一种高硬度抗腐蚀超耐磨刮碳环的制作方法

本实用新型属于发动机技术领域，具体涉及一种高硬度抗腐蚀超耐磨刮碳环。

背景技术：

发动机组件中的活塞在运作过程中极易积累大量积碳，尤其是使用重油的发动机，重油中含有大量颗粒杂质及有害物质硫元素，颗粒杂质能造成刮碳环的磨料磨损，有害物质硫元素则易造成化学腐蚀磨损,这些不利因素严重影响发动机的运作，并且导致机油耗升高；刮碳环的出现有效解决了这一弊端，现有的市场上的刮碳环化学成分镍含量较低且均不含钒元素，抗化学腐蚀磨损能力较低；且刮碳环因硬度、抗拉强度及抗腐蚀能力不足导致其更换频次较高的问题，为此我们提出一种高硬度抗腐蚀超耐磨刮碳环。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高硬度抗腐蚀超耐磨刮碳环，以解决上述背景技术中提出的现有的市场上的刮碳环化学成分镍含量较低且均不含钒元素，抗化学腐蚀磨损能力较低；且刮碳环因硬度、抗拉强度及抗腐蚀能力不足导致其更换频次较高的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高硬度抗腐蚀超耐磨刮碳环，包括刮碳环片主体，所述刮碳环片主体的内侧开设有刮碳槽，所述刮碳槽等距排列在刮碳环片主体的内侧，所述刮碳环片主体的一端开设有拼合燕尾槽，所述刮碳环片主体的另一端设置有拼合燕尾凸块，且拼合燕尾槽与拼合燕尾凸块的大小和形状相匹配。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过设计的刮碳环片，在制作刮碳环的时候可以制作多个刮碳环片，可以根据需要把多个刮碳环片通过燕尾槽和燕尾凸块拼合为需要大小的刮碳环，并通过刮碳环内侧的碳槽，在进行刮碳的时候可以吸附活塞头上的部分碳，防止外侧的碳过多对缸套造成磨损；

刮碳环化学成分中镍含量较高，可有效提高产品抗化学腐蚀能力，添加的钒元素可以与碳结合形成碳化物，进而使石墨微细且均匀分布，有效提高产品硬度及抗拉强度。

附图说明

图1为本实用新型的刮碳环剖视结构示意图；

图2为本实用新型的刮碳环片俯视结构示意图；

图3为本实用新型的刮碳环片立体结构示意图；

图中：1、刮碳环片主体；2、刮碳槽；3、拼合燕尾槽；4、拼合燕尾凸块。

具体实施方式

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-图3，本实用新型提供一种技术方案：一种高硬度抗腐蚀超耐磨刮碳环，包括刮碳环片主体1，刮碳环片主体1的内侧开设有刮碳槽2，刮碳槽2等距排列在刮碳环片主体1的内侧，刮碳环片主体1的一端开设有拼合燕尾槽3，刮碳环片主体1的另一端设置有拼合燕尾凸块4，且拼合燕尾槽3与拼合燕尾凸块4的大小和形状相匹配。

制备工艺：

步骤1：按照碳2.95％、硅1.95％、锰0.8％、磷0.25％、硫0.06％、铬 0.33％、钼0.48％、铜0.72％、镍0.85％、钒0.22％、余量为铁的比例称取原材料进行熔炼；

步骤2：采用0.5T中频感应电炉1535℃熔炼静置10min，然后进行喷涂，所用涂料为湿式涂料，以85mm/s的喷涂速度进行两次喷涂，且涂料罐压力25psl，辅助气压20psl；

步骤3：进行出铁液，并在出铁液时采用顺流孕育方式加入占出炉铁液重量的0.4％粒度为2mm的硅钡孕育剂，且出炉温度为1475℃；

步骤3：进行模具浇注，浇注方式为离心浇注，浇注温度为1390℃，模具温度为310℃,浇注机转速980rpm，涂料厚度1mm，浇注时间＜9s；

步骤4：来水时间30s，激水时间40s，还原时间220s，出模温度740℃，去涂料并入库再进行机加工；

步骤5：机加工流程为：粗车、粗镗、去应力处理、精镗、珩磨、精车、切断。对铸造产品毛坯进行取样检测，使用HQ-U300显微镜检测金相，使用 320HBS-3000数显布什硬度计检测硬度，使用WAW-600D微机控制电液伺服试验机检测抗拉强度、弹性模量。

为了使刮碳环的使用效果更好，本实施例中，优选的，显微镜检测刮碳环的金相为A型石墨，石墨等级为1～3级，长度＜25um。

为了使刮碳环使用更好，本实施例中，优选的，显微镜检测刮碳环的金相为98％以上珠光体加少量铁素体。

为了使刮碳环的硬度更好，本实施例中，优选的，硬度检测结果显示该刮碳环硬度＞290HB。

为了使抗拉强度、弹性模量更好，本实施例中，优选的，抗拉强度、弹性模量的检测结果显示该刮碳环抗拉强度＞390Mpa、弹性模量＞162GPa。

本实用新型的刮碳环工作原理及使用流程：在使用刮碳环的时候，可以根据需要通过拼合燕尾槽3和拼合燕尾凸块4把多个刮碳环片主体1拼合为需要的刮碳环大小，然后再安装在使用发动机上。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。