CN103244671B

CN103244671B - 一种新型钨钼铬钒涡轮增压器密封环及其制备方法

Info

Publication number: CN103244671B
Application number: CN201310182212.1A
Authority: CN
Inventors: 李珍计; 李文锋; 黄优良
Original assignee: Pingxiang Sunshine Machinery & Electronic Co Ltd
Current assignee: Pingxiang Sunshine Machinery & Electronic Co Ltd
Priority date: 2013-05-16
Filing date: 2013-05-16
Publication date: 2015-08-05
Anticipated expiration: 2033-05-16
Also published as: CN103244671A

Abstract

一种新型钨钼铬钒涡轮增压器密封环，各成分含量及化学成分质量分数是：C：0.8-0.9%，Mn：0.15-0.40%，Si：0.20-0.45%，Cr：3.80-4.40%，V：1.75-2.20%，W：5.50-6.75%，Mo：4.50-5.50%，P≤0.030%，S≤0.030%，Cu≤0.25%，Ni≤0.30%，余量为Fe，利用升温、调质、钻孔、盐浴，然后再进行淬火、回火并调整硬度，将调硬后的材料切削打磨成型，并利用工装加温并空冷，再次调硬后定型切片即成成品。本发明的密封环经久耐磨，强度较高，使用寿命长，尤其适合于作为内燃机涡轮增压器密封环使用。

Description

一种新型钨钼铬钒涡轮增压器密封环及其制备方法

技术领域

本发明涉及密封环的制备技术，尤其涉及一种可用于内燃机涡轮增压器密封环的新型钨钼铬钒涡轮增压器密封环的制备方法。

背景技术

密封环是涡轮增压器上重要零件之一，因长期工作在高温及发动机尾气中，且需要高速下连续工作，容易失去弹性,被腐蚀或过度磨损后失去密封作用，导致增压器漏油，漏气而使增压器工作不稳定，直接影响内燃机的工作性能。密封环的材料直接影响其性能好坏，因其工作环境要求材料必须耐热，耐磨且耐腐蚀，热稳定性能好。

现有市场上密封环按材质分主要有两类：铬不锈钢密封环以及铬钼密封环。其中，铬不锈钢成本较低，但耐热性，耐磨性和热稳定性都较差，一般只能用于转速较低的涡轮增压器的压气端，工作寿命较短。铬钼密封环耐磨性能及热稳定性性能较好，但韧性差，容易断裂，一般用于普通柴油机的涡轮增压器，工作温度不超过400度。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种新型钨钼铬钒涡轮增压器密封环及其制备方法，利用此种制备方法制备的钨钼铬钒涡轮增压器密封环不仅耐磨性好，热稳定性好，而且硬度高韧性好，可用以解决上述背景技术中的缺点。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种新型钨钼铬钒涡轮增压器密封环，其中，各成分含量及化学成分质量分数是：C：0.8-0.9%，Mn：0.15-0.40%，Si：0.20-0.45%，Cr：3.80-4.40%，V：1.75-2.20%，W：5.50-6.75%，Mo：4.50-5.50%，P≤0.030%，S≤0.030%，Cu≤0.25%，Ni≤0.30%，余量为Fe。

本发明所述钨钼铬钒涡轮增压器密封环的制备方法步骤为：

1、把胚料升温至730±5℃保温2小时后空冷，把硬度调至HRC30-35，

2、对胚料进行粗车，钻孔，精车形成密封筒，

3、将加工好的密封筒放入900℃的盐浴炉升温至1180℃，保温1分钟后空冷，淬火至HRC62，

4、将淬火完毕的密封筒升温至580℃保温2.5-3.0小时回火，空冷，循环做3次，将硬度调至HRC58-62，

5、将密封筒内外圆磨削，切开口0.2mm，在开口处插片，使开口宽度达到产品设计要求，

6、将上述密封筒和工装，加温至660℃保温4.5小时后空冷，硬度调至HRC47-52，开口定型，

7、将密封筒切片，进行磨削加工后制成成品，按设计要求进行100%透光，尺寸，开口检验后包装入库。

有益效果：本发明所述的制备工艺得到密封环后，该密封环具有的陶瓷材料克服了不锈钢金属密封环以及石墨密封环的缺陷，不但密封效果更好，且可以经受所处环境中酸、碱的腐蚀，同时，经久耐磨，强度较高，使用寿命长。

具体实施方式

下面举实例对本发明进行详细描述。

在本实施例中，首先选取胚料，其中，碳粉：0.8kg，Mn：0.3kg，Si：0.3Kg，Cr：4kg，V：2kg，W：6.5kg，Mo：5kg，P：0.02kg，S：0.02kg，Cu：0.01kg，Ni：0.2kg，Fe：80kg。

本发明所述钨钼铬钒涡轮增压器密封环的制备方法步骤为：

2、对胚料进行粗车，钻孔，精车形成密封筒，

4、将淬火完毕的密封筒升温至580℃保温3.0小时回火，空冷，循环做3次，将硬度调至HRC58-62，

本实施例与市场现有不同材质密封环对比实验如下图（升温至所设定温度保温6小时空冷后测试）

从以上表格可以看出：

1，在400度环境下，3种产品均能保持可靠弹性。

2，在450度环境下，Cr不锈钢环弹性失效。铬钼密封环和钨钼铬钒涡轮增压器密封环能保持可靠弹性及硬度。

3，在500度环境下，Cr不锈钢环和铬钼密封环弹性失效，钨钼铬钒涡轮增压器密封环能保持可靠弹性和硬度。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种新型钨钼铬钒涡轮增压器密封环，其特征在于，各成分含量及化学成分质量分数是：C ：0.8-0.9%，Mn ：0.15-0.40%，Si ：0.20-0.45%，Cr ：3.80-4.40%，V ：1.75-2.20%，W ：5.50-6.75%，Mo ：4.50-5.50%，P ≤ 0.030%，S ≤ 0.030%，Cu ≤ 0.25%，Ni ≤ 0.30%，余量为Fe。

2.基于权利要求1所述的新型钨钼铬钒涡轮增压器密封环的制备方法，其特征在于，制备方法步骤为：

1）、把胚料升温至730±5℃保温2 小时后空冷，把硬度调至HRC30-35 ；

2）、对胚料进行粗车，钻孔，精车形成密封筒；

3）、将加工好的密封筒放入900℃的盐浴炉升温至1180℃，保温1 分钟后空冷，淬火至HRC62 ；

4）、将淬火完毕的密封筒升温至580℃保温2.5-3.0 小时回火，空冷，循环做3 次，将硬度调至HRC58-62 ；

5）、将密封筒内外圆磨削，切开口0.2mm，在开口处插片，使开口宽度达到产品设计要求；

6）、将上述密封筒和工装，加温至660℃保温4.5 小时后空冷，硬度调至HRC47-52，开口定型；

7）、将密封筒切片，进行磨削加工后制成成品，按设计要求进行100% 透光，尺寸，开口检验后包装入库。