專利名稱：一種帶氧化物膜的活塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種帶氧化物膜的活塞技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型主要涉及一種活塞，特別是一種帶氧化物膜的活塞。
背景技術(shù)：
[0002]水蒸氣處理通常都作為粉末冶金類產(chǎn)品最終的一道生產(chǎn)工序，其主要作用是對粉末冶金產(chǎn)品進行封孔處理。除了對產(chǎn)品表面進行封孔，其還需要在產(chǎn)品內(nèi)部把孔隙封住。 活塞是軸對稱并且頂部薄的深孔圓柱狀產(chǎn)品，其內(nèi)孔壁的厚度通常不一致。活塞是非均勻的產(chǎn)品，在水蒸氣處理的時候，容易出現(xiàn)局部漏氣以及發(fā)紅的問題。傳統(tǒng)方法制造出來的活塞，其芯部大孔隙的部位氧化層量比較少，不能完全覆蓋住粉末冶金材料的孔隙。當檢查氣密性的時候，高壓氣體就會從這些孔隙中沖出來，把表層氧化層脹破，使產(chǎn)品漏氣。另外，傳統(tǒng)工藝使得表層的氧化層比較厚，容易在某些地方堵塞并不斷生成Fe3O4，造成這些地方看起來比較“肥大”，影響產(chǎn)品性能。實用新型內(nèi)容[0003]為克服上述缺陷，本實用新型提供了一種帶氧化物膜的活塞，所述氧化物膜厚度適中、均勻致密，所得活塞氣密性良好。[0004]本實用新型的技術(shù)方案如下[0005]一種帶氧化物膜的活塞，所述活塞外表面和內(nèi)表面均覆蓋有一層Fe3O4膜，所述 Fe3O4膜在活塞外表面的厚度為5 μ m-7 μ m,在活塞內(nèi)表面的厚度為4 μ m_7 μ m。優(yōu)選地，所述Fe3O4膜為活塞在520-530°C下與水蒸氣反應(yīng)3. 5-4. 5h并接著在580_590°C下與水蒸氣反應(yīng)1. 5-2. 5h形成的膜。[0006]本實用新型的有益效果是[0007]本實用新型的活塞表面形成一層致密的氧化物膜，所述氧化物膜厚度適中，在活塞外表面和內(nèi)表面均具有良好的均 勻性，使活塞具有良好的氣密性。特別是，活塞的膜是活塞產(chǎn)品在520-530°C下與水蒸氣反應(yīng)3. 5-4. 5h并接著在580_590°C下與水蒸氣反應(yīng) 1.5-2. 5h形成，避免了活塞在水蒸氣處理工序中出現(xiàn)的氣密性不良和發(fā)紅的問題。


[0008]圖1是傳統(tǒng)活塞產(chǎn)品芯部的金相圖；[0009]圖2是本實用新型活塞產(chǎn)品芯部的金相圖；[0010]圖3是傳統(tǒng)活塞產(chǎn)品表層的金相圖；[0011]圖4是本實用新型活塞產(chǎn)品表層的金相圖；[0012]圖5是本實用新型一種帶氧化物膜的活塞的結(jié)構(gòu)示意圖(正視圖)；[0013]圖6是本實用新型一種帶氧化物膜的活塞的結(jié)構(gòu)示意圖(俯視圖)；[0014]圖7是圖5活塞沿A-A線的截面圖。
具體實施方式
因為粉末冶金產(chǎn)品是多孔材料，所以在封孔過程中，既要在產(chǎn)品外表形成一層連續(xù)致密的氧化層，也要在產(chǎn)品芯部形成一氧化層，并且使氧化層均勻分布在孔隙周邊。當Fe3O4膜在活塞外表面的厚度為在活塞內(nèi)表面的厚度為
時，其厚度比較適中，所得到的活塞產(chǎn)品氣密性良好。本文所述內(nèi)表面對應(yīng)于活塞芯部處的表面。實施例1傳統(tǒng)活塞產(chǎn)品與本實用新型活塞產(chǎn)品的比較傳統(tǒng)方法將活塞產(chǎn)品在540°C下與水蒸氣反應(yīng)3h，然后將活塞產(chǎn)品在580°C下與水蒸氣反應(yīng)3h，從而在活塞產(chǎn)品表面形成膜。所得到的膜結(jié)構(gòu)見圖1和圖3。本實用新型將活塞產(chǎn)品在530°C下與水蒸氣反應(yīng)4h，然后將活塞產(chǎn)品在580°C下與水蒸氣反應(yīng)2h，從而在活塞產(chǎn)品表面形成膜。所得到的膜結(jié)構(gòu)見圖2和圖4圖1是傳統(tǒng)活塞產(chǎn)品芯部的金相圖，從圖中可看出，傳統(tǒng)活塞芯部大孔隙的部位氧化層量比較少，不能完全覆蓋住粉末冶金材料的孔隙。當檢氣密性的時候，高壓氣體從這些孔隙“鉆”出來，把表層氧化層脹破，產(chǎn)品漏氣。圖2是本實用新型活塞產(chǎn)品芯部的金相圖，F(xiàn)e3O4膜在活塞外表面的厚度為7 iim，在活塞內(nèi)表面的厚度為6 y m。由圖可見，本實用新型所得的活塞，芯部膜的厚度適中，大部或全部大孔隙都被包覆住，所以高壓氣體不能“鉆”出來，氣密性良好。另外，圖3顯示，傳統(tǒng)活塞的表層氧化層比較厚。如果活塞在形成芯部膜層時就已經(jīng)在表層深入50 處堵塞，在形成表層膜時就會在這些地方的表層處不斷生成Fe3O4，造成有些地方看起來比較“肥大”。而如圖4所示，本實用新型活塞并不會存在這個問題，其表層氧化層較薄，相對來說比較均勻、適中，并且氣密性良好。實施例2本實用新型一種帶氧化物膜的活塞圖5和圖6是本實用新型一種帶氧化物膜的活塞的結(jié)構(gòu)示意圖。從圖5和圖6中可看出，本實用新型活塞包括裙部1、頭部4和頂部5，活塞外表面和內(nèi)表面均覆蓋有一層Fe3O4膜，外膜2的厚度為7 ii m，內(nèi)膜3的厚度為6 y m。外膜2和內(nèi)膜3為實施例1中得到的本實用新型活塞的膜。圖7是該活塞沿圖5中A-A線的截面圖。由圖中可更清楚地看到活塞的裙部1、頭部4和頂部5，其中活塞外表面的外膜2及內(nèi)表面的內(nèi)膜3只示意地表示其位置，未畫出其厚度。外膜2在活塞外表面，內(nèi)膜3在活塞芯部6處形成?；钊麅?nèi)表面和外表面的氧化物膜均具有良好的均勻性(見圖2和圖4)，經(jīng)檢驗，該活塞具有良好的氣密性。
權(quán)利要求1.一種帶氧化物膜的活塞，其特征在于所述活塞外表面和內(nèi)表面均覆蓋有一層Fe3O4膜，其中活塞外表面的膜厚度為5 μ m-7 μ m,活塞內(nèi)表面的膜厚度為4 μ m_7 μ m。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶氧化物膜的活塞，其特征在于所述活塞外表面的膜厚度為7 μ m，所述活塞內(nèi)表面的膜厚度為6 μ m。
專利摘要本實用新型提供了一種帶氧化物膜的活塞，活塞外表面和內(nèi)表面均覆蓋有一層Fe3O4膜，所述Fe3O4膜在活塞外表面的厚度為5μm-7μm，在活塞內(nèi)表面的厚度為4μm-7μm。本實用新型的膜結(jié)構(gòu)厚度適中，活塞外表面和內(nèi)表面的膜均具有良好的均勻性，賦予了活塞良好的氣密性。
文檔編號F16J1/00GK202834039SQ20122043286
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者朱沛慶, 李月朝, 梁集標 申請人:東睦(江門)粉末冶金有限公司