El segmento de pistón es una de las partes centrales del motor. El material del anillo del pistón debe tener resistencia, dureza, elasticidad y resistencia a la fatiga adecuadas, excelente resistencia al desgaste, resistencia al calor y resistencia a la corrosión. Con el desarrollo de motores modernos hacia alta velocidad, alta carga y bajas emisiones, mientras que los requisitos para los materiales de los anillos de pistón son cada vez mayores, el tratamiento de la superficie también está sujeto a requisitos más altos. Cada vez se han utilizado o se utilizan más tecnologías nuevas de tratamiento térmico en el tratamiento térmico de anillos de pistón, como nitruración iónica, cerámica de superficie, nanotecnología, etc. Este artículo presenta principalmente el tratamiento cerámico de infiltración de anillos de pistón.

El tratamiento cerámico por inmersión de anillos de pistón es una tecnología de deposición química de vapor por plasma a baja temperatura (PCVD para abreviar). Sobre la superficie del sustrato metálico se desarrolla una película cerámica con un espesor de varios micrómetros. Al mismo tiempo, cuando la cerámica penetra en la superficie del metal, los iones metálicos también ingresan en la cerámica. La película penetra en el interior y forma una difusión bidireccional, convirtiéndose en una "película compuesta de cermet". En particular, el proceso puede hacer crecer el material cerámico compuesto de metal sobre un sustrato metálico en el que es difícil difundir materiales semiconductores como el cromo.

Esta "película compuesta metalocerámica" tiene las siguientes características:

1. Creciendo a baja temperatura por debajo de 300 ℃ sin ningún efecto adverso en el anillo del pistón;

2. El metal en la superficie del anillo del pistón se somete a difusión bidireccional con nitruro de boro y nitruro de silicio cúbico en un estado de plasma al vacío, formando un material funcional con un gradiente, por lo que se combina firmemente;

3. Debido a que la película delgada de cerámica y el metal forman un material funcional de gradiente oblicuo, no solo desempeña un papel en la unión firme de la capa de transición, sino que también cambia la resistencia del borde de unión de cerámica, mejora la resistencia a la flexión y mejora significativamente la superficie. dureza y tenacidad del anillo;

4. Mejor resistencia al desgaste a altas temperaturas;

5. Capacidad antioxidante mejorada.

Debido a que la película cerámica tiene una función autolubricante, el anillo de pistón impregnado con anillo de pistón cerámico puede reducir el coeficiente de fricción del motor entre un 17% y un 30%, y la cantidad de desgaste entre este y el par de fricción se reduce en un 2/ /5 1/2, y se puede reducir significativamente. Vibraciones y ruidos del motor. Al mismo tiempo, debido al buen rendimiento de sellado entre la película cerámica y la camisa del cilindro del motor, la fuga de aire promedio del pistón también disminuyó en un 9,4% y la potencia del motor se puede aumentar entre un 4,8% y un 13,3%. Y ahorrar combustible 2,2% 22,7%, aceite de motor 30% 50%.