[發明專利]一種汽車發動機用進氣門

有效

• 申請號: 201710375277.6
• 申請日: 2017-05-24
• 公開（公告）號: CN107060934B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 崔旺林
• 申請（專利權）人: 重慶三愛海陵實業有限責任公司
• 主分類號: F01L3/02
• 分類號: F01L3/02;B23K20/12
• 代理公司: 北京華識知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 劉艷玲

一種汽車發動機用進氣門，進氣門制造方法包括以下步驟：進氣門包括氣門頭部和氣門桿部，其中進氣門頭部為鈦合金，進氣門桿部為鐵基合金，首先準備直徑相同鐵基合金棒體和鈦基合金棒體，本發明采用不同材質的兩種合金體現了對進氣門不同部分對材料性能的要求，采用摩擦焊整個流程時間很短，但已經滿足了桿部的強度需求頭部耐高溫需求，摩擦焊接工藝中使用先頂煅再剎車再繼續頂煅的步驟，保證了焊口的組織的凝固時間。

技術領域

本發明涉一種汽車發動機用進氣門，屬于汽車發動機技術領域。

背景技術

氣門是發動機的關鍵零件之一，它是用來打開或關閉進、排氣道的直接零 件。氣門分為進氣門與排氣門，空氣通過進氣門進入發動機氣缸內與燃料混合燃 燒，燃燒后產生的廢氣通過排氣門排出氣缸，從而實現新鮮空氣進入氣缸燃燒產 生車輛行駛的動力并排除廢氣。而在發動機領域氣門中頭部和桿部對于材料性能要求并不同，桿部需要更好的耐磨性，而頭部需要更好的機械性能和耐高溫性，而現有技術單一材料生產的進氣門成本高昂，并且不能滿足快速發展的發動機對于其更高性能的要求。

發明內容

本發明為了解決上述問題提供一種內燃機用進氣門及其制造方法，

一種汽車發動機用進氣門，

進氣門制造方法包括以下步驟：進氣門包括氣門頭部和氣門桿部，其中進氣門頭部為鈦合金，進氣門桿部為鐵基合金，首先準備直徑相同鐵基合金棒體和鈦基合金棒體，兩個棒體進行摩擦焊接：首先以轉速1200-1250rpm，摩擦壓力20-25MPa，摩擦焊接8-10s，摩擦進給速度為0.6-0.8mm/s；隨后轉速增加至1800-1900rpm，摩擦壓力70-80MPa，摩擦焊接10-20s，摩擦進給速度為0.4-0.5mm/s，之后施加120-140MPa的頂鍛壓力，保持2秒后剎車，在120-140MPa的頂鍛壓力下再施加8-10s，頂鍛變形量2.5-3mm，得到的焊接棒體，按照進氣門頭部和桿部尺寸要求進行機加工成型，得到進氣門坯料，鐵基合金元素質量百分含量為：C0.04-0.06%，Co 3-8%，W 2-4%，Zn 0.6-0.8%，Ni 0.4-0.6%， Mg 0.1-0.4%，Ta 0.07-0.09%，Y 0.04-0.05%，La 0.03-0.04%，Nb 0.02-0.04%，余量為Fe，

對氣門桿部進行微粒噴丸表面納米化處理，噴射角為70°-90°，彈丸直徑為0.1-0.4mm，噴射氣壓為0.2-0.4MPa，噴射時間為10-15min，氣流速度為500-600m/s，

將不進行滲氮的進氣門桿頭部進行遮掩，將工件放入等離子爐中，抽真空至10Pa以下后進行等離子滲氮處理，滲氮介質為氮氣和氨氣，氮氣流量為100-120mL/min，氨氣流量60-80mL/min，工件偏壓為-150V～-200V，爐內溫度控制在150-180℃，滲氮3-5小時，滲氮后對進氣門進行熱處理，得到最終的進氣門。

所述的一種汽車發動機用進氣門，首先以轉速1200rpm，摩擦壓力25MPa，摩擦焊接8s，摩擦進給速度為0.8mm/s。

所述的一種汽車發動機用進氣門，隨后轉速增加至1800rpm，摩擦壓力80MPa，摩擦焊接10s，摩擦進給速度為0.4mm/s，

所述的一種汽車發動機用進氣門，施加120MPa的頂鍛壓力，保持2秒后剎車，在120MPa的頂鍛壓力下再施加10s，頂鍛變形量3mm。

所述的一種汽車發動機用進氣門，鐵基合金元素質量百分含量為：C 0.05%，Co5%，W 3%，Zn 0.6%，Ni 0.5%， Mg 0.2%，Ta 0.07%，Y 0.04%，La 0.04%，Nb 0.02%，余量為Fe。

所述的一種汽車發動機用進氣門，噴射氣壓為0.3MPa，噴射時間為10min。氣流速度為500m/s。