汽車發動機氣門材料及摩擦學性能研究進展

摘 要：為了有效適應日益增長的氣門材料性能挑戰，確保汽車發動機運行的持續可靠性，文章深入探討了當前氣門材料的前沿動態，以及對主流氣門鋼摩擦學特性的深入探究。我們系統梳理了各種表面工程策略在提升氣門減摩耐磨能力中的關鍵角色，如精密的表面淬火、物理機械強化、先進激光處理以及高效熱噴涂技術的應用。最終，文章對未來氣門減摩抗磨技術的創新應用前景進行了前瞻性的展望。

關鍵詞：氣門 汽車發動機 氣門材料 摩擦學性能

氣門的精密操作對于內燃機的機能至關重要，其如同閥門，精確地調控著空氣和廢氣在引擎工作周期中的進出流動。在大部分時間內，氣門緊密封閉，只依賴于復雜的機械動作實現瞬間開啟。氣門結構由頭部、桿部和底座這三個關鍵部分構成，任何微小的瑕疵都可能顯著影響引擎的效能。

要在瞬息萬變的汽車行業保持技術領先和商業優勢，內燃機必須展現出卓越的性能，兼顧經濟性與環保性。設計師們持續優化內燃機的設計，目標是在所有工況下提升動力輸出密度，并追求效率的最大化，同時還要應對日益嚴格的排放標準。隨著燃燒室壓力和溫度的不斷提升，對氣門材料的選擇和處理工藝提出了更高的要求，這在當前的設計革新中顯得尤為關鍵。

1 汽車發動機氣門服役工況以及對性能的要求

作為配氣系統的核心組件，氣門在發動機運行期間頻繁地開啟和閉合，其運作過程伴隨著氣門彈簧的持續作用力和關閉瞬間的沖擊力。……