本發(fā)明涉及一種氣缸套生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種毛刺型氣缸套的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

氣缸套是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)中廣泛應(yīng)用的零件，它的功用主要有密封、導(dǎo)熱、以及與活塞環(huán)形成滑動(dòng)面，是發(fā)動(dòng)機(jī)的核心零部件之一。其主要失效形式有變形、裂紋以及磨損。缸套裂紋的危害性嚴(yán)重，會(huì)直接導(dǎo)致汽車(chē)召回，而變形和磨損則直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗、排放水平，以及摩擦副的壽命，對(duì)于汽車(chē)行業(yè)來(lái)說(shuō)，無(wú)論哪種零件都希望以盡量小的代價(jià)獲得盡可能長(zhǎng)的使用壽命。

目前市場(chǎng)上的氣缸套主要都是鑄鐵材料，耐磨性能及抗變形能力都有一定限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種毛刺型氣缸套的生產(chǎn)方法，，提高材料的耐磨損性能，降低材料的摩擦系數(shù)和降低發(fā)動(dòng)機(jī)油耗。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種毛刺型氣缸套的生產(chǎn)方法，包括以下步驟：

步驟一：在中頻電爐中以?xún)?yōu)質(zhì)廢鋼、鐵水和中間合金為原料進(jìn)行熔煉，控制發(fā)動(dòng)機(jī)缸套的化學(xué)成分為：C2.8-3.1，Si2.6-3.0，Mn1.2-1.5，P≤0.2，S≤0.10，Cr0.4-0.6，Ni0.1-0.2，Mo0.2-0.3，Cu0.6-0.8，Sn0.3-0.5，余量為鐵及不可避免的雜質(zhì)；熔煉溫度為1550-1600℃；

步驟二：孕育處理分兩次進(jìn)行，包括加入大劑量0.4％-0.6％的孕育劑進(jìn)行第一次澆包孕育處理；再加入小劑量0.1％-0.3％的孕育劑進(jìn)行第二次隨流孕育處理；

步驟三：制備陶瓷軟膏，該陶瓷軟膏是由4-8％的粘結(jié)劑、15-25％的硅粉、0 .5-5％的硅藻土、0 .001-0 .1％的活性劑以及余量為軟水混合制成，先由粘結(jié)劑、硅粉、硅藻土和軟水混合均勻而調(diào)配成陶瓷軟膏配料，然后向陶瓷軟膏配料內(nèi)加入活性劑混合均勻制得，其中，成分的配比以重量計(jì)；在一定的溫度和轉(zhuǎn)速下向用于制備氣缸套的鋼模內(nèi)噴射一層厚度均勻的陶瓷軟膏，該陶瓷軟膏在瞬間產(chǎn)生微爆而形成具有Ω形空腔的陶瓷保護(hù)層；

步驟四：先使離心鑄造機(jī)的轉(zhuǎn)速為480-520轉(zhuǎn)/分，進(jìn)行澆注；當(dāng)澆注量達(dá)到一半時(shí)，使轉(zhuǎn)速提高50轉(zhuǎn)/分，然后澆注剩余一半金屬；

步驟五：澆注完至放水間隔時(shí)間為30-35秒，然后水冷至低于200℃；

步驟六：將缸套在熱處理爐中回火，回火溫度為530℃，保溫1.5-3小時(shí)，然后以40-120℃/h冷卻；

步驟七：將氣缸套鑄件放置在滲陶爐中，通電預(yù)熱2.5小時(shí)，將溫度升至255℃±5℃-265℃±5℃；

步驟八：抽真空，開(kāi)啟真空泵，使?jié)B陶爐中的真空控制在45Pa-48Pa的范圍內(nèi)；

步驟九、通入氮?dú)?、硅烷、硼烷，?5-77%的氮?dú)狻?2-14%的硅烷、11-13%的硼烷通入滲陶爐內(nèi)，并控制流量，保持滲陶爐內(nèi)的真空度；

步驟十、保溫滲陶，將氣缸套滲陶爐的爐溫控制在265℃±5℃的范圍內(nèi)，保溫8小時(shí)出爐；

步驟十一：冷卻出爐。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：

氣缸套的外周表面上具有凸刺形顆粒,由于凸刺形顆粒表面形狀為弧形，具有較大的接觸面積，且具有凹陷部，可供外鋁套填充后而提高其徑向承受能力，從而有效提高氣缸套及其外鋁套之間的咬合力，防止氣缸套脫離氣缸體，并且在氣缸套內(nèi)表面獲得一層陶瓷薄膜，既增加了氣缸套的高溫硬度，又使缸套內(nèi)表面具有自潤(rùn)滑性，減小摩擦，金屬與陶瓷元素雙向擴(kuò)散，復(fù)合膜結(jié)構(gòu)牢固不會(huì)脫落。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步補(bǔ)充，但不以任何方式限制本發(fā)明。

步驟一：在中頻電爐中以?xún)?yōu)質(zhì)廢鋼、鐵水和中間合金為原料進(jìn)行熔煉，控制發(fā)動(dòng)機(jī)缸套的化學(xué)成分為：C2.8-3.1，Si2.6-3.0，Mn1.2-1.5，P≤0.2，S≤0.10，Cr0.4-0.6，Ni0.1-0.2，Mo0.2-0.3，Cu0.6-0.8，Sn0.3-0.5，余量為鐵及不可避免的雜質(zhì)；熔煉溫度為1550-1600℃；

步驟二：孕育處理分兩次進(jìn)行，包括加入大劑量0.4％-0.6％的孕育劑進(jìn)行第一次澆包孕育處理；再加入小劑量0.1％-0.3％的孕育劑進(jìn)行第二次隨流孕育處理；

步驟三：制備陶瓷軟膏，該陶瓷軟膏是由4-8％的粘結(jié)劑、15-25％的硅粉、0 .5-5％的硅藻土、0 .001-0 .1％的活性劑以及余量為軟水混合制成，先由粘結(jié)劑、硅粉、硅藻土和軟水混合均勻而調(diào)配成陶瓷軟膏配料，然后向陶瓷軟膏配料內(nèi)加入活性劑混合均勻制得，其中，成分的配比以重量計(jì)；在一定的溫度和轉(zhuǎn)速下向用于制備氣缸套的鋼模內(nèi)噴射一層厚度均勻的陶瓷軟膏，該陶瓷軟膏在瞬間產(chǎn)生微爆而形成具有Ω形空腔的陶瓷保護(hù)層；

步驟四：先使離心鑄造機(jī)的轉(zhuǎn)速為480-520轉(zhuǎn)/分，進(jìn)行澆注；當(dāng)澆注量達(dá)到一半時(shí)，使轉(zhuǎn)速提高50轉(zhuǎn)/分，然后澆注剩余一半金屬；

步驟五：澆注完至放水間隔時(shí)間為30-35秒，然后水冷至低于200℃；

步驟六：將缸套在熱處理爐中回火，回火溫度為530℃，保溫1.5-3小時(shí)，然后以40-120℃/h冷卻；

步驟七：將氣缸套鑄件放置在滲陶爐中，通電預(yù)熱2.5小時(shí)，將溫度升至255℃±5℃-265℃±5℃；

步驟八：抽真空，開(kāi)啟真空泵，使?jié)B陶爐中的真空控制在45Pa-48Pa的范圍內(nèi)；

步驟九、通入氮?dú)?、硅烷、硼烷，?5-77%的氮?dú)狻?2-14%的硅烷、11-13%的硼烷通入滲陶爐內(nèi)，并控制流量，保持滲陶爐內(nèi)的真空度；

步驟十、保溫滲陶，將氣缸套滲陶爐的爐溫控制在265℃±5℃的范圍內(nèi)，保溫8小時(shí)出爐；

步驟十一：冷卻出爐。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。