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1、年第期国产汽车发动书七礁愁门婆匕合金材料上倪地区汽运总公司吉国光「摘要〕分析了发动机气门座使用寿命不高的原因,介绍气门座材料现状及质量控,门座材料国产化打基础,制方法并指出东风公司研制的两类高性能烧结合金钢可为气其下降约,。适用于多种类型发动机气。中的复合型合金钢生产成本门座〔叙词〕气门座金属材料质最控制生产成本,重当气门座磨损严重柴油机为进气门应磨损前言,严重当气门座磨损严重换用自制新件后其使。,笔者在修车过程中,经济发现的问题是用寿命更是不能令人满意经研究分析认为合。各型号发动机气门座的使用寿命相距较大。修理金材料是影响气门座使用寿命的关键,国产车与进,口资
2、料表明口车相比进车的使用气门座的现状与失效分析寿命长国内各制造厂家相比,一汽、东风汽车公司的使用寿命长同一台发动机相比,汽油机为年初,笔者对国内主要厂家的气门、,,排汽门座磨损严重柴油机为进气门座磨损严气门座使用情况进行了调查结果如表所示表气门座使用情况厂家气门气门座适用机型进气排气进气排气一汽匕一粉末一粉末东风跳一堆焊南汽堆焊之一堆焊仿诬北内一一上发入自一云内一一凌汽一艺朝柴一高铬合金铸铁高铬合金铸铁柴油湖柴、三中铜铬铝中铜铬钥系列长征忿一长发一,,,由表可知对相同或相近的机型气门及料如一合金适用于铝缸盖发动机而在气门座选材相差很大,因而其匹配性能及成本铸铁缸
3、盖中常使用铁基铸铁,要求材料具有高也有很大差异。一般认为,没有转变的奥氏体材温硬度、良好的耐磨性和耐蚀性。目前国内使用陕西汽车、、、、、。的气门座材料有灰铸铁球铁合金铸铁铸钢轻型发动机分别使用为排气,。,。粉末冶金等但主要以灰铸铁及合金铸铁较多门座材料均以一为排气门材料这些材从总体上看,普通存在着合金含量低、高温底料的化学性能见表。一汽曾对其进行磨损模低、耐磨和耐蚀性差等缺点,同时还存在着材料拟试验,试验结果见表。匹配不合理问题。其次,北京内燃机总厂、长春表材料化学性能其他一镇又,,蕊镇表试验结果气门座材料’‘,、热处理淬火回火℃粹火℃回火金相处理共晶碳化物次回
4、火马氏体十碳化物共晶碳化物次碳化物索素体碳化物索氏体硬度气门下沉量气门磨损带截面积一试验表及轻、中重型车辆的情况看,气门座大体上可分明同一铸铁材料和、。,热处理不同,硬度、金相组织、耐铸造合金粉末冶金和锻钢三种制品这些制品。、、、、磨性均不同高温淬火高温回火后的在日美德英及前苏联等国家均已国产化标铸铁准化、合金化学成分有以下特征。的耐磨性低于正火后的铸铁的耐磨性。因为正火后的铸铁是铸造合金气门座在索氏体上镶嵌大量的共晶碳化物作为强化进气门座和中、低负荷发动机气门座选用,,、、、、,相在耐磨机体中形成坚强的耐磨骨架从而使普通铸铁加铬镍锰铝钒等元素金相组织,。、、。
5、其硬度较高耐磨性增大而高温淬火高温回一般为珠光体碳化物和卡状石墨、、火的铸铁是细索氏或回火马氏体,其中高负荷发动机排气门座选用合金铸铁、。,。,,高合金铸铁耐热钢以硬度较低耐磨性下降因此同一材质不同工及镍基和钻基合金合金。、、、、、,,铸铁和铸钢多以铬镍铝钻钨钒等为合金艺耐磨性也不同在这种情况下大量的碳化物骨架元素,金相组织中以回火马氏体、回火屈氏体回及较高的硬度值对提高铸铁耐磨性有显。,、,,以碳化物著的作用另外以进行火索氏体铁素体和奥氏体为基体为,。。对比试验的气门下沉量和气门损量强化相、、都很大。同样是索氏体基体镶嵌共沉碳化物骨中高负荷发动机气门座选用含量
6、较高价、。,入格昂贵的镍钻等合金元素如以铬为主的合金架但高铬铸铁比低铬铸铁的碳化相骨架细碎且其硬度低于低铬铸铁材料还按铬含量多少分四个类别一类小于故在这种条件下高铬铸铁气门座的耐磨性低于二类为写一写三类为大于一。。低铬铸铁气座的耐磨性写四类为大于写这四个类别能满足低再,我国近几年从国外引进的各种轿车中、高负荷发动机需要,因此对我国铸造气门座次年第期合金的系列化,减少镍用量有参考价值。本在世界居领先地位,如以钻基合金烧结气门,,粉末冶金气门座座在℃时维氏硬度可在耐磨与耐蚀性这种材料的要求特性和设计构思见表。都很好。该合金的化学成分为,一一为了满足其要求特性各大企业
7、正在开发各自·,,独立的成分体系并从三个方面着手研制即一一肠基体合金的成分系及金相组织分散硬质相的·一肠一。一一。种类和数量烧结空孔的各种处理烧结材料大,,,体上有两种一种是熔浸型烧结材料另一种是为了降低钻钥等的使用量也盛行采用基弥散硬化型烧结材料。对于这一领域的材料,日体材料和低级烧结材料的双层复合材料。表材料特性要求特性材料设计考虑实施例、、,耐粘着性高温采用高合金粉分散及析出硬质相司太立特、“。硬度高温强度一陶瓷、耐冲击疲劳采用高合金粉高密度化烧结锻造自润滑性空孔内浸渗、利用空孔内生成物氧化铁利用固体润滑剂石墨耐腐蚀性利用高合金粉导热率空孔内浸渗、高密度化
8、锻钢气门座系列化。,,这
