CN105339128B - 气门座用的堆焊方法以及气缸盖的制造方法 - Google Patents
气门座用的堆焊方法以及气缸盖的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105339128B CN105339128B CN201480036989.XA CN201480036989A CN105339128B CN 105339128 B CN105339128 B CN 105339128B CN 201480036989 A CN201480036989 A CN 201480036989A CN 105339128 B CN105339128 B CN 105339128B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cylinder head
- gas
- spot
- facing groove
- valve seat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000005253 cladding Methods 0.000 title claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 12
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 38
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 38
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 27
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 23
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 abstract 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 60
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 5
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000004372 laser cladding Methods 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/34—Laser welding for purposes other than joining
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/14—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
- B23K26/144—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor the fluid stream containing particles, e.g. powder
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/14—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
- B23K26/1462—Nozzles; Features related to nozzles
- B23K26/1464—Supply to, or discharge from, nozzles of media, e.g. gas, powder, wire
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
- F01L3/02—Selecting particular materials for valve-members or valve-seats; Valve-members or valve-seats composed of two or more materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
- F01L3/02—Selecting particular materials for valve-members or valve-seats; Valve-members or valve-seats composed of two or more materials
- F01L3/04—Coated valve members or valve-seats
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
- F01L3/22—Valve-seats not provided for in preceding subgroups of this group; Fixing of valve-seats
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
- F01L3/24—Safety means or accessories, not provided for in preceding sub- groups of this group
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
- F02F1/4285—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads of both intake and exhaust channel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
本发明提供气门座用的堆焊方法以及气缸盖的制造方法。一种气门座用的堆焊方法，在具备燃烧室(13)、与燃烧室(13)连通的进气用的气孔(11)或者排气用的气孔(12)、以及在气孔(11)的靠燃烧室(13)侧的开口端形成的环状的锪孔沟槽(14)的气缸盖坯件(10)中，朝供给至锪孔沟槽(14)的金属粉末照射激光束(30)，从而形成堆焊层(20)。设置从锪孔沟槽(14)朝锪孔沟槽(14)的内侧且朝燃烧室(13)侧的方向突出的气体整流壁(15)，照射激光束(30)并且吹送气体，利用气体整流壁(15)使气体从锪孔沟槽(14)的内侧朝外侧流动。
Description
技术领域
本发明涉及气门座用的堆焊方法以及气缸盖的制造方法。
背景技术
在发动机的气缸盖设置有燃烧室、与该燃烧室连通的进气/排气气孔。进而，在进气/排气气孔的靠燃烧室侧的开口端周缘设置有供气门的背面抵接的气门座。通过气门座与气门抵接来保持燃烧室的气密性。
对于在高温环境下气门反复抵接的气门座，要求耐热性、耐磨损性。因此，气门座能够通过如下方法获得：在气缸盖坯件的进气/排气气孔的开口端周缘，通过机械加工形成环状的锪孔沟槽，并在该锪孔沟槽形成由铜系合金等构成的堆焊层。
作为这样的气门座用的堆焊方法，公知有向锪孔沟槽供给金属粉末并且照射激光束从而形成堆焊层的激光熔敷法。例如专利文献1中公开了使用激光熔敷法的气门座用的堆焊方法。
专利文献1：日本特开平4－123885号公报
发明者发现了以下课题。
在专利文献1所公开的气门座用的堆焊方法中，熔融金属因重力而朝铅垂方向下侧垂下，因此，存在在所形成的堆焊层的铅垂方向上侧产生填充不足的顾虑。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种抑制了堆焊层的填充不足的气门座用的堆焊方法。
本发明的一个方式涉及一种气缸盖的气门座用的堆焊方法，
在具备燃烧室、与上述燃烧室连通的进气用或者排气用的气孔、以及在上述气孔的靠上述燃烧室侧的开口端形成的环状的锪孔沟槽的气缸盖坯件中，朝供给至上述锪孔沟槽的金属粉末照射激光束，从而形成堆焊层，
其中，
设置从上述锪孔沟槽朝上述锪孔沟槽的内侧且朝上述燃烧室侧突出的气体整流壁，
照射上述激光束并且吹送气体，利用上述气体整流壁使上述气体从上述锪孔沟槽的内侧朝外侧流动。
借助这样的结构，能够抑制堆焊层的填充不足。
优选从射出上述激光束的激光加工头排出上述气体。另外，优选将上述金属粉末与上述气体一起从上述激光加工头排出。并且，优选使上述激光束的光轴和上述金属粉末的排出轴同轴。
上述气体整流壁既可以形成为相对于上述气缸盖坯件装卸自如，也可以与上述气缸盖坯件形成为一体。
本发明的一个方式所涉及的气缸盖的制造方法具备：
形成具备燃烧室、和与上述燃烧室连通的进气用或者排气用的气孔的气缸盖坯件的步骤；
在上述气孔的靠上述燃烧室侧的开口端形成环状的锪孔沟槽的步骤；以及
朝供给至上述锪孔沟槽的金属粉末照射激光束，从而形成气门座用的堆焊层的步骤，
其中，
在形成上述堆焊层的步骤之前，设置从上述锪孔沟槽朝上述锪孔沟槽的内侧且朝上述燃烧室侧突出的气体整流壁，
在形成上述堆焊层的步骤中，照射上述激光束并且吹送气体，利用上述气体整流壁使上述气体从上述锪孔沟槽的内侧朝外侧流动。
借助这样的结构，能够抑制堆焊层的填充不足。
优选在形成上述堆焊层的步骤中，从射出上述激光束的激光加工头排出上述气体。另外，优选在形成上述堆焊层的步骤中，将上述金属粉末与上述气体一起从上述激光加工头排出。并且，优选使上述激光束的光轴和上述金属粉末的排出轴同轴。
也可以形成为：将上述气体整流壁形成为相对于上述气缸盖坯件装卸自如，在形成上述锪孔沟槽的步骤之后，且在形成上述堆焊层的步骤之前，相对于上述气缸盖坯件装配上述气体整流壁，在形成上述堆焊层的步骤之后，将上述气体整流壁从上述气缸盖坯件卸下。另一方面，也可以形成为：在形成气缸盖坯件的步骤中，将上述气体整流壁与上述气缸盖坯件形成为一体，在形成上述堆焊层的步骤之后，利用机械加工从上述气缸盖坯件除去上述气体整流壁。
此外，优选还具备对形成有上述堆焊层的上述气缸盖坯件进行机械加工，形成气门座的步骤。
借助本发明，能够提供抑制了堆焊层的填充不足的气门座用的堆焊方法。
附图说明
图1是示意性地示出实施方式1所涉及的气门座用的堆焊方法的概要的立体图。
图2是实施方式1所涉及的激光加工头的剖视图。
图3是示出实施方式1所涉及的气门座用的堆焊方法的详细情况的剖视图。
图4是图3的虚线框内的放大图。
图5是示出实施方式1的比较例所涉及的气门座用的堆焊方法的详细情况的剖视图。
图6是示出实施方式2所涉及的气门座用的堆焊方法的详细情况的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图对应用了本发明的具体实施方式详细地进行说明。但是，并不意味着本发明限定于以下的实施方式。另外，为了使说明明确，适当地简化以下的记载以及附图。
(实施方式1)
首先，参照图1～4对实施方式1所涉及的气门座用的堆焊方法进行说明。图1是示意性地示出实施方式1所涉及的气门座用的堆焊方法的概要的立体图。图2是实施方式1所涉及的激光加工头的剖视图。图3是示出实施方式1所涉及的气门座用的堆焊方法的详细情况的剖视图。图4是图3的虚线框内的放大图。
参照图1对实施方式1所涉及的气门座用的堆焊方法的概要进行说明。首先，对气缸盖坯件10的结构进行说明。气缸盖坯件10是由例如铸铁、铝合金等构成的铸件。如图1所示，气缸盖坯件10具备多个燃烧室13。各燃烧室13具备进气气孔11以及排气气孔12。进而，在进气气孔11以及排气气孔12的各个，在靠燃烧室13侧的开口端周缘通过机械加工形成有堆焊层形成用的锪孔沟槽14。
图1所示的气缸盖坯件10是4缸16气门用的气缸盖坯件，在4个燃烧室13的各个分别各具备两个进气气孔11以及两个排气气孔12。当然，燃烧室13、进气气孔11以及排气气孔12的个数并不限定于图1的例子，而是可以适当地决定。
如图1所示，从激光加工头40朝锪孔沟槽14供给金属粉末，并且照射激光束(光轴A2)，从而形成堆焊层。通过激光加工头40以环状的锪孔沟槽14的中心轴A1为轴旋转一圈，能够在锪孔沟槽14的整周形成堆焊层。中心轴A1是通过锪孔沟槽14的中心、且与锪孔沟槽14的底面垂直的轴。
接下来，参照图2对激光加工头40的结构进行说明。激光加工头40具备内侧喷嘴41、外侧喷嘴42、原料供给管43。即，激光加工头40具有由均以激光束30的光轴A2作为中心轴的内侧喷嘴41以及外侧喷嘴42构成的同轴双重管构造。具体而言，从内侧喷嘴41射出激光束30。并且，从内侧喷嘴41与外侧喷嘴42之间排出经由原料供给管43供给的惰性气体以及金属粉末。即，金属粉末以及惰性气体的排出轴与激光束30的光轴A2同轴。作为惰性气体，例如能够列举氩气、氮气。这样，激光束的照射和金属粉末以及惰性气体的供给一体化，由此能够使激光加工装置紧凑。另外，在图1中省略了原料供给管43。
接下来，参照图3、4对实施方式1所涉及的气门座用的堆焊方法的详细情况进行说明。首先，如图3所示，在实施方式1所涉及的气门座用的堆焊方法中，在气缸盖坯件10中，在进气气孔11以及排气气孔12的靠燃烧室13侧的端部设置有气体整流壁15。气体整流壁15是用于对用于从激光加工头40排出金属粉末的气体流进行整流的部分。对于气门座用的堆焊方法，在进气气孔11侧和排气气孔12侧相同，因此对进气气孔11侧进行说明。
首先，如图4所示，在气缸盖坯件10的进气气孔11的靠燃烧室13侧的开口端周缘，通过机械加工形成环状的锪孔沟槽14。锪孔沟槽14具备底面14a、斜面14b、侧壁14c。在锪孔沟槽14的角部，容易在堆焊层20产生缺陷。然而，借助设置于底面14a与侧壁14c之间的斜面14b，能够抑制锪孔沟槽14的角部处的堆焊层20的缺陷。
接下来，从激光加工头40朝锪孔沟槽14供给金属粉末，并且照射激光束(光轴A2)。由此，在锪孔沟槽14的内部，金属粉末熔融凝固，形成堆焊层20。这里，由于激光加工头40以环状的锪孔沟槽14的中心轴A1为轴旋转一圈，因此能够在锪孔沟槽14的整周形成堆焊层20。
如上所述，在实施方式1所涉及的气门座用的堆焊方法中，在气缸盖坯件10中，在进气气孔11的靠燃烧室13侧的开口端设置有气体整流壁15。如图4所示，气体整流壁15朝锪孔沟槽14的内径方向、且从底面14a朝燃烧室13侧突出。本实施方式所涉及的气体整流壁15以装卸自如的方式装配于进气气孔11的靠燃烧室13侧的开口端。具体而言，气体整流壁15在形成堆焊层20之前装配，且在形成堆焊层20之后卸下。气体整流壁15具备：从锪孔沟槽14的底面14a朝燃烧室13侧突出的突出部15a；以及用于与进气气孔11嵌合的嵌合部15b。突出部15a承担对气体流进行整流的功能。
从激光加工头40排出的气体与气体整流壁15(突出部15a)碰撞并反弹。进而，产生从环状的锪孔沟槽14的内侧朝向外侧的气体流。借助这样的气体流，熔融状态的堆焊层20克服重力而沿着锪孔沟槽14的侧壁14c被朝铅垂方向上侧推起。因此，能够抑制堆焊层20的铅垂方向上侧的填充不足。在形成堆焊层20之后，沿着图4所示的虚线实施机械加工，形成为产品形状。由此，制造具备气门座的气缸盖。如图4所示，在堆焊层20的铅垂方向上侧端部也能够确保充分的壁厚。
并且，优选突出部15a的侧面相对于锪孔沟槽14的底面14a的倾斜角θ(＞0°)比激光束30的光轴A2相对于锪孔沟槽14的底面14a的倾斜角小。由此，能够防止激光束30与气体整流壁15的突出部15a之间的干涉。
这里，参照图5对实施方式1的比较例所涉及的气门座用的堆焊方法进行说明。图5是示出实施方式1的比较例所涉及的气门座用的堆焊方法的详细情况的剖视图。比较例所涉及的图5与实施方式1所涉及的图4对应。如图5所示，在比较例所涉及的气门座用的堆焊方法中，在气缸盖坯件10并未设置气体整流壁15。因此，不产生从环状的锪孔沟槽14的内侧朝向外侧的气体流。因而，并不作用有将熔融状态的堆焊层20克服重力而沿着锪孔沟槽14的侧壁14c朝铅垂方向上侧推起的力。即，如图5所示，熔融状态的堆焊层20借助重力而朝铅垂方向下侧垂下，由此产生堆焊层20的垂直方向上侧的填充不足。
与此相对，在实施方式1所涉及的气门座用的堆焊方法中，在气缸盖坯件10中，在进气气孔11的靠燃烧室13侧的端部设置有朝锪孔沟槽14的内侧(中心侧)、且朝燃烧室13侧突出的气体整流壁15。因此，产生从环状的锪孔沟槽14的内侧朝向外侧的气体流。进而，借助由该气体整流壁15整流后的气体流，熔融状态的堆焊层20沿着锪孔沟槽14的侧壁14c被朝铅垂方向上侧推起。换言之，借助气体整流壁15，生成将熔融状态的堆焊层20沿着锪孔沟槽14的侧壁14c而朝铅垂方向上侧推起的气体流。因此，能够有效地抑制堆焊层20的铅垂方向上侧处的填充不足。
(实施方式2)
接下来，参照图6对实施方式2所涉及的气门座用的堆焊方法进行说明。图6是示出实施方式2所涉及的气门座用的堆焊方法的详细情况的剖视图。实施方式2所涉及的图6与实施方式1所涉及的图4对应。在实施方式1所涉及的气门座用的堆焊方法中，气体整流壁15相对于气缸盖坯件10能够装卸。与此相对，在实施方式2所涉及的气门座用的堆焊方法中，气体整流壁15与气缸盖坯件10形成为一体。即、气体整流壁15通过铸造形成。因此，在气体整流壁15的中央形成有贯通孔15c。
实施方式2所涉及的气体整流壁15与实施方式1同样朝环状的锪孔沟槽14的内侧、并且从底面14a朝燃烧室13侧突出。本实施方式所涉及的气体整流壁15在形成堆焊层20之后通过机械加工被除去。气体整流壁15具备：从锪孔沟槽14的底面14a朝燃烧室13侧突出的突出部15a；以及用于固定于气缸盖坯件10的固定部15b。突出部15a承担对气体流进行整流的功能。
与实施方式1同样，在实施方式2所涉及的气门座用的堆焊方法中，也在气缸盖坯件10中，在进气气孔11的靠燃烧室13侧的端部设置有朝锪孔沟槽14的内侧、且朝燃烧室13侧突出的气体整流壁15。因此，产生从环状的锪孔沟槽14的内侧朝向外侧的气体流。进而，借助由该气体整流壁15整流后的气体流，熔融状态的堆焊层20克服重力而沿着锪孔沟槽14的侧壁14c被朝铅垂方向上侧推起。因此，能够有效地抑制堆焊层20的铅垂方向上侧的填充不足。
此外，本发明并不限于上述实施方式，能够在不脱离主旨的范围进行适当变更。
例如，也可以使用激光加工头40之外的喷嘴朝锪孔沟槽14供给作为堆焊层20的原料的金属粉末。并且，也不需要将惰性气体从同一激光加工头排出。
并且，对于进气气孔11、排气气孔12的各个，也可以以使得锪孔沟槽14的中心轴A1与铅垂方向一致的方式调整气缸盖坯件10的姿势。
本申请主张以2013年7月1日提出申请的日本申请特愿2013－138272为基础的优先权，并在此援引其全部公开内容。
标号说明
10:气缸盖坯件；11:进气气孔；12:排气气孔；13:燃烧室；14:锪孔沟槽；14a:底面；14b:斜面；14c:侧壁；15:气体整流壁；15a:突出部；15b:嵌合部(固定部)；15c:贯通孔；20:堆焊层；30:激光束；40:激光加工头；41:内侧喷嘴；42:外侧喷嘴；43:原料供给管。
Claims (13)
1.一种气门座用的堆焊方法，向具备与燃烧室连通的进气用的气孔和排气用的气孔的气缸盖坯件的环状的锪孔沟槽供给金属粉末、并向所述金属粉末照射激光束，从而形成堆焊层，所述锪孔沟槽形成于所述进气用的气孔和所述排气用的气孔中的至少一方的靠燃烧室侧的开口端，
其中，
设置从所述锪孔沟槽向所述锪孔沟槽的内侧且向所述燃烧室侧突出的气体整流壁，
将所述激光束向所述金属粉末照射并且吹送气体，利用所述气体整流壁使所述气体从所述锪孔沟槽的内侧向外侧流动。
2.根据权利要求1所述的气门座用的堆焊方法，其中，
从射出所述激光束的激光加工头排出所述气体。
3.根据权利要求2所述的气门座用的堆焊方法，其中，
将所述金属粉末与所述气体一起从所述激光加工头排出。
4.根据权利要求2或者3所述的气门座用的堆焊方法，其中，
使所述激光束的光轴和所述金属粉末的排出轴同轴。
5.根据权利要求1～3中的任意一项所述的气门座用的堆焊方法，其中，
将所述气体整流壁形成为相对于所述气缸盖坯件装卸自如。
6.根据权利要求1～3中的任意一项所述的气门座用的堆焊方法，其中，
将所述气体整流壁与所述气缸盖坯件形成为一体。
7.一种气缸盖的制造方法，
具备：
形成具备与燃烧室连通的进气用的气孔和排气用的气孔的气缸盖坯件的步骤；
在所述进气用的气孔和排气用的气孔中的至少一方的靠所述燃烧室侧的开口端形成环状的锪孔沟槽的步骤；以及
向供给至所述锪孔沟槽的金属粉末照射激光束，从而形成气门座用的堆焊层的步骤，
其中，
在形成所述堆焊层的步骤之前，设置从所述锪孔沟槽向所述锪孔沟槽的内侧且向所述燃烧室侧突出的气体整流壁，
在形成所述堆焊层的步骤中，将所述激光束向所述金属粉末照射并且吹送气体，利用所述气体整流壁使所述气体从所述锪孔沟槽的内侧向外侧流动。
8.根据权利要求7所述的气缸盖的制造方法，其中，
在形成所述堆焊层的步骤中，从射出所述激光束的激光加工头排出所述气体。
9.根据权利要求8所述的气缸盖的制造方法，其中，
在形成所述堆焊层的步骤中，将所述金属粉末与所述气体一起从所述激光加工头排出。
10.根据权利要求8或者9所述的气缸盖的制造方法，其中，
使所述激光束的光轴和所述金属粉末的排出轴同轴。
11.根据权利要求7～9中的任意一项所述的气缸盖的制造方法，其中，
将所述气体整流壁形成为相对于所述气缸盖坯件装卸自如，
在形成所述锪孔沟槽的步骤之后，且在形成所述堆焊层的步骤之前，相对于所述气缸盖坯件装配所述气体整流壁，
在形成所述堆焊层的步骤之后，将所述气体整流壁从所述气缸盖坯件卸下。
12.根据权利要求7～9中的任意一项所述的气缸盖的制造方法，其中，
在形成气缸盖坯件的步骤中，将所述气体整流壁与所述气缸盖坯件形成为一体，
在形成所述堆焊层的步骤之后，利用机械加工从所述气缸盖坯件除去所述气体整流壁。
13.根据权利要求7～9中的任意一项所述的气缸盖的制造方法，其中，
还具备对形成有所述堆焊层的所述气缸盖坯件进行机械加工，形成气门座的步骤。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013138272A JP5858007B2 (ja) | 2013-07-01 | 2013-07-01 | バルブシート用の肉盛方法及びシリンダヘッドの製造方法 |
| JP2013-138272 | 2013-07-01 | ||
| PCT/JP2014/002605 WO2015001698A1 (ja) | 2013-07-01 | 2014-05-16 | バルブシート用の肉盛方法及びシリンダヘッドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105339128A CN105339128A (zh) | 2016-02-17 |
| CN105339128B true CN105339128B (zh) | 2017-04-26 |
Family
ID=52143305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201480036989.XA Expired - Fee Related CN105339128B (zh) | 2013-07-01 | 2014-05-16 | 气门座用的堆焊方法以及气缸盖的制造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10245680B2 (zh) |
| EP (1) | EP3017906B1 (zh) |
| JP (1) | JP5858007B2 (zh) |
| CN (1) | CN105339128B (zh) |
| WO (1) | WO2015001698A1 (zh) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6210093B2 (ja) | 2015-07-16 | 2017-10-11 | トヨタ自動車株式会社 | レーザ肉盛方法 |
| JP6512059B2 (ja) * | 2015-10-08 | 2019-05-15 | トヨタ自動車株式会社 | バルブシート用のレーザ肉盛方法 |
| IT201600070259A1 (it) * | 2016-07-06 | 2018-01-06 | Adige Spa | Procedimento di lavorazione laser di un materiale metallico con controllo della posizione dell'asse ottico del laser rispetto ad un flusso di gas di assistenza, nonché macchina e programma per elaboratore per l'attuazione di un tale procedimento. |
| US11383316B2 (en) * | 2017-10-16 | 2022-07-12 | Karl F. HRANKA | Wire arc hybrid manufacturing |
| CN107842435A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-03-27 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 缸内直喷汽油机的高滚流进气道 |
| CN108544055B (zh) * | 2018-04-14 | 2020-06-30 | 上海中船三井造船柴油机有限公司 | 用于气缸盖燃烧室凹槽内58％镍基合金的全自动堆焊方法 |
| CN109570764A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-04-05 | 怀集登月气门有限公司 | 一种发动机气门锥面的激光堆焊方法 |
| JP7172829B2 (ja) * | 2019-04-19 | 2022-11-16 | トヨタ自動車株式会社 | レーザ肉盛溶接方法及びレーザ肉盛溶接装置 |
| CN110374755B (zh) * | 2019-06-18 | 2020-08-28 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 一种气缸盖、发动机及气门座圈的激光熔覆方法 |
Family Cites Families (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4074616A (en) * | 1975-09-02 | 1978-02-21 | Caterpillar Tractor Co. | Aluminum piston with steel reinforced piston ring grooves |
| US4004889A (en) * | 1975-10-06 | 1977-01-25 | Caterpillar Tractor Co. | Powdered metal article having wear resistant surface |
| US4452221A (en) * | 1983-03-28 | 1984-06-05 | General Motors Corporation | High squish dual swirl engine combustion chamber |
| US4805571A (en) * | 1985-05-15 | 1989-02-21 | Humphrey Cycle Engine Partners, L.P. | Internal combustion engine |
| US4643142A (en) * | 1986-01-30 | 1987-02-17 | General Motors Corporation | Squish control engine |
| JPH0525748Y2 (zh) * | 1986-08-06 | 1993-06-29 | ||
| US4945867A (en) * | 1988-08-12 | 1990-08-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Two-stroke engine |
| JPH04123885A (ja) * | 1990-09-11 | 1992-04-23 | Toyota Motor Corp | シリンダヘッドのバルブシート部の肉盛方法 |
| JP3060813B2 (ja) * | 1993-12-28 | 2000-07-10 | トヨタ自動車株式会社 | レーザ加工装置 |
| JPH07299575A (ja) * | 1994-05-10 | 1995-11-14 | Nissan Motor Co Ltd | 肉盛り方法 |
| JP2875960B2 (ja) * | 1994-12-26 | 1999-03-31 | 株式会社松尾工業所 | バルブシートの製造方法 |
| JPH08224682A (ja) | 1995-02-22 | 1996-09-03 | Nissan Motor Co Ltd | シリンダヘッドにおけるバルブシートの加工方法 |
| JP3232941B2 (ja) * | 1995-02-22 | 2001-11-26 | 日産自動車株式会社 | シリンダヘッドにおけるバルブシートの肉盛り方法 |
| JP3232942B2 (ja) * | 1995-02-22 | 2001-11-26 | 日産自動車株式会社 | シリンダヘッドにおけるバルブシートの肉盛り方法 |
| JP3380081B2 (ja) * | 1995-03-13 | 2003-02-24 | ヤマハ発動機株式会社 | バルブシート |
| JPH0979014A (ja) * | 1995-09-14 | 1997-03-25 | Yamaha Motor Co Ltd | エンジン用シリンダヘッドの製造方法 |
| FR2739045B1 (fr) * | 1995-09-27 | 1997-10-31 | Snecma | Procede de fabrication d'une aube creuse de turbomachine |
| US5573814A (en) * | 1995-10-30 | 1996-11-12 | Ford Motor Company | Masking cylinder bore extremities from internal thermal spraying |
| JP3787957B2 (ja) * | 1997-06-12 | 2006-06-21 | 日産自動車株式会社 | 肉盛りバルブシートの製造方法及びシリンダヘッド |
| US6576871B1 (en) * | 2000-04-03 | 2003-06-10 | Rexam Ab | Method and device for dust protection in a laser processing apparatus |
| US6606975B1 (en) * | 2000-10-04 | 2003-08-19 | Ford Global Technologies, Llc | Passive turbulence control assembly and a method for creating turbulence |
| US20020073982A1 (en) * | 2000-12-16 | 2002-06-20 | Shaikh Furqan Zafar | Gas-dynamic cold spray lining for aluminum engine block cylinders |
| KR100387488B1 (ko) * | 2001-04-25 | 2003-06-18 | 현대자동차주식회사 | 레이저 클래딩 공법을 이용한 밸브 시트 제조방법 |
| DE10156196C1 (de) * | 2001-11-15 | 2003-01-02 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur Herstellung eines Ventilsitzes |
| JP4356329B2 (ja) * | 2002-03-11 | 2009-11-04 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の吸気ポート |
| JP4299157B2 (ja) * | 2004-02-03 | 2009-07-22 | トヨタ自動車株式会社 | 粉末金属肉盛ノズル |
| JP2005315214A (ja) * | 2004-04-30 | 2005-11-10 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 騎乗型車輌の空気取入装置 |
| JP4225297B2 (ja) * | 2005-06-29 | 2009-02-18 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関用燃料噴射弁 |
| US20070044306A1 (en) * | 2005-08-29 | 2007-03-01 | United Technologies Corporation | Superalloy repair methods |
| US7458358B2 (en) * | 2006-05-10 | 2008-12-02 | Federal Mogul World Wide, Inc. | Thermal oxidation protective surface for steel pistons |
| JP5101838B2 (ja) * | 2006-05-16 | 2012-12-19 | ヤンマー株式会社 | 金属部材の表面硬化方法 |
| TWI316984B (en) * | 2007-01-15 | 2009-11-11 | Pao-Lai Chen | Intake regulation system |
| US20090044780A1 (en) * | 2007-06-25 | 2009-02-19 | Soverns Laura M | Special improved durability engine device for use with stationary power generation systems |
| CN101885100A (zh) * | 2010-07-28 | 2010-11-17 | 上海中船三井造船柴油机有限公司 | 船用柴油机气缸盖的镍铬钼合金自动堆焊工艺方法 |
-
2013
- 2013-07-01 JP JP2013138272A patent/JP5858007B2/ja active Active
-
2014
- 2014-05-16 US US14/900,910 patent/US10245680B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2014-05-16 EP EP14819756.9A patent/EP3017906B1/en not_active Not-in-force
- 2014-05-16 WO PCT/JP2014/002605 patent/WO2015001698A1/ja active Application Filing
- 2014-05-16 CN CN201480036989.XA patent/CN105339128B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105339128A (zh) | 2016-02-17 |
| JP5858007B2 (ja) | 2016-02-10 |
| EP3017906B1 (en) | 2017-08-02 |
| WO2015001698A1 (ja) | 2015-01-08 |
| EP3017906A4 (en) | 2016-07-27 |
| US20160136758A1 (en) | 2016-05-19 |
| US10245680B2 (en) | 2019-04-02 |
| JP2015009268A (ja) | 2015-01-19 |
| EP3017906A1 (en) | 2016-05-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105339128B (zh) | 气门座用的堆焊方法以及气缸盖的制造方法 | |
| US10099290B2 (en) | Hybrid additive manufacturing methods using hybrid additively manufactured features for hybrid components | |
| CN105377476B (zh) | 用于粉末处理的高温流化床 | |
| JP6338422B2 (ja) | 三次元積層装置 | |
| US20150306657A1 (en) | Ceramic casting core made by additive manufacturing | |
| JP7268816B2 (ja) | 積層造形のための空気流制御 | |
| BR102015004077A2 (pt) | métodos para fabricar uma peça | |
| US20160319690A1 (en) | Additive manufacturing methods for turbine shroud seal structures | |
| JPWO2016151781A1 (ja) | 加工ノズル、加工ヘッド、加工装置 | |
| CN106312574A (zh) | 一种大幅面零部件的增减材复合制造设备 | |
| US20160354842A1 (en) | Additive manufacturing methods and hybrid articles using brazeable additive structures | |
| CN109513923A (zh) | 喷嘴、处理装置及层积造型装置 | |
| JP2022074564A (ja) | 付加製造物の設計方法、付加製造物の設計装置及び付加製造物 | |
| JP2024019258A (ja) | 加工システム | |
| Kumar et al. | Additive manufacturing with welding | |
| JP7362306B2 (ja) | 三次元積層装置および方法 | |
| CN105798561B (zh) | 一种具有随形控温管道的模具及其制作方法 | |
| CN113458416B (zh) | 造形物的制造方法 | |
| JP6362797B1 (ja) | 合金成形品の製造方法 | |
| CN102071390B (zh) | 具有处于内部的喷射的等离子喷嘴 | |
| KR20180092858A (ko) | 가스 교환 밸브의 밸브 시트 링, 가스 교환 밸브, 및 밸브 시트 링의 제조 방법 | |
| JP2014515313A (ja) | 中子造型機における中子砂充填装置及び中子砂充填方法 | |
| JP2017024016A (ja) | レーザ肉盛方法 | |
| CN113365777A (zh) | 表面加工装置、方法及三维层叠装置 | |
| JP2020199536A (ja) | 三次元積層装置および方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20170426 |