[发明专利]一种汽车发动机粉末冶金气门座

说明书

本发明公开了一种汽车发动机粉末冶金气门座，属于冶金技术领域，其化学成分及其含量（wt%）为：C:0.7~1.4%、Mo:3.0~6.6%、Cr:3.0~6.6%、Co:5.0~8.5%、Ni:1.2~3.0%、V:0.2~1.0%、Cu:≤1.0%、硬脂酸锌:0~1%，余量为Fe。本发明的气门座，在制备时首先将基础铁粉采用水雾化制成的基础粉末，之后配入一定量的铬、钼、钴、镍、钒合金粉，通过机械混合、压制、烧结。使气门座热强度和耐磨性等物理性质和机械性能得到显著的改善。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，将予合金化粉末进行压制、烧结和机加工，制得汽车零部件的冶金领域。

背景技术

气门座是汽车发动机配气机构中的重要部件，它与气门组成一对重要密封磨擦付，发动机工作时，气门座受到气门冲击，高温(530～870℃)燃烧气体的冲刷、腐蚀、以及燃烧产物、空气中灰尘的磨损，另外还受到热冷应力交替作用，它极易产生变形、烧损，甚至是断裂，因此不但要求气门座材料耐磨、耐腐蚀、抗高温，还要求一定径向压溃强度。

发动机气门和气门座处于严酷的热力，化学和机械力状况下工作，其承受着高应力(发动机最高燃烧压力可达20MPa)、高工作温度(气门头至平面中心达870℃)和腐蚀环境(高温燃气侵蚀、硫化)腐蚀和氧化作用。

根据上述气门座的工作环境，为保证其工作可靠性和使用寿命，在不同的工作环境和燃用不同的燃料的情况下，必须尽快开发研究新材料和新工艺。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种汽车发动机粉末冶金气门座。本发明产品抗压强度高，具有耐磨、耐腐蚀、抗高温以及抗冲击。特别适合高度性能汽车发动机的需要。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种汽车发动机粉末冶金气门座，化学成分及其含量(wt％)为：C:0.7～1.4％、Mo:3.0～6.6％、Cr:3.0～6.6％、Co:5.0～8.5％、Ni:1.2～3.0％、V:0.2～1.0％、Cu:≤1.0％、硬脂酸锌:0～1％，余量为Fe。

优选地，所述气门座的化学成分及其含量(wt％)为：C:0.8～1.2％、Mo:3.5～6.0％、Cr:3.5～6.5％、Co:5.5～8.1％、Ni:1.5～2.5％、V:0.5～1.0％、Cu:≤1.0％、硬脂酸锌:0～1％，余量为Fe。优选地，所述气门座的化学成分及其含量(wt％)为：C:0.8％、Mo:3.5％、Cr:4％、Co:6.5％、Ni:1.5％、V:0.6％、Cu:≤1.0％、硬脂酸锌:0～1％，余量为Fe。

优选地，所述气门座的化学成分及其含量(wt％)为：C:1.1％、Mo:5.6％、Cr:5.5％、Co:7.3％、Ni:2.3％、V:0.7％、Cu:≤1.0％、硬脂酸锌:0～1％，余量为Fe。

优选地，所述气门座的化学成分及其含量(wt％)为：C:1.2％、Mo:6.1％、Cr:6.3％、Co:8.1％、Ni:2.6％、V:0.9％、Cu:≤1.0％、硬脂酸锌:0～1％，余量为Fe。

与现有粉末冶金气门座技术相比，本发明具有以下有益效果：

第一、本发明通过改进高压水雾化制粉技术以及合理添加一定含量的铬、钼、钴、镍、钒等高合金粉末，通过机械混合、压制、烧结，使气门座热强度和耐磨性等物理性质和机械性能得到显著的改善。气门座烧结坯硬度为HRC40～50，金相组织为：马氏体+贝氏体+A残+硬质相，密度≥7.5g/cm³。烧结后可获得强劲的合金基体上均匀分布的硬质相，极大的提高了产品的耐磨性、耐热性、耐腐蚀性及径向压溃强度。