一种船用柴油机气阀阀盘的制作方法

本实用新型涉及一种气阀阀盘，具体的说是一种船用低速柴油机排气阀阀盘，属于气阀技术领域。

背景技术：

排气阀是船用低速柴油机的关键部件，因为换气质量的好坏直接影响着柴油机的动力性、经济性、可靠性及排气污染指标。而排气阀杆则是关键中的关键。实践经验表明，排气阀阀盘部位长期在高温及易腐蚀的恶劣环境下工作，对耐高温性、耐腐蚀性和抗疲劳性的要求非常高。可以说，它的“健康状况”直接影响着柴油机的寿命和大修间隔。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题，是克服现有技术的缺点，提供一种结构合理、性能稳定，能够抗高温耐腐蚀的船用柴油机气阀阀盘。

为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种船用柴油机气阀阀盘，阀盘包括与阀杆相连接的呈阶梯状的基底层，所述基底层的外周堆焊有合金层；所述基底层包括盘面与盘底，所述盘面与盘底之间通过第一梯、第二阶梯连接；所述第一阶梯包括第一斜面及第二斜面；所述第二阶梯包括第三斜面、侧面及底面，所述第三斜面、侧面及底面的截面为楔形曲折面。

本实用新型进一步限定的技术方案是：前述的船用柴油机气阀阀盘，第一斜面的一端与盘面连接，并向盘底方向倾斜，另一端与第二斜面相连接；所述第一斜面与第二斜面构成一个钝角；所述第二斜面的另一端与第三斜面连接；所述第三斜面通过呈弧形的侧面与底面相连接，所述底面向盘面方向倾斜，并与盘底相连接。

进一步的，前述的船用柴油机气阀阀盘，第一斜面与第二斜面构成的钝角的角度为110°~130°；所述底面与盘底的延长线构成一个锐角，所述锐角的角度为10°~25°。

进一步的，前述的船用柴油机气阀阀盘，合金层为固溶强化型镍基高温合金材料，所述合金层通过至少两层至少两道堆焊工艺构成。

进一步的，前述的船用柴油机气阀阀盘，合金层的层数为3～6层。

进一步的，前述的船用柴油机气阀阀盘，合金层的厚度为5～12mm。

本实用新型的特点是：本实用新型提供的船用柴油机气阀阀盘，包括基底层及合金层，通过将基底层的截面加工成呈楔形的不同阶段表面，可实现分阶段盘底全包覆焊接工艺，有效解决了堆焊区域大、堆焊层数多、工件变形量大、层间温度控制等问题，使其在堆焊时更加稳固，气阀工作寿命延长。同时合金层采用固溶强化型镍基高温合金材料，具有优良的耐腐蚀和搞氧化性能，从低温到980℃均具有良好的拉伸性能和疲劳性能，并且耐盐雾气氛下的应力腐蚀。

附图说明

图1为本实用新型的气阀结构示意图。

图2为本实用新型的结构示意图。

图3为本实用新型的基底层结构示意图。

具体实施方式

本实施例提供的一种船用柴油机气阀阀盘，结构如图1、图2所示，包括与阀杆相连接的呈阶梯状的基底层1，该基底层的外周堆焊有合金层2。

基底层包括盘面与盘底，该盘面与盘底之间通过第一梯、第二阶梯连接；第一阶梯包括第一斜面3及第二斜面4；第二阶梯包括第三斜面5、侧面6及底面7，其中，第三斜面、侧面及底面的截面为楔形曲折面。

其中，第一斜面的一端与盘面连接，并向盘底方向倾斜，另一端与第二斜面相连接；第一斜面与第二斜面构成一个钝角；第二斜面的另一端与第三斜面连接；第三斜面通过呈弧形的侧面与底面相连接，底面向盘面方向倾斜，并与盘底相连接。第一斜面与第二斜面构成的钝角的角度为110°~130°；底面与盘底的延长线构成一个锐角，锐角的角度为10°~25°。

而合金层为固溶强化型镍基变形高温合金材料，该合金层通过至少两层至少两道堆焊工艺构成。

本实施例中通过工业机器人、变位机、逆变电源及气体保护焊机组成的焊接工作站，采用多点位多层堆焊方式对气阀阀盘的底面、侧面和斜面这三个区域堆焊固溶强化型镍基高温合金材料的Inconel625焊丝，堆焊合金厚度为11mm。如图2所示，焊接过程分三个部位分段完成，焊接前后顺序为气阀第三斜面、侧面及底面。每个部位的焊接层数分别为气阀第三斜面：3层，底面：4层，侧面：4层，每层包含多道焊接，道与道间焊接不断弧。气阀盘底采取同心圆或螺旋线方式完成单层堆焊。在焊接过程中排气阀放置在倾斜旋转速度可变的定位器上，焊枪的定位与行走通过全自动控制，焊丝送丝精准，焊枪振荡使熔池充分渗透，堆焊层间温度控制在350度以内，最终得到理想的焊缝。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。