申請(qǐng)人:南京飛燕活塞環(huán)股份有限公司
發(fā)明人:鄭照剛 曹存軍
摘要: 本發(fā)明公開了一種降低活塞環(huán)與缸套間摩擦磨損的方法,包括在球鐵材料制成的活塞環(huán)外圓鑲嵌鍍陶瓷鉻(FTC)的表面,然后再增加類金剛石(FDG)涂層,即得。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明方法首次在球鐵鑲FTC上,再增加FDG涂層。FDG涂層能夠顯著降低活塞環(huán)與缸套之間的摩擦損失,同時(shí)利用鑲嵌鍍FTC的特點(diǎn)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油消耗,從而達(dá)到有效降低發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦功耗,大幅度提高發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)的使用壽命的目的。
主權(quán)利要求:1.一種降低活塞環(huán)與缸套間摩擦磨損的方法,其特征在于,包括在鑄鐵材料制成的活塞環(huán)外圓鑲嵌鍍陶瓷鉻(FTC)的表面,然后再增加類金剛石(FDG)涂層,即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低活塞環(huán)與缸套間摩擦磨損的方法,其特征在于,所述鑄鐵材料為白口鑄鐵材料、灰鑄鐵材料、麻口鑄鐵材料或者球墨鑄鐵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低活塞環(huán)與缸套間摩擦磨損的方法,其特征在于,所述鍍陶瓷鉻(FTC)表面涂層的厚度0.05~0.15mm,硬度大于900HV。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低活塞環(huán)與缸套間摩擦磨損的方法,其特征在于,所述類金剛石(FDG)表面涂層的厚度0.004~0.02mm,硬度大于1800HV。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低活塞環(huán)與缸套間摩擦磨損的方法,其特征在于,所述活塞環(huán)外圓鑲嵌鍍陶瓷鉻(FTC)的表面再進(jìn)行FDG處理的方法,包括以下步驟:
FTC是用電化學(xué)方式,采用周期換相的電流沖擊,將耐磨金屬粒子鑲嵌到鉻基網(wǎng)紋中去的方法。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的降低活塞環(huán)與缸套間摩擦磨損的方法,其特征在于,所述方法中的主要工作參數(shù)如下:工件材料球墨鑄鐵,工件沖擊電壓5~20V,工件沖擊電流500~1500A,換相頻率6~12次/小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低活塞環(huán)與缸套間摩擦磨損的方法,其特征在于,所述增加類金剛石(FDG)涂層的方法,包括以下步驟:
采用非平衡磁控濺射技術(shù),用低磁場(chǎng)強(qiáng)度濺射石墨并摻雜金屬元素所制備,以雜化C-C鍵為主的非晶薄膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的降低活塞環(huán)與缸套間摩擦磨損的方法,其特征在于,所述方法中的主要工作參數(shù)如下:工件材料球墨鑄鐵鍍FTC層,工件電壓20~60V,工件電流60~100A,工件溫度200~300℃,氬氣流量200~300CC/S。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的降低活塞環(huán)與缸套間摩擦磨損的方法,其特征在于,所述金屬元素為Cr或Al2O3。