CN104588661A - 一种汽车发动机气门座圈的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车发动机气门座圈的制备工艺，在汽车发动机气门座圈生产的过程中，镁铝合金颗粒的化学组成成分质量比例为1:1.5，铝镁合金颗粒直径大小为3-5mm，较小的镁铝合金颗粒具有较大的比表面积，有效保证了镁铝合金和机械掺杂改性复合材料充分接触；机械掺杂改性复合材料为粉末状，是通过各种元素的单质纯净物粉碎后按照元素质量配比混合制的，粉末状物质能增强其附着力度；搅拌反应器为搅拌釜式反应器，搅拌器的搅拌轴为高强度合金钢，高强度合金钢具有较大的机械强度和耐磨强度，有效保证了搅拌效果；重复燃烧的温度为500-530℃，每次重复燃烧时间为50-60s，重复压制的压力强度为0.1-0.3Mpa，每次压制时间为3-5s。
Description
技术领域
本发明涉及汽车发动机配件领域，是一种汽车发动机气门座圈的制备工艺。
背景技术
近年来,依照汽车发动机生态学,发动机的低排放与低燃油消耗变成了社会任务;同时,还要求输出功率高(高效率)。为满足这些要求,和常规发动机相比,近年来,为高性能发动机设定稀薄空气与燃油比的装置正在普遍推广。在这些发动机中使用的排气气门座圈(烧结材料)存在一个耐磨性问题。因为和常规发动机相比,其暴露在清洁与高温环境之中。但是，由于现在市场上销售的汽车发动机气门座圈大多高温热稳定性、耐腐性和耐磨性，从而，使得汽车发动机气门座圈损耗较为严重，浪费了大量的资源和能源，还造成了环境污染。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种汽车发动机气门座圈的制备工艺。为实现本发明的目的，本发明的技术操作步骤如下：
（1）原料精制
原料镁铝合金颗粒首先采用电除尘技术出去金属颗粒表面粘附的大量灰尘，然后，通过抛光技术进一步抛光处理，从而，得到纯净的镁铝合金颗粒原料。对机械掺杂改性复合材料的化学组成成分质量比例为铁元素85-90%、钴元素0.5-0.8%、锰元素0.8-1.0%、铜元素0.3-0.5%、镍元素1-1.5%和铯元素0.2-0.4%，通过大量去离子水水洗处理，然后，用高速离心机进行分离后得到精制的机械掺杂改性复合材料。
（2）混匀系统
精镁铝合金和机械掺杂改性复合材料颗粒通过人工或者输送机进入搅拌反应器，精镁铝合金和机械掺杂改性复合材料的质量投料比为1:0.15，再加入前，通过精密电子天平进行称取后加入。然后，开启搅拌反应器，搅拌反应器的转速为9000-11000rpm，搅拌时间为50-60min。
（3）机械成型系统
将充分混匀后的精镁铝合金和复合材料颗粒通过输送带输入机械模腔内，成型机械将镁铝合金和复合材料颗粒在模腔重复压制和重复燃烧熔接成型，然后，进行退火处理。成型机械模腔内控制反应温度稳定在180士2℃，重复压制和重复燃烧时间为3-5min，熔接成型完成后，由大型电风扇进行吹冷，防止因为温度较高成型速率不高。
优选的，步骤（1）中镁铝合金颗粒的化学组成成分质量比例为1:1.5，铝镁合金颗粒直径大小为3-5mm。
优选的，步骤（1）中机械掺杂改性复合材料为粉末状，是通过各种元素的单质纯净物粉碎后按照元素质量配比混合制的。
优选的，步骤（2）中搅拌反应器为搅拌釜式反应器，搅拌器的搅拌轴为高强度合金钢。
优选的，步骤（3）中重复燃烧的温度为500-530℃，每次重复燃烧时间为50-60s。
优选的，步骤（3）中重复压制的压力强度为0.1-0.3Mpa，每次压制时间为3-5s
有益效果：在汽车发动机气门座圈生产的过程中，镁铝合金颗粒的化学组成成分质量比例为1:1.5，铝镁合金颗粒直径大小为3-5mm，较小的镁铝合金颗粒具有较大的比表面积，有效保证了镁铝合金和机械掺杂改性复合材料充分接触；机械掺杂改性复合材料为粉末状，是通过各种元素的单质纯净物粉碎后按照元素质量配比混合制的，粉末状物质能增强其附着力度；搅拌反应器为搅拌釜式反应器，搅拌器的搅拌轴为高强度合金钢，高强度合金钢具有较大的机械强度和耐磨强度，有效保证了搅拌效果；重复燃烧的温度为500-530℃，每次重复燃烧时间为50-60s，重复压制的压力强度为0.1-0.3Mpa，每次压制时间为3-5s，合适的的温度和压制强度能有效保证车发动机气门座圈的品质。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明的技术步骤：
实施例1：
一种汽车发动机气门座圈的制备工艺，其步骤为：
（1）原料精制
原料镁铝合金颗粒首先采用电除尘技术出去金属颗粒表面粘附的大量灰尘，然后，通过抛光技术进一步抛光处理，从而，得到纯净的镁铝合金颗粒原料。对机械掺杂改性复合材料的化学组成成分质量比例为铁元素88%、钴元素0.7%、锰元素0.8%、铜元素0.4%、镍元素1.2%和铯元素0.4%，通过大量去离子水水洗处理，然后，用高速离心机进行分离后得到精制的机械掺杂改性复合材料。
（2）混匀系统
精镁铝合金和机械掺杂改性复合材料颗粒通过人工或者输送机进入搅拌反应器，精镁铝合金和机械掺杂改性复合材料的质量投料比为1:0.15，再加入前，通过精密电子天平进行称取后加入。然后，开启搅拌反应器，搅拌反应器的转速为9000-11000rpm，搅拌时间为50-60min。
（3）机械成型系统
将充分混匀后的精镁铝合金和复合材料颗粒通过输送带输入机械模腔内，成型机械将镁铝合金和复合材料颗粒在模腔重复压制和重复燃烧熔接成型，然后，进行退火处理。成型机械模腔内控制反应温度稳定在180士2℃，重复压制和重复燃烧时间为3-5min，熔接成型完成后，由大型电风扇进行吹冷，防止因为温度较高成型速率不高。
实施例2：
一种汽车发动机气门座圈的制备工艺，其步骤为：
（1）原料精制
原料镁铝合金颗粒首先采用电除尘技术出去金属颗粒表面粘附的大量灰尘，然后，通过抛光技术进一步抛光处理，从而，得到纯净的镁铝合金颗粒原料。对机械掺杂改性复合材料的化学组成成分质量比例为铁元素86%、钴元素0.6%、锰元素0.7%、铜元素0.3%、镍元素1.2%和铯元素0.3%，通过大量去离子水水洗处理，然后，用高速离心机进行分离后得到精制的机械掺杂改性复合材料。
（2）混匀系统
精镁铝合金和机械掺杂改性复合材料颗粒通过人工或者输送机进入搅拌反应器，精镁铝合金和机械掺杂改性复合材料的质量投料比为1:0.15，再加入前，通过精密电子天平进行称取后加入。然后，开启搅拌反应器，搅拌反应器的转速为9000-11000rpm，搅拌时间为50-60min。
（3）机械成型系统
将充分混匀后的精镁铝合金和复合材料颗粒通过输送带输入机械模腔内，成型机械将镁铝合金和复合材料颗粒在模腔重复压制和重复燃烧熔接成型，然后，进行退火处理。成型机械模腔内控制反应温度稳定在180士2℃，重复压制和重复燃烧时间为3-5min，熔接成型完成后，由大型电风扇进行吹冷，防止因为温度较高成型速率不高。
实施例3：
一种汽车发动机气门座圈的制备工艺，其步骤为：
（1）原料精制
原料镁铝合金颗粒首先采用电除尘技术出去金属颗粒表面粘附的大量灰尘，然后，通过抛光技术进一步抛光处理，从而，得到纯净的镁铝合金颗粒原料。对机械掺杂改性复合材料的化学组成成分质量比例为铁元素90%、钴元素0.7%、锰元素0.7%、铜元素0.5%、镍元素1.4%和铯元素0.4%，通过大量去离子水水洗处理，然后，用高速离心机进行分离后得到精制的机械掺杂改性复合材料。
（2）混匀系统
精镁铝合金和机械掺杂改性复合材料颗粒通过人工或者输送机进入搅拌反应器，精镁铝合金和机械掺杂改性复合材料的质量投料比为1:0.15，再加入前，通过精密电子天平进行称取后加入。然后，开启搅拌反应器，搅拌反应器的转速为9000-11000rpm，搅拌时间为50-60min。
(3)机械成型系统
将充分混匀后的精镁铝合金和复合材料颗粒通过输送带输入机械模腔内，成型机械将镁铝合金和复合材料颗粒在模腔重复压制和重复燃烧熔接成型，然后，进行退火处理。成型机械模腔内控制反应温度稳定在180士2℃，重复压制和重复燃烧时间为3-5min，熔接成型完成后，由大型电风扇进行吹冷，防止因为温度较高成型速率不高。
根据上述表格数据可以得出，，当实施实施例2参数时，得到的汽车发动机气门座圈具有较高的热畸变温度、导热率和热膨胀系数，较低的成型收缩率，成本适中，销售价格高。
本发明公开了一种汽车发动机气门座圈的制备工艺，在汽车发动机气门座圈生产的过程中，镁铝合金颗粒的化学组成成分质量比例为1:1.5，铝镁合金颗粒直径大小为3-5mm，较小的镁铝合金颗粒具有较大的比表面积，有效保证了镁铝合金和机械掺杂改性复合材料充分接触；机械掺杂改性复合材料为粉末状，是通过各种元素的单质纯净物粉碎后按照元素质量配比混合制的，粉末状物质能增强其附着力度；搅拌反应器为搅拌釜式反应器，搅拌器的搅拌轴为高强度合金钢，高强度合金钢具有较大的机械强度和耐磨强度，有效保证了搅拌效果；重复燃烧的温度为500-530℃，每次重复燃烧时间为50-60s，重复压制的压力强度为0.1-0.3Mpa，每次压制时间为3-5s，合适的的温度和压制强度能有效保证车发动机气门座圈的品质。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种汽车发动机气门座圈的制备工艺，其特征在于，其步骤为：
（1）原料精制
原料镁铝合金颗粒首先采用电除尘技术出去金属颗粒表面粘附的大量灰尘，然后，通过抛光技术进一步抛光处理，从而，得到纯净的镁铝合金颗粒原料。对机械掺杂改性复合材料的化学组成成分质量比例为铁元素85-90%、钴元素0.5-0.8%、锰元素0.8-1.0%、铜元素0.3-0.5%、镍元素1-1.5%和铯元素0.2-0.4%，通过大量去离子水水洗处理，然后，用高速离心机进行分离后得到精制的机械掺杂改性复合材料。
（2）混匀系统
精镁铝合金和机械掺杂改性复合材料颗粒通过人工或者输送机进入搅拌反应器，精镁铝合金和机械掺杂改性复合材料的质量投料比为1:0.15，再加入前，通过精密电子天平进行称取后加入。然后，开启搅拌反应器，搅拌反应器的转速为9000-11000rpm，搅拌时间为50-60min。
（3）机械成型系统
将充分混匀后的精镁铝合金和复合材料颗粒通过输送带输入机械模腔内，成型机械将镁铝合金和复合材料颗粒在模腔重复压制和重复燃烧熔接成型，然后，进行退火处理。成型机械模腔内控制反应温度稳定在180士2℃，重复压制和重复燃烧时间为3-5min，熔接成型完成后，由大型电风扇进行吹冷，防止因为温度较高成型速率不高。
2. 一种利用权利要求1所述的汽车发动机气门座圈的制备工艺，其特征在于,步骤（1）中镁铝合金颗粒的化学组成成分质量比例为1:1.5，铝镁合金颗粒直径大小为3-5mm。
3. 一种利用权利要求1所述的汽车发动机气门座圈的制备工艺，其特征在于，步骤（1）中机械掺杂改性复合材料为粉末状，是通过各种元素的单质纯净物粉碎后按照元素质量配比混合制的。
4. 一种利用权利要求1所述的汽车发动机气门座圈的制备工艺，其特征在于，步骤（2）中搅拌反应器为搅拌釜式反应器，搅拌器的搅拌轴为高强度合金钢。
5. 一种利用权利要求1所述的汽车发动机气门座圈的制备工艺，其特征在于，步骤（3）中重复燃烧的温度为500-530℃，每次重复燃烧时间为50-60s。
6. 一种利用权利要求1所述的汽车发动机气门座圈的制备工艺，其特征在于，步骤（3）中重复压制的压力强度为0.1-0.3Mpa，每次压制时间为3-5s。
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2014
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