[發明專利]一種耐高溫雙金屬氣門用氣門桿及及其生產方法

在審

• 申請號: 201910824637.5
• 申請日: 2019-09-02
• 公開（公告）號: CN110527812A
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 張志勇;張綿勝
• 申請（專利權）人: 特冶(北京)科技發展有限公司
• 主分類號: C21D9/00
• 分類號: C21D9/00;C21D1/18;C22C38/04;C22C38/34;C22C38/44;F01L3/02
• 代理公司: 11357 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 劉洪勛<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明涉及一種耐高溫雙金屬氣門用氣門桿，為回火索氏體組織，碳化物分布均勻，晶粒度≥8級，其化學成分按重量百分比為：C 0.38?0.5，Si 2.50?3.75，Mn 0.3?0.80，Ni 0.3?0.5，Cr 8?13，Mo 0.31?0.50，P≤0.05，S≤0.05，其余為Fe。將滿足上述成份要求的棒料在1000?1100℃保溫30?45min，然后油冷淬火，再在500?600℃下保溫6?8h，空冷至室溫。本發明的這種氣門桿成本低，具有優異的耐磨性和機械強度。

技術領域

本發明涉及一種進排氣門，具體來說是一種耐高溫進排氣門。

背景技術

內燃機車配氣機構的排氣門是發動機的重要運動部件，要承受著高溫、沖擊和摩擦，因此其服役條件苛刻、工作環境惡劣。排氣門不僅要具有高溫強度和熱穩定性，還要有優良的耐磨損、抗氧化和耐腐蝕性能，以保證氣密性和使用壽命。因此多采用高溫合金，含有多種高溫強化元素，成本較高。

內燃機特別是船舶和發電機組動力內燃機，使用的燃料除柴油外，還有重油和各種氣源，例如瓦斯、沼氣，與柴油比，不僅燃燒溫度高，而且所含雜質的研磨性更強。因此，需要一種在高溫環境下高耐磨、高壽命的內燃機進氣門。

為了得到更高品質的耐高溫排氣門，通常要加入耐高溫合金進行強化，然而這無疑會增加產品成本。

進氣門與排氣門相比，受進氣溫度影響，工作環境低于排氣門，對于耐高溫性和腐蝕性要求相對較低。

因此，通常進氣門與排氣門采用不同的材質以保證經濟性能，但這無疑又給發動機使用維修帶來的困難。

特冶(北京)科技發展有限公司在多年的氣門生產和研究過程中，為解決上述問題，開發出一種雙金屬氣門，這種氣門由耐高溫、耐腐蝕和高強度的盤部和桿部構成，桿部只需要保證耐磨性能即可，得到本發明。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種耐高溫雙金屬氣門用氣門桿。

本發明的氣門桿，公司的牌號命名為MS.41，為回火索氏體組織，碳化物分布均勻，晶粒度≥8級，其化學成分按重量百分比為：C 0.38-0.5，Si 2.50-3.75， Mn 0.3-0.80，Ni0.3-0.5，Cr 8-13，Mo 0.31-0.50，P≤0.05，S≤0.05，其余為Fe。

比較優選的是，其化學成分按重量百分比為：C 0.38-0.45，Si 2.80-3.2，Mn0.35-0.60，Ni 0.3-0.45，Cr 8-11，Mo 0.35-0.45，P≤0.05，S≤0.05，其余為Fe。

最優選的是其化學成分按重量百分比為：C 0.4，Si 3.0，Mn 0.50，Ni 0.4， Cr11，Mo 0.4，P≤0.05，S≤0.05，其余為Fe。

其生產方法為：將滿足上述成份要求的棒料在1000-1100℃保溫30-45min，然后油冷淬火，再在500-600℃下保溫6-8h，空冷至室溫。

本發明的這種Ms.41排氣門桿，通過增加Mo的含量，在不添加其他耐高溫元素情況下，實現了性能的大幅提升，常溫(28℃)性能為：拉抗強度≥1260MPa，屈服強度≥1150MPa，延伸率≥12％，端面收縮率≥38％，熱處理后晶粒度≥8 級，常溫硬度41-45HRC。500℃時的高溫性能為：硬度≥299HV5，具有優異的耐磨性。且由于采用了較少的合金元素，成本低，其與氣門盤頭焊接在一起后，形成雙金屬氣門。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明做進一步說明，以助于理解本發明的內容。

實施例1 MS.41氣門桿