高强化活塞等离子喷涂涂层隔热性能研究

作者：胡艳娇; 李敏; 刘宇平; 庞铭; 沈书乾^*; 江国业

来源：热加工工艺, 2019, 48(06): 141-145.

DOI：10.14158/j.cnki.1001-3814.2019.06.034

• 等离子喷涂
• 活塞
• 隔热
• 强化

建立了高强化活塞等离子喷涂涂层隔热性能分析数学物理模型,模型中考虑了燃气的对流换热系数和温度、活塞环与缸套的动接触传热、材料的热物理性能、不同的隔热涂层材料和厚度。结果表明:没有等离子喷涂时,活塞顶面的金属表面温度为301℃;1.6 mm厚的NiCoCrAlY/ZrO2·8%Y2O3梯度隔热层+钛酸钾K2Ti6O13的活塞顶部最高温度升高至454℃。1 mm厚的NiCoCrAlY/ZrO2·8%Y2O3的活塞顶部最高温度升高至352℃;由于隔热涂层厚度增加和涂层中添加ZrO2·8%Y2O3+K2Ti6O13的综合作用,1.6 mm厚的隔热涂层有更好的隔热效果;伴随隔热效果增加,涂层表面温度提高,其表面传递的热流密度越小,导致铝活塞基体与涂层结合处温度降低。

• 单位
  中国民航大学; 广东省特种设备检测研究院茂名检测院