(1)氣門的工作條件和要求

氣門是在內(nèi)燃機工作過程中密封燃燒室和控制內(nèi)燃機氣體交換的精密零件，是保證內(nèi)燃機動力性能、可靠性和耐久性的關(guān)鍵部件，因此進(jìn)、排氣門是其心臟部件。氣門在工作過程中閥口錐面與汽缸蓋相互接觸部分、氣閥桿端與搖臂之間發(fā)生劇烈的摩擦作用、高溫氣體沖刷和腐蝕溫度高，進(jìn)氣門主要承受反復(fù)沖擊的機械負(fù)荷，其工作溫度在300～400℃，而排氣門除承受沖擊的機械負(fù)荷外，還受到高溫氧化性氣體的腐蝕以及熱應(yīng)力、錐面熱箍應(yīng)力和燃燒時氣體壓力等的共同作用，排氣門的工作溫度為600～800℃，因此在運動過程中氣門要承受沖擊載荷和燃燒廢氣的腐蝕等作用，工作條件惡劣。因此對氣門的技術(shù)要求為：

①氣門有高的熱強性和良好的耐腐蝕性；

②冷熱交替條件下，內(nèi)部組織與性能不變，具有良好的綜合力學(xué)性能；

③在工作條件下具有足夠的熱強性和高耐磨性；

④有高的抗氧化性；

⑤良好的機械加工和熱加工性。

(2)材料的選擇和機械加工流程

根據(jù)氣門的工作環(huán)境和技術(shù)要求，所采用的材料必須具備足夠的高溫強度和耐磨性能，良好的抗氧化性和抗燃?xì)飧g性能，較高的熱傳導(dǎo)率和較低的膨脹系數(shù)等，同時具備優(yōu)良的冷熱加工性和焊接性能等。材料的選擇應(yīng)按工作環(huán)境、介質(zhì)和耐久性等幾個方面進(jìn)行綜合考慮，通常要采用含碳量0.3%～0.5%的合金鋼制造，合金元素有鉻、硅、鎳、鎢、鉬等，而下面的三類鋼材即可滿足要求，國家標(biāo)準(zhǔn)推薦下列幾種材料來制作氣門。這些材料具有高的高溫性能、在冷熱變化的情況下其組織穩(wěn)定，并有一定的抗氧化性及抗燃?xì)飧g性，抗沖擊性和抗動應(yīng)力，熱加工易于成型，切削加工性好。

①低合金結(jié)構(gòu)鋼，40Cr、45Mn2；

② 馬氏體耐熱鋼(Cr-Si)，4Cr9S12、4Cr10Sio2Mo、5Cr8Si2、9Cr18Mo2V、8Cr20Si2Ni、5Cr8Si3；