[其他]一种制造阀座圈的方法

说明书

本发明涉及用粉末冶金制造阀座圈的方法，其中合有０．８～１．５（重量）％石墨，１．０～４（重量）％铅，０．５～５（重量）％镍，１．２～１．８（重量）％钼，９．６～１４．４（重量）％钴，余量为铁的粉末混合物在４０～６０千牛顿／厘米²最好为５０千牛顿／厘米²压力下压成阀座圈，然后将其置于中性气氛中，在１１００到１２００℃温度下烧结，最后在１２０～１５０千牛顿／厘米²压力下压制。如果需要则可进行热处理。本发明的粉末混合物中添加０．５～１．５（重量）％的二硫化钼（ＭｏＳ₂）。

本发明涉及用粉末冶金制造阀座圈的方法。

在美国专利US No.3471343中，介绍了粉末冶金制造阀座圈的方法。其中含有0.8-1.5（重量）%石墨，1.0-4（重量）%铅，0.5-5（重量）%镍，1.2-1.8（重量）%钼，9.6-14.4（重量）%钴，余量为铁的粉末混合物在40-60千牛顿/厘米²压力下被压成大量生产用的尺寸系列的阀座圈，然后将其置于中性气氛中在1100-1200℃温度下烧结，最后在高于120千牛顿/厘米²压力下压制。如果需要则进行热处理。最后的压制可以是热压或冷压。它可以通过把压制后的阀座圈加热到高于AC₃点的温度保持15分钟，然后使其冷却并在温度600℃左右回火30分钟。

用这一由美国专利3471343公知的方法制得的阀座圈提高了高温强度并用于机动车的排气阀门。该材料的布氏硬度在室温时约为HB320，在600℃温度时为HB205。

本发明的目的是改进已知的阀座圈以使其用于无铅燃料工作的发动机时具有足够的寿命。

本发明方法以上述方法为基础，即在含有0.8-1.5（重量）%石墨，1.0-4（重量）%铅，0.5-5（重量）%镍，1.2-1.8（重量）%钼，9.6-14.4（重量）%钴和余量为铁的上述粉末混合物中，加入0.5-1.5（重量）%二硫化钼（MoS₂）。这种金属粉末混合物在40-60千牛顿/厘米²，优先在50千牛顿/厘米²压力下，压制成阀座圈，然后将该阀座圈置于中性气氛中，在1100-1200℃温度下烧结，再在高于120千牛顿/厘米²，优先在120-150千牛顿/厘米²压力下压制。需要时可进行热处理。

用这种方法制得的阀座圈密度为7.4-7.6克/厘米³，硬度为HB300-360。这种阀座圈在用无铅汽油工作的内燃机上进行耐久性试验。阀座圈的试验表明，本发明与现有技术所进行的大量生产的阀座圈相比显著地提高了使用无铅汽油工作所要求的耐磨性。

已经公知，将二硫化钼添加到粉末混合物中，可用于制造含有不同组分的轴衬。添加二硫化钼仅是为了改进滑动性能，该改进是由于每层MoS₂的钼原子面位于二层硫原子面之间。其结果是得到类似石墨的层状晶体结构。因而，在生产已知含有二氧化钼的轴衬时，为了得到该滑动性能，必须在二硫化钼不分解的温度下进行烧结。

在制造本发明的阀座圈中业已发现，二硫化钼在烧结时分解并与材料中所含的钴相互作用形成新的化合物。这些化合物还没有得到充分解释，但金相显微照片清楚地表明，在烧结过的材料中钴粉末的均匀分布比在使用没有二硫化钼的原料混合物时要好得多。

除了使用无铅汽油工作的发动机外，使用涡轮增压柴油发动机时在磨损方面，特别是在进气区的磨损方面也得到了改进。