排气门及排气门座材料的选用

本文就排气门及排气门座的材料选用进行了试验,证明了采用4C_r10S_i2M。材料的排气门及钨合金铸铁材料的排气门座能适应高温热负荷下的工作条件,满足70系列风冷汽油机的要求,而不致产生材料的烧损。     

cr Mo Ni V合金铸铁气门座的筒体铸造工艺

1.概述我厂于1983年开始生产陕西省柴油机厂S195型柴油机的合金铸铁进、排气门座毛坯,材质为Cr Mo Ni V合金铸铁。其化学成分及机械性能要求见表1。对该气门座的主要要求是要耐高温、耐腐蚀、耐磨损;铸件不允许有夹渣、缩松、气孔等缺陷;含合金元素种类多,限制范围     

大功率柴油机排气门烧损原因的分析

某船用8缸二冲程低速大功率柴油机的排气门是以原机样品为难测绘设计并生产的．其材料为4CrLOSi2Mo，座面堆焊硬质合金。经实船短期使用后，发现排气门门盘座面发生放射性裂纹（龟裂），有的还发生门盘烧穿现象，从而使柴油机不能继续工作．通常认为，低速二冲程大功率部用柴油机排气门座面发生放射性裂纹（龟裂）是热应力作用造成的，而门盘烧守则是由于排气门材料及其金相组织有缺陷且在过高温度排气作用下产生变形的结果．热应力是由于排气门径向和周向的温度场分布不均而产生．然气门在缸内高温燃气冲刷下，其材质强度急速下降到一定…     

最近研制的气门表面强化合金

新研制的气门表面强化材料不论用于汽油机或柴油机,目的是为了减少或排除合金中钴原素的含量以降低成本。 为了满足现代柴油机高速、高平均有效压力和高负荷的要求,需要对排气门和某些进气门工作表面进行强化处理。以确保足够的安全系数,满足机械负荷和热负荷的增加。以免在缺乏保护情况下出现失效（腐蚀、磨损和疲劳）。 多年来,STELLITE合金广泛地被用来作为气门表面熔敷材料。合金中主要成分是钴,七十年代以来由于钴的自然资源不稳定,于是新材料开发不能依赖于这种元素。同时,接焊这种材料的劳动强度和工艺质量的敏感性是显而己见的。因此,对于这两方面要求,需     

基于某型国六柴油机气门导管异常磨损问题的分析及改进

针对某型国六柴油机在耐久实验中出现漏气量高的问题,对整机的零部件进行拆解发现排气门导管异常磨损,通过对实验排气门外观、尺寸的分析,对排气门导管外观、材料、硬度、金相组织、磨损、内壁的扫描观察等分析,对排气门温度场实验分析,得出气门导管是因温度过高使热硬度下降,从而导致排气门与气门导管不匹配,使气门导管出现异常磨损。在此基础上提出优化水套结构,改善气门导管材料来解决这个问题,最终经过台架耐久试验验证了这一方案。     

阀门钢的显微组织与机械性能的关系

随着内燃机向高速、增压、高负荷方向发展,进排气门的工况越趋恶劣,因此对材料及显微组织的选择提出了更高的要求。目前国内中小功率内燃机进气门一般都采用40Cr,4 Cr_g Si_2制造、排气门采用4 Cr_9 Si_2,5 Cr_(21)Mn_9NI_4制造。进气门工作温度一般为200—450℃、排气门的工作温度一般为600—850℃。工作过程中除承受机械磨损和冲击之外,还受到交变应力及高温气流的腐蚀和冲刷作用。高温下,排气门本身的变形,以及多种原因引起的气阀座与导管的不同心,都会产生交变弯曲应力(见     

高强度耐磨铝粉末合金

长期以来,人们开发了各种铝合金,但在目前要求高负荷高性能下,迫切需要开发强度、耐磨、耐热、耐烧蚀性能更加优良的铝合金。现在使用的高级铝合金产品,大部分是铸件,因铸件形状大小的不同,材料的组织和铸造性受到了限制。另外,传统的铸造方法,由于冷却速度慢,一般为0.01～0.1℃/秒,使结晶组织粗大,合金成份的添加量也受到一定的限制。针对这种情况和市场需求,日本的昭和电工公司和理研公司数年前,就对采用急剧冷却制备高性能的铝粉末合金的可行性,进行了共同的研究。最近对以高硅铝为基体,添加必要的铁、镍、锰等元素的铝粉末合金研制成功,并制成产品。由于这种材料的特性远远超过传统高硅铝铸造合金,作为内燃机配件油压、空压机等滑动部件已取得良好效果,并获销售市场的好评。     

发动机气门材料应用及进展

本文介绍了一般发动机气门的工作状况和进排气门材料应用进展情况以及气门锥面强化合金在气门设计中的应用,着重介绍了目前普遍采用的一种新的成熟的气门锥面强化合金伊顿６号合金并且与司太立６号合金在硬度,耐磨性能,抗腐蚀性能等方面进行比较分析。     

基于某型柴油机在耐久试验中异常停机的分析及改进

随着发动机技术的发展及国家绿色环保战略的实施,高的爆发压力、高的排放标准使得对柴油机的要求日益严苛,同时对于柴油机各个零部件的可靠性要求也越来越高。我们针对某型柴油机在耐久试验中出现异常停机,对整机的零部件进行拆解分析发现排气门断裂,通过对气道试漏数据的追踪,对批次排气门关键尺寸及硬度的排查,失效气门的断口分析以及气门温度场的实验,得出排气门因过高温度导致断裂,提出优化上下水套间节流孔尺寸以及改进排气门材料来解决这一问题,并在台架耐久试验中得到了充分的验证,为柴油机异常停机的失效模式提供了参考。     

气门锥面“真空感应”堆焊经验点滴

一、前言 近几年来随着国内内燃机的强化指标提高,对排气门的密封锥面提出了更高要求,为此,我厂在两年前应用了排气门“真空感应”堆焊的新技术。将然气门的密封锥面堆焊一层合金粉末,提高排气门的使用寿命。开始我厂使用这一技术时,质量很不稳定,加热时价未脱落,有的在合金展中产生气孔,废品率高达30％。我们经过了一段时间的摸索,对产品质量影响的原因,进行了可行性的分析和探索。     

某型排气阀阀座失效机理研究

针对某排气阀阀座外圆水槽断裂失效的问题,采用主机试验、数值模拟、金相检测以及材料化学分析的方法研究排气阀阀座断裂失效机理.结果 表明:该型排气阀阀座结构设计合理,过盈量的设计参数值对结构强度的影响较小;失效阀座中的化学成分及硬度满足技术要求.阀座材料碳含量较高,经热处理以及液氮冷却安装后脆性增加是造成开裂的主要原因.减...     

重型发动机气门座圈磨损机理与材料

本文着重分析了工况条件下化学介质、温度、应力等环境因素对重型发动机气门座圈材料磨损的影响，介绍了气门座圈的磨损机理。从磨损机理出发，进一步阐明了重型发动机气门座圈的选材原则及当前气门座圈材料的种类和工艺发展的概况。最后提出了气门座圈材料未来的研究和发展方向。     

发动机气门—气门应强化磨损模拟试验机及其试验方法研究

介绍了一种新的气门—气门应强化磨损模拟试验机及其相应的试验方法，该试验机采用了近似模拟工况的原理且试验时各因素（温度、腐蚀气氛、加载力和加载频率等）独立可控和数据自动采集。基于材料磨损机理，讨论了气门—气门应强化磨损模拟方法设计准则及主要参数对试验结果的影响。试验与实际发动机中气门磨损形态的一致性表明：文中所介绍的试验机及相应的试验方法可有效地对发动机气门—气门应进行快速强化磨损试验。由于试样采用产品样品，因此，试验评价结果可直接应用在工程中。     

Transient Thermal Analysis of Engine Exhaust Valve

ABSTRACT

Internal combustion engines produce exhaust gases at extremely high temperatures and pressures. As these hot gases pass through the exhaust valve, temperatures of the valve, valve seat, and stem increase. To avoid any damage to the exhaust valve assembly, heat is transferred from the exhaust valve through different parts, especially the valve seat insert during the opening and closing cycle as they come into contact with each other. In this article, a finite-element method is used for modeling the transient thermal analysis of an exhaust valve. The temperature distribution and resultant thermal stresses at each opening and closing time are obtained. Detailed analyses are performed to estimate the boundary conditions of an internal combustion engine. The model includes exhaust valve, seat, guide, and spring. The analysis continues until a steady-state condition is obtained. In this study, ANSYS is employed for modeling and analysis of the exhaust valve. A methodology is developed for transient thermal analysis of the exhaust valve.     

柴油机排气系统流通性能数值模拟及结构优化

针对4190ZLC船用中速柴油机燃油系统电控化改造项目,以该机排气系统为研究对象,以优化排气系统性能为目标,采用气道稳流试验和数值模拟相结合的方法对排气流动进行分析,发现结构不合理之处并进行优化。研究结果表明:原机排气道、排气阀座紧靠气缸的位置、气阀座和气阀等多处存在不合理的流动损失,其中排气道结构和排气阀座相对缸盖位置对流通性能影响较大;排气系统整体结构优化后,流量系数大幅提高,平均流量系数提高了16.71%,流动性能得到改善。     

The abrasive wear resistance of the carbide groups 6 and 8 hardfacing microstructures—The effect of abradent type

This paper describes an investigation aimed at evaluating the effects of abrasive medium type, viz. silicon carbide and river sand, on the wear resistance properties of the Groups 6 and 8 carbidic hardfacing microstructures. It was observed that a low alloy material with a fine dispersion of M₇C₃ carbides in a lenticular martensite matrix yielded the most promising and economical iron-based wear resistant material for high stress abrasive wear conditions. The relative abrasion resistance of the low alloy materials is significantly dependent upon chemistry and especially upon the chromium: carbon and total carbide former additions: carbon ratios. The dendritic high alloy material wear properties were insensitive to bulk chemistry considerations, while the primary carbide microstructures exhibited wear properties which were highly dependent upon chemistry and microstructure. Finally, the best wear properties were shown by the Fe-Cr-C eutectic microstructures. However, from a practical viewpoint this microstructure was difficult to attain because of the stringent boundary chemistry conditions.     

气体发动机气阀与气阀座磨损原因分析及对策

气阀及其气阀座圈这对摩擦副是气体发动机重要零部件之一,也是主要的易损件之一。本文根据某款气体发动机经1000小时耐久试验后的气阀及气阀座圈磨损情况,通过对其外观检测、几何外形结构、材料及金相组织、摩擦副硬度匹配等方面进行逐一比对分析,阐述了气阀及气阀座圈易磨损的原因,并提出了解决问题的途径及改进优化的对策。     

车用柴油机4气门结构设计研究

运用一维气体流动模拟软件BOOST,对某公司的一款2气门柴油机改成4气门后的流动过程建立计算模型,对改型后柴油机的主要结构参数,如气门直径、气道直径、歧管直径、配气相位进行换气过程模拟计算。当该机采用直径分别为39．0mm的进气门、37．5～30．0mm的渐缩进气道、53．0mm的进气歧管、32．5mm的排气门、23．0mm的等直径排气管、32．5mm的排气歧管时可以获得较好的换气性能。通过对配气相位进行改进和优化,可以在整个转速范围内得到较理想的换气性能。     

用于动力设备的纳米镍基合金微观结构及耐磨性研究

阀门是核电站应用最多的一种设备,因材料耐磨性不足导致阀门失效是核电站事故的主要原因之一。文中提出在阀门零件的关键密封表面镀上一层纳米镍基合金,可以大大提高阀门的耐磨性,是减少核电站事故的有力手段。应用X射线衍射、TEM研究了纳米镍基合金的组织结构及相结构,陈述了这种结构为什么具有优异耐磨性的机理。