發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)等離子低溫滲氮處理新工藝及其性能研究.pdf

1、眾所周知，汽車四大組成部分:車身、發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤(pán)及電器設(shè)備，其中發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的最重要部分，稱之為汽車的心臟，對(duì)其性能的要求也日益提高。在發(fā)動(dòng)機(jī)成千上萬(wàn)的零部件中，氣門(mén)是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功能件，是發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中的重要精密零部件，也是保證發(fā)動(dòng)機(jī)具有優(yōu)良的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、工作過(guò)程中的穩(wěn)定性和耐久性的重要零部件，氣門(mén)性能的優(yōu)劣決定了發(fā)動(dòng)機(jī)的服役壽命，而材料的選擇及熱處理加工技術(shù)則決定了氣門(mén)的使用壽命。
　　發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門(mén)要具備以下優(yōu)良性能:

2、①具有高的強(qiáng)度和優(yōu)秀的耐腐蝕性能，表面硬度≥600HV0.2;②具有良好的綜合力學(xué)性能;③具有良好的減磨和耐磨性。為了滿足氣門(mén)的特殊工作環(huán)境與技術(shù)要求，氣門(mén)材料基本都選為合金結(jié)構(gòu)鋼、馬氏體耐熱鋼與奧氏體耐熱鋼等。正確地選用材料是氣門(mén)制造的必要條件之一，而另一個(gè)必要條件就是選擇合適的熱處理工藝，離子滲氮作為表面強(qiáng)化技術(shù)之一，得到了快速的發(fā)展，零件經(jīng)過(guò)離子滲氮，其表面的耐磨性、耐疲勞性和耐腐蝕性及強(qiáng)度、硬度得到了大大的提高，滿足作為發(fā)動(dòng)機(jī)氣

3、門(mén)的條件。本文選擇40Cr作為材料，著重研究氣門(mén)的滲氮處理，并提出新型循環(huán)離子滲氮處理工藝，分別在不同溫度及不同時(shí)間下進(jìn)行循環(huán)滲氮，探索時(shí)間和溫度兩種工藝參數(shù)對(duì)循環(huán)離子滲氮效果的影響規(guī)律，并與常規(guī)恒溫離子滲氮相比較，提出最優(yōu)的工藝參數(shù)及處理方式。
　　本文通過(guò)顯微硬度計(jì)、金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡、能譜分析、X射線衍射儀和摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)來(lái)研究循環(huán)離子滲氮層表面改性層的力學(xué)性能、微觀組織、成分隨工藝參數(shù)變化的規(guī)律，并與常規(guī)恒溫離子滲