;若采用氮化處理，則氮化層厚度為10?30 μ m。
[0024]請同時參閱圖2?11，本發(fā)明的一種新型中空充鈉氣門10通過以下步驟加工制成:
[0025]步驟1:楔橫軋預(yù)成形；具體地，將鋼管料14加熱到軋制溫度后進(jìn)行楔橫軋軋制成形，得到氣門的預(yù)成形毛坯15 ;所述預(yù)成形毛坯15由鋼管料14外徑變化并沿軸向伸長形成的，其外徑較大的一端為頭部15a，外徑較小的一端為桿部15b，且其頭部與桿部的連接段為其頸部15c ;所述預(yù)成形毛坯通過一道次或多道次楔橫軋軋制成形；所述軋制溫度為1000。。?1200。。。
[0026]步驟2:加工得到一預(yù)成形毛坯堵頭16和一實心棒料12a，并對實心棒料12a進(jìn)行熱處理；具體地，所述預(yù)成形毛坯堵頭16為一圓柱體，且其橫截面直徑與預(yù)成形毛坯頭部15a橫截面外徑相同；其厚度為預(yù)成形毛還桿部15b壁厚的5?7倍。所述實心棒料12a橫截面直徑與預(yù)成形毛坯桿部15b橫截面外徑相同。所述預(yù)成形毛坯堵頭16的材料與所述預(yù)成形毛坯15相同，而所述實心棒料12a的材料可以與所述預(yù)成形毛坯15相同，也可以是不同的氣門鋼材料。
[0027]步驟3:預(yù)成形毛坯頭部加工與封堵；具體地，對預(yù)成形毛坯頭部15a進(jìn)行加工后利用摩擦焊工藝將所述預(yù)成形毛坯堵頭16焊于預(yù)成形毛坯頭部15a—端，以封堵預(yù)成形毛坯頭部15a。
[0028]步驟4:采用車削設(shè)備對預(yù)成形毛坯頭部封堵后的焊接部位進(jìn)行加工，切除焊接飛邊；經(jīng)過加工，得到氣門毛坯17。
[0029]步驟5:鍛造成形并回火，將步驟4得到的氣門毛坯17加熱到鍛造溫度，通過模鍛成形工藝將氣門毛坯17 —次鍛造成形，形成一盤部和桿部中空且盤端面封閉的氣門殼體11，并對氣門殼體11進(jìn)行消除應(yīng)力回火。具體地，如圖8、圖9所示，在材料始鍛溫度以下終鍛溫度以上的高溫狀態(tài)下，將氣門毛坯17迅速放入模鍛設(shè)備的下模21中，上模22向下鍛壓，從而成形出氣門殼體11，其外形與下模21內(nèi)腔一致。所述氣門殼體11包括一體成形的氣門中空盤部Ila和氣門中空桿部lib。本實施例中，上模22底平面不設(shè)有凸臺。進(jìn)一步地，模鍛設(shè)備的上模底平面也可以設(shè)有凸臺，凸臺高度視氣門成形尺寸要求而定，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)作出相應(yīng)的模具調(diào)整，此處不做贅述。
[0030]步驟6:對氣門殼體11的內(nèi)腔進(jìn)行精加工、清洗并烘干，然后充入金屬鈉13，并將所述實心棒料12a —端焊接于氣門殼體中空桿部一端，以封堵氣門殼體中空桿部；
[0031]步驟7:對整個氣門進(jìn)行回火處理后進(jìn)行機加工，然后在氣門盤部外表面堆焊鎳基高溫合金；
[0032]步驟8:按氣門設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)對整個氣門進(jìn)行精加工，再對氣門進(jìn)行表面處理，得到中空充鈉氣門成品。具體地，經(jīng)過精加工，所述實心棒料12a按氣門設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)被加工成為實心桿部12，并對氣門外表面進(jìn)行鍍鉻或氮化處理，其中，若采用鍍鉻處理，則鍍鉻層厚度為3?7 μπι ;若采用氮化處理，則氮化層厚度為10?30 μπι。經(jīng)過上述精加工與表面處理步驟，即可得到本發(fā)明所述的新型中空充鈉氣門。
[0033]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的一種新型中空充鈉氣門結(jié)構(gòu)簡單、便于成形；所述氣門殼體11由鋼管料14經(jīng)過楔橫軋預(yù)成形后對預(yù)成形毛坯頭部15a進(jìn)行封堵后，再通過模鍛成形工藝一體成形的，其中空盤部Ila與中空桿部Ilb皆為空心結(jié)構(gòu)，不僅有效增加了氣門的充鈉量，提高氣門的降溫效果，而且減輕了氣門的整體重量，實現(xiàn)了氣門輕量化。本發(fā)明由于在模鍛成形之前先封堵預(yù)成形毛坯頭部15a，不僅成形工藝簡單、封堵難度降低，焊接性能提高，而且加工時間短，提高了生產(chǎn)效率。此外，本發(fā)明直接采用鋼管料替代實心棒料進(jìn)行加工，避免了現(xiàn)有技術(shù)中的鉆孔工序?qū)Σ牧系睦速M，降低了生產(chǎn)成本。
[0034]本發(fā)明并不局限于上述實施方式，如果對本發(fā)明的各種改動或變形不脫離本發(fā)明的精神和范圍，倘若這些改動和變形屬于本發(fā)明的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變形。
【主權(quán)項】
1.一種新型中空充鈉氣門，其特征在于:包括氣門殼體和實心桿部；所述氣門殼體是由鋼管料經(jīng)過楔橫軋預(yù)成形后對預(yù)成形毛坯頭部進(jìn)行摩擦焊封堵，再通過模鍛成形工藝一體成形的，其包括一體成形的喇叭形中空盤部和中空桿部；所述中空桿部一端與所述實心桿部采用摩擦焊焊接，且所述實心桿部橫截面直徑與所述中空桿部橫截面外徑相同；所述中空盤部的盤端面密閉，并與所述中空桿部和實心桿部形成一內(nèi)腔；該內(nèi)腔內(nèi)充有金屬鈉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型中空充鈉氣門，其特征在于:所述氣門殼體和所述實心桿部的外表面均設(shè)有鍍鉻層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型中空充鈉氣門，其特征在于:所述鍍鉻層厚度為3?7 μ m0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型中空充鈉氣門，其特征在于:所述氣門殼體和所述實心桿部的外表面均設(shè)有氮化層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型中空充鈉氣門，其特征在于:所述氮化層厚度為10?.30 μ m0
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型中空充鈉氣門，包括氣門殼體和實心桿部；所述氣門殼體是由鋼管料經(jīng)過楔橫軋預(yù)成形后對預(yù)成形毛坯頭部進(jìn)行摩擦焊封堵，再通過模鍛成形工藝一體成形的，其包括一體成形的喇叭形中空盤部和中空桿部；所述中空桿部一端與所述實心桿部采用摩擦焊焊接，且所述實心桿部橫截面直徑與所述中空桿部橫截面外徑相同；所述中空盤部的盤端面密閉，并與所述中空桿部和實心桿部形成一內(nèi)腔；該內(nèi)腔內(nèi)充有金屬鈉。本發(fā)明的一種新型中空充鈉氣門便于成形、節(jié)約材料且散熱性能良好。
【IPC分類】F01L3-04, F01L3-14, F01L3-20
【公開號】CN104791040
【申請?zhí)枴緾N201510237462
【發(fā)明人】陳剛, 肖景勝, 羅華歡, 蘇德濤, 張弢, 王寶雨, 劉晉平, 邱萬奇, 林喜佳, 孫歌
【申請人】懷集登云汽配股份有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年5月11日