專利名稱:一種具有(Ti,Mo)N強(qiáng)化涂層的汽車發(fā)動機(jī)噴油嘴閥針的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種具有(Ti,Mo) N強(qiáng)化涂層的汽車發(fā)動機(jī)噴油嘴閥針。
背景技術(shù):
噴油嘴的功用是將噴油泵送來的高壓燃油,以細(xì)霧狀定時定量地噴入氣缸,與壓縮空氣混合后,使之良好地燃燒。噴油嘴由針閥和閥體這一對精密偶件組成。調(diào)壓彈簧將針閥緊壓在閥體上,使之呈關(guān)閉狀態(tài)。噴油嘴的關(guān)鍵部件是閥針,它由一個閥針的上下運(yùn)動來控制閥的開閉。當(dāng)ECU (行車電腦)下達(dá)噴油指令時,其電壓信號會使電流流經(jīng)噴油嘴內(nèi)的線圈,產(chǎn)生磁場并把閥針吸起,讓閥門開啟,使油料從噴油孔噴出。噴射供油的最大優(yōu)點(diǎn)就是燃油供給之控制十分精確,讓引擎在任何狀態(tài)下都能有正確的空燃比,不僅讓引擎保持運(yùn)轉(zhuǎn)順暢,其廢氣也能合乎環(huán)保法規(guī)的要求。油泵一旦停止供油,油壓下降,在彈簧力作用下針閥當(dāng)即關(guān)閉??梢娫诜圻^程中,閥針上下運(yùn)動要與閥體產(chǎn)生摩擦,當(dāng)閥針磨損后, 會增大針閥和閥體之間的間隙,從而改變噴油規(guī)律,影響發(fā)動機(jī)的性能。因此,進(jìn)一步提高噴油嘴閥針的耐磨性能是一項(xiàng)有益的工作。
實(shí)用新型內(nèi)容針對上述問題,本實(shí)用新型采用表面強(qiáng)化的方法,提供一種具有(Ti,Mo) N強(qiáng)化涂層的汽車發(fā)動機(jī)噴油嘴閥針,閥針的本體采用IOOCre鋼制造,以改善閥針本體的的強(qiáng)韌性,降低閥針的脆性,防止脆性斷裂,然后將IOOCre鋼制造的閥針置入多弧離子鍍設(shè)備中, 借助于惰性氣體輝光放電,使鍍料(金屬鈦和鉬的混合靶材)氣化蒸發(fā)并離子化,離子經(jīng)電場加速,以較高能量轟擊工件(閥針)表面,同時通入反應(yīng)氣體隊(duì),便可在工件表面獲得5 6 μ m厚的(Ti,Mo) N覆蓋層,使閥針的表面硬度高達(dá)2000HV。明顯提高了汽車發(fā)動機(jī)噴油嘴閥針的耐磨性和使用壽命。本實(shí)用新型提供的一種具有(Ti,Mo) N強(qiáng)化涂層的汽車發(fā)動機(jī)噴油嘴閥針,所述噴油嘴閥針的表面具有一層5 6 μ m厚的(Ti,Mo) N強(qiáng)化涂層;強(qiáng)化涂層硬度為2000HV。所述閥針的本體材料為100Cr6鋼,其成分以重量百分比計(jì)為C 0. 92-1. 13%,Si 0. 12-0. 38% ,Mn 0. 21-0. 49%,P 彡 0. 030% S ^ 0. 03:%, Cr 1. 3-1. 7%,Ni 彡 0. 25%,其余Fe。本實(shí)用新型有益效果是所提供的具有一層5 6 μ m厚(Ti,Mo) N強(qiáng)化涂層的汽車發(fā)動機(jī)噴油嘴閥針明顯提高了汽車發(fā)動機(jī)噴油嘴閥針的耐磨性和使用壽命。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是使用如下方法實(shí)現(xiàn)的1.將上述閥針進(jìn)行清洗,置于多弧離子鍍設(shè)備的爐膛,通過掛具使之固定。2.在多弧離子鍍設(shè)備的控制面板上設(shè)定工藝參數(shù)。3.按下設(shè)備開關(guān),開始施鍍,直至預(yù)定時間。4.待閥針冷卻后取出,檢驗(yàn)包裝。本實(shí)用新型的有益之處是采用100Cr6鋼制造,以改善閥針本體的的強(qiáng)韌性,降低閥針的脆性,防止脆性斷裂,閥針表面經(jīng)過多弧離子鍍后形成了一層高硬度的(Ti,Mo) N涂層,使閥針的耐磨性明顯提高,從而改善了閥針的使用性能,提高了噴油嘴的使用壽命。
圖1是本實(shí)用新型一種具有(Ti,Mo)N強(qiáng)化涂層的汽車發(fā)動機(jī)噴油嘴閥針的主視圖。圖2是本實(shí)用新型一種具有(Ti,Mo) N強(qiáng)化涂層的汽車發(fā)動機(jī)噴油嘴閥針的1部位放大剖視圖。其中1是放大剖視部位,2是強(qiáng)化涂層。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供的一種具有(Ti,Mo)N強(qiáng)化涂層的汽車發(fā)動機(jī)噴油嘴閥針,所述閥針的表面具有一層5 6 μ m厚,硬度為2000HV的(Ti,Mo) N強(qiáng)化涂層。所述閥針的本體材料為100Cr6鋼,其成分以重量百分比計(jì)為C 0. 92-1. 13% ,Si 0. 12-0. 38% ,Mn 0. 21-0. 49%,P 彡 0. 030% S ^ 0. 03:%, Cr 1. 3-1. 7%,Ni 彡 0. 25%,其余Fe。本實(shí)用新型技術(shù)方案是如下步驟具體實(shí)現(xiàn)的1.將閥針在超聲波清洗機(jī)中清洗10分鐘,清洗后置于多弧離子鍍設(shè)備的真空室, 通過掛具使之固定,關(guān)上爐門抽真空至3X10_3!^。2.通入N2后,啟動離子源對閥針表面進(jìn)行氮離子轟擊清洗,目的是去除工件表面的氧化物,活化表面,同時還有微量氮離子注入效果。3.關(guān)閉離子源及氮?dú)?,開啟陰極Ti靶起弧,在高偏壓下進(jìn)行短時Ti離子轟擊沉積,得到一層極薄的Ti層。4.待溫度上升致400°C,開啟TiMo混合陰極靶并通入氮?dú)?,?80V高偏壓下進(jìn)行(Ti,Mo)N涂層的沉積,由于在高偏壓沉積下,可增強(qiáng)離子轟擊作用,在界面處形成混合區(qū),可減少界面物性值的突變,這樣有利于提高膜層間的結(jié)合力。5.施鍍時間為60分鐘,閥針的表面覆蓋一層(Ti,Mo) N組織,厚度為5 6 μ m, 硬度為2000HV。
權(quán)利要求1. 一種具有(Ti,Mo)N強(qiáng)化涂層的汽車發(fā)動機(jī)噴油嘴閥針,其特征在于所述噴油嘴閥針的表面具有一層5 6 μ m厚的(Ti,Mo) N強(qiáng)化涂層。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種具有(Ti,Mo)N強(qiáng)化涂層的汽車發(fā)動機(jī)噴油嘴閥針,采用100Cr6鋼制造的噴油嘴閥針置入多弧離子鍍設(shè)備中,借助于惰性氣體輝光放電,使金屬鈦鉬混合靶材氣化蒸發(fā)離子化,離子經(jīng)電場加速,以較高能量轟擊噴油嘴閥針表面,同時通入反應(yīng)氣體N2,便可在噴油嘴閥針表面具有5~6μm厚的(Ti,Mo)N強(qiáng)化涂層,噴油嘴閥針表面硬度可達(dá)2000HV;明顯提高了汽車發(fā)動機(jī)噴油嘴的使用性能和使用壽命。
文檔編號F02M61/10GK202273799SQ20112035992
公開日2012年6月13日 申請日期2011年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月23日
發(fā)明者丘建明 申請人:深圳市先力得熱處理有限公司