专利名称：汽车发动机排气阀座的制造方法
技术领域：
本发明属于汽车发动机排气阀座的制造方法。
汽车发动机排气阀座是发动机内部一个比较关键的部件，必须保证在600～1100℃高温条件下能够经受频繁的冲击的作用。要求的工作条件比较苛刻，发动机的排气阀座必须同时具备耐高温、耐磨损、耐腐蚀、抗疲劳等性能。
中国发明专利CN 1131595和CN 1044131分别公开了各自的粉末冶金法制造发动机排气阀座的方法和熔炼浇注制造发动机排气阀座的方法。本发明与中国发明专利CN 1131595和CN 1044131在化学组成上和金相组织上都存在着差异。以上两个公开的中国发明专利所得到的发动机排气阀座的金相组织都是珠光体或球状珠光体+共晶碳化物。
本发明的目的是提供一种汽车发动机排气阀座的制造方法。该方法选择过渡金属为原料，混合均匀，制成排气阀座压坯，再将排气阀座放入真空烧结炉中进行烧结；然后对烧结后排气阀座进行热挤压后，再次进行烧结。从而得到的金相组织为贝氏体、马氏体与晶内碳化物。得到的贝氏体和马氏体组织的强度、硬度较高而韧性良好。
本发明在热挤压之后，再次进行烧结，使排气阀座的材料内部的组织结构发生变化，内应力消失，热力学的稳定性提高，组织结构和性能变化更稳定。塑性和韧性得以改善，从而获得所要求的各种性能。
本发明选择的原料(按重量百分比计算％)Co0.2～2.5 Cr0.2～4.2Cu0.1～2.3 Mn0.1～3.0Mo0.1～3.5 Ni0.3～3.2Si＜0.8 Zn＜0.9Pb＜0.02Al＜0.1Fe80.0～96.0 C0.5～2.5将原料混合1.5～3.0小时，在300～450MPa压力下制成排气阀座的压坯，然后把排气阀座的压坯放在真空烧结炉中进行烧结，温度为1000～1250℃，通入液化气并使其燃烧。再将烧结件在750～1050℃下进行热挤压。热挤压后的排气阀座再放入真空烧结炉中进行烧结，温度为300～1250℃，通入液化气并使其燃烧。
本发明的制造工艺简单，所得制品表面具有抗磨损、耐腐蚀等特殊物理化学性能，使工件使用的安全性和综合机械性能提高。另外，由于铅的含量被严格控制在0.02％以下，大大减少对环境的污染本发明提供的实施例如下实施例1制造488发动机排气阀座。其尺寸外径φ37.0mm，内径φ31.0mm，高10.2mm。
原料(按重量百分比计算％)Co0.2Cr4.2Cu2.3Mn3.0Mo3.5Ni3.2Si0.8Zn0.9Pb0.02 Al0.1C2.5 Fe96.0用450MPa压力压制排气阀座。在真空烧结炉中1250℃温度下烧结排气阀座压坯，通入液化气并使其燃烧。在1050℃温度热挤压。然后，在真空烧结炉中1250℃温度下继续烧结排气阀座，通入液化气并使其燃烧。
实施例2制造488发动机排气阀座。其尺寸外径φ37.0mm，内径φ31.0mm，高10.2mm。
原料(按重量百分比计算％)Co0.2Cr4.2Cu0.1Mn0.1 Mo0.1Ni0.3Si0.8Zn0.9Pb0.02Al0.1C0.5 Fe80.0用300MPa压力压制排气阀座。在真空烧结炉中1000℃温度下烧结排气阀座压坯，通入液化气并使其燃烧。在750℃温度热挤压。然后，在真空烧结炉中1100℃温度下继续烧结排气阀座，通入液化气并使其燃烧。
实施例3制造488发动机排气阀座。其尺寸外径φ37.0mm，内径φ31.0mm，高10.2mm。
原料(按重量百分比计算％)Co1.8Cr1.5 Cu0.1Mn1.3Mo3.1Ni3.2Si0.8Zn0.9 Pb0.02 Al0.1C1.0 Fe90.0用340MPa压力压制排气阀座。在真空烧结炉中1100℃温度下烧结排气阀座压坯，通入液化气并使其燃烧。在900℃温度热挤压。然后，在真空烧结炉中1050℃温度下继续烧结排气阀座，通入液化气并使其燃烧。
权利要求
1.一种汽车发动机排气阀座的制造方法，其特征在于选择的原料，按重量计算(％)Co0.2～2.5 Cr0.2～4.2Cu0.1～2.3 Mn0.1～3.0Mo0.1～3.5 Ni0.3～3.2Si＜0.8 Zn＜0.9Pb＜0.02Al＜0.1Fe80.0～96.0 C0.5～2.5将原料混合1.5～3.0小时，在300～450MPa压力下制成排气阀座的压坯，然后把排气阀座的压坯放在真空烧结炉中进行烧结，温度为1000～1250℃，通入液化气并使其燃烧；再将烧结件在750～1050℃下进行热挤压；热挤压后的排气阀座再放入真空烧结炉中进行烧结，温度为300～1250℃，通入液化气并使其燃烧。
全文摘要
本发明提供一种汽车发动机排气阀座的制造方法。选择过渡金属为原料,制成排气阀座压坯,通过烧结、热挤压、烧结过程,得到的金相组织为贝氏体、马氏体与晶内碳化物。本发明使排气阀座的材料内部的组织结构发生变化,内应力消失,热力学的稳定性提高,塑性和韧性得以改善。使排气阀座使用的安全性和综合机械性能提高。另外,由于铅的含量被严格控制在0.02%以下,大大减少对环境的污染。
文档编号B22F3/12GK1358594SQ00128249
公开日2002年7月17日 申请日期2000年12月14日 优先权日2000年12月14日
发明者李兴林, 林雪华 申请人:李兴林