專利名稱：大功率柴油發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸頸的修復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸頸的修復(fù)方法，尤其是大功率柴油發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸頸磨損后，對(duì)其進(jìn)行恢復(fù)原狀的修復(fù)方法。
背景技術(shù)：
目前輸出功率較大的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸在運(yùn)轉(zhuǎn)工作中，不可避免地要與其配合的零部件之間發(fā)生在高壓強(qiáng)下的相互摩擦；發(fā)生上述摩擦的軸頸必然出現(xiàn)磨損現(xiàn)象，磨損嚴(yán)重的造成整根曲軸報(bào)廢。為了解決此問題當(dāng)前有采用例如1999年9月1日授權(quán)公告的CN1044920的中國(guó)發(fā)明專利說明書公告的無刻蝕鍍鐵合金方法對(duì)曲軸軸頸進(jìn)行修復(fù)，這種方法存在著需要設(shè)置施鍍電極設(shè)備、電鍍液排放污染環(huán)境、操作不便及鍍層不能氮化處理等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種實(shí)施方便、無環(huán)境污染、修復(fù)效果好的大功率柴油發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸頸的修復(fù)方法。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一種大功率柴油發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸頸的修復(fù)方法，是將軸頸先后進(jìn)行磨削加工和粗糙化處理的經(jīng)300℃預(yù)熱的曲軸設(shè)置在噴敷滑臺(tái)上，使其以20-25m/min的線速度旋轉(zhuǎn)，用與噴點(diǎn)切線成30-65°的噴槍將呈彈丸狀微融狀態(tài)的合金粉末噴敷在經(jīng)上述處理的曲軸軸頸表面，噴敷后快速移至并設(shè)置在環(huán)狀感應(yīng)加熱圈內(nèi)，對(duì)軸頸表面的合金粉末進(jìn)行5-10秒的感應(yīng)加熱，使其呈融熔狀態(tài)，待表面溫度降至400-500℃時(shí)，進(jìn)行二資噴敷隨后再進(jìn)行二次感應(yīng)加熱，待自然冷卻至850℃時(shí)，進(jìn)行淬火處理。
采用上述方法后，在曲軸軸頸基體與其外部表面噴敷的合金粉末層之間形成新的合金層，故將合金粉末層與曲軸軸頸基體牢固地結(jié)合且穩(wěn)固地附著在曲軸軸頸外表面；從而將已磨損的軸頸表面進(jìn)行修補(bǔ)，再根據(jù)機(jī)械性能、技術(shù)要求重新進(jìn)行加工、處理，達(dá)到最終將曲軸軸頸修理恢復(fù)原狀的目的。同時(shí)具有工期短、實(shí)施操作方便、無環(huán)境污染等特點(diǎn)。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述環(huán)狀感應(yīng)加熱圈的徑向斷面呈等腰三角形，且形狀為開口矩形的磁鐵與等腰三角形兩側(cè)邊接觸。這樣磁鐵的槽口效應(yīng)使磁力線全部集中地作用于已噴敷有合金粉末的軸頸外表面；有利于合金粉末與軸頸基體牢固結(jié)合。
對(duì)本發(fā)明中提及的合金粉末可以根據(jù)具體的曲軸技術(shù)要求選擇不同百分含量的鎳基合金粉末、鐵基合金粉末、鈷基合金粉末。
本發(fā)明大功率柴油發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸頸的修復(fù)方法同現(xiàn)行鍍鐵方法相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、預(yù)處理工序簡(jiǎn)單、無需設(shè)置絕緣和酸化處理設(shè)備。
2、噴敷合金粉末和融熔過程，操作方便、工作時(shí)間短。
3、合金粉末層的形成過程是可見的，故質(zhì)量可控。
4、無污物排放、對(duì)環(huán)境無污染。
5、可根據(jù)實(shí)際工作中的技術(shù)要求，選擇適宜的合金粉末進(jìn)行噴敷，修復(fù)后的軸頸表面硬度可在HRC18-70之間。
6、噴敷的合金粉末為多元素，故可對(duì)其進(jìn)行氮化、滲碳處理。
四

圖1為本發(fā)明大功率柴油發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸頸修復(fù)方法的工藝流程圖。
圖2為本發(fā)明大功率柴油發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸頸修復(fù)方法的噴敷滑臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明大功率柴油發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸頸修復(fù)方法的環(huán)狀感應(yīng)加熱圈的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為如圖3中沿A-A線剖視圖。
五具體實(shí)施例方式
如圖1所示，首先將待修曲軸的軸頸先、后進(jìn)行磨削和拉毛加工處理，再進(jìn)行300℃的預(yù)加熱，然后將曲軸的首尾兩端固定在噴敷滑臺(tái)1的卡盤1-1和尾部支架1-2之間(如圖2示)，使其以20-25m/min的線速度逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，用QT-E-7/h型噴槍，與噴點(diǎn)切線成45°且逆曲軸旋轉(zhuǎn)方向?qū)⒊蕪椡锠钗⑷跔顟B(tài)的含鎳61-83％的鎳基合金粉末或含鐵48-63％的鐵基合金粉末或含鈷39-51％的鉆基合金粉末噴敷在經(jīng)上述處理的曲軸軸頸外表面，上述合金粉末可根據(jù)實(shí)際工作需要任意選取，將徑向橫斷面呈等腰三角形的環(huán)狀感應(yīng)加熱圈2快速地套夾在曲軸軸頸外表面(如圖3、4示)，將形狀為開口矩形的磁鐵2-2緊密地靠接在等腰三角形的兩側(cè)邊2-1上，對(duì)曲軸軸頸外表面的合金粉末進(jìn)行6或7秒的感應(yīng)加熱，使其呈融熔狀態(tài)為止，待表面溫度降至400-500℃時(shí)，移出進(jìn)行二次噴，隨后再進(jìn)行二次感應(yīng)加熱，待自然冷卻到850℃時(shí)，進(jìn)行淬火處理。
實(shí)施本發(fā)明的修復(fù)方法，通過在曲軸軸頸表面噴敷合金粉末層，可將曲軸軸頸表面已磨損的部分重新添補(bǔ)，再對(duì)合金粉末層進(jìn)行必要的機(jī)械加工和熱處理后，可將曲軸軸頸恢復(fù)原未磨損前狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)修復(fù)的目的。
本發(fā)明方法在實(shí)施過程中，不會(huì)產(chǎn)生污染環(huán)境的廢物，且工序簡(jiǎn)單、操作方便、修復(fù)工期短，噴敷的合金粉末層的機(jī)械性能可通過選擇不同含量、不同類型的合金粉未來實(shí)現(xiàn)，其硬度可在HRC18-70之間，同時(shí)還可對(duì)合金粉末層進(jìn)行氮化、滲碳等熱處理。經(jīng)本發(fā)明方法處理后在曲軸軸頸基體和噴敷在其外表面的合金粉未層之間形成新的合金層，故可將噴敷的合金粉末層與曲軸軸頸基體牢固地結(jié)合在一起，且從徑向橫斷面上來看是呈逐漸變化的，可保證曲軸軸頸在工作運(yùn)行中的使用性能。
權(quán)利要求
1.一種大功率柴油發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸頸的修復(fù)方法，其特征是將軸頸先后經(jīng)過磨削加工、粗糙化處理且進(jìn)行300℃預(yù)熱的曲軸設(shè)置在噴敷滑臺(tái)(1)上，使其以20-25m/min的線速度旋轉(zhuǎn)，用與噴點(diǎn)切線成30-65°的噴槍將呈彈丸狀微融狀態(tài)的合金粉末噴敷在經(jīng)上述處理的曲軸軸頸表面，噴敷后快速移至并設(shè)置在環(huán)狀感應(yīng)加熱圈(2)內(nèi)，對(duì)軸頸表面的合金粉末進(jìn)行5-10秒的感應(yīng)加熱，使其呈融熔狀態(tài)，待表面溫度降至400-500℃時(shí)，進(jìn)行二次噴敷隨后再進(jìn)行二次感應(yīng)加熱，待自然冷卻至850℃時(shí)，進(jìn)行淬火處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率柴油發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸頸的修復(fù)方法，其特征是所述環(huán)狀感應(yīng)加熱圈(2)的徑向斷面呈等腰三角形，且形狀為開口矩形的磁鐵(2-2)與等腰三角形兩側(cè)邊(2-1)接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的大功率柴油發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸頸的修復(fù)方法，其特征是所述合金粉末為鎳基合金粉末、鐵基合金粉末、鈷基合金粉末。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大功率柴油發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸頸的修復(fù)方法，它是將先后進(jìn)行磨削加工和粗糙化處理的曲軸軸頸進(jìn)行300℃的預(yù)熱后，將曲軸設(shè)置在噴敷滑臺(tái)上使其以20－25m/min，的線速度旋轉(zhuǎn)，用與噴點(diǎn)切線成30－65°的噴槍將呈彈丸狀微融狀態(tài)的合金粉末噴敷在待修軸頸外表面，將經(jīng)過上述處理的曲軸快速移至環(huán)狀感應(yīng)加熱圈內(nèi)，對(duì)軸頸表面的合金粉末進(jìn)行感應(yīng)加熱，待溫度降至400－500℃時(shí)，進(jìn)行二次噴敷隨后再進(jìn)行二次感應(yīng)加熱，待冷卻至850℃時(shí)進(jìn)行淬火處理。采用這種修復(fù)方法具有工序簡(jiǎn)單、修復(fù)工期短、操作方便、不會(huì)產(chǎn)生污染環(huán)境的廢物等特點(diǎn)，可根據(jù)實(shí)際工作需要選擇不同含量的合金粉末對(duì)已磨損的軸頸表面進(jìn)行添補(bǔ)，最終實(shí)現(xiàn)修復(fù)的目的。
文檔編號(hào)B23P6/00GK1428453SQ0113897
公開日2003年7月9日 申請(qǐng)日期2001年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月28日
發(fā)明者宋長(zhǎng)天 申請(qǐng)人:隋義忠