专利名称:内燃机车低温金属陶瓷薄膜活塞的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种铁路内燃机车各种型号柴油机上装用的金属陶瓷 薄膜活塞。
背景技术:
活塞是内燃机车柴油机的核心部件,工作环境较为恶劣,高温可达1500 。C,高压可达12MPa,在交变力量作用下,做往复快速运动,因此大功率内 燃机车的活塞,磨损快,使用寿命短, 一般只能机车走行60万公里左右, 在铁路机车重载、长交路和检修周期延长等情况下,目前机车常用的活塞, 暴露出耐磨性能差、易碎裂、穴蚀、使用寿命短等问题,难以适应铁路改 革的需要。
发明内容
其技术方案是 一种内燃机车低温金属陶瓷薄膜活塞,其特征在于 所述活塞的顶部、裙部和活塞环槽部位的表面,渗透一层金属陶乾薄膜。
上述部位渗透的金属陶瓷薄膜层的沉积深度为20-30 um,增长厚度 为l-3 um。
本实用新型的目的是克服上述现有活塞之不足,提供一种耐磨、减磨 兼具且有韧性好、表面硬度高、使用寿命长的内燃机车低温金属陶瓷薄膜 活塞。
其技术效果是由于在普通活塞易于发生磨损、碎裂和穴蚀等问题的 顶部、裙部和活塞环槽等部位的表面,在真空低温200-300℃条件下,通入 气态的氮、硅、硼,在高压强电场的作用下产生电离,使之形成离子状态, 加速碰撞渗透到上述部位的内部,生成BN-SIN网络状离子结构,使上述部 位的表面显微结构更致密,硬度提高50 %以上,活塞装车使用寿命延长, 可达到90万公里以上;表面光洁度比处理前提高一个数量级,耐磨减 磨兼具,摩擦系数下降20%;高温条件下导热性能提高40%以上,对减 少机车柴油机故障,降低机油、燃油消耗和有毒气体排放均起到良好作用。
图l为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
如图l所示, 一种,内燃机车低温金属陶瓷薄膜活塞,为在活塞l的顶 部、裙部和活塞环槽部位的表面,渗透一层金属陶薄膜2。
上述部位的金属陶瓷薄膜层的沉积深度为20-30um,增长厚度为l-3 um。该金属陶瓷薄膜层在使用中不会发生剥离、掉块等问题。
权利要求1、一种内燃机车低温金属陶瓷薄膜活塞,其特征在于所述活塞(1)的顶部、裙部和活塞环槽部位的表面,渗透一层金属陶瓷薄膜(2)。
2、 根据权利要求l所述的一种内燃机车低温金属陶乾薄膜活塞,其特征在于所述活塞的顶部、裙部和活塞环槽部位渗透的金属陶乾薄膜层的 沉积深度为20-30 um,增长厚度为1-3 um。
专利摘要一种内燃机车低温金属陶瓷薄膜活塞属活塞技术领域,其目的是提供一种耐磨、减磨兼具且有韧性好,表面硬度高、使用寿命长的内燃机车低温金属陶瓷薄膜活塞。其技术要点是活塞(1)的顶部、裙部和活塞环槽部位的表面,渗透一层金属陶瓷薄膜(2)。该金属陶瓷薄膜层使上述部位的表面显微结构更致密,硬度提高50%以上,活塞装车使用寿命长,可达到90万公里以上;表面光洁度比处理前提高一个数量级,耐磨减磨兼具,摩擦系数下降30-50%;高温条件下导热性能提高40%以上,对减少机车柴油机故障,降低机油、燃油消耗和有毒气体排放均起到良好作用。
文档编号F02F3/10GK201180589SQ200820030729
公开日2009年1月14日 申请日期2008年1月10日 优先权日2008年1月10日
发明者刘君平, 钧 周, 珉 孙, 宋中民, 李玉森, 涂继平, 金其炳, 陈立义 申请人:合肥金陶科技有限责任公司