CN211975136U - 一种内燃机排气管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内燃机排气管，包括排气管基体，所述排气管基体的内表面设置有粘结层，所述粘结层的内表面设置有多孔结构的中间过渡层，所述中间过渡层的内表面设置有致密结构的表层。本实用新型的内燃机排气管，通过在排气管基体的内表面设置粘结层、中间过渡层和表层，使排气管的保温效果好，使用寿命长。

Description

一种内燃机排气管

技术领域

本实用新型涉及内燃机技术领域，特别涉及一种内燃机排气管。

背景技术

排气管是发动机排气系统的一部分，排气系统主要包括排气歧管、排气管和消音器，为控制发动机污染物排放的催化器也安装在排气系统中。

排气管容易受到环境的腐蚀和影响，保温效果差。排气管防护方法主要是在外表面喷涂一层或一层以上的绝热涂层，减少尾气热量散失，起到保温效果，减少对周边零件的热干扰。目前应用较多的油漆主要是有机硅类耐高温油漆，然而有机硅油漆在高温条件下容易发生分解、气泡、脱落等问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种内燃机排气管，使排气管的保温效果好，使用寿命长。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种内燃机排气管，包括排气管基体，所述排气管基体的内表面设置有粘结层，所述粘结层的内表面设置有多孔结构的中间过渡层，所述中间过渡层的内表面设置有致密结构的表层。

可选地，所述粘结层为金属基体粘接层。

可选地，所述粘结层为NiCrBSi、FeCrBSi或NiAlMo中的至少一种形成的粘接层。

可选地，所述粘结层的厚度为50-100μm。

可选地，所述中间过渡层为氧化物基陶瓷复合镀层。

可选地，所述中间过渡层为ZrO₂、Al₂O₃、WC、WC-Co或Al₂O₃-TiO₂中的至少一种形成的中空颗粒形成的喷涂层。

可选地，所述中间过渡层的厚度为200～500μm。

可选地，所述表层为金属和氧化物复合粉末经过加热、熔化、加速和沉积后形成的镀层。

可选地，所述表层厚度为200～500μm。

可选地，所述排气管基体为金属材质管。

从上述技术方案可以看出，本实用新型提供的内燃机排气管，通过在排气管基体的内表面设置粘结层，通过粘结层将多孔结构的中间过渡层与排气管基体间隔设置，解决了涂层剥离的问题，粘结层用于将中间过渡层牢牢粘接在排气管基体内壁上。中间过渡层由于为多孔结构，增加了涂层中空气含量，从而提高了涂层的隔热绝缘能力，使排气管的保温效果好。中间过渡层的内表面设置致密结构的表层，从而能够填补中间过渡层的孔隙或裂纹，提高了排气管对酸、碱、盐类的耐腐蚀能力，改善了排气管内壁的防积碳和防油污粘附的性能，延长了排气管的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的内燃机排气管壁的局部剖视结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的内燃机排气管隔热效果示意图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种内燃机排气管，使排气管的保温效果好，使用寿命长。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至图2，本实用新型提供了一种内燃机排气管，包括排气管基体4，排气管基体4的内表面设置有保温隔热涂层。

其中，所述保温隔热涂层包括粘结层(3)、中间过渡层2和表层1。粘结层3设置在排气管基体4的内表面，中间过渡层2设置在粘结层3的内表面，表层1设置在中间过渡层2的内表面。上述的内表面，是指靠近排气管内腔的面。中间过渡层2为多孔结构。表层1为致密结构。

本实用新型的内燃机排气管，通过在排气管基体4的内表面设置粘结层3，通过粘结层3将多孔结构的中间过渡层2与排气管基体4间隔设置，解决了涂层剥离的问题，粘结层3用于将中间过渡层2牢牢粘接在排气管基体4的内壁上。中间过渡层2由于为多孔结构，增加了涂层中空气含量，从而提高了涂层的隔热绝缘能力，使排气管的保温效果好。中间过渡层2的内表面设置致密结构的表层1，从而能够填补中间过渡层2的孔隙或裂纹，提高了排气管对酸、碱、盐类的耐腐蚀能力，改善了排气管内壁的防积碳和防油污粘附的性能，延长了排气管的使用寿命。

具体的，排气管基体4为碳钢、不锈钢或其他金属材料的管。粘结层3为金属基体粘接层。粘结层3为NiCrBSi、FeCrBSi或NiAlMo中的至少一种形成的粘接层。通过设置以上材质的粘结层3，避免了中间过渡层2与排气管基体4直接接触产生的热失配和温差大导致的涂层剥离的问题。

在一具体实施例中，粘结层3的厚度为50-100μm。

其中，中间过渡层2为氧化物基陶瓷复合镀层。为ZrO₂、Al₂O₃、WC、WC-Co或Al₂O₃-TiO₂中的至少一种形成的中空颗粒形成的喷涂层。

采用ZrO2、Al2O3、WC、WC-Co、Al2O3-TiO2中的一种或一种以上做为中间过渡层2的隔热陶瓷氧化物涂层原料，通过离心喷雾造粒，等离子弧球化制备出用于喷涂的陶瓷喷涂粉料，粒径在10～100μm之间；采用喷涂方法，经过熔化和加速后氧化物基陶瓷粉末沉积到粘结层3上。中间过渡层2的厚度为200～500μm之间。

进一步的，表层1为金属和氧化物复合粉末经过加热、熔化、加速和沉积后形成的镀层。其中，金属为纯镍或镍基合金粉料，氧化物为硅酸钾、二氧化硅、无机填料或陶瓷纤维的一种或一种以上作为金属和氧化物复合镀层中的氧化物复合粉末材料。表层1的厚度为200～500μm。经过熔化和加速后的金属和氧化物复合粉末沉积到中间过渡层2上，形成顶层氧化物基陶瓷复合镀层。

图2为排气管的隔热效果实验图。图中的A线的各个数据点为现有技术中的排气管的热导率数值；图中的B线的各个数据点为本实用新型的排气管的热导率数值。由此可知，本实用新型的排气管的热导率低，保温性能好。

喷涂过程：对排气管内壁进行超声清洗；对排气管内壁采用喷砂粗化处理；采用喷涂方法依次喷涂粘结层3、中间过渡层2和表层1；对表层1的内表面进行中频激光淬火加热处理，减少镀层中的裂纹、孔洞等缺陷，提高涂层致密度及表面耐冲蚀和腐蚀性能

本实用新型的内燃机排气管采用等离子体喷涂技术在排气管内壁制备涂层，以减少排气管向外的散热，降低了排气管的热量损失，减少了对周边零件的热干扰。

本实用新型的内燃机排气管采用多层涂层结构设置，采用致密金属合金作为粘结层3，增强对铁质材料的粘附强度；在粘结层3上的中间过渡层2为多孔层，降低了导热率、提高了热容量和高温适应性。

在本方案的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本方案的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本方案的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种内燃机排气管，包括排气管基体，其特征在于，所述排气管基体(4)的内表面设置有粘结层(3)，所述粘结层(3)的内表面设置有多孔结构的中间过渡层(2)，所述中间过渡层(2)的内表面设置有致密结构的表层(1)。

2.根据权利要求1所述的内燃机排气管，其特征在于，所述粘结层为金属基体粘接层。

3.根据权利要求1所述的内燃机排气管，其特征在于，所述粘结层(3)的厚度为50-100μm。

4.根据权利要求1所述的内燃机排气管，其特征在于，所述中间过渡层(2)为氧化物基陶瓷复合镀层。

5.根据权利要求4所述的内燃机排气管，其特征在于，所述中间过渡层(2)的厚度为200～500μm。

6.根据权利要求1所述的内燃机排气管，其特征在于，所述表层(1)为金属和氧化物复合粉末经过加热、熔化、加速和沉积后形成的镀层。

7.根据权利要求6所述的内燃机排气管，其特征在于，所述表层(1)厚度为200～500μm。

8.根据权利要求1所述的内燃机排气管，其特征在于，所述排气管基体(4)为金属材质管。

Images