0.1－1MPa的氣體，待真空為18－48Pa后1－8小時后出爐。本發(fā)明選材用料科學，工藝先進，生產(chǎn)制作容易。鉻層與環(huán)體的結(jié)合強度好，耐磨性能好，無脆性，降低了摩擦系數(shù)，延長發(fā)動機的使用壽命，活塞環(huán)封氣的性能好，降低機油消耗量和發(fā)動機尾氣排放，滿足高性能發(fā)動機對活塞環(huán)的要求。
文檔編號F02F3/00GK1924334SQ20061009608
公開日2007年3月7日 申請日期2006年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月14日
發(fā)明者魏青松 申請人:江蘇儀征金派內(nèi)燃機配件有限公司