盤錐面堆焊合金并在合金層上保留氮化層的氣門的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種盤錐面堆焊合金并在合金層上保留氮化層的氣門屬于發動機零部件，特別是內燃發動機進排氣氣門。該盤錐面堆焊合金并在合金層上保留氮化層的氣門，包括氣門桿部、氣門頭部、氣門桿部的鎖夾槽以及氣門頭部的盤錐面，其特征是：在氣門盤錐面上堆焊有鐵基合金層，氣門整個外表面包括盤錐面上有氮化層。由于鐵原子是可以與碳、氮原子相結合，經液體軟氮化后，在盤錐面鐵基合金層上面就會和氣門外表面其他部位同樣形成一層氮化層，氮化層厚度在0.02mm以上。鈷基或鎳基合金表層硬度范圍在HV360-480，鐵基合金氮化后表層硬度可達到HV600-700，硬度大幅度提高，增加了耐磨性，完全滿足了發動機的工況要求。
【專利說明】盤錐面堆焊合金并在合金層上保留氮化層的氣門
【技術領域】
[0001]本發明屬于發動機零部件，特別是內燃發動機進排氣氣門。
【背景技術】
[0002]氣門是發動機配氣機構的一個關鍵零部件，其在工作過程中氣門盤錐面直接與氣門座圈接觸，并承受著燃料燃燒時所形成高溫和腐蝕性氣體的沖刷，因此盤錐面的硬度和耐磨性是相當重要的。為了提高盤錐面的硬度和耐磨性，通常的方法有在盤錐面堆焊合金，或者盤錐面保留氮化層但不進行堆焊合金。堆焊所用合金粉末多為鈷基或鎳基的，價格昂貴，且由于是鈷基或鎳基的合金，液體軟氮化處理時，盤錐面不產生氮化層，即碳、氮原子不與鈷或鎳原子結合，是滲不進去的。
【發明內容】
[0003]為了克服氣門盤錐面上堆焊鈷基或鎳基合金后不能產生氮化層的不足，本發明提供一種盤錐面堆焊合金并在合金層上保留氮化層的氣門，該盤錐面堆焊合金并在合金層上保留氮化層的氣門不僅在氣門追盤面上堆焊有鐵基合金層，而且在鐵基合金層外保持有氮化層。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種盤錐面堆焊合金并在合金層上保留氮化層的氣門，包括氣門桿部、氣門頭部、氣門桿部的鎖夾槽以及氣門頭部的盤錐面，其特征是:在氣門盤錐面上堆焊有鐵基合金層，氣門整個外表面包括盤錐面上有氮化層。
[0005]所述的鐵基合金層厚度在≤0.5mm,所述的氮化層厚度≤0.02mm。
[0006]盤錐面堆焊合金并在合金層上保留氮化層的氣門的制作方法，其特征是:在氣門盤錐面上面進行堆焊鐵基合金，形成厚度> 0.5mm的鐵基合金層，堆焊鐵基合金后，氣門經過加工后，最后進行液體軟氮化處理，在氣門盤錐面堆焊鐵基合金層上面以及氣門整個外表面上形成厚度> 0.02mm的氮化層。
[0007]在本發明中由于鐵原子是可以與碳、氮原子相結合的，經液體軟氮化后，在盤錐面鐵基合金層上面就會和氣門外表面其他部位同樣形成一層氮化層，氮化層厚度在0.02mm以上。鈷基或鎳基合金表層硬度范圍在HV360-480，鐵基合金氮化后表層硬度可達到HV600-700，硬度大幅度提高，增加了耐磨性，完全滿足了發動機的工況要求。
[0008]本發明的有益效果是在氣門盤錐面堆焊鐵基合金并保留氮化層，提高了氣門盤錐面的硬度和耐磨性，滿足了發動機對氣門的要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明的結構示意圖，
[0010]圖2為圖1的中盤錐面局部放大圖。`
[0011]圖中，1.氣門盤錐面,2.鐵基合金層,3.氮化層,4.氣門頭部，5.氣門桿部，6.氣
門鎖夾槽。【具體實施方式】
[0012]本發明的【具體實施方式】是，如圖所示:
[0013]實施例1，一種盤錐面堆焊合金并在合金層上保留氮化層的氣門，包括氣門桿部5、氣門頭部4、氣門桿部的鎖夾槽6以及氣門頭部的盤錐面，其特征是:在氣門盤錐面I上堆焊有鐵基合金層2，氣門整個外表面包括盤錐面上有氮化層3。
[0014]所述的鐵基合金層厚度在≥0.5mm,所述的氮化層厚度≥0.02mm。
【權利要求】
1.一種盤錐面堆焊合金并在合金層上保留氮化層的氣門，包括氣門桿部、氣門頭部、氣門桿部的鎖夾槽以及氣門頭部的盤錐面，其特征是:在氣門盤錐面上堆焊有鐵基合金層，氣門整個外表面包括盤錐面上有氮化層。
2.根據權利要求1所述的盤錐面堆焊合金并在合金層上保留氮化層的氣門，其特征是:所述的鐵基合金層厚度在> 0.5mm,所述的氮化層厚度> 0.02mm。
3.權利要求1所述的盤錐面堆焊合金并在合金層上保留氮化層的氣門的制作方法，其特征是:在氣門盤錐面上面進行堆焊鐵基合金，形成厚度> 0.5mm的鐵基合金層，堆焊鐵基合金后，氣門經過加工后，最后進行液體軟氮化處理，在氣門盤錐面堆焊鐵基合金層上面以及氣門整個外表面上形成厚度> 0.02mm的氮化層。
【文檔編號】F01L3/02GK103498711SQ201310495086
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年10月21日 優先權日:2013年10月21日
【發明者】曲文強, 肖學林, 張 杰, 董兵, 王忠誠 申請人:濟南沃德汽車零部件有限公司