[發(fā)明專利]一種柴油機(jī)整體式活塞進(jìn)行整體硬化處理的方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202110228611.1 | 申請(qǐng)日： | 2021-03-02 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN113564608A | 公開（公告）日： | 2021-10-29 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 張巴圖;徐志平;王瑞峰;楊世英;王水龍;郭俊義;李海亮;王進(jìn);楊向忠;孟慶琛;李海軍;宮福敏;蘭立偉;陳麗國(guó);梁勇 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 神華準(zhǔn)格爾能源有限責(zé)任公司 |
| 主分類號(hào)： | C23F17/00 | 分類號(hào)： | C23F17/00;C21D5/00;C21D9/00;C21D1/28;C21D1/18;C21D1/26;C21D1/74;C23C8/38 |
| 代理公司： | 北京邦信陽(yáng)專利商標(biāo)代理有限公司 11012 | 代理人： | 耿蕾 |
| 地址： | 010300 內(nèi)蒙古自治*** | 國(guó)省代碼： | 內(nèi)蒙古;15 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 柴油機(jī) 整體 活塞 進(jìn)行 硬化 處理 方法 | ||
1.一種柴油機(jī)整體式活塞進(jìn)行整體硬化處理的方法，所述整體式活塞采用球墨鑄鐵澆注而成，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
a)回火：當(dāng)整體式活塞采用QT700材料時(shí)，鑄造后進(jìn)行珠光體化正火，再使用井式爐進(jìn)行575-585℃保溫3-5h的回火處理，以消除正火處理冷卻后產(chǎn)生的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力；當(dāng)整體式活塞采用QT450材料時(shí)，鑄造后進(jìn)行鐵素體化退火，退火后再使用井式爐加熱至745-755℃保溫2-4h，爐冷至450-550℃出爐空冷，不進(jìn)行再回火；
b)第一次時(shí)效：在經(jīng)步驟a)處理后的鑄造件進(jìn)行粗加工后，使用井式爐升溫進(jìn)行565-575℃保溫5-7h的時(shí)效處理，然后降溫出爐，其中，升溫速率≤180℃/h，爐冷降溫至180℃以下出爐；
c)第二次時(shí)效：在經(jīng)步驟b)處理后的鑄造件進(jìn)行半精加工后，使用氣氛保護(hù)爐升溫進(jìn)行565-575℃保溫5-7h的時(shí)效處理，然后降溫出爐，其中，升溫速率≤180℃/h，爐冷降溫至180℃以下出爐；
d)精加工：對(duì)經(jīng)步驟c)第二次時(shí)效處理后的鑄造件進(jìn)行最終尺寸的精加工，并且在精加工時(shí)預(yù)留0.01-0.02mm的變形余量；
e)氮化處理：對(duì)步驟d)精加工后的鑄造件進(jìn)行輝光離子氮化處理，處理時(shí)控制升溫速率≤60℃/h，并且控制保溫溫度450-550℃，氮化處理結(jié)束時(shí)爐冷至≤100℃出爐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟e)中，進(jìn)行氮化處理時(shí)，使用頂柱工裝，支撐活塞內(nèi)腔，并將活塞頭部朝上、止口端朝下懸空將活塞擺放在爐內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟a)中，當(dāng)整體式活塞采用QT700材料時(shí)，鑄造后進(jìn)行珠光體化正火，再使用井式爐進(jìn)行578-582℃保溫3.5-4.5h的回火處理，以消除正火處理冷卻后產(chǎn)生的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力；當(dāng)整體式活塞采用QT450材料時(shí)，鑄造后進(jìn)行鐵素體化退火，退火后再使用井式爐加熱至7485-752℃保溫2.5-3.5h，爐冷至480-520℃出爐空冷，不進(jìn)行再回火。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，步驟b)中，在經(jīng)步驟a)處理后的鑄造件進(jìn)行粗加工后，使用井式爐升溫進(jìn)行568-572℃保溫5.5-6.5h的時(shí)效處理，然后降溫出爐。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟b)中，升溫速率為120-180℃/h。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，步驟c)中，使用氣氛保護(hù)爐升溫進(jìn)行568-572℃保溫5.5-6.5h的時(shí)效處理，然后降溫出爐。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟c)中，升溫速率為120-180℃/h。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，步驟e)中，光離子氮化處理，處理時(shí)控制升溫速率為50-60℃/h，并且控制保溫溫度500-550℃。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，步驟a)中，當(dāng)整體式活塞采用QT700材料時(shí)，鑄造后進(jìn)行珠光體化正火，再使用井式爐進(jìn)行580℃保溫4h的回火處理，以消除正火處理冷卻后產(chǎn)生的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力；當(dāng)整體式活塞采用QT450材料時(shí)，鑄造后進(jìn)行鐵素體化退火，退火后再使用井式爐加熱至750℃保溫3h，爐冷至500℃出爐空冷，不進(jìn)行再回火；
步驟b)中，在經(jīng)步驟a)處理后的鑄造件進(jìn)行粗加工后，使用井式爐升溫進(jìn)行570℃保溫6h的時(shí)效處理，然后降溫出爐；
步驟c)中，在經(jīng)步驟b)處理后的鑄造件進(jìn)行半精加工后，使用氣氛保護(hù)爐升溫進(jìn)行570℃保溫6h的時(shí)效處理，然后降溫出爐；
步驟d)中，對(duì)經(jīng)步驟c)第二次時(shí)效處理后的鑄造件進(jìn)行最終尺寸的精加工，并且在精加工時(shí)預(yù)留0.01-0.02mm的變形余量；
步驟e)中，對(duì)步驟d)精加工后的鑄造件進(jìn)行輝光離子氮化處理，處理時(shí)控制升溫速率55℃/h，并且控制保溫溫度500℃。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法制得的整體式活塞。
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