专利名称：抑制气门座圈激光熔凝强化收尾缺陷的方法
技术领域：
本发明属于发动机零部件强化工艺，具体涉及一种抑制气门座圈激光熔凝强化收尾缺陷的方法。
背景技术：
气门座圈是发动机的关键零部件，高温下经受气门的冲击、拍打，其工作环境非常恶劣。伴随发动机的性能指标不断强化，其工作环境愈加严酷。为满足高强化发动机的可靠性，气门座圈选用力学性能优良的珠光体蠕墨铸铁材料，且气门座圈与气门接触区域需采用热处理方式提高其硬度。为满足气门座圈高硬度与大的硬化层深(考虑到热处理气门座圈后加工余量与装配时的研磨余量)，传统的相变强化已不能达到需求的硬化层深，熔凝强化是解决这一问题的有效途径。目前熔凝强化方法有电子束、高频感应和激光强化等方法，但在工程应用上熔凝强化收尾缺陷限制了其大规模的工程应用。为了突破这一技术瓶颈，急需开展熔凝强化收尾缺陷抑制工艺。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种制气门座圈激光熔凝强化收尾缺陷的方法，该方法强化速度快、熔凝强化区域质量好，能够使气门座圈硬度大于HRC60，强化层深大于 0. 8mmο本发明的技术方案一种抑制气门座圈激光熔凝强化收尾缺陷的方法，它包括以下步骤(1)用丙酮清洗气门座圈；(2)放置气门座圈在工作台；(3)调节激光光斑中心与需要强化的气门座圈环形截面中心对齐；(4)设定强化启始搭接至强化收尾的时间tl为0. 5s，设定激光强化速度和强化开始激光功率密度；(5)设定强化收尾至强化结束的时间t2为0. ls，使激光功率线形下降到33W/mm2， 即可抑制气门座圈激光熔凝强化收尾的凹坑缺陷。所述的气门圈座的材料为蠕墨铸铁。本发明与现有技术相比具有以下有益效果本发明通过采用熔凝强化收尾激光功率线形下降到33W/mm2方法，抑制了熔凝强化收尾缺陷，且强化表面质量好，具有可操作性强、强化速度快、熔凝强化区域质量好等优点，可以有效的熔凝强化蠕墨铸铁盖气门座圈， 能够使气门座圈硬度大于HRC60，强化层深大于0. 8mm，且可广泛应用于各种环形零件的强化。
图1是本发明强化功率密度与强化时间的线性图。
具体实施例方式实施例1一种抑制气门座圈激光熔凝强化收尾缺陷的方法，它包括以下步骤(1)用丙酮清洗蠕墨铸铁气门座圈的油污；(2)放置气门座圈在工作台；(3)调节激光光斑中心与需要强化的气门座圈环形截面中心对齐；(4)设定强化启始搭接至强化收尾的时间tl为0. 5s,设定激光强化速度为IOmm/ s，强化开始激光功率密度为154W/mm2 ；(5)设定强化收尾至强化结束的时间t2为0. Is,使激光功率线形从154W/mm2下降到33W/mm2，即可抑制气门座圈激光熔凝强化收尾的凹坑缺陷，熔凝强化结束，强化区域观察不到凹坑缺陷。实施例2一种抑制气门座圈激光熔凝强化收尾缺陷的方法，它包括以下步骤(1)用丙酮清洗蠕墨铸铁气门座圈的油污；(2)放置气门座圈在工作台；(3)调节激光光斑中心与需要强化的气门座圈环形截面中心对齐；(4)设定强化启始搭接至强化收尾的时间tl为0. 5s，设定激光强化速度为12mm/ s，强化开始激光功率密度为164W/mm2 ；(5)设定强化收尾至强化结束的时间t2为0. Is,使激光功率线形从164W/mm2下降到33W/mm2，即可抑制气门座圈激光熔凝强化收尾的凹坑缺陷，熔凝强化结束，强化区域观察不到凹坑缺陷。
权利要求
1.一种抑制气门座圈激光熔凝强化收尾缺陷的方法，其特征是它包括以下步骤(1)用丙酮清洗气门座圈；(2)放置气门座圈在工作台；(3)调节激光光斑中心与需要强化的气门座圈环形截面中心对齐；(4)设定强化启始搭接至强化收尾的时间tl为0.5s，设定激光强化速度和强化开始激光功率密度；(5)设定强化收尾至强化结束的时间t2为0.ls，使激光功率线形下降到33W/mm2，即可抑制气门座圈激光熔凝强化收尾的凹坑缺陷。
2.根据权利要求1所述的抑制气门座圈激光熔凝强化收尾缺陷的方法，其特征是所述的气门圈座的材料为蠕墨铸铁。
全文摘要
本发明涉及一种抑制气门座圈激光熔凝强化收尾缺陷的方法，它包括以下步骤(1)用丙酮清洗气门座圈；(2)放置气门座圈在工作台；(3)调节激光光斑中心与需要强化的气门座圈环形截面中心对齐；(4)设定强化启始搭接至强化收尾的时间t1为0.5s，设定激光强化速度和强化开始激光功率密度；(5)设定强化收尾至强化结束的时间t2为0.1s，使激光功率线性下降到33W/mm2，即可抑制气门座圈激光熔凝强化收尾的凹坑缺陷。本发明可操作性强、强化速度快、熔凝强化区域质量好等优点，能够使气门座圈硬度大于HRC60，强化层深大于0.8mm，且可广泛应用于各种环形零件的强化。
文档编号F01L3/06GK102220457SQ20111013930
公开日2011年10月19日 申请日期2011年5月25日 优先权日2011年5月25日
发明者刘长振, 庞铭, 强智臻, 徐广辉, 王艳丽, 解志民, 郭昌明 申请人:中国兵器工业集团第七○研究所