[发明专利]一种内燃机铝活塞燃烧室面等离子束强化处理方法

摘要

本发明涉及一种内燃机铝活塞燃烧室面等离子束强化处理方法，技术要点是：利用等离子束对经过粗加工的活塞毛坯的燃烧室面需要处理的位置进行重熔强化处理，重熔后在空气中自然冷却；将重熔强化处理后的活塞进行精加工获得成品，重熔层的深度为3mm-8mm，重熔层的初晶硅相和金属间相的颗粒尺寸为基体未重熔部位的颗粒尺寸的1/4-1/10。本发明可延缓铝合金活塞燃烧室面表层组织中铝硅相界面处的微观裂纹的萌生和扩散，从而提高活塞燃烧面的热疲劳性能，提要约3~8倍，大大提高活塞的使用寿命。

主权项

一种内燃机铝活塞燃烧室面等离子束强化处理方法，其特征在于按以下步骤进行：（1）预处理：对粗加工完成的活塞毛坯进行清洁预处理，然后在100°C~200°C下保温处理0.5~1小时，除去活塞表面的水分；（2）等离子束重熔处理：采用等离子束对活塞燃烧室面进行重熔处理，如图1所示，等离子束的束斑直径为3mm~6mm，等离子束与活塞燃烧面的距离保持在1mm~6mm，处理时将等离子束对准活塞燃烧面，等离子束枪头根据程序设定的扫描轨迹可对活塞燃烧室面任意需要强化的位置进行重熔强化处理，处理过程中活塞一直保持旋转，转速控制在0.5rpm~2rpm，等离子束的功率控制在2Kw~5Kw，电离气体流量3L/min‑10L/min，保护气体流量3L/min‑10L/min以获得所需的重熔层深度，重熔后在空气中自然冷却；（3）重熔后精加工：将重熔处理的活塞进行精加工获得成品，重熔层的深度为3mm‑8mm，重熔层的初晶硅相和金属间相的颗粒尺寸为基体未重熔部位的颗粒尺寸的1/4‑1/10。