[发明专利]一种高吸能嫦娥钢、气门座圈及其制备方法

说明书

本发明提供了一种高吸能嫦娥钢、气门座圈及其制备方法，属于合金技术领域。本发明通过对高吸能嫦娥钢中元素种类和含量的精确控制，使高吸能嫦娥钢力学性能优异，具有高吸能性、低磁性、耐蚀性和热传导的优点，高吸能嫦娥钢中铜的质量百分含量为30～40％，增强了高吸能嫦娥钢的热传导性能，又减少了高吸能嫦娥钢的渗铜的缺陷，且铜份均匀，能够直接压制烧结制备气门座圈，解决了传统粉末冶金渗铜缺陷而导致的产品不耐磨、偏磨的问题，更简化了加工工艺过程，从而也降低了成本。

技术领域

本发明涉及合金技术领域，尤其涉及一种高吸能嫦娥钢、气门座圈及其制备方法。

背景技术

目前市场中高端的气门座圈的生产加工基本采用渗铜技术来增加产品致密性，确保产品的热传导，减少产品的干摩擦，使产品的耐磨性能提高。但在实践中的应用却也发生了不少异常现象，导致发动机气缸盖失效事件。传统的粉末冶金气门座圈先将坯料压制完成，再压制铜片叠码在气门座圈上通过烧结将铜渗入其中，偶然的渗铜不均匀就会导致产品的一个点或多点未能足够熔铜。而仅仅就一个点的渗铜不良，就会造成产品干摩擦，未渗入足够铜的地方磨损比其他地方大，导致产品磨损严重且有偏磨现象。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高吸能嫦娥钢、气门座圈及其制备方法。本发明提供的高吸能嫦娥钢不需要渗铜，能够直接压制烧结制备气门座圈，解决了传统粉末冶金渗铜缺陷而导致的产品不耐磨、偏磨的问题。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种高吸能嫦娥钢，包括以下质量百分含量的元素：

碳：1～2％，铜：30～40％，铬：3～10％，钼：7～13％，钴：5～17％，镍：1～5％，钒：6～22％，钨：3～6％和硫化锰：1～2％。

优选地，所述的高吸能嫦娥钢包括以下质量百分含量的元素：

碳：2％，铜：40％，铬：10％，钼：13％，钴：17％，钒：10％，钨：3％，和硫化锰：1.5％。

本发明还提供了一种气门座圈，由包括以下质量百分含量的原料制得：

碳：1.5％；铜：26％；镍：2.5％；钒：8％；钨：4％；硫化锰：1.3％；权利要求1或2所述的高吸能嫦娥钢：40～50％，铁基合金粉末：6.7～16.7％。

优选地，所述的气门座圈由包括以下质量百分含量的原料制得：

碳：1.5％；铜：26％；镍：2.5％；钒：8％；钨：4％；硫化锰：1.3％；权利要求1或2所述的高吸能嫦娥钢：50％，铁基合金粉末：6.7％。

本发明还提供了上述技术方案所述的气门座圈的制备方法，包括以下步骤：

将原料混合，得到预混合料；

将所述预混合料进行温压成型，得到坯体；

将所述坯体进行推杆式烧结，得到烧结料；

将所述烧结料进行真空浸油，得到所述气门座圈。

优选地，所述温压成型的温度为120～150℃，压力为400～600kN。

优选地，所述坯体的密度为7.0～7.5g/cm³。

优选地，所述烧结包括依次进行的预烧结Ⅰ段、预烧结Ⅱ段、预烧结Ⅲ段、本烧结Ⅰ段、本烧结Ⅱ段和本烧结Ⅲ段，所述预烧结Ⅰ段的温度为600±2℃；所述预烧结Ⅱ段的温度为680±2℃；所述预烧结Ⅲ段的温度为760±2℃；所述本烧结Ⅰ段的温度为980±2℃；所述本烧结Ⅱ段的温度为1120±2℃；所述本烧结Ⅲ段的温度为1120±2℃，所述预烧结Ⅰ段、预烧结Ⅱ段、预烧结Ⅲ段、本烧结Ⅰ段、本烧结Ⅱ段和本烧结Ⅲ段的时间均为18min。