專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，是涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)。
背景技術(shù)：
隨著發(fā)動(dòng)機(jī)、尤其是車用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)向高壓縮比、高輸出功率、低排放、長(zhǎng)壽命方向發(fā)展，增壓中冷、電控高壓噴射等技術(shù)的使用越來越廣泛，作為發(fā)動(dòng)機(jī)心臟部件的活塞環(huán)，尤其是第一道環(huán)，其所承受的熱負(fù)荷及機(jī)械負(fù)荷越來越大。以目前使用最廣泛的外圓鍍鉻和鉻基陶瓷復(fù)合鍍層的活塞環(huán)為例，在熱負(fù)荷以及機(jī)械負(fù)荷超過鉻層所能正常承受極限的情況下，尤其是活塞環(huán)與缸壁間油膜達(dá)到臨界狀態(tài)下，會(huì)導(dǎo)致磨損惡化，活塞環(huán)使用壽命達(dá)不到要求，嚴(yán)重的還會(huì)產(chǎn)生熔著磨損，出現(xiàn)“拉缸”甚至鉻層脫落，不能滿足高排放要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)，本實(shí)用新型活塞環(huán)的耐磨性較之傳統(tǒng)技術(shù)的活塞環(huán)的耐磨性有了極大的改善。為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)，包括活塞環(huán)本體，所述活塞環(huán)本體的外圓面上設(shè)有鉻基金剛石涂層。所述鉻基金剛石涂層中，金剛石嵌入鉻涂層，金剛石的粒徑為0. 25——0. 5μπι。所述鉻基金剛石涂層中，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，金剛石的含量為0. 5——2. 0%。本實(shí)用新型的有益效果在于1.使鉻層中金剛石微粒含量為0. 5-2. 0%，且金剛石微粒分布于鉻層網(wǎng)紋及孔隙中，不會(huì)增加鉻層脆性，保證加工性能。2.可改善鍍層性能，如耐磨性、耐蝕性等；3.從性能上比較與松孔鍍鉻活塞環(huán)相比，本實(shí)用新型的活塞環(huán)，在使用初期，其磨合性能達(dá)到珩磨，而在整個(gè)工作過程中儲(chǔ)油性均達(dá)到松孔鍍鉻(松孔鍍鉻，指在鍍鉻層表面設(shè)置存儲(chǔ)潤(rùn)滑油的松孔、凹坑或凹紋)活塞環(huán)水平，而松孔鍍鉻活塞環(huán)僅在使用初期起作用；與噴鉬活塞環(huán)相比，抗拉缸性能強(qiáng)于噴鉬活塞環(huán)；同時(shí)，承受高熱負(fù)荷、機(jī)械負(fù)荷能力更是噴鉬、鍍鉻活塞環(huán)所不能相比的；耐燒蝕能力和耐磨性較噴鉬、鍍鉻活塞環(huán)提高明顯；4.經(jīng)多次使用實(shí)測(cè)，鉻基金剛石涂層活塞環(huán)的耐磨性比硬鉻涂層的高4倍以上， 比鉻基陶瓷涂層高2倍以上。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明實(shí)施例參見圖1。一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)，包括活塞環(huán)本體1，所述活塞環(huán)本體1的外圓面上設(shè)有鉻基金剛石涂層2。所述鉻基金剛石涂層2中，金剛石嵌入鉻涂層，金剛石的粒徑為0. 25——0. 5μπι。所述鉻基金剛石涂層2中，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，金剛石的含量為0. 5——2. 0%。本實(shí)用新型的活塞環(huán)在整個(gè)工作過程均保持良好的狀態(tài)、同時(shí)又具備較高耐燒蝕能力和較低自身磨損。在發(fā)動(dòng)機(jī)高溫高壓的極端條件下，金剛石能夠自發(fā)地轉(zhuǎn)變成石墨。因此，正常運(yùn)行時(shí)，堅(jiān)硬的金剛石涂層可適應(yīng)正常運(yùn)行條件下的高載荷；而當(dāng)出現(xiàn)點(diǎn)狀的峰值載荷時(shí)，會(huì)出現(xiàn)由金剛石轉(zhuǎn)變成的石墨，于是在潤(rùn)滑不足的情況下通過石墨形成固體接觸，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)緊急情況下的潤(rùn)滑性能。由此，賦予鉻基金剛石涂層很高的承載性能。鉻基金剛石涂層與鉻基陶瓷涂層的不同，首先表現(xiàn)在嵌入顆粒的粒度上。鉻-陶瓷涂層嵌入顆粒的粒度在2與5 μ m之間，而用作金剛石嵌入顆粒的粒度在0. 25—0. 5 μ m 之間，比前者小得多。鉻基金剛石涂層的耐磨性能十分出色，且對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)嚴(yán)酷的運(yùn)行條件具有很強(qiáng)的耐受能力。所以，即使柴油機(jī)的功率在不斷走高，活塞環(huán)的磨損量卻在下降。同時(shí)， 并未給氣缸帶來額外的磨損。經(jīng)多次使用實(shí)測(cè)，鉻基金剛石涂層活塞環(huán)的耐磨性比硬鉻涂層的高4倍以上，比鉻基陶瓷涂層高2倍以上。
權(quán)利要求1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)，包括活塞環(huán)本體，其特征在于所述活塞環(huán)本體的外圓面上設(shè)有鉻基金剛石涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)，其特征在于所述鉻基金剛石涂層中，金剛石嵌入鉻涂層，金剛石的粒徑為0. 25——0. 5 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)，其特征在于所述鉻基金剛石涂層中，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，金剛石的含量為0. 5——2. 0%。
專利摘要本實(shí)用新型涉及發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，是涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)。一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)，包括活塞環(huán)本體，所述活塞環(huán)本體的外圓面上設(shè)有鉻基金剛石涂層。本實(shí)用新型的耐磨性、耐蝕性等較之傳統(tǒng)技術(shù)中的活塞環(huán)都有了很大的改善。
文檔編號(hào)F02F5/00GK202228204SQ201120312258
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者姜立鎮(zhèn), 曾小春, 駱旭薇 申請(qǐng)人:江鈴汽車股份有限公司