[00010985]气门弹簧低温软氮化技术
交易价格:
面议
所属行业:
通用零部件
类型:
非专利
技术成熟度:
正在研发
交易方式:
技术转让
联系人:
西安理工大学
进入空间
所在地:陕西西安市
- 服务承诺
- 产权明晰
-
资料保密
对所交付的所有资料进行保密
- 如实描述
技术详细介绍
技术投资分析:
为了满足高性能发动机上气门弹簧的服役条件,发达国家成功地研制了具有极高耐疲劳性能和较高工作温度下的弛豫性能,适于低温软氮化(LTNC)的油回火高强度气门弹簧钢丝。
例如日本的SWOSC-V和瑞典的Haldex公司的 OTEVA90SC系列钢丝。前者为SiCrV合金化,后者为SiCrV+Ni合金钢。两者都为超洁净(SC)钢,严格控制表面状态和非金属夹杂物,例如不允许全脱碳,部分表面脱碳和表面缺陷最大允许深度为0.5%×钢丝直径。
为获得最佳的耐疲劳性能必须进行渗氮或软氮化;为了不损失弹簧基体材料的强度(硬度),要求在低温下进行,即LTNC处理。日本HONDA对 SWOSC-V采用4500C×0.5h的LTNC处理; 瑞典Haldex对 OTEVA90SC材质弹簧,推荐渗氮工艺为4700C×5h.
较长期以来,国内没有解决LTNC中存在的难点。业内材料专家认为该技术是制造高性能气门弹簧的关键和制高点。
近年来,我们根据长期以来在相关技术上研究的成果,研制成功了具有自主知识产权的LTNC技术.对国内某弹簧厂提供的材质为SWOSC-V的各种型号气门弹簧进行了十多炉次的4500C×0.5h LTNC处理。对经LTNC处理后的国产及日本HONDA(本田)、大长江和铃木的气门弹簧检测表明,经本LTNC处理后在表面最高显微硬度值、化合物(白亮)层厚度和形态及心部组织等方面与日本HONDA的相近。其中最高显微硬度值都为830-880HV其表面渗层显微组织的对比见图1和图2。而日本其他厂家弹簧的表面硬度略低些。
材质为OTEVA70SC的尺寸 d* D2* H0* n1 为 4.0* 28.9* 48.9* 7.75 的汽车气门弹簧进行对比疲劳试验表明,经0.83×107 次疲劳试验后未经LTNC处理的有七件断裂,而经LTNC处理的未断,且弹簧参数损失率都 ≤ 1%。(详见表1)
表1 LTNC 处理弹簧疲劳试验后弹簧参数变化情况
弹簧标记 高度损失对比 P2 负荷损失对比 损失值(率)
试验前 试验后 试验前 试验后 高度 P2
1# 48.8 48.5 538 533.5 0.3(0.61%) 4.5(0.84%)
2# 48.6 48.2 525.5 521.2 0.4(0.82%) 4.3(0.82%)
3# 48.9 48.9 548.5 543 0(0%) 5.51(1.0%)
注1. 试验机型: ZSS-41B (表2同);
注2. 试验频率: 2501次 / 分;
注3. ;试验次数: 预置 2.3×107 次。因在0.83×107 次后有七件断裂,而终止.(这些弹簧未经LTNC处理);
注4. 装簧数量: 64条。
对本LTNC处理后国内制造的,与日本某厂家提供的,经LTNC处理的相同规格和材质(SWOSC-V)的摩托车气门弹簧对比疲劳试验结果见表2,可见两者不论弹簧试验后断裂件数及负荷和高度损失率都相当。疲劳断口分析还表明,国产内、外簧断裂都是由弹簧结构上原因所诱发的。
表2 经LTNC处理后日本和国产弹簧疲劳试验结果的对比
项 目
组 别 断裂件数 高度损失率 % 范围 P2 负荷损失率 % 范围
外簧 内簧 外簧 内簧
国产 内簧一件
外簧一件 0.17~0.79 0.66~1.36 -0.06~0.6 -0.39~0.31
日本 外簧两件 0.34~1.02 0.09~0.61 -1.13~0.49 -1.16~0
注:1. 样件尺寸 ( d* D2* H0* n1 ): 内簧为 2.0* 16.6* 32.54* 9.09*
外簧为 3.0* 23.4* 34.98* 7.06*
注:2. 试验频率: 1843次 / 分;
注:3. 试验行程: 8.3mm(30~21.7mm);
注:4. 试验次数: 第一状态下 2300万次;
注:5. 装簧数量: 内、外簧共32对,其中国产16对,日本样件16对;
注:6. 所装弹簧都经LTNC 处理。
注:7. “-”符号表示负荷比试验前增大。
技术的应用领域前景分析:
随着应用范围的扩大,效用辐射面扩大,必定产生良好经济效益。可应用于气门弹簧低温软氮化,市场前景良好。
效益分析:
该技术可应用于相关企业提升产品效率,具有较大经济效益。
厂房条件建议:
无
备注:
无
技术投资分析:
为了满足高性能发动机上气门弹簧的服役条件,发达国家成功地研制了具有极高耐疲劳性能和较高工作温度下的弛豫性能,适于低温软氮化(LTNC)的油回火高强度气门弹簧钢丝。
例如日本的SWOSC-V和瑞典的Haldex公司的 OTEVA90SC系列钢丝。前者为SiCrV合金化,后者为SiCrV+Ni合金钢。两者都为超洁净(SC)钢,严格控制表面状态和非金属夹杂物,例如不允许全脱碳,部分表面脱碳和表面缺陷最大允许深度为0.5%×钢丝直径。
为获得最佳的耐疲劳性能必须进行渗氮或软氮化;为了不损失弹簧基体材料的强度(硬度),要求在低温下进行,即LTNC处理。日本HONDA对 SWOSC-V采用4500C×0.5h的LTNC处理; 瑞典Haldex对 OTEVA90SC材质弹簧,推荐渗氮工艺为4700C×5h.
较长期以来,国内没有解决LTNC中存在的难点。业内材料专家认为该技术是制造高性能气门弹簧的关键和制高点。
近年来,我们根据长期以来在相关技术上研究的成果,研制成功了具有自主知识产权的LTNC技术.对国内某弹簧厂提供的材质为SWOSC-V的各种型号气门弹簧进行了十多炉次的4500C×0.5h LTNC处理。对经LTNC处理后的国产及日本HONDA(本田)、大长江和铃木的气门弹簧检测表明,经本LTNC处理后在表面最高显微硬度值、化合物(白亮)层厚度和形态及心部组织等方面与日本HONDA的相近。其中最高显微硬度值都为830-880HV其表面渗层显微组织的对比见图1和图2。而日本其他厂家弹簧的表面硬度略低些。
材质为OTEVA70SC的尺寸 d* D2* H0* n1 为 4.0* 28.9* 48.9* 7.75 的汽车气门弹簧进行对比疲劳试验表明,经0.83×107 次疲劳试验后未经LTNC处理的有七件断裂,而经LTNC处理的未断,且弹簧参数损失率都 ≤ 1%。(详见表1)
表1 LTNC 处理弹簧疲劳试验后弹簧参数变化情况
弹簧标记 高度损失对比 P2 负荷损失对比 损失值(率)
试验前 试验后 试验前 试验后 高度 P2
1# 48.8 48.5 538 533.5 0.3(0.61%) 4.5(0.84%)
2# 48.6 48.2 525.5 521.2 0.4(0.82%) 4.3(0.82%)
3# 48.9 48.9 548.5 543 0(0%) 5.51(1.0%)
注1. 试验机型: ZSS-41B (表2同);
注2. 试验频率: 2501次 / 分;
注3. ;试验次数: 预置 2.3×107 次。因在0.83×107 次后有七件断裂,而终止.(这些弹簧未经LTNC处理);
注4. 装簧数量: 64条。
对本LTNC处理后国内制造的,与日本某厂家提供的,经LTNC处理的相同规格和材质(SWOSC-V)的摩托车气门弹簧对比疲劳试验结果见表2,可见两者不论弹簧试验后断裂件数及负荷和高度损失率都相当。疲劳断口分析还表明,国产内、外簧断裂都是由弹簧结构上原因所诱发的。
表2 经LTNC处理后日本和国产弹簧疲劳试验结果的对比
项 目
组 别 断裂件数 高度损失率 % 范围 P2 负荷损失率 % 范围
外簧 内簧 外簧 内簧
国产 内簧一件
外簧一件 0.17~0.79 0.66~1.36 -0.06~0.6 -0.39~0.31
日本 外簧两件 0.34~1.02 0.09~0.61 -1.13~0.49 -1.16~0
注:1. 样件尺寸 ( d* D2* H0* n1 ): 内簧为 2.0* 16.6* 32.54* 9.09*
外簧为 3.0* 23.4* 34.98* 7.06*
注:2. 试验频率: 1843次 / 分;
注:3. 试验行程: 8.3mm(30~21.7mm);
注:4. 试验次数: 第一状态下 2300万次;
注:5. 装簧数量: 内、外簧共32对,其中国产16对,日本样件16对;
注:6. 所装弹簧都经LTNC 处理。
注:7. “-”符号表示负荷比试验前增大。
技术的应用领域前景分析:
随着应用范围的扩大,效用辐射面扩大,必定产生良好经济效益。可应用于气门弹簧低温软氮化,市场前景良好。
效益分析:
该技术可应用于相关企业提升产品效率,具有较大经济效益。
厂房条件建议:
无
备注:
无