CN204591514U - 一种覆有抗氧化涂层的钢活塞 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种覆有抗氧化涂层的钢活塞，包括活塞主体，在活塞主体顶部表面设有凹入的燃烧室；在燃烧室整个表面以及活塞主体顶部整个或部分表面覆有抗氧化涂层，所述抗氧化涂层为镍磷合金镀层；镍磷合金镀层的厚度为6～11um。通过在钢活塞燃烧室表面及活塞主体顶部表面镀覆镍磷合金涂层，提高了活塞的抗氧化性，减少了高温腐蚀，延长了活塞的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种具有抗氧化涂层的钢型活塞，属于汽车发动机零部件制造技术领域。
背景技术
为使汽车尾气排放达到国IV、国V及以上标准，实现节能减排的目标，大功率发动机已朝着高爆压、高升功率化的方向发展。随着发动机设计的不断强化，发动机的缸内温度和压力不断上升，活塞所承受的热负荷及机械负荷将越来越高，原有铝合金活塞已无法满足使用要求，现有汽车发动机已越来越多的采用钢顶铝裙式铰接式活塞或全钢活塞。
由于钢型活塞在高温条件下容易氧化，尤其是活塞顶面及燃烧室表面更易因高温而发生氧化腐蚀，以及燃气的腐蚀，产生表面剥落，导致活塞失效。因此，提高钢活塞的抗氧化性，减少氧化腐蚀，提高使用寿命，是钢活塞设计和使用时面临的重要问题。
发明内容
为提高钢活塞的抗氧化性，延长其使用寿命，本实用新型提出一种具有抗氧化涂层的钢型活塞。
为此，本实用新型的技术方案为：一种覆有抗氧化涂层的钢活塞，包括活塞主体，在活塞主体顶部表面设有凹入的燃烧室，其特征在于：在燃烧室整个表面以及活塞主体顶部整个或部分表面覆有抗氧化涂层，所述抗氧化涂层为镍磷合金镀层；镍磷合金镀层的厚度为6～11um。
对于上述技术方案的一种改进在于：所述镍磷合金镀层为化学镀镍磷合金镀层。
对于上述技术方案的进一步改进在于：所述活塞主体顶部表面无抗氧化涂层的区域宽度为3～5mm。
有益效果：
本实用新型通过在钢活塞燃烧室表面及活塞主体顶部表面镀覆镍磷合金涂层，提高了活塞的抗氧化性，减少了高温腐蚀，延长了使用寿命。经对活塞热疲劳试验验证发现：带有抗氧化涂层的活塞顶部没有发生氧化腐蚀，而没有抗氧化涂层的活塞顶部氧化腐蚀严重甚至发生开裂失效；同时对抗氧化涂层高温氧化试验验证发现：没有抗氧化涂层活塞的材料氧化失重为有抗氧化涂层活塞材料氧化失重的2～4倍，以此证明镀有镍磷合金镀层的活塞具有极好的抗氧化性能。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的剖面结构示意图；
图2为本实用新型实施例1的俯视图；
图3为本实用新型实施例2的剖面结构示意图；
图4为本实用新型实施例2的俯视图；
图中标号为：1、活塞主体；2、燃烧室；3、抗氧化涂层；
H、镍磷合金镀层的厚度；W、无抗氧化涂层的区域宽度。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
实施例1
如图1、图2所示，一种覆有抗氧化涂层的钢活塞，包括活塞主体1，在活塞主体1的顶部表面设有凹入的燃烧室2；在燃烧室2的整个表面以及活塞主体1顶部的整个表面覆有抗氧化涂层3，所述的抗氧化涂层3为镍磷合金镀层；所述的镍磷合金镀层的厚度H为6～11um。
为了方便加工，节约成本，所述的镍磷合金镀层为化学镀镍磷合金镀层。
实施例2
如图3、图4所示，一种覆有抗氧化涂层的钢活塞，包括活塞主体1，在活塞主体1的顶部表面设有凹入的燃烧室2；在燃烧室2的整个表面以及活塞主体1顶部的内圆表面覆有抗氧化涂层3，所述的抗氧化涂层3为镍磷合金镀层；所述的镍磷合金镀层的厚度H为6～11um。
为了方便加工，节约成本，所述的镍磷合金镀层为化学镀镍磷合金镀层。
如图3、图4所示，为降低工艺性，方便加工，在所述活塞主体1顶部的外圆不镀覆抗氧化涂层，其中该无抗氧化涂层的区域宽度W为3～5mm。
本实用新型通过在钢活塞燃烧室表面及活塞主体顶部表面镀覆镍磷合金涂层，提高了活塞的抗氧化性，减少了因高温造成的腐蚀，以此延长了该活塞的使用寿命。经过对活塞热疲劳试验验证发现：带有抗氧化涂层的活塞顶部没有发生氧化腐蚀，而没有抗氧化涂层的活塞顶部氧化腐蚀严重甚至发生开裂失效；同时对抗氧化涂层高温氧化试验验证发现：没有抗氧化涂层活塞的材料氧化失重为有抗氧化涂层活塞材料氧化失重的2～4倍，以此证明该镀有镍磷合金镀层的活塞具有极好的抗氧化性能。
Claims (3)
1.一种覆有抗氧化涂层的钢活塞，包括活塞主体，在活塞主体顶部表面设有凹入的燃烧室，其特征在于：在燃烧室整个表面以及活塞主体顶部整个或部分表面覆有抗氧化涂层，所述抗氧化涂层为镍磷合金镀层；镍磷合金镀层的厚度为6～11um。
2.根据权利要求1所述的一种覆有抗氧化涂层的钢活塞，其特征在于：所述镍磷合金镀层为化学镀镍磷合金镀层。
3.根据权利要求1所述的一种覆有抗氧化涂层的钢活塞，其特征在于：所述活塞主体顶部表面无抗氧化涂层的区域宽度为3～5mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201520141808.1U CN204591514U (zh) | 2015-03-13 | 2015-03-13 | 一种覆有抗氧化涂层的钢活塞 |
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| CN204591514U true CN204591514U (zh) | 2015-08-26 |
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|---|---|
| CN (1) | CN204591514U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106435673A (zh) * | 2016-12-22 | 2017-02-22 | 日照金港活塞有限公司 | 一种内燃机锻钢活塞顶部隔热涂层的制备工艺 |
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2015
- 2015-03-13 CN CN201520141808.1U patent/CN204591514U/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106435673A (zh) * | 2016-12-22 | 2017-02-22 | 日照金港活塞有限公司 | 一种内燃机锻钢活塞顶部隔热涂层的制备工艺 |
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