[实用新型]钢活塞摩擦焊接触面结构

说明书

本实用新型公开了一种钢活塞摩擦焊接触面结构，包括相对设置的活塞头部和活塞裙部，所述活塞头部和活塞裙部之间相对摩擦焊接触面为平面，两者相对摩擦焊接触面边缘均向外侧延伸。该钢活塞摩擦焊接触面结构设计合理，能更好地控制焊接飞边的走向，焊接飞边与活塞本体不易形成尖锐夹角，原有圆角得以保留，提高了活塞自身结构强度，降低了活塞开裂风险，从而提高了发动机整机可靠性及产品竞争力；并且结构简单，成本低。

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，尤其是涉及一种钢活塞摩擦焊接触面结构。

背景技术

活塞作为内燃机的核心零件，将缸内燃气压力传递给曲轴，从而输出扭矩，承受较大的作用力。随着排放和内燃机强化程度、可靠性要求不断提高，其爆发压力越来越高，传统铸铝活塞已不能满足其要求。钢活塞因其抗拉强度高、耐温高等优势，被广泛应用在柴油机，尤其是重型柴油机上。

摩擦焊是一种压焊方法,在外力作用下,利用焊件接触面之间的相对摩擦和塑性流动所产生的热量,使接触面及其临近区域达到粘塑性状态并产生适当的宏观塑性变形，通过两侧材料的相互扩散和动态再结晶而完成焊接。

钢活塞头部和裙部通过摩擦焊接形成一个整体，焊接时高温熔化的金属会沿着焊接面流出，形成的飞边与本体可能形成尖锐的夹角，且难以控制其飞边走向，由于活塞承受的爆压较高，尤其是靠近中心位置的焊接位置，尖锐夹角位置易造成应力集中，活塞存在较大开裂风险。

实用新型内容

针对现有技术不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种钢活塞摩擦焊接触面结构，以达到焊接飞边与活塞本体不易形成尖锐夹角，降低活塞开裂风险的目的。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：

该钢活塞摩擦焊接触面结构，包括相对设置的活塞头部和活塞裙部，所述活塞头部和活塞裙部之间相对摩擦焊接触面为平面，两者相对摩擦焊接触面边缘均向外侧延伸。

进一步的，所述活塞头部和活塞裙部相对摩擦焊接触面边缘背面均设有环形凹槽。

所述环形凹槽为弧形凹槽。

所述凹槽为圆角凹槽。

所述活塞头部和活塞裙部的摩擦焊接触面向外延伸长度小于3mm。

所述活塞头部和活塞裙部相对摩擦焊接触面边缘背面的圆角凹槽半径大于2mm。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

该钢活塞摩擦焊接触面结构设计合理，能更好地控制焊接飞边的走向，焊接飞边与活塞本体不易形成尖锐夹角，原有圆角得以保留，提高了活塞自身结构强度，降低了活塞开裂风险，从而提高了发动机整机可靠性及产品竞争力；并且结构简单，成本低。

附图说明

下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本实用新型钢活塞剖视图。

图2为本实用新型摩擦焊接接触面局部示意图。

图3为本实用新型焊接飞边示意图。

图中：

1.活塞头部、2.活塞裙部、3.焊接飞边、P.局部示意区域。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1至图3所示，该钢活塞摩擦焊接触面结构，包括相对设置的活塞头部1和活塞裙部2，活塞头部1和活塞裙部2之间相对摩擦焊接触面为平面，两者相对摩擦焊接触面边缘均向外侧延伸。