修復強化內燃機車柴油機氣缸套的製作方法
2023-07-11 17:33:31 1
專利名稱：修復強化內燃機車柴油機氣缸套的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於內燃機車氣缸套及空壓機氣缸套金屬表面強化和修復。
目前鐵路各機務段在內燃機車修理中，氣缸套嚴重磨損，更換多、更換率約佔50-75％，修車成本高，一個氣套B型1400元，C型2700-3020元，一臺車16個氣缸套按50％計算修車需要1．12-2．1萬元，氣缸套產生嚴重磨損，使用壽命短的主要原因是1)在柴油機工作時，由於燃料直接在氣缸內噴射燃燒使氣缸套受到高溫、高壓的燃氣作用。氣缸套直接承受周期性變化的氣體壓力和活塞施加於氣缸套的側壓力以及相對高速上、下運動受到的強烈磨損作用，使缸壁的油膜受到破壞，由於氣缸套內壁表面一般是靠以活塞體底面出油孔飛濺落下的機油粘附在缸壁上，借活塞環的布油作用分布到整個氣缸套內壁表面而進行潤滑的，致使機油供給不足，還有，由於燃氣的吹拂，未霧化燃油的衝刷等綜合作用使油膜減薄甚至中斷，經常處於半乾摩擦狀態下工作，造成氣缸套內壁嚴重磨損，此外，還受到燃氣中的硫化物的腐蝕加劇了氣缸套內壁的磨損。
目前氣缸套用碳2．7-3．2％，矽1．5-2．0％，鉻0．2-0．4％，鉬0．5-0．6％，銅0．8-1．2％，錳0．6-1．0％，硫不大於0．10％，磷不大於0．15％合金鑄鐵製成，機械性能抗彎極限≥54公斤／釐米2，拉伸極限≥30公斤／釐米2，硬度HB202-225，表面處理氣缸套內壁硬度HRC55-60，經運用將表面處理硬化層磨損掉後，其基體硬度低，加劇磨損，致使使用壽命短，更換率高。
本實用新型的目的是提供一種修復強化內燃機車柴油機氣缸套，具有結合牢固強度、耐磨損、耐高溫、耐腐蝕、潤滑好、摩擦係數低，使用壽命長，並可將磨耗到限的氣缸套恢復尺寸，重新使用，降低修車成本。
本實用新型的目的是這樣實現的內燃機車柴油機氣缸套，包括缸套，所述的缸套內表面有網紋松孔鍍鉻層。
本實用新型與現有技術相比具有如下優點1)由於在氣缸套內孔原有鉻鉬矽碳銅合金鑄鐵基體上，獲得具有滿足內燃機車氣缸套使用技術要求的貯油特性網紋的松孔鍍鉻層，不僅改變了原鉻鉬矽碳銅合金鑄鐵為鉻，而且改善了氣缸套經常處於半乾摩擦狀態，使磨損到限的氣缸套內孔直徑恢復尺寸，由報廢件變成可用件；2)氣缸套內壁改為鉻鋼其特性，由於鉻對大多數化學物不發生任何變化，松孔鍍鉻層厚度0．1-0．5mm，沒有穿透腐蝕問題，具有耐腐蝕性能；3)熔點為1890℃，加熱到500℃鉻性能仍很穩定，加熱到350℃時其硬度能夠保持不變，具有耐高溫性能；4)鉻硬度HV750-1000，HRC約為61-69，硬度高，比原基體硬度HRC20，提高3倍多；5)氣缸套內壁由表面光滑不貯油而改為具有貯油特性的網紋狀態，當松孔鍍鉻完工就塗機油貯於網紋裡，當內燃機車柴油機工作時，從活塞體底面出油孔濺落下的機油粘附在氣缸內壁上，借活塞環的布油作用將機油分布到氣缸套內壁表面上，機油可以沿溝紋流入網紋裡貯存，當活塞、活塞環與氣缸套內壁摩擦時，溝紋貯存的機油(潤滑油)被擠出，溢流在摩擦表面上，由於毛細管的作用，機油可以沿溝紋流向油少的地方，從而改變了摩擦狀態，降低了摩擦係數，解決氣缸套機油供給不足的問題，從而提高耐磨性能，延長使用壽命，並可將磨耗到限的氣缸套恢復尺寸，重新使用，降低修車成本。
圖1為本實用新型修復強化內燃機車柴油機氣缸套剖面示意圖；圖2為本實用新型修復強化內燃機車柴油機氣缸套第一種實施方案松孔網紋類型松孔率放大圖；圖3為本實用新型修復強化內燃機車柴油機氣缸套第二種實施方案松孔網紋類型松孔率放大圖；圖4為本實用新型修復強化內燃機車柴油機氣缸套第三種實施方案松孔網紋類型松孔率放大圖。
以下結合附圖詳細描述本實用新型的實施例。
內燃機車柴油機氣缸套1，在所述的缸套1內表面有網紋松孔鍍鉻層2，所述的鍍鉻層2厚度為0．10-0．50mm(按氣缸套磨損量和加修量之和確定)，網紋深度為0．025-0．055mm，網紋深度最好為鍍鉻層厚度的1／3，個別情況不大於鍍鉻層厚度的2／3，網紋寬度為0．01-0．06mm，各類型網紋密度的平均百分比為20-50％，表面硬度為750-1000HV。修復強化內燃機車柴油機氣缸套松孔鍍鉻工藝程序。
一次除油垢→珩磨→二次除油垢→檢查→磨光、除垢→鍍前檢查→作絕緣處理→裝掛具→三次除油垢→流動熱水衝洗→流動冷水衝洗及浸水檢查→裝上、下定位保護板和絕緣褲→入鍍槽接電源→反極活化處理→大電流衝擊鍍→鍍耐磨鉻→卸電源→出鍍槽同時熱水衝洗→拆卸上、下定位保護板和絕緣褲→流動熱水衝洗→流動冷水衝洗→吹乾、卸掛具→初檢、除氫處理→珩磨、除垢→檢查→裝掛具→流動冷水衝洗→裝上、下定位保護板和絕緣褲→入松孔槽接電源→松孔處理→卸電源、出槽→拆卸上、下定位保護板和絕緣褲→流動熱水衝洗→流動冷水衝洗→吹乾、卸掛具→檢驗→塗油。
權利要求1.修復強化內燃機車柴油機氣缸套，包括缸套(1)，其特徵是所述的缸套(1)內表面有網紋松孔鍍鉻層(2)。
2.根據權利要求1所述的氣缸套，其特徵是所述的網紋松孔鍍鉻層(2)厚度為0．10-0．50mm，網紋深度為0．025-0．055mm，網紋寬度為0．01-0．06mm，網紋各類型密度的平均百分比為20-50％，松孔鍍鉻層表面硬度為750-1000HV。
3.根據權利要求2所述的氣缸套，其特徵是網紋深度最好為鍍鉻層厚度的1／3，個別紋路最深不大於鍍鉻層厚度的2／3。
專利摘要一種修復強化內燃機車柴油機氣缸套,包括缸套(1),其特徵是:所述的缸套(1)內表面有網紋松孔鍍鉻層(2)具有結合牢固強度、耐磨損、耐腐蝕、耐高溫、潤滑好、摩擦係數低,使用壽命長,並可將磨耗到限件恢復尺寸和精度,由報廢件變成可用件,重新使用,降低修車成本。
文檔編號F02F1/00GK2417295SQ0023383
公開日2001年1月31日 申請日期2000年5月16日 優先權日2000年5月16日
發明者魏殿榮 申請人:魏殿榮