壓縮機用壓縮組件及其制備方法、壓縮機和制冷設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于壓縮機技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，本發(fā)明涉及一種壓縮機用壓縮組件及其制備方法、壓縮機和制冷設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]壓縮機是空調(diào)、冰箱、熱泵等各種制冷設(shè)備的心臟，壓縮機質(zhì)量是影響制冷設(shè)備性能的關(guān)鍵因素，而滑片和活塞為旋轉(zhuǎn)式壓縮機重要部件。
[0003]旋轉(zhuǎn)式壓縮機包括殼體、安裝在殼體內(nèi)的電機、泵體等部件。主副軸承和氣缸組成泵體的壓縮腔，活塞套設(shè)在插入氣缸內(nèi)的曲軸的偏心軸上，滑片位于氣缸滑片槽內(nèi)并與活塞外表面抵接。電機通過曲軸帶動活塞在壓縮腔內(nèi)做偏心轉(zhuǎn)動?；瑘A弧前端緊緊地壓在活塞的外表面上，并在活塞的帶動下在滑片槽內(nèi)做往復(fù)運動。
[0004]活塞在旋轉(zhuǎn)式壓縮機的主要作用是降低滑片頂部和活塞間的相對滑動速度，以減少此處的摩擦磨損?；谛D(zhuǎn)壓縮機的作用是將轉(zhuǎn)子和氣缸間的月牙形容積分為吸氣腔和排氣腔。壓縮機正常運行時，滑片受氣體力(排氣壓力決定)和彈簧力作用緊壓在轉(zhuǎn)子上，因此滑片圓弧前端和活塞外表面為旋轉(zhuǎn)壓縮機發(fā)生摩擦磨損的重要區(qū)域。特別對排氣壓力達(dá)到十幾兆帕的二氧化碳壓縮機滑片圓弧前端及活塞外表面磨損更為嚴(yán)重。
[0005]目前解決滑片圓弧前端及活塞外表面磨損問題主要通過對滑片和活塞進(jìn)行PVD、CVD、PCVD鍍涂層來提高活塞與滑片的表面硬度，但采用這些方法獲得活塞及滑片涂層與金屬基體結(jié)合力小，導(dǎo)致涂層極易脫落，從而使得壓縮機運行可靠性降低。
[0006]因此，旋轉(zhuǎn)式壓縮機滑片與活塞的性能還有待進(jìn)一步提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種壓縮機用壓縮組件及其制備方法、壓縮機和制冷設(shè)備，該壓縮組件具有優(yōu)異的耐磨性能，并且壓縮組件的金屬基體與金屬碳化層間的結(jié)合力較高，從而可以顯著壓縮機的使用壽命和運行穩(wěn)定性。
[0008]在本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提出了一種壓縮機用壓縮組件，所述壓縮組件包括活塞和滑片，根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述活塞和滑片中的至少之一包括:
[0009]金屬基體；以及
[0010]金屬碳化層，所述金屬碳化層形成在所述金屬基體的表面上。
[0011]由此，根據(jù)本發(fā)明實施例的壓縮機用壓縮組件具有優(yōu)異的耐磨性能，并且壓縮組件的金屬基體與金屬碳化層間的結(jié)合力較高，從而可以顯著壓縮機的使用壽命和運行穩(wěn)定性。
[0012]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的壓縮機用壓縮組件還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0013]在本發(fā)明的一些實施例中，所述金屬基體為含碳量大于0.3被％的鋼件。由此，進(jìn)一步提高金屬基體與金屬碳化層間的結(jié)合力。
[0014]在本發(fā)明的一些實施例中，所述金屬碳化層由選自碳化釩、碳化鈮、碳化鉻、碳化鈦、碳化銥和碳化鉭中的至少一種組成。由此，可以進(jìn)一步提高壓縮組件的耐磨性能。
[0015]在本發(fā)明的一些實施例中，所述金屬碳化層的厚度為I?100 μm。由此，可以進(jìn)一步提高壓縮組件的耐磨性能。
[0016]在本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明提出了一種制備壓縮機用壓縮組件的方法，所述壓縮組件包括活塞和滑片中的至少之一，根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述方法包括:
[0017](I)提供金屬基體；以及
[0018](2)在所述金屬基體的表面上形成金屬碳化層。
[0019]由此，根據(jù)本發(fā)明實施例的制備壓縮機用壓縮組件的方法可以制備得到具有優(yōu)異的耐磨性能的壓縮組件，并且所得壓縮組件的金屬基體與金屬碳化層間的結(jié)合力較高，從而可以顯著壓縮機的使用壽命和運行穩(wěn)定性。
[0020]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的制備壓縮機用壓縮組件還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0021]在本發(fā)明的一些實施例中，所述步驟(2)是采用下列步驟進(jìn)行的:(2-1)對所述金屬基體進(jìn)行拋光處理；(2-2)對經(jīng)過拋光處理的金屬基體進(jìn)行脫脂處理；(2-3)將硼砂鹽進(jìn)行加熱融化，以便得到硼砂熔鹽；(2-4)將經(jīng)過脫脂處理的金屬基體置于所述硼砂熔鹽中，以便在所述金屬基體表面上形成金屬碳化物層；(2-5)將步驟(2-4)得到的表面具有金屬碳化層的金屬基體進(jìn)行淬火和回火處理；以及(2-6)將經(jīng)過淬火和回火處理的表面具有金屬碳化層的金屬基體進(jìn)行清洗。由此，可以顯著提高金屬基體與金屬碳化層間的結(jié)合力。
[0022]在本發(fā)明的一些實施例中，所述硼砂鹽含有基鹽、供金屬元素劑、還原劑和活化劑中的至少一種。由此，可以進(jìn)一步提高金屬基體與金屬碳化層間的結(jié)合力。
[0023]在本發(fā)明的一些實施例中，所述硼砂鹽含有70?90重量份的所述基鹽、5?10重量份的所述供金屬元素劑、5?10重量份的所述還原劑和I?5重量份的所述活化劑。由此，可以進(jìn)一步提高金屬基體與金屬碳化層間的結(jié)合力。由此，可以進(jìn)一步提高金屬基體與金屬碳化層間的結(jié)合力。
[0024]在本發(fā)明的一些實施例中，所述基鹽為硼砂，所述供金屬元素劑為選自氧化釩、氧化銀、氧化絡(luò)、二氧化鈦、氧化銥和五氧化二鉭中的至少一種，所述還原劑為選自鋁粉和娃粉中的至少一種，所述活化劑為選自氟化鈉、氟化鋇和冰晶石中的至少一種。由此，可以進(jìn)一步提高所得壓縮組件的耐磨性能。
[0025]在本發(fā)明的第三方面，本發(fā)明提出了一種壓縮機。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述壓縮機具有上述所述的壓縮機用壓縮組件。由此，由于該壓縮機使用上述具有優(yōu)異耐磨性能的壓縮組件，從而可以顯著提高壓縮機的使用壽命和運行穩(wěn)定性。
[0026]在本發(fā)明的第四方面，本發(fā)明提出了一種制冷設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述制冷設(shè)備包含上述所述的壓縮機。由此，由于該制冷設(shè)備使用上述具有優(yōu)異性能的壓縮機，從而可以顯著提高該制冷設(shè)備的運行穩(wěn)定性。
[0027]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0028]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0029]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的壓縮機用壓縮組件的截面結(jié)構(gòu)圖；
[0030]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的壓縮機用壓縮組件(滑片)的局部區(qū)域截面結(jié)構(gòu)圖；
[0031]圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的壓縮機用壓縮組件(活塞)的局部區(qū)域截面結(jié)構(gòu)圖；
[0032]圖4是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的制備壓縮機用壓縮組件的方法流程示意圖；
[0033]圖5是根據(jù)本發(fā)明又一個實施例的制備壓縮機用壓縮組件的方法流程示意圖。
【具體實施方式】
[0034]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0035]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0036]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0037]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高