CN212337478U - 一种匹配等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套的活塞环组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种匹配等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套的活塞环组，包括第一道气环、第二道气环和油环，所述第一道气环外圆表面涂有钢质PVD类金刚石涂层，所述第二道气环外圆表面涂有钢质PVD‑CrN涂层，所述油环外圆表面涂有钢质PVD类金刚石涂层。相对于现有技术，本实用新型活塞环组主要从活塞环的涂层及结构上，与等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套进行了匹配设计，提高了活塞环及缸套摩擦副的使用性能及寿命。大大提高了使用经济性，并很好的满足了发动机的排放要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种匹配等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套的活塞环组，属于内燃机活塞环组技术领域。
背景技术
随着发动机排放要求、强化程度大大提高及寿命的要求，对活塞环缸套摩擦副寿命带来新的挑战。如何满足润滑苛刻及长寿命的要求，是活塞环、缸套要解决的问题。目前，已在缸套上开发了一种等离子喷涂铁基陶瓷涂层，这是一种多孔性涂层，可很好的改善润滑，硬度相对原传统缸套大大提高，可大大提高寿命。可以很好的应用到重型国6柴油机、缸体机、及无缸套发动机的修复。但活塞环如何与之匹配，是急需解决的问题。
实用新型内容
实用新型目的：本实用新型的目的是针对上述技术问题，提供一种匹配等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套的活塞环组，其能够很好的与缸套新涂层进行匹配，满足发动机的性能及可靠性要求。
技术方案：为达到上述目的，本实用新型技术方案如下：
一种匹配等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套的活塞环组，包括第一道气环、第二道气环和油环，所述第一道气环外圆表面涂有钢质PVD类金刚石涂层，所述第二道气环外圆表面涂有钢质PVD-CrN涂层，所述油环外圆表面涂有钢质PVD类金刚石涂层。
作为优选：
所述第一道气环(1)的基体材料为6Cr13Mo回火马氏体不锈钢。
所述第一道气环(1)的截面为楔形结构。
所述第二道气环(2)的基体材料为6Cr13Mo回火马氏体不锈钢。
所述第二道气环(2)的截面为反扭锥度结构。
所述油环(3)的基体材料为6Cr13Mo回火马氏体不锈钢。
所述油环(3)的截面为I型结构。
所述油环(3)具有圆弧形弹簧槽。
上述基体材料6Cr13Mo回火马氏体不锈钢，其化学成分(％)如下：
| C | 0.50～0.75 |
| Si | 1.0max |
| Mn | 1.0max |
| P | 0.045max |
| S | 0.04max |
| Cr | 11.0～15.0 |
| V | 0.1max |
| Mo | 0.6max |
技术效果：相对于现有技术，本实用新型活塞环组主要从活塞环的涂层及结构上，与等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套进行了匹配设计，提高了活塞环及缸套摩擦副的使用性能及寿命。大大提高了使用经济性，并很好的满足了发动机的排放要求。
附图说明
图1为本实用新型第一道气环的结构示意图；
图2为本实用新型第二道气环的结构示意图；
图3为本实用新型油环的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型装置结构做出进一步说明。
一种匹配等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套的活塞环组，如图1、2和3所示，包括第一道气环1、第二道气环2和油环3，第一道气环1外圆表面涂有钢质PVD类金刚石涂层FDG300，第二道气环2外圆表面涂有钢质PVD-CrN涂层FP230，油环3外圆表面涂有钢质PVD类金刚石涂层FDG300。
类金刚石涂层FDG300，该涂层是是一种高密度非晶态的聚合材料，由金刚石结构(sp3键)和石墨结构(sp2键)混杂，具有和钻石类似的诸多物理性能:相似的硬度 (Hv2000～9000)；相似的摩擦系数(～0.06)；由于石墨的存在，具有优良的自润滑性起到润滑作用，与缸套亲和力好，减少缸套磨损；
PVD-CrN涂层FP230，该涂层是包括一薄的中间铬层和含有微孔的氮化铬沉积层，涂层硬度：1400～2200HV0.050。
第一道气环1的基体材料为6Cr13Mo回火马氏体不锈钢。
第一道气环1的截面为楔形结构。
第二道气环2的基体材料为6Cr13Mo回火马氏体不锈钢。
第二道气环2的截面为反扭锥度结构。
油环3的基体材料为6Cr13Mo回火马氏体不锈钢。
油环3的截面为I型结构。
油环3具有圆弧形弹簧槽。
使用本实用新型活塞环，在无锡某大型柴油机厂的2.2L国6发动机上进行了1000小时耐久试验，并与活塞环的其它涂层进行了对比，试验表明，发动机性能可靠，活塞环与缸套磨损极小，是目前的理想匹配方案。
Claims (8)
1.一种匹配等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套的活塞环组，其特征在于，包括第一道气环(1)、第二道气环(2)和油环(3)，所述第一道气环(1)外圆表面涂有钢质PVD类金刚石涂层，所述第二道气环(2)外圆表面涂有钢质PVD-CrN涂层，所述油环(3)外圆表面涂有钢质PVD类金刚石涂层。
2.根据权利要求1所述的匹配等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套的活塞环组，其特征在于，所述第一道气环(1)的基体材料为6Cr13Mo回火马氏体不锈钢。
3.根据权利要求1所述的匹配等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套的活塞环组，其特征在于，所述第一道气环(1)的截面为楔形结构。
4.根据权利要求1所述的匹配等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套的活塞环组，其特征在于，所述第二道气环(2)的基体材料为6Cr13Mo回火马氏体不锈钢。
5.根据权利要求1所述的匹配等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套的活塞环组，其特征在于，所述第二道气环(2)的截面为反扭锥度结构。
6.根据权利要求1所述的匹配等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套的活塞环组，其特征在于，所述油环(3)的基体材料为6Cr13Mo回火马氏体不锈钢。
7.根据权利要求1所述的匹配等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套的活塞环组，其特征在于，所述油环(3)的截面为I型结构。
8.根据权利要求1所述的匹配等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套的活塞环组，其特征在于，所述油环(3)具有圆弧形弹簧槽。
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| CN202020721924.1U CN212337478U (zh) | 2020-05-06 | 2020-05-06 | 一种匹配等离子喷涂铁基陶瓷涂层缸套的活塞环组 |
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| CN212337478U true CN212337478U (zh) | 2021-01-12 |
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